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NotaPublicado: Mar Oct 26, 2010 2:39 pm 
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Este ya es el cuarto generador que hago despues de haber hecho pruebas con alternadores de vehiculos que para unas aspas tipo savonius tienen el inconveniente de tener un estator demasiado pequeño y necesitar muchas revoluciones, con este otro lo que se consigue es disponer de cierta potencia a bajas RPM gracias a un motor muy sobredimensionado que en realidad a mas RPM daria mucha mas potencia, pero de lo que se trata es de hacerlo a bajas RPM para que el invento no salga volando por los aires. La unica forma de hacerlo es colocando una reduccion con lo cual la mecanica se complica o hacerlo con un motor trifasico grande y robusto.

Un motor trifasico robusto y facil de montar sobre un mastil y que aguantara el peso y el movimiento de las aspas, los ABB vienen muy bien por que tienen orificios de premontaje para patas aunq yo no se las puse;
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Gran superficie y potencia en imanes para generar a bajas RPM y estrechos para que se adapten mejor a la curvatura del estator, ademas al ser pequeños son mas baratos, en total 90 imanes de 19,1 x 12,7 x 6,4 mm (estandares de supermagnete.de) repartidos en filas de 5, esto despues de hacer calculos con la longitud de la circunferencia y mandar tornear el inducido, pegados con cianocrilato y rellenados de epoxi los huecos;
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Como el estator tenia 36 ranuras, con las 18 filas de imanes da para hacer un bobinado bifasico, la forma en que yo lo bobine fue medir la longitud de una fase y cortar tantos numero de hilos como cupieran en las ranuras y despues ya me encargaria
de estañar los hilos en un registro adosado al cajetin del motor, aproximadamente el ramal de cada fase tiene 40 hilos de 1mm2, lo bobine hace bastante tiempo y perdi los apuntes;
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Despues al hacer pruebas, de cada fase hize series y paralelos para dar 15 voltios a 100 RPM a la mayor cantidad de amperaje, creo recordar que daban 15 voltios a 60 amperios, asi bobinado, cada 5 hilos en paralelo con otros 5 en serie (esto es dificil de explicar) los voltios aumentan muy despacio con las revoluciones y los amperios muy deprisa, es como si en vez de tener 40 hilos de 1mm2 tuvieramos 8 hilos de 5mm2 dando vueltas por las ranuras del estator. Uniendo cada ramal de 5 en serie con otro ramal de 5 nos quedan dos extremos por fase, al conectar las dos fases le sacamos el neutro y tendriamos 2 fases+neutro con lo cual despues entre fase y neutro tendriamos x amperios multiplicados por "raiz cuadrada de 2" y entre fases tendriamos x voltios por raiz de 2. Una vez montado no hay dios que lo haga girar con la mano pero con un taladro en la posicion alto par y bajas revoluciones una vez superado el cogging va bastante suave para la imantacion que lleva;
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Las aspas fabricadas con recortes curvos de DM de 10mm y planchas de 2,5mm atornilladas y encoladas y unidas entre si mediante unos recortes a modo de "sandwich" con un triangulo equilatero en medio para encajar las aspas a 120 grados. Despues un par de planchas de acero de 4mm de espesor y 200mm de diametro tanbien a modo de sanwich sobre las que se soldaron unas arandelas de 10 x 60 milimetros para cubrir toda la longitud del eje del motor que es de 28mm de diametro x 60 de longitud. Esto lo mande fabricar y luego con la lima le practique la ranura de la chaveta. Las medidas de las aspas finales son de 80cm de altura x 192cm de diametro, puede parecer una construccion debil pero una vez todo montado, bien atornillado y sujeto al eje quedan muy rigidas;
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Ahora es cuando viene la parte mas interesante que es como aprovechar la potencia generada, ya que yo lo calcule para dar 15 voltios y 60 amperios a 100 RPM pero las aspas son demasiado abiertas y tiene un exceso de torque y un defecto de revoluciones, pero en cuanto pueda, por que no vivo donde lo tengo montado, voy a hacerle unos cortes en los extremos para darle mayor curvatura y con los valores que nos de a ver que trafo le colocamos para elevar a 14-15 voltios que es una tension muy normalizada y luego un cargador de baterias y con el tiempo tal vez alumbremos el patio.
Como perdi los apuntes de las pruebas que le hize en su dia he tenido que hacer nuevas con el invento ya instalado y como
no ha coincidido que yo andara por alli y soplara viento lo he tenido que girar manualmente, y aqui si que tengo dudas de como calcularle la potencia, yo lo hize haciendolo girar manualmente y midiendo tension y frecuencia, y despues poner las dos fases en cortocircuito, hacerlo girar a las mismas revoluciones que antes y medir intensidad y esto me daba;
5 Hz con un inducido de 18 polos=16,6 RPM
2,5Vac
10A
Asiq no se si esta bien supuesto calcular 25 vatios a 16,6 RPM, a ver si alguien me saca de dudas.
Al final de este video se le ve girar a unas 21 RPM, no se el viento que hacia por que ni tengo anemometro y ademas yo no estaba alli, sino que me lo grabo un amigo que es el dueño de la parcela esa;

