Fai da te generatore di corrente

[F.O.]

Salve a tutti !! Sono nuovo nuovo del forum...sono molto interessato alle energie alternative e in particolare a fotovoltaico ed eolico...per quel che riguarda l' eolico vorrei sapere come costruire un generatore di corrente ( 12V o 24v o 36v...da decidere )...premetto che tutto ciò che riguarda l' elettricità è per me terra sconosciuta...ma ho molta volontà e manualità. Ho visto parecchi progetti in rete, compreso la costruzione di un Piggott da 200W ( di seguito il link ) http://www.webalice.it/acecere48/ITPMG-ita.pdf Non mi sono chiare però alcune cose :
1) nella realizzazione utilizza 16 magneti ma nel disegno ne vedo usati solo 8, per caso il rotore è doppio, cioè si tratta di 2 rotori accoppiati ?
2) utilizza magneti in Ferrite grado 3 20x50x50 di dimensione...a cosa equivalgono nel caso di magneti al Neodimio ?
3) questo è un generatore 12v 200w circa, se volessi costruire un 12v 500w, quale proporzione dovrei fare ? O un 24v 1Kw ? Meglio 12, 24 o 36v ?
4) quale è il rapporto n° magneti / n° bobine ?
5) monofase, trifase...?
Come vedete ho tante domande...spero di trovare anche le risposte...grazie a chiunque abbia la volonta, le conoscenze e la pazienza di rispondermi...
Fabio_

[amir]

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amir

[F.O.]

Grazie del consiglio amir...ho guardato e qualche cosa ho appreso, ma rimangono ancora molti dubbi...

[Lele183]

Ciao F.O. e benvenuto,
Risposta 1: si infatti se leggi nella lista dei materiali occorrenti vengono mensionati 2 dischi (8+8 magneti) quindi doppio rotore.
Risposta 2: non te lo sò dire perchè adesso si tende ad utilizzare magneti al neodemio che hanno caratteristiche molto migliori delle ferriti.
Risposta 3: dipende dal regime di esercizio (numero di giri al minuto) esempio: bassi regimi di rotazione rotori con più magneti e statori con più bobine; tutto l'inverso per gli alti regimi di rotazione. Più la tensione è alta e meglio è perchè o si può ridurre la sezione del diametro del filo o si può lavorare con potenze maggiori. Tutto ciò deve essere però ben ponderato perchè ci sono anche dei contro perchè a parità di rapporto magneti/bobine e parità di numero di giri, se a 12V ci vorranno meno spire in bobina rispetto a un 24 o 36V ma se ipotizziamo anche la parità di potenza il sistema a 12V dovrà necessariamente essere fatto con una sezione di filo più grande rispetto a un 24V per esempio: ipotizziamo un sistema 12 magneti doppio rotore e statore da 9 bobine a un regime di rotazione di 150 giri al minuto per 200W se a 12V sarebbe meglio utilizzare filo da 1,4mm o più per 50 spire per bobina se a 24 ci vorranno 100 spire ma si potrà utilizzare filo da 1,06 ( ripeto stò ipotizzando).
Risposta 4: negli alternatori a flusso assiale (come quello nella guida) il rapporto è 4/3 ovvero 4 magneti ogni 3 bobine.
Risposta 5: meglio tre o più fasi perchè: se mono fase bisogna necessariamente avere a che fare con l'effetto chogging. Che cosè? Hai presente una dinamo di bicicletta? Bene se lo giri piano piano a mano noterai che si muoverà a scatti e quello è l'effetto chogging. In ambito eolico questo impedirebbe la partenza a bassi regimi di vento o renderebbe la partenza più difficoltosa il trifase, al contrario partirà liscio come l'olio. Negli alternati fatti in casa è sempre consigliabile collegare le bobine a stella perchè c'è la possibilità alta che le bobine non risultino perfettamente allineate e il collegamento a stella permette dei piccoli errori di allineamento.
Come ti ha suggerito Amir anche io ti consiglio di cercare nel forum che è pieno di esperienze di altri utenti che si sono cimentati nella costruzione ovviamente le discussioni più interessanti avranno anche un alto numero di visualizzazioni e ho notato che recentemente il forum ha una funzione per far apparire le discussioni per numero di visualizzazioni che è nella barra del titolo delle discussioni oltre alla funzione cerca. Potresti trovare anche del materiale interessante anche nella sezione dell'asse orizzontale.
Ciao!!!!

[F.O.]

Grazie Lele 183, ho un pò più chiari i concetti...appena ne ho il tempo comincerò a reperire quel che serve e vedrò di costruire qualcosa di decente ( e funzionante, spero )...resta da decidere se turbina verticale od orizzontale, infatti nella mia zona non spira vento sostenuto, eccezion fatta per qualche burrasca invernale e temporali estivi, a proposito, altro dubbio : questo tipo di generatore è idoneo anche per le turbine verticali ? Da quel che so hanno una resa minore, ma mi affascinano di più e credo siano anche più semplici da costruire...
Ciao.

