Nuovo progetto eolico

[fly71]

Ciao a tutti, questa estate finalmente ho potuto montare e testare il generatore della Futur energy che mi ha regalato un amico.

Faccio una sintesi su quelo ch emi ero proposto di fare , in pratica un progetto eolico a isola con accumulo su batterie per illuminare lel luci del giardino e del garage.
L'anno scorso avevo testato l'alternatore di un auto ma con scarsi risultati, quindi era prefribile utilizzare un generatore commmerciale oppure un motore HUB di una bici elettrica.
Tutto il progetto è stato sviluppato in queste fasi
Preparazione delle pale con un tubo in pvc da 250mm spessor 4mm profilate con il disegno creato da Emilio Dale, diametro del rotore 2,2mt dopo di che ho resinato la pala con tessuto da 500 gr. per renderla più robusta.
Dal tubo ho ricavato 6 pale, resinandole e poi verniciandole , tre di queste hanno un peso che si differenzia di solo 4 gr. le altre 3 una differenza di 30gr. evidentemente fatte in preriodi e con stock di resine diverse, ora valuterò se ripulirle e "dimagrire" e "ingrassare" qualcuna.

preparazione di un disco con le 3 razze dove fissare le pale, da montare al generatore
e la flancia a tubo per collegare il generatore al palo, il generatore aveva già un collettore rotativo per i fili , mi è bastato fare un asola su questa flancia pe rfar uscire i fili.
Il montaggio del generatore al palo e abbastanza rapido basta inserire la flancia al palo e collegare i fili.

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Poi è stata la volta del palo, quale scegliere e quale soluzione fare, la mia intenzione era quella di usare un palo con ribaltamento centrale, mi trovavo tra le mani un profilato quadro 80x80 da 4mt, allora quello è stata la parte fissa di sotto e tre pezzi di tubo da 60mm uniti che mi hanno formato la parte superiore.
quindi fatto del palo quadro un metro lo infilavo nel terreno e mi restavano altri 3mt e del tubo tondo ne ho preso 4mt per un totale di 7mt di altezza del palo ,di lasciando il resto circa 1,7 mt come braccio per il ribaltamento e messa in opera del generatore .
in testa al palo quadro ho prerato una cerniera e lo stesso ho fatto a 4mt di lunghezza dle palo tondo.


come vedete il palo si ribalta vrso sinistra della foto, il palo tondo e lungo circa 6mt. di cui 2mt sono come braccio di ribaltamento, per ribaltare e molto semplice basta agganciare l'etremità sotostante del tubo tondo con una fune e far ribaltare il palo, per uan questione di leve, essendo il braccio di ribaltamneto la metà di quello superiore quando si issa il generatore sulla fune hai un carico che si raddoppia , a me è bastato usare un paio di carrucole per far meno sforzo e poter lavorare anche da solo.
Alla base del palo ho preparato una base a 4 staffe con dei puntoni, poggiato si delle basette in cemento le usano per gli impianti dei vigneti, per renderlo più sabile , la base si fissa al palo tramite bulloni.
La messa in opera del palo è stata abbastanza facile , montato a terra i due pali alla cerniera, mi è bastato inclinare e sollevare quello quadro e infillarlo nel terreno e poi fare gli aggiustamenti per metterlo in verticale

il palo oltre ad avere la stabilità alla base è fissato con 3 tiranti in cima.

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Ultima fase è stata quella di assemblare la parte elettronica e fare i primi test.
Nella centralina ho inserito , il controller di carica : a batteria scarica mi escude il rilevatore di 220V ; quando la batteria e carica mi bypassa il generatore sulal resistenza zavorra, tramite un relè
Mi serviva un relè-deviatore di grosso amperaggio , chiedendo ai demolitori quelli più grossi erano da 30A ma dentro mal dimensionati , allora ne ho preso uno da 70A semplice rele e lo modificato inserendo il 3 contatto a riposo , posizionandolo sulla carcassa ma isolato elettricamente( si vede in foto la modifica)


