Adaptar hidrogenerador "no náutico"

[Juriola]

Novedades:

Eureka nos ha llevado de paseo en su barco, y hemos podido hacer las primeras pruebas.

Helice grande: no la hemos podido probar, por error de diseño el prisionero no la retenía.

Helice pequeña: la hemos podido probar navegando a motor mientras salíamos por la bocana.
nos daba 24V a 4Kn que según la tabla suponen 200rpm. Luego se ha despegado la cola de PVC y no hemos podido probar a más velocidad. La hélice gira bien pero ejerce mucha fuerza, cuesta mantenerla vertical en el agua de la presión que hace.

Turbina (made in Chévere) : ahí íbamos a unos 6Kn y nos daba 17V lo que corresponde a 107 rpm. Eso si, prácticamente no hacía fuerza en contra. Estoy seguro de que si esa turbina tuviera el diámetro que tiene la hélice, giraría a la misma velocidad y tendría mucho menos rozamiento que ésta.


La estanqueidad terrible, le ha entrado como un cuarto de litro no sé por donde aunque sospecho que por el retén, cuando he metido el generador en el agua, no he visto burbujas con lo cual entiendo que el agua ha entrado al girar. pero eso, da igual en este estadío.

[catatonico]

enhorabuena por ese primer contacto

resistencia
teneis que poner un soporte con perfil naca
es mas hidrodinamico que un tubo redondo
y mas resistente a la presion proa popa (del cojunto) en el agua

o poner para las pruebas 2 tubos distanciados un palmo
paralelos
biziberri en el post 11 de este hilo puso una foto del diseño
clavado a los comerciales esa es la idea
del soporte

[Juriola]

Estoy seguro que podemos mejorar mucho la hidrodinámica del conjunto y, la hélice que yo hice, tiene muescas y un perfil horroroso pero, a lo que me refiero es que entre la hélice y la turbina hay un mundo de diferencia en cuanto a resistencia proa-popa. Con la hélice era como arrastrar un cubo pequeño, mientras que con la turbina, casi se mantenía vertical por su propio peso.

[chevere]

Originalmente publicado por Juriola

Novedades:

Eureka nos ha llevado de paseo en su barco, y hemos podido hacer las primeras pruebas.

Helice grande: no la hemos podido probar, por error de diseño el prisionero no la retenía.

Helice pequeña: la hemos podido probar navegando a motor mientras salíamos por la bocana.
nos daba 24V a 4Kn que según la tabla suponen 200rpm. Luego se ha despegado la cola de PVC y no hemos podido probar a más velocidad. La hélice gira bien pero ejerce mucha fuerza, cuesta mantenerla vertical en el agua de la presión que hace.

Turbina (made in Chévere) : ahí íbamos a unos 6Kn y nos daba 17V lo que corresponde a 107 rpm. Eso si, prácticamente no hacía fuerza en contra. Estoy seguro de que si esa turbina tuviera el diámetro que tiene la hélice, giraría a la misma velocidad y tendría mucho menos rozamiento que ésta.


La estanqueidad terrible, le ha entrado como un cuarto de litro no sé por donde aunque sospecho que por el retén, cuando he metido el generador en el agua, no he visto burbujas con lo cual entiendo que el agua ha entrado al girar. pero eso, da igual en este estadío.

No nos comentas el diametro de la helice pequeña, pero en mi opinion, las dos formas de darle mas velocidad, son :
1- ponerle un embudo al haro (pero este aumento de flujo de agua, solo sera un poquito mas de velocidad de giro 20% como mucho le estimo)
2- Inclinarle mas las palas aumentandole unos 10mm. el espesor, esto frenara mas el avance pero la hara girar mas rapido. Creo que facilmente se podrian llegar a las 200rpm, o 300rpm. Pero dudo que mas.

Me sorprende que no haya roto, eso es bueno. Tenemos mas juego para pruebas.
Para el soporte yo estaba pensando ponerle un tablero de contrachapado de 22mm., con el tubo del cableado de 16mm. en el canto y con dos solapas atornilladas al generador.
Creo que por mojarse no le pasara nada al generador, pero si a los rodamientos, que deberias engrasarlos.
El problema de estanqueidad, puede ser por la vibracion de la helice, que a forzado el reten.
saludos

[Juriola]

El diámetro de mi hélice es de 30cm y sus palas giran 90 grados que es lo que creo que hace que tenga tanta resistencia. Con tu turbina, tenía que poner el hidro al revés puesto que como el tubo hace 110mm y la turbina 200mm practicamente la tapa toda, así que hay que ponerla de cara a la marcha y no de culo como ponía la helice.

