La construcción de su propio generador hidroeléctrico tomará algún tiempo, pero con estas instrucciones fáciles de seguir, ¡podrá disfrutar de la energía verde antes de lo que cree! Una vez que haya creado el primero, le aseguro que querrá realizar generadores adicionales para obtener aún más energía. Muchos de estos principios también se pueden adaptar a una escala mayor para crear un generador aún más grande si necesita suficiente energía para brindar a varias personas o familias en caso de una emergencia o desastre.
Como crear un generador hidroeléctrico casero
Herramientas necesarias
- Un taladro eléctrico con una broca de ¼ «
- Un par de tijeras
- Cinta eléctrica
- Una regla
- Clavo / punzón de 10 cm (o 3,5 pulgadas)
- Pistola de pegamento con tres varillas de pegamento.
- pegamento blanco
- Un cuchillo de uso general
- Un sacapuntas
- Un marcador permanente
- Una pequeña cantidad de papel de lija o abrasivo similar.
- Una brújula magnética
- Cortadores de alambre
- Un par de guantes
- Un par de gafas de seguridad.
Materiales necesarios
- Papel para realizar la plantilla (copie el formato que vera en la imagen 4)
- Una jarra / botella de plástico 4L. El tipo utilizado para el líquido de lavado de parabrisas o vinagre.
- 10 cucharas de plástico
- 1 corcho grande (3,5 – 5cm)
- Aproximadamente 100 m de cable magnético esmaltado de calibre 24
- Cartón corrugado de gran gramaje o espuma (aproximadamente 22 cm x 30 cm)
- Espiga de madera de 6 mm (1/4 pulgada) y 20 cm de largo
- 4 imanes de cerámica (al menos 18 mm de tamaño)
- Tubo de vinilo transparente de 6 cm de largo y ¼ «de diámetro interior
- 4 sujetadores de papel de latón
Preparación del disco
Este generador consta de dos partes principales: el rotor y el estator. El estator es la sección que, como su nombre indica, permanece estacionario. Dispone de bobinas de alambre que recogen la electricidad. La sección del rotor se mueve y, con la ayuda de los imanes fuertes, induce corriente eléctrica en las bobinas.
- Comience usando el pegamento blanco para pegar la plantilla al cartón. Asegúrate de usar solo una capa delgada de pegamento y aplícalo uniformemente.
- Una vez que el pegamento esté seco, use la cuchilla para cortar los discos del rotor y del estator.
- Recorte los bordes con mucho cuidado y, para proteger su superficie de trabajo, asegúrese de colocar un pedazo de madera o una tabla de cortar debajo del cartón.
- Use un clavo o punzón afilado para perforar el centro del disco del rotor.
- Use la cuchilla para perforar el centro del disco del estator y haga un agujero más grande (aproximadamente 1 cm).
Construyendo el estator
- Corte un pedazo de cartón de 3 cm x 16 cm, dóblelo por la mitad y asegúrelo con cinta aislante. Esto servirá como una plantilla para hacer que el bobinado sea mucho más fácil.
- Corte 8 tiras cortas (aproximadamente 4 cm) de cinta aislante y déjelas a un lado.
- Enrolle su primera bobina en la plantilla y deje una sección de aproximadamente 10 cm. Forme una bobina apretada con 200 vueltas.
- Retire la bobina con cuidado de la plantilla y use dos de las tiras de cinta aislante para asegurarla en su lugar.
- Use un pedazo pequeño de papel de lija o algo similar para quitar la capa de esmalte de los extremos de cada cable. Exponga aproximadamente 1 cm de cada extremo del cable y asegúrese de que esté totalmente pelado.
- Utilice los pasos anteriores para hacer tres bobinas más
- Coloque las bobinas sueltas en el disco y asegúrese de que los devanados se alternen según las agujas del reloj.
- Las bobinas también deben estar dispuestas y conectadas para permitir que los electrones fluyan correctamente.
- Una vez que estén dispuestos correctamente, conecte las bobinas entre sí girando los extremos pelados correspondientes. Una vez conectado, cubrir con cinta aislante.
- Un multímetro será ideal para medir la resistencia eléctrica (ohmios) en este punto. Debe buscar una lectura de aproximadamente 10 ohmios (o menos). Si es superior, deberá volver a verificar sus conexiones hasta que encuentre el problema.
- Cuando esté completamente satisfecho con todas sus conexiones, conéctelos al disco del estator con pegamento. Pegue una bobina a la vez levantándola y aplicando una gran cantidad de pegamento a la plantilla debajo de la misma. Una vez que la bobina está pegada en su lugar, y el pegamento es sólido, puede pasar a la siguiente bobina.
Construyendo el rotor
- Use la brújula magnética para determinar la polaridad de tus cuatro imanes. Use el marcador para indicar el Polo Norte en dos de los imanes y el Polo Sur en los otros dos.
- Caliente su pistola de pegamento y prepárese para colocar los imanes en el disco del rotor. Debe asegurarse de que la polaridad se alterne de imán a imán.
- Coloque una pequeña cantidad de pegamento caliente (aproximadamente 1 cm) en la ubicación del primer imán. Presione el imán con una arandela en el pegamento antes de permitir que se solidifique. Una vez endurecido, puede pasar al siguiente imán.
- ¡Repita este proceso para los otros tres imanes y no se olvide de la polaridad!