Ultima fase è stata quella di assemblare la parte elettronica e fare i primi test.
Nella centralina ho inserito , il controller di carica : a batteria scarica mi escude il rilevatore di 220V ; quando la batteria e carica mi bypassa il generatore sulal resistenza zavorra, tramite un relè
Mi serviva un relè-deviatore di groso amperaggio , chiedendo ai demolitori quelli più grossi erano da 30A ma dentro mal dimensionati , allora ne ho preso uno da 70A semplice rele e lo modificato inserendo il 3 contatto a riposo , posizionandolo sulla carcassa ma isolato elettricamente( si vede in foto la modifica)

a questo punto ho un relè - deviatore di grosso amperaggio , quando è a riposo devia sulla resistenza zavorra e quando eccitato devia sul regolatore shunt.
Il regolatore shunt lo preparato con il classico schema del transistor 2n3055 con resistenza e diodi in parallelo.
ho utilizato 3 transistor una resistenza da 1,6 Ohm 250w ( 5 da in 8,2 Ohm in parallelo) con due diodi di grosso amperaggio di quelli presi negli ATX dei pc, lo dimensionato per grossi amepraggi perchè il generatore di targa è dichiarato da 1Kw a 24V , parlerò in seguito dei test


poi ho aggiunto la scheda per l'automatismo per la rete 220V ( in basso a destra) che lavora con l'inverter, ho aggiunto un Amperometro e Voltmetro e infine avevo un vecchio sezionatore di quelli con i fusibili interni e ho pensato di usarlo come interuttore con fusibili sulle batterie, in caso di un corto saltano i fusibili, in caso di un qualsiasi guasto basta staccare il sezionatore e il genratore passa direttamente in protezione con la resistenza zavorra.

questa e la resistenza zavorra ne avevo già parlato in un altra discussione, 1 Ohm a 20V 400W

[fly71]

Una volta issato il generatore ho fatto un paio di registrazione alla coda pieghevole per renderlo stabile

a questo prima di portare i fili in casa e completare tutto l'impianto ho voluto fare dei test.
Ho usato una batteria penso su i 70 Ah e fatto una postazione temporanea sotto il palo.
Allora la turbina ha una leggera durezza girare , diciamo che serve una buona brezza per farla partire, credo che si adovuto anche la tipo di pala che uso , cmq una volta avviata inizia a prendere giri e la lancetta degli Amper si "muove" .....
un primo problema che si è presentato è stato quello di aumentare la soglia sul controller, il regolatore shunt mi portava la tensione troppo elevata, cosi ho settato con un jumper mettendo il diodo zener con 2 diodi anzichè 3
Con questa configurazione dovrei avere una tensione di 12V+2x0,7V , ma la tensione si inalza anche fino a 14V
ho fatto un pò di controlli sul regolatore e ci sono delle discrepanze, i diodi di potenza non sono perfettamente isolati sull'anodo mi trovo una tensione di 7V , vuol dire che sono un pò bruciati , eppure al test con il multimetro sembravano integri.
Lo zener non mi tosa giusto a 12V ma a 12,5V , infatti con 2 diodi , arrivavo sotto i 14V se usavo 3 superava i 14V.
Un altra cosa strana e che la carica non superava i 6A , a questo punto non sò se dovuto alla batteria che non riesce a assorbire più di tanto oppure qualcosa nel regolatore , ho pensato che forse è la resistenza sul da 1,6 Ohm collgata ai transistor, forse ha un valore troppo basso in Ohm da far frenare il generatore appena lo shunt manda in conduzione i transistor, ho questo dubbio perchè con la resistenza zavorra da 1 Ohm collegato al generatore e con raffiche di forte vento le pale giravano molto lentamente.
Volevo fare alcune prove su l regolatore ma purtroppo non avevo materiale di ricambio poi si è aggiunto un intervento di un ernia inquinale che mi ha tenuto fermo per un pò e il lavori si sono fermati.
Visto che la centralina aveva un pò di problemi , ho deciso di smontare il generatore, inutile tenerli lì senza poter caricare le batterie, e mi sono riportato il regolatore per sitemarlo e fargli un pò di prove sotto carico
Diciamo che da una 1 valutazione il generatore è buono per chi non vuole grosse pretese, anche se sono scettico sulla potenza dichiarata dal costruttore.
Forse usando delle pale più performanti , possa girare anche con leggere brezze
La resistenza zavorra è un ottimo freno elettrico, durante i giorni della mia convalescenza, c'era forte vento e mi o fratello mi racontava che girava lentamente.
Ora il prosimo lavoro sarà di sitemare il regolatore oppure optare per uno diverso con controlla di carica e la prossima volta che scendo , modificare l'impianto nella casa e collegare il tutto

