NovaEnergia

resolvi escrever de forma simples e objetiva sobre este assunto, pois em certos casos, temos que lançar mão de algum artifício para aumentar as rotações geradas pela turbina eólica. em regiões onde o vento é forte o suficiente para prover as rpms necessárias ao gerador este artifício, a princípio, não é necessário.

para muitos este método já deve ser um velho conhecido, entretanto, existem pessoas que o desconhecem e por conta disso, não tiram o melhor proveito de seu projeto de aerogerador.

o método de cálculo das rpm de uma polia em outra está relacionado ao diâmetro de cada uma das polias, sendo assim, duas polias com o mesmo diâmetro terão a mesma rotação, como mostra a figura 1:
polias de tamanhos diferentes transmitem velocidades da seguinte maneira:
velocidade maior – quando a polia motora é maior que a polia movida; ou
velocidade menor – quando a polia motora é menor que a polia movida.

a figura 2 do anexo exemplifica estes casos.
a expressão matemática que expressa a relação de rpm entre as polias é a seguinte:

n1/n2 = d2/d1

onde:
n1 = rpm da polia motora;
n2 = rpm da polia movida;
d1 = diâmetro da polia motora;
d2 = diâmetro da polia movida.

a mesma relação se aplica para o cálculo de rpm das engrenagens, porém é o número de dentes que altera as rpms.

se usarmos com base de cálculo 100 rpm para a polia motora, poderemos facilmente chegar à relação de ampliação ou redução imposta pelas engrenagens utilizadas.
por exemplo:

a polia motora (d1) possui um diâmetro de 400mm e a polia movida (d2) de 200mm. a rotação de d1 é de 100 rpm. qual a rotação de d2?

usando a fórmula de relação entre polias temos:

n1 = 100;
n2 = ? ;
d1 = 400;
d2 = 200.

100/n2 = 200/400 => 100/n2 = 0,5 => n2 = 100/0,5 => n2 = 200

com estes cálculos, podemos determinar que a relação entre as polias é de uma ampliação de 1:2 (1 para 2), pois simplificando a primeira relação n1/n2 temos 100/200 e, cortando-se os zeros temos 1/2; como trata-se de uma proporção escrevemos 1:2.

a mesma regra se aplica para a redução. vejamos:

a polia motora (d1) possui um diâmetro de 50mm e a polia movida (d2) de 200mm. a rotação de d1 é de 100 rpm. qual a rotação de d2?

usando a fórmula de relação entre polias temos:

n1 = 100;
n2 = ? ;
d1 = 50;
d2 = 200.

100/n2 = 200/50 => 100/n2 = 4 => n2 = 4/100 => n2 = 0,04

ou seja, para cada rotação de d1, d2 terá 0,04 rotações, ou seja, serão necessárias várias rotações de d1 para que d2 complete uma rotação. neste caso, 0,04 rpm é o mesmo que 25 rpm. a conversão é dada por 1/0,04 onde 1 representa 100% das rpm.

executando as contas de uma maneira diferente para se atingir o resultado de 25 rpm de forma direta:

100/n2 = 200/50 => multiplicando os elementos em cruz => 200n2 = 100 x 50 => 200n2 = 5000 => n2 = 5000/200 => 25.

portanto, com base nestes cálculos simples podemos determinar a rotação que devemos gerar e a polia a ser utilizada para se obter a rotação que desejamos.

[]s
r2d2

já agora uma pergunta aquem souber responder.

tenho um motor com 3000 rotaçoes e 3cv de potencia, se puser uma polia na movida com o dobro do diametro da do motor fico com 1500 rpm na movida certo? e a potência no eixo da movida passa para 6cv? ou não?

lrds Escreveu:já agora uma pergunta aquem souber responder.

tenho um motor com 3000 rotaçoes e 3cv de potencia, se puser uma polia na movida com o dobro do diametro da do motor fico com 1500 rpm na movida certo? e a potência no eixo da movida passa para 6cv? ou não?

serão 1500 rpm com os mesmos 3cv de potência.

o binário (ou torque) dobra, enquanto a velocidade cai à metade.

a potência - que é a capacidade de realizar trabalho - tem que permanecer no mesmo valor, pois a oferta de energia por unidade de tempo é a mesma. como o motor não mudou, a oferta de energia não podia mudar.

saudações!

boas!

preciso de uma ajuda para ver qual a melhor desmultiplicação, é assim tenho um gerador eólico da qual tem as pás directas ao gerador, o vento por aqui não é muito forte e então quero por algo que faça rodar o gerador com mais rotação, por exemplo o gerador como está tem dado em dias de vento cerca de 6 a 12 amperes, só que nas especificações diz dar cerca de 30 amperes.
a ideia é por uma forma de caretos dentados, ou polis por correia.