Estoy pensando en modificar el motor, cambiarle el bobinado para que de más "chicha"
como veis en la foto, son 8 espiras, conectadas en cuatro pares y el imán tiene 50 polos. Deduzco que si cambio el bobinado y le incremento el grosor del cobre (que actualmente es de 0,8mm) aunque tenga menos vueltas, conseguiré que aunque la tensión no suba tan rápido, incremente la intensidad. Por favor que alguien me lo confirme antes de pegarme el curro de hacer eso.

[chevere]

Tu helice tiene un diametro de 300mm. y la turbina son 150mm. Area de la turbina 17662mm2 y tu helice 70650mm2 Es decir 4 veces mas grande!!!

Tema del bobinado, creo que esto se sale de la idea inicial de este proyecto, porque aunque funcione, eso no lo podria hacer cualquiera. Y entiendo que la idea es llegar a un generador montado con partes comerciales que cualquiera pueda comprarlas y hacerse un generador a un precio razonable. De todas formas una reductora tambien podria servir.Pero en ese caso, te encontraras con voltajes elebados que te haran gastar un monton en un regulador especial. Pues por 1300euros tienes reguladores que admiten entradas de hasta 100v.

saludos

[Juriola]

Por eso digo, que la turbina es mucho más eficiente que la hélice.
Lo que no tengo claro es lo que haría ese cacharro del que puse el link, pero nadie me contesta
Está claro que una hélice o turbina bien dimensionada, va a mover el motor a las revoluciones necesarias. Pero por mucho que consigamos 60V, no nos sirven de nada si no conseguimos subir la corriente.
También se pueden pedir los motores con el bobinado que queramos, haciendo una compra conjunta.

[chevere]

Ahora si que nos hemos quedado solos!!
Te pongo un enlace de un regulador que admite entradas de hasta 150v. por si puede ser de tu interes, a un precio mas razonable:
http://www.ebay.es/itm/30A-50A-MPPT-...item19fdb789b3

Yo por mi parte sigo con mi invento, estoy marinizandolo, pero al haber realizado la pieza con la impresora 3d, a pesar del espesor que le he dado, la pieza sigue siendo porosa, y pasa el aire por las paredes. Pensaba darle silicona liquida para impermeabilizarlo, si alguien sabe otra forma mejor de hacerlo pues mejor. Quizas meterla en acetona o vapor de acetona?
El diseño lo he realizado que pueda ser facilmente realizado en torno por mecanizado, pero por no gastar en el prototipo igual termino gastando el doble.
Ya tengo los retenes y el rodamiento conico, me falta montarlo todo. El tiempo se pasa pero sin prisas.
El regulador he pedido uno baratito para empezar de 30A. a hacer pruebas. Porque al ponerle carga los voltios no se suben tanto como cuando trabaja sin carga, y no me preguntes porque. Pues le puse un medidor *wattmeter dc* para verificarlo. Aunque quizas es debido que alponerle carga, el taladro gira a menos revoluciones porque hace mas esfuerzo, pero no tenia mas manos para tomar tanta medida.Y por otro lado el taladro hechaba humo con solo 9w generados.Es uno de pilas.
saludos

[Juriola]

Son 155 dólares!! Todo el mundo me ha aconsejado que divida las bobinas y las rectifique antes de unirlas así que un regulador solar de DC puede funcionar. Está claro que cuando metes carga, el taladro girará más despacio y sube menos el voltaje. Para impermeabilizar el tuyo, podrías pintarlo con esa pintura para techos que hace una película bituminosa o sencillamente pintándolo con pintura plástica, le taparás los poros. Yo sigo esperando que alguien me diga como dimensionar los transformadores para regular el voltaje y subir la intensidad.

[Juriola]

Aunque por motivos que muchos conocéis haya tenido el proyecto abandonado, va siendo hora de volver a arremeterlo.
Con las pruebas que hice, vi que era posible mover el generador con una hélice razonable. Vi que había que trabajar más en la estanqueidad y vi que hay que buscar un motor con más "chicha"
Así que hasta ahora, vamos bien con el tema de dimensiones, peso y portabilidad.

