Aiuto autocostruzione generatore eolico

[IanSolo]

Dipende da cio' che intendi fare, se si tratta semplicemente di sperimentare qualcosa puoi fare ma se vuoi ottenere una prestazione almeno 'utile' la faccenda si complica (ed e' piu' facile comprare).
I problemi sono prevalentemente questi:

- GENERATORE
E' richiesto un generatore di tipo 'autoeccitante' ovvero con rotore a magneti permanenti (o con dinamo ausiliaria di eccitazione) per avere gia' a basso numero di giri una qualche generazione di corrente senza dover assorbire corrente dalla batteria per produrre la magnetizzazione del rotore (in pratica per avere resa sufficente).
Per questa ragione gli alternatori (e le vecchie dinamo) per uso automobilistico non sono idonei essendo di un tipo che richiede alimentazione esterna per ottenere l'eccitazione iniziale, richiedono inoltre (visto l'uso per cui sono stati progettati) un numero di giri abbastanza sostenuto per produrre energia sufficente a mantenere l'autoeccitazione che, fra l'altro, e' di intensita' abbastanza alta da ridurne discretamente la resa ai bassi regimi.
Qualcuno ha modificato il rotore di un alternatore automobilistico sostituendo gli avvolgimenti con un paio di magneti da altoparlante (che sono anelli magnetizzati assialmente) e riavvolgendo lo statore con il quadruplo di spire di filo piu' sottile: lo considero un lavoro da certosino che non vale la pena di essere fatto.
Idonei allo scopo sono gli alternatori a magneti permanenti, piu' costosi e non comuni perche' studiati proprio per questi impieghi.
Una soluzione molto economica e' l'impiego di motori per corrente continua a magneti permanenti che sono molto diffusi e facilmente reperibili anche come materiale di recupero, hanno l'inconveniente di avere un sistema a spazzole e collettore che ne riduce la vita utile a causa della sua usura, fatto da tenere in particolare conto in un'applicazione che vede l'oggetto operare in continuo, tuttavia tali motori operano perfettamente come generatori.

- ELICA
Numerose sono le possibilita' che vedono sia strutture verticali (ventole tangenziali) sia strutture orizzontali (eliche vere e proprie), e' la parte piu' difficile da realizzare se si cercano buone prestazioni.
Le strutture verticali hanno velocita' molto bassa e richiedono generatori adatti, sono abbastanza facili da realizzare e sono abbastanza silenziose ma a pari ingombro hanno una potenza piu' bassa delle strutture orizzontali.
http://img52.imageshack.us/img52/4224/fi...assimo.png
Le eliche sono molto efficenti, difficili da costruire particolarmente perche' richiedono di avere un'inclinazione che varia con la distanza dal centro di rotazione cosi' come la larghezza della pala, la sezione e' inoltre opportuno che sia di profilo alare. Per essere realizzate bene necessitano di buona competenza e attrezzature meccaniche idonee.
L'elica non perfetta e' facilmente rumorosa sia per il sibilo prodotto dalla estremita' delle pale che si muove a velocita' piuttosto alta sia per la ovvia difficolta' di compensare lo sbilanciamento che, a regimi alti, si traduce in vibrazioni e conseguente rumore.

- PROTEZIONE
Il generatore deve venire protetto dall'effetto degli agenti atmosferici cui si trova permanentemente esposto, questo comporta la costruzione di idoneo alloggiamento o l'uso di materiale particolarmente resistente.


Se ci si accontenta di sperimentare si possono seguire la strade che alcuni hanno gia' tracciato:
http://www.reuk.co.uk/PVC-Wind-Turbine-Blades.htm
http://www.mdpub.com/Wind_Turbine/
http://homemadewindpower.webs.com/
http://www.youtube.com/watch?v=B7OMpM-bVMU
http://www.youtube.com/watch?v=NolB5BbQnBc
http://www.youtube.com/watch?v=76g6l_Y8Q0U
adottando come generatore un motore in corrente continua a magneti permanenti.

Io realizzai qualcosa di simile anni fa usando come elica quella di un vecchio ventilatore e come generatore un motorino a 60V recuperato da una vecchia stampante rottamata.
L'elica era a malapena sufficente a far girare (piano) il motore a partire dai 5 nodi di vento (circa, stimati a spanne), si produceva corrente utile (alcune centinaia di milliAmpere) solo a velocita' del vento un po' sostenute ma la faccenda stava in piedi. La scelta di un motore a cosi' alta tensione e' stata fatta a motivo del fatto che come generatore la tensione prodotta e' molto piu' bassa sia per ragioni di rendimento sia per lo scarso numero di giri cui finisce per lavorare in questa applicazione.
Non ho mai eseguito registrazione dei dati ne' sono mai passato a stadi successivi sia per il forte rumore che l'oggetto produceva pur essendo molto piccolo sia perche' molto piu' interessato ai pannelli solari per i quali ho poi optato.

Ovvio che avendo spazio, tolleranza al rumore e accontentandosi di un rendimento non ottimale (es. in una installazione a terra in un ampio giardino) si puo' fare qualcosa di buono con pochissima spesa che viene presto compensata dalla gratuita' dell'energia prodotta (ricordandosi che lo e' in modo discontinuo essendo legata ai capricci del vento).