[Lele183]

L'alternatore di questo tipo può essere adattato con delle moltipliche ma visto che deve essere autocostruito sarebbe meglio farlo "su misura" al tipo di turbina al quale deve essere accoppiato possibilmente in maniera diretta. Prima sarebbe il caso di scegliere il tipo e le dimensioni della turbina e di conoscerne le sue caratteristiche poi si passa allo studio di un alternatore che si adatti al meglio alle caratteristiche della turbina tenendo in considerazione la ventosità del sito cercando di fare in modo che produca corrente il più costantemente possibile. Le turbina ad asse verticale hanno il vantaggio che non hanno il problema dell'orientamento ma la difficoltà di costruzione secondo me è soggettiva perchè dipende molto dalla manualità che uno ha. Ci sono anche vari tipi di turbina ad asse verticale: savonius, darrieus e lenz2. Lascierei il darrieus perchè con venti incostanti funziona male e perchè è difficilotta. La più semplice è la savonius, ha molta coppia ma sivuppa poca potenza molto adatta per venti medio bassi. La lenz 2 personalmente non la trovo difficile da costruire ma l'ho detto prima che la cosa è soggettiva; si potrebbe definire un ibrida tra savonis e darrieus e a mio giudizio dovrebbe avere prestazioni migliori della savonius pur anch'essa adatta a venti medio bassi però siccome a parità di vento ha un regime di rotazione più alto rispetto alla savonius permette di poter costruire un alternatore a flusso assiale più economico perchè il prezzo dei magneti al neodemio da 2 anni ad adesso è quasi triplicato. Adesso devo lasciare ciao.

[F.O.]

Dunque, se ho capito bene, questo tipo di alternatore deve fare molti giri per produrre ? Pensavo ad una turbina Savonius, semplice da costruire anche usando i comuni tubi in pvc da scarico ( quelli arancioni sono più spessi e robusti )...in linea puramente teorica pensavo ad una 6 " pale " di 1 m di altezza per un 60 cm di diametro con profili di 10-12 cm a pala...accoppiandola al generatore di Piggott menzionato nella prima inserzione ( 200W )...ho visto anche progetti per generatori da 1 Kw, 4Kw e più, però sempre accoppiati a turbine a elica ( 2 0 3 pale ) con diametri considerevoli, poichè, pensiero mio, hanno bisogno di " catturare " molto vento per essere produttivi...un Savonius lavora già con venti deboli...Sono proprio agli inizi e la fantasia è tanta, come tanta è la mia ignoranza su questo argomento...grazie delle spiegazioni Lele183 e anche dalla tua pazienza...ciaociao.

[Lele183]

Prego!!
Non molti giri, sicuramente 200 o giù di lì; quello che volevo dire è che megari ti potresti ritrovare con un dispositivo che inizia a produrre 12V con venti sostenuti. Ho capito che genere di turbina intendi costruire, in pratica vorresti costruire un piccolo carica batterie eolico senza magari spendere troppo. Tieni presente che un dispositivo del genere forse non arriverà mai a produrre 200W; la potenza prodotta è direttamente proporzionale alla forza del vento e l'area spazzata. Non che voglia scoraggiarti ma non vorrei alimentare false aspettative.
Ma non solo, se intendi iniziare a costruirla per hobby e perchè proprio la vuoi costruire è un conto; se invece la vuoi costruire per altri motivi bhè ti anticipo che la cosa potrebbe costarti un bel pò di euro.
Se intendi utilizzare tubi di pvc per renderli più durevoli li dovrai verniciare per ripararli dai raggi uv del sole che con il tempo altrimenti li renderà fragili.

[F.O.]

Capito...l' intenzione sarebbe quella di costruire un primo modello e stare a vedere se funziona, da qui usare materiali di poca spesa, poi se tutto funziona cercare di costruirne uno in modo nettamente migliore con materiali appositi...ora ho una gran curiosità, vedo in rete gente che ha fatto questo o quello e sembrano tutti perfettamente funzionanti...sono del tipo " se non vedo non credo " o per meglio dire in questo caso devo testare in prima persona se la cosa ha un rendimento da tenere in considerazione...ma come ho detto prima sono molto curioso...intanto stasera ho cominciato a costruira una prima turbina ( H60cm, L 50cm, profili 8cm x n° 5) e intendo posizionarla a 8 m di altezza per testarne l' efficacia, ovviamente senza carico applicato, solo per vedere se funziona e se " cattura " abbastanza...pensavo anche ad un anemometro, non è che se ne possa autocostruire uno, per caso ? Sai, sempre per risparmiare, oggi più che mai...comunque il tutto ancora per il momento a livello hobbistico, magari un domani, chissà...Ciao Lele 183 e grazie...

[Lele183]

Prego, approvo la tua linea di pensiero.
Forse questo link ti sarà utile: Scala di Beaufort - Wikipedia