qual é forma melhor sem criar atrito? é com os carretos dentados a trabalhar dente com dente ou as polis com correia???

isto é uma minha ideia mas se houver melhor agradeço.

o gerador eólico e de 1000w a 24v

desde já o meu obrigado.

olá esteves!

entendo que seu aerogerador possui a turbina ligada diretamente ao eixo do gerador. se isto for verdade será necessário avaliar a estrutura de montagem do gerador para ter certeza que é possível a utilização de polias para aumentar as rpms fornecidas pela trubina ao gerador.

existe uma questão que é a seguinte: se aumentar a rpm, diminui-se o torque e vice-versa.

caso seja possível instalar polias ou engrenagens para aumentar a rpm fornecida ao gerador, eu sugiro que se use as polias dentadas, pois uma vez ajustada a correia para o tracionamento correto, não oferecem o arrasto do tensionador que as polias lisas com canal em v oferecem.
existe também a possibilidade de se usar as correias e polias lisas, porém não sei se suportariam a carga e começariam a patinar, prejudicando o desempenho do aerogerador.

o uso de engrenagens vai complicar e encarecer a "adaptação" do seu gerador. a menos é claro, que vc faça as engrenagens e as instale no aerogerador.

espero ter contribuido ou se houver mais alguma questão, me avise que vou pesquisar a respeito.

[]s
r2d2

r2d2 Escreveu:olá esteves!

entendo que seu aerogerador possui a turbina ligada diretamente ao eixo do gerador. se isto for verdade será necessário avaliar a estrutura de montagem do gerador para ter certeza que é possível a utilização de polias para aumentar as rpms fornecidas pela trubina ao gerador.

existe uma questão que é a seguinte: se aumentar a rpm, diminui-se o torque e vice-versa.

caso seja possível instalar polias ou engrenagens para aumentar a rpm fornecida ao gerador, eu sugiro que se use as polias dentadas, pois uma vez ajustada a correia para o tracionamento correto, não oferecem o arrasto do tensionador que as polias lisas com canal em v oferecem.
existe também a possibilidade de se usar as correias e polias lisas, porém não sei se suportariam a carga e começariam a patinar, prejudicando o desempenho do aerogerador.

o uso de engrenagens vai complicar e encarecer a "adaptação" do seu gerador. a menos é claro, que vc faça as engrenagens e as instale no aerogerador.

espero ter contribuido ou se houver mais alguma questão, me avise que vou pesquisar a respeito.

[]s
r2d2

olá r2d2!


obrigado pela resposta,
mais uma situação, na questão de meter rodas dentadas "engrenagem" na sua opinião qual a melhor forma destas que eu vou tentar dar, bem como já disse acima o gerador tem dado cerca de 6 a 12ap. por acaso hoje chegou aos 16ap. e como disse o gerador diz produzir cerca de 30ap. e a ideia é fazer com que o faça produzir mais com o mesmo vento, então qual a melhor maneira , 2 para 1 ou 3 para 1 ou 4 para 1 etc... a duvida é ... será quanto mais aumento o numero de voltas mais preso fica??? ou explicando de outra maneira uma roda dentada de 20 dentes com uma de 30 dentes ou 20 dentes com 60 dentes ou 20 dentes 100 dentes etc...

ps. quantos as custos não é grave.

olá esteves!

pelo visto o seu gerador está produzindo metade ou um pouco menos da metade da carga para o qual ele foi projetado. pelos valores de corrente (amperes) gerados contra a capacidade nominal dá pra "chutar" que se fizermos uma ampliação de 1 para 2 resolve o seu problema, porém, parece que o normal é uma carga menor que 50% e, com isso, eu sugiro um teste com uma ampliação de 1 para 3, por exemplo, uma polia 150mm no eixo da turbina e uma polia de 50mm no eixo do gerador.

com essa ampliação, creio que o torque não sofrerá um forte impacto e o gerador deverá funcionar sem problemas.

ps: vou procurar nas minhas anotações, neste final de semana, se existe uma maneira de calcular a redução do torque quando se aumenta a rpm.

[]s
r2d2

Olá a todos...

Estou fazendo trabalhando justamente em multiplicação de rpm e vi as formulas e me ajudaram bastante. Neste momento utilizei dois modelos de multiplicação de RPM, um com correia em V e outro com corrente e coras de bicicleta. A por corrente e coroa de bicicleta parece que funcionou melhor devido ao menor atrito. Alguém mais tem experiência de como reduzir ao máximo o atrito nestes tipos de multiplicação de RPM?

abs a todos

Tema interessante, está a ser aplicado pelo menos em 2 projetos de microhidricas. obrigado