Fundação Escola Técnica Liberato Salzano Vieira da Cunha Curso Técnico de Eletrônica Curso Técnico de Mecânica Projeto de Energia Eólica Bruna Togni de Oliveira (02) e Douglas da Silva Vallada (10) Gabriel Castro Fernandes (06) e Wagner Lucas Kowaleski (32)
Justificativa No Brasil, 90% da energia produzida provém de hidrelétricas. Hidrelétricas utilizam um recurso finito, a água. O Brasil tem uma contribuição significativa para o aquecimento global. O país é rico em correntes de ar. A energia eólica utiliza um recurso natural renovável. Causa menos impactos ambientais. Grande população litorânea.
Problema É possível criar um cata-vento de eixo horizontal do tipo tradicional que seja capaz de transformar a energia cinética do vento em energia mecânica? Com a montagem deste cata-vento, é possível produzir energia para carregar a bateria e acender o LED? Hipótese É possível construir um cata-vento que seja capaz de transformar a energia cinética do vento em energia mecânica por meio da utilização de um dínamo. Este cata-vento, com medidas que se ajustem ao dínamo, é capaz de carregar uma bateria e acender o LED através da conversão de energia mecânica em elétrica.
Objetivos Objetivo Geral Construir um cata-vento de eixo horizontal do tipo tradicional, tendo como objetivo conseguir a melhor relação entre o tempo de carga da bateria e o tamanho do mesmo, transformando a energia mecânica em elétrica, suficiente para carregar a bateria.
Objetivos Específicos - Pesquisar sobre o tipo de cata-vento e fazer. observações sobre sua aerodinâmica. - Levantamento de materiais para execução. - Construção do gerador eólico. - Realizar os testes. - Analisar os resultados dos testes e constatar se é eficiente. - Reparar erros e aprimorar seu funcionamento.
Fundamentação Teórica Energia Energia Eólica e Conceitos Energia Eólica no Brasil Sistema Eólico Movimento Curvilíneo Uniforme Tipos de Turbina Regulador de Tensão Corrente Alternada e Contínua Carregador de Baterias
Metodologia Tipo de cata-vento: tradicional de eixo horizontal com três pás. Ferramentas utilizadas - Furadeira - Martelo - Chave de fenda - Serra manual - Lixa para madeira - Pincel - Alicate
Processo de montagem: cata-vento 1. Base: tábua de cedro. 2. Estaca vertical de cedro. 3. Cano PVC de 100 mm.
4. Gávea giratória e leme. 5. Placa de MDF.
6. Placa de MDF giratória. 7. Parte do rolamento axial foi fixada na madeira. 8. Outra parte foi colada na placa circular de MDF.
9. Polia de 140 mm de diâmetro. 10. Rolamento de contato angular no centro da polia. 11. Eixo de latão de 10 mm de diâmetro.
12. Hélice de ventilador com três pás de 15 cm. 12. Foram fixadas à polia através de ajuste.
14. Acoplamos a polia com as pás na gávea. 15. Correia lisa para o contato com a polia do motor. 16. Motor de corrente contínua.
Processo de montagem: circuito e seu funcionamento
Primeiro desenho do protótipo
1º teste Testes Pás: cano PVC 100 mm, tendo 35 cm de comprimento. Motor: o primeiro estava em curto e o segundo não gerava energia suficiente. Base do rolamento: rolamento fixado diretamente no topo da torre. Circuito: com ponte retificadora, capacitor, um diodo, LED e resistores. 2º teste: ajustes Pás: hélice de ventilador com três pás de 15 cm Motor: motor de corrente contínua de vídeo cassete. Base do rolamento: madeira MDF circular. Circuito: retirada da ponte retificadora e do capacitor.
Imagem do protótipo concluído
Custos Materiais Custos (R$) Madeira de cedro e eucalipto -----//----- Cano de PVC 100mm 8,50 Polia 25,00 2 pregos 16mm 1,00 3 parafusos 0,50 Percevejos 1,10 Motor de corrente contínua -----//----- Correia lisa -----//----- Tinta acrílica -----//----- Forro de madeira -----//----- Rolamento axial 20,00 Spray grafite 5,99 Placa de alumínio 50x50cm -----//----- LED 0,95 Diodo 1,00 Placa 2,50 Rolamento de contato angular 5,00 TOTAL 71,54
Resultados Tensão fornecida para o circuito: 5,96V Tensão fornecida para as pilhas: 2,72V Eficiência do cata-vento: 0,99% Eficiência do circuito: 13,03%
Conclusão Com este projeto podemos concluir que: A energia eólica é uma fonte de energia promissora; Não causa tantos danos à natureza; Unindo conhecimentos eletrônicos e mecânicos, podemos criar e inovar diversas técnicas; Com o aperfeiçoamento desta fonte de energia, o mundo sofrerá menos com a queima de combustíveis fósseis; O cata-vento escolhido e confeccionado atingiu os objetivos propostos.