[fly71]

www.youtube.com/watch?v=5Vf80Bdemsk
questo è un piccolo video
Durante i test il generatore vibrava un pò ed emettebva un ronzio che si trasmetteva sul palo, con tutta la buona precisione sul peso non è bastato.
Sicuramente la prossima volta farò un bilanciamento del disco con le tre pale, anche nella costruzioned el disco con le 3 razze saldate , sicuramnete non sono riuscito a fare gli angoli di 120°, qualche grado di scarto ci sarà stato.
Per ridurre il ronzio sul palo pensavo di inserire uno strato di gomma nella flangia-tubo , una sorta di isolatore in gomma, pensavo di infilare una camera d'aria di bici sul tubo del palo e nel tubo del generatore, quella che viene bloccata con la flancia a tubo.

[Lele183]

Ciao Fly Peccato che non si vedano le immagini. Credo che il ronzio sia normale e che dipenda dal generatore che fà il suo dovere; anche il mio lo fà anche se è autocostruito e isolarlo con della gomma la trovo un'ottima idea.
Ho potuto sperimentare le pale di Emilio che funzionano bene in un tripala.
Per passare il tempo ho fatto delle prove con un pentapala sempre con pale della stessa fattura. Risultato? Il generatore si avvia più facilmente ma non l'ho potuto sperimentare con venti forti senza considerare il fatto che io mi sono limitato a fare una prova e le pale non sono resinate come le tue quindi non ho voluto rischiare ma mi sono solo limitato a fare prove con venti di leggere brezze.
Un saluto!!!!

[fly71]

Strano che non si vedono le foto, magari se qualcun'altro ha lo stesso problema a non vederle se me lo dice, provo a rimetterle

[fly71]

Ecco le foto in ordine di discussione

[fly71]

Altre foto successive

[fly71]

altre foto successive

[Wilmorel]

Complimenti Fly, un lavoro notevole, anche di documentazione!
A proposito di "durezza" all'avviamento, hai verificato la incidenza delle sezioni di pala più lontane dal centro? Forse andrebbe posizionata la elica di piatto su una superficie piana e verificata la incidenza/inclinazione di ognuna delle pale ad uguale distanza dal centro. Quel generatore, è a magneti permanenti? La originale turbina pentapala Futurenergy parte a 2,5 m/sec, od almeno questo è quanto dichiara la ditta costruttrice...

[fly71]

Ciao Wil, credo che sull'incidenza non ho problemi, in quando le razze sono state saldate sul disco serrandole con dei bulloni prima di saldarle.
variazioni di incidenza delle sezioni si crea se si svergola la pala, oppure i fori non sono allineati con l'asse del profilo o l'intera pala si curva perche viene serrata male alla razza.
i fori sulla pala li ho fatti nel momento in chi ho disegnato il profilo dalla sagoma , rispettando l'asse della pala con la direttrice del tubo.
Credo che sia proprio un problema di inerzia del generatore, ho usato le stesse pale e razze del primo progetto quello con l'alternatore di auto ed era più leggero a partire.
Il generatore è a magneti permanenti, infatti il kit prevede un pentapala , sicuramente una pentapala parte prima di un tripala.
Ora al prossimo test , dovrò capire il famoso ronzio, che emette da cos adipende se un cattivo bilanciamento delle pale o a fenomeni elettromagnetici , correnti di autoinduzione ect.
Sul l'altro forum unutente parlava che anche a lui con questo prodotto ha avuto lo stesso problema di vibrazione.

[cento50]

ciao fly potresti legargli le tre punte tra di loro per dare piu' stabilità alla pala eolica..
facci sapere come gira !! eliminerai anche le vibrazioni della pala eolica
saluti
cento50shopping