http://www.youtube.com/watch?v=MfzjBPB1rDc


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NotaPublicado: Mar Oct 26, 2010 3:49 pm 
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Registrado: Lun Dic 04, 2006 2:13 pm
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Hola.
Primero que todo, quiero felicitarte por el trabajo :D
Después viene lo de mis dudas. En la foto del rotor se ven 5 filas de imanes que rodean el rotor y yo no alcanzo a ver mas de 15 o 16 imanes por vuelta. Esto me da a lo sumo 16*5 = 80 imanes y no 90 como dice el texto.
Faltaría aclarar esto primero.
Segundo: ¿Cómo están magnetizados? No me queda claro de las fotos cuantos pares de polos estás usando. Los imanes pueden estar magnetizados con los polos por encima y por debajo o con los polos en los extremos mas lejanos del prisma, aún cuando esta última configuración tendría muy poco rendimiento a pesar de tener mayor número de polos, ya que mucho campo se cerraría por el rotor mismo sin pasar por el estator.

Felicidades nuevamente por el trabajo hecho.

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El permanente cambio es una constante universal.


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NotaPublicado: Mar Oct 26, 2010 4:35 pm 
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Registrado: Sab May 03, 2008 3:14 am
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Muy interesante proyecto.
Felicitaciones


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NotaPublicado: Mar Oct 26, 2010 4:59 pm 
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Registrado: Lun Sep 21, 2009 12:50 pm
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Yo probaría con unas aspas con menor diámetro y mayor altura, posiblemente cambiaría par por revoluciones.

Felicidades por un trabajo tan fino por cierto.

_________________
Un objetivo sin un plan no es mas que un deseo.


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NotaPublicado: Mar Oct 26, 2010 5:25 pm 
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Registrado: Jue Ago 19, 2010 4:34 pm
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Ciudad: Vitoria
asegade escribió:
Hola.
Primero que todo, quiero felicitarte por el trabajo :D
Después viene lo de mis dudas. En la foto del rotor se ven 5 filas de imanes que rodean el rotor y yo no alcanzo a ver mas de 15 o 16 imanes por vuelta. Esto me da a lo sumo 16*5 = 80 imanes y no 90 como dice el texto.
Faltaría aclarar esto primero.
Segundo: ¿Cómo están magnetizados? No me queda claro de las fotos cuantos pares de polos estás usando. Los imanes pueden estar magnetizados con los polos por encima y por debajo o con los polos en los extremos mas lejanos del prisma, aún cuando esta última configuración tendría muy poco rendimiento a pesar de tener mayor número de polos, ya que mucho campo se cerraría por el rotor mismo sin pasar por el estator.

Felicidades nuevamente por el trabajo hecho.


Gracias la verdad que me ha costado bastante tiempo y dinero, no tanto en lo que cuesta hacerlo bien desde el principio sino en las pruebas con otros alternadores y aspas, consultas por foros, busqueda de materiales...
Bueno la foto puede dar lugar a error, pero son 90 imanes, precisamente estos mismos;
http://www.supermagnete.de/spa/Q-19-13-06-N
Si ademas te fijas en la foto donde aparecen las medidas del rotor veras que el diametro interior del rotor es de 89mm con lo cual calculando la longitud de esa circunferencia son 89 x 3,1416 = 279,6mm, si cada iman tiene 12,7mm de ancho cabrian
279,6/12,7=22 imanes pero se queda en 18 imanes y un espacio libre total de 51mm, o sea 3 milimetros de distancia entre imanes en su base y en su lado contrario algo mas.
Estan magnetizados con los polos encima y debajo y cada fila de 5 es toda un polo N, la siguiente fila de 5 toda polo sur, 9 pares de polos en total y al estator hubo que quitarle algunas pletinas de los extremos para dejarlo justo de la lonjitud de los imanes


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NotaPublicado: Mar Oct 26, 2010 5:31 pm 
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Yorch escribió:
Yo probaría con unas aspas con menor diámetro y mayor altura, posiblemente cambiaría par por revoluciones.