Como la longitud del motor no afecta mucho a la resistencia hidrodinámica, estoy pensando en colocar dos motores en serie, he visto en las especificaciones que la suma de los dos torques del 350A sería de 4 N.m y aumentamos bastante la corriente por fase 11.6A y quedaría un conjunto de 156mm de largo, que es razonable. Opiniones?

[jiauka]

Originalmente publicado por Juriola

...
Yo sigo esperando que alguien me diga como dimensionar los transformadores para regular el voltaje y subir la intensidad.

Si rectificas antes de l regulador, puedes usar 1 regulador MPPT solar y listos, ya se encargará de subir intensidad y bajar tensión,pero quizás no trabaje en el punto optimo, ya que los hidros van subiendo y bajando de intensidad a cada surfeada.

Pero yo pondría 1 regulador especifico de hidrogenerador -o de eólico que es lo mismo- que admita 3 fases AC de entrada.

[Juriola]

Hola cofrades, sentaos a tomar unas rondas de mi cuenta que retomo el hilo con novedades.

Aunque haya estado ocupado con la construcción de mi barco, este proyecto sigue dando vueltas en mi cabeza.

Estoy en contacto con una empresa que va a construirme un prototipo de generador y me garantizan 450W a 500 rpm. (si no lo consiguen, devuelven el dinero) Estoy a la espera de que me den los datos de par en cortocircuito para saber que hélice necesitaría (si es que encuentro alguna forma sencilla de calcularlo)

En China me fabricarían las hélices en Nylon ( prefiero un recambio barato en caso de necesidad)

Con la experiencia adquirida este año con el uso de la fibra, espuma de PVC y el epoxi, me veo capaz de fabricar una carcasa (que luego sirva de molde para fabricar una serie)

Me queda por resolver el tema de la estanqueidad del conjunto y el basculante.

Hablemos de dinero:

El PVP final del producto en serie sería de unos 1500-1600€ (30% costes de distribución)
Contruir el prototipo me puede costar unos 2500€
cada unidad, de coste puede estar en unos 1000€ (para series pequeñas)

opciones de financiación:
1.- Lo financio, lo fabrico y lo vendo a PVP.
2.- Nos juntamos unos cuantos y asumimos los costes de fabricación de nuestras unidades. p ejemplo 5 cofrades 1300€ cada uno a pagar a medida que vayan produciéndose costes.
3.- sistema de pre-pedidos 500€ antes de empezar la producción y 500€ a la entrega del producto. (supondrían 20 pre-pedidos)

[jiauka]

A mi interesa, pero deberia saber aprox. la curva de carga en funcion de la velo.

Y que salida da, para saber el tipo de regulador.

[dunic]

Originalmente publicado por jiauka

A mi interesa, pero deberia saber aprox. la curva de carga en funcion de la velo.

Y que salida da, para saber el tipo de regulador.

Como Jaime, apúntame en la lista

[jiauka]

Y tema basculante NO copies el de Watts & Sea, ni me gusta, ni va bien.

Aunque reconozco que soy incapaz de plantear 1 sistema mejor.

[Juriola]

Para saber la curva de potencia en función de la velocidad, necesito saber:
1.- El par del generador
2.- diámetro, paso y superficie de la hélice.

Haciendo una estimación, si quiero generar 450W y el rendimiento del generador es del 80% necesitaría 0,75Hp de torque. Mucho lo veo para una hélice de 30 cm de diámetro aunque la prueba que hice con el motor paso a paso, me dió buenos resultados en cuanto a la capacidad de mover un motor en cortocircuito. Continúo investigando y estoy a la espera de que me den esos datos en la fabrica de motores. Creo que un rendimiento de 200W a 5 nudos sería un muy buen resultado.

[dunic]

no news ?

[Juriola]

Los que iban a hacer el bobinado, en un principio, me pedían 1600€por el prototipo y 500€ por las demás unidades.
Cuando les dije de fabricar 5 unidades, me pedían 1600€ por cada una y encima le llamaban "precio simbólico".
Tengo muy oxidados mis estudios universitarios de máquinas eléctricas y no me veo capaz de hacer unos cálculos fiables y bobinarlo yo mismo o pedir que me lo bobinen, dando yo las características. Cada vez que le tengo que explicar a alguna empresa lo que quiero, están acostumbrados a tratar con motores y no me entienden cuando les digo que lo necesito como generador.