Gerador elétrico - turbina hidráulica de uma velha máquina de lavar

A história da energia hidrelétrica começa com uma simples roda d'água, que nossos ancestrais tiveram a ideia de instalar nas corredeiras de um rio. No início era utilizado para moinho, facilitando assim o trabalho das mós. Mais tarde, as pessoas aprenderam a usar o poder da água para diversos fins - fazer papel, serrar toras, ferraria e até mesmo fabricar cerveja. O coroamento da criação foi um gerador elétrico conectado a uma turbina. Foi assim que surgiram as hidrelétricas, cujo princípio hoje é utilizado nas invenções domésticas, inclusive nos produtos caseiros de hoje.
Seu autor conseguiu montá-lo literalmente a partir de uma velha máquina de lavar, modernizando-a um pouco e aproveitando com sabedoria os recursos do rio mais próximo de sua propriedade suburbana. Ele afirma que vive há vários anos sem ligação elétrica e não paga um centavo pela eletricidade. A energia do hidrogerador é suficiente para fornecer eletricidade não só a todos os aparelhos elétricos da casa, mas também para apoiar o trabalho da oficina com ferramentas elétricas. Como isso é possível? Vamos dar uma olhada juntos.

Princípio de funcionamento de um gerador hidrelétrico

Este empreendimento residencial usa o corpo original da máquina de lavar. O motor é remontado no modo gerador e colocado de volta em seu assento. A roda Pelton é usada como turbina motriz que acumula fluxos de água e transfere energia cinética para o gerador. A corrente alternada trifásica recebida na saída do gerador passa por um retificador composto por três pontes de diodos. É fornecida corrente contínua para carregar as baterias através do controlador, e destas para o inversor 12V/220V, obtendo novamente uma frequência variável.

Materiais, ferramentas

Materiais:

• Máquina de lavar roupa antiga com motor inverter;
  
• Roda Pelton;
  
• Um pequeno pedaço de toldo;
  
• Madeira compensada;
  
• Plexiglas ou plexiglass;
  
• Silicone;
  
• Impermeabilização para plásticos - tinta ou mástique;
  
• Parafusos auto-roscantes, porcas, arruelas, pernos e lixas.

Ferramenta:

• Perfure com cortador de núcleo, brocas e acessório para parafusos auto-roscantes;
  
• Serra alternativa ou quebra-cabeças;
  
• Ferramentas manuais: chaves inglesas, alicates, faca de pintura e pistola de silicone.

Montando um gerador hidrelétrico

Trabalho preparatório de desmontagem
Primeiro precisamos desmontar a máquina de lavar, deixando apenas as peças que precisamos.

A máquina é do tipo vertical, por isso retiramos a tampa frontal e desmontamos o painel de controle eletrônico dos modos de lavagem.


Retiramos o tambor externo e desmontamos a bomba e as mangueiras de abastecimento de água em excesso.


Não precisamos de volante para lavar roupa, nem de recipiente interno de aço para roupa suja.


Tudo o que deve permanecer é o tambor plástico externo e o motor no eixo.

Como podemos ver, o motor inversor remontado já produz eletricidade quando o eixo gira.

Agora é necessário desmontar o motor, deixando apenas o eixo com rolamentos na carcaça.

Fabricação de turbina hidráulica

Uma junta de borracha cortada de uma câmara antiga ajudará a vedar nosso eixo. Fazemos um furo no meio e colocamos bem na haste do eixo.


Uma pequena roda Pelton coletará água. Esta invenção tem quase cem anos e meio, mas ainda permanece relevante e é utilizada até em algumas hidrelétricas. Deve ser fixado ao eixo para que possa se mover livremente e não toque na carcaça.

Marcamos um furo para ele na caixa de abastecimento de água e perfuramos com uma serra copo.




Com um quebra-cabeças ou serra alternativa, fazemos um furo de drenagem em forma de retângulo e fechamos com parafusos auto-roscantes com um pedaço de toldo impermeável. Deve ficar assim (foto).




A seguir precisamos fazer um tampão para o tanque da nossa turbina hidráulica. Fazemos isso a partir de um pedaço de compensado resistente à umidade, cortando um círculo igual ao diâmetro interno do tambor com um quebra-cabeças. Fazemos um furo de inspeção no próprio plugue para monitorar o funcionamento da unidade. Que será então coberto com plexiglass.



Revestimos a ponta do compensado com silicone e empurramos para dentro. Nós o fixamos com parafusos auto-roscantes na carcaça da turbina.




Recortamos uma junta para plexiglass de um material emborrachado e colamos no compensado com silicone.




Fazemos quatro furos nas laterais do retângulo da janela e colocamos parafusos de fixação neles por dentro. Fixaremos plexiglass neles para que sejam removíveis em caso de quebras inesperadas.



Selamos a junta entre o nosso plugue e o corpo com silicone.

Para proteger a parte elétrica da unidade, o autor instalou uma caixa plástica adicional na borda da turbina por meio de parafusos auto-roscantes. A própria caixa de plástico foi pintada com tinta para proteger o plástico contra rachaduras.



É hora de montar o motor e instalá-lo na unidade.Fixamos o estator aos parafusos de montagem.


Para obter corrente contínua para carregar baterias, anexamos uma tira de três pontes de diodos, cada uma por fase.


Cobrimos o motor com a tampa do rotor e tapamos os orifícios de drenagem em excesso para as mangueiras restantes na carcaça.

Instalação e conexão

Nosso gerador de hidrogênio está quase pronto. Resta fixá-lo em uma moldura de cantos soldados e adaptar o abastecimento de água por meio de hidrantes. A potência de saída do gerador pode ser ajustada pela força de pressão, ou pelo diâmetro do furo do bocal da torneira, que fornece água diretamente para a própria turbina. A drenagem direcional também garantirá que a água retorne sem prejudicar o rio.

A carcaça da turbina pode ser fixada a uma correia de aperto para fixar cargas nos veículos.

Verificamos o funcionamento do gerador e medimos a corrente e a tensão de saída com um testador. O autor garante que com a pressão da água em sua área, a unidade produziu 21A a 29V, o que equivale a 600W. Aumentando o bocal da torneira, a potência chegou a 900W.




O circuito elétrico proposto pelo autor deste produto caseiro não se limita apenas a um gerador. Para o bom consumo de energia elétrica na rede, são necessárias tensão e corrente estáveis, que podem ser fornecidas por tanques de armazenamento - baterias. Ao inverter uma pequena tensão em uma tensão suficiente para uso doméstico, você pode organizar seu fornecimento e distribuição através da fiação da casa até os aparelhos elétricos. O autor também aconselha a utilização de um controlador eletrônico que mostra o nível de carga da bateria, corrente consumida e saída, condições de temperatura, etc.





Os recursos naturais abundantes ao nosso redor podem realmente ser usados ​​para o bem.Basta um pouco de conhecimento elétrico e algumas peças antigas espalhadas pelo quintal. E de resto, a engenhosidade e a desenvoltura de um verdadeiro amante das invenções ajudarão, porque são precisamente essas pessoas que impulsionam o movimento e o desenvolvimento do progresso técnico.

Assista o vídeo