Felicidades por un trabajo tan fino por cierto.


Voy a modificar estas insitu con unos cortes en los extremos para darle mayor curvatura en los extremos y a ver que pasa pero de todas formas es facil colocarle otras aspas, son faciles de desmontar del eje, ahora, mas tiempo y mas dinero...


Última edición por allblue el Mar Oct 26, 2010 5:53 pm, editado 1 vez en total

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NotaPublicado: Mar Oct 26, 2010 5:38 pm 
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EA4ANQ escribió:
Excelente trabajo, hay que reconocerlo, en funcion de la potencia, se puede mejorar.- seguire este asunto.- Si te hacefalta alguna cosa, dilo, por si te puedo ayudar.- Salud


Gracias, la potencia es engañosa, son 25-30 vatios a 20 RPM pero a 100 RPM, teoricamente segun la forma de calcular la potencia que he explicado serian 900 vatios, otra cosa es que sople un huracan y aun asi estaria desperdiciando torque, eso si que me gustaria saber, si esta bien calculada asi la potencia


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NotaPublicado: Mar Oct 26, 2010 6:17 pm 
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Registrado: Jue Ago 19, 2010 4:34 pm
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Yorch escribió:
Yo probaría con unas aspas con menor diámetro y mayor altura, posiblemente cambiaría par por revoluciones.

Felicidades por un trabajo tan fino por cierto.


Incluso le podemos implementar unas extensiones verticales facilmente, pero solo hacia arriba por que pegaria en los vientos, o hacia abajo tb haciendole unos cortes para librar los vientos, eso seria mas facil que hacer otras nuevas, casi seguro que eso hago, unas extensiones en la parte media de las aspas que es donde mayor curvatura tiene


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NotaPublicado: Mié Oct 27, 2010 9:04 am 
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Registrado: Lun Mar 08, 2010 10:48 am
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Felicidades! Excelente trabajo!
Recuerda, que cuanto mas alto lo pongas, mas viento recibirá!


Lo del "soporte" (el camion viejo) le da un aire MadMax!! :lol:

Salu2

_________________
Cuanto mas conozco a los humanos, mas quiero a mis gatos, (y mis maquinas!)


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NotaPublicado: Mié Oct 27, 2010 11:10 am 
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Registrado: Lun Abr 20, 2009 8:53 am
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Ubicación: Avilés, España
De profesional macho. Dices que las aspas tienen par a maza, pues que no te preocupe que para sacar potencia lo vas a necesitar. Al generador es al que le vendría bien aumentar la velocidad, cuanto más mejor sin romperlo; por lo que dices enfocaste el diseño a acoplamiento directo por no complicarte la vida con reductoras, ¿no pensaste que hay una bien sencilla que podrías haber planteado? la de polea/correa.

Cuando se bobina un motor ( o cuando se hace cualquier otra cosa parecida), a parte de apuntar en el cuaderno no biene mal apuntar en el propio motor con rotulador indeleble al menos los datos más importantes, y así no perdemos nunca las notas (yo ya estoy harto de perder las mías).

¿A que viene esa liada de bobinado bifásico? yo al menos no lo entendí bien, ¿porqué no un simple monofásico y nos dejamos de complicaciones?.

A ver como progresa el invento, tennos al corriente de las potencias que le vas sacando según las condiciones del viento; yo tengo mucha curiosidad por el rendimiento de este tipo de aspas, porque parecen muy robustas y no muy difíciles de construir, a parte de la facilidad de colocación con el eje vertical.

Animo con el cachirulo, un saludo.

_________________
1º desconfía de lo que ves.
2º lo que no ves no lo creas hasta que no lo veas
3º después del 2º punto vuelve a aplicar el 1º
mpaniaguam


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