Construyendo el eje
- Cortar la clavija a una longitud de 20 cm.
- Use un sacapuntas para crear un punto en cada extremo de la clavija de madera. No necesitas hacerlo muy afilado. Un punto contundente será más que suficiente.
Haciendo la turbina
- Taladre un orificio de 6 mm (¼ pulgada) a través del centro del corcho grande. Alternativamente, puedes usar un perforador de corcho para hacer este agujero.
- Haga 8 marcas equidistantes alrededor del extremo ancho del corcho.
- Coloque el corcho (lado ancho hacia abajo) en una tabla de cortar. Use su cuchillo para cortar hendiduras poco profundas donde hizo las marcas en el corcho. Estas hendiduras son para insertar las cucharas.
- Use un par de cortadores de alambre para recortar los mangos de las cucharas hasta una longitud de aproximadamente 1 cm.
- Calienta la pistola de pegamento y prepara tus barras de pegamento. Es posible que necesite de una a dos barras de pegamento para esta parte del trabajo.
- Inserte su primera cuchara en una de las ranuras del corcho y presiónela. Haga esto con cada cuchara, una por una, hasta que estén todas en su lugar. Asegúrese de que estén espaciados uniformemente, en la misma dirección y en el mismo ángulo.
- Una vez satisfecho con la colocación de cada cuchara, es hora de aplicar un poco de pegamento caliente a cada una. Esto los mantendrá en su lugar para que su turbina pueda funcionar sin caerse. Entonces, ¡asegúrese de tomarse el tiempo para realizar este paso con precisión!
Completando la caja.
- Prepare su envase de plástico quitando cualquier etiqueta.
- Use su par de tijeras o su cuchillo para cortar un pedazo de la parte inferior del recipiente.
- Usa tu regla para determinar el centro del lado del recipiente y márquelo con tu marcador permanente. Haz lo mismo en el otro lado también.
- Taladre un agujero (6 mm o ¼ «) a través del plástico en cada lado del recipiente (donde se encuentran las marcas).
- Coloque el estator, con las bobinas ya unidas, en el lado del recipiente. Asegúrese de que el orificio en el centro esté directamente sobre el orificio en el recipiente.
- Presione el clavo o el punzón a través de cada una de las ranuras del disco del estator. Esto marcará las ubicaciones de cada ranura en el recipiente de plástico.
- Usa tu cuchillo para hacer cuatro pequeñas hendiduras en el lado del recipiente donde dejaste las marcas.
- Use las lengüetas plegables de bronce para montar el disco del estator y manténgalo asegurado al lado del recipiente de plástico. No te olvides de doblar las pestañas para mantener todo en su lugar.
Completando el montaje.
- Use su par de tijeras para cortar el tubo de vinilo en dos piezas pequeñas (aproximadamente 1 cm).
- Deslice el eje dentro del recipiente de plástico (a través del orificio en el estator).
- Dentro del contenedor, deslice una de las piezas del tubo de vinilo en el eje.
- Coloque la turbina dentro del recipiente y asegúrese de que todas las cucharas estén orientadas hacia el cuello de la botella.
- Presione el eje a través del corcho de la turbina y trabaje suavemente el corcho y la tubería hacia abajo del eje.
- 4 cm del eje deben salir por el otro extremo.
- Ajuste la posición de la turbina para que las cucharas y el cuello del recipiente se alineen correctamente.
- La posición de la tubería deberá ajustarse, de modo que alcance pero no entre en el interior del contenedor.
- Ahora deslice la segunda pieza sobre el extremo del eje. Estas piezas de tubería ayudarán a mantener cada elemento de la turbina en la posición correcta a medida que gira. Para probar esto, haga girar su turbina y asegúrese de que no haya problemas. Ninguna parte de la turbina debe engancharse o tocar ninguna parte del contenedor. Si es necesario, realice los ajustes correspondientes y continúe probando hasta que la turbina funcione sin problemas. Incluso el más mínimo problema puede causar problemas significativos, por lo que, en lugar de ignorar un problema potencial, tómese un momento para solucionarlo antes de continuar.
- Coloque el disco del rotor en el eje. Asegúrese de que esté colocado correctamente de modo que los imanes estén a 2 – 3 mm de las bobinas. Haga girar el eje para asegurarse de que los imanes no toquen las bobinas.
- Haga girar el disco de su rotor para asegurarse de que no haya problemas en esta área. Para ello, gire el eje lentamente y observe atentamente si hay oscilaciones. Realice los ajustes necesarios en el ángulo del disco en el eje.
- Una vez que logre un giro sin bamboleo, asegúrelo en su posición usando pegamento caliente en el área donde el eje pasa a través de los discos.
Tiempo de prueba
Las pruebas ocurren durante todo el proceso de construcción, pero también es importante realizar algunas pruebas finales también. La cantidad de electricidad que puede producir esta turbina dependerá de la velocidad a la que fluya el agua.
Cuanto más rápido fluye, más fuerte golpea las cucharas, más rápido gira la turbina y se genera más energía.
- Coloque el cuello del recipiente de plástico debajo de uno de los grifos de su hogar para que el rotor gire.
- Conecte la turbina a su multímetro y ajuste el dial para medir los voltios de corriente alterna. Esto ofrecerá una idea de las capacidades de su generador casero.
- ¡Recuerde que solo está usando su llave para probar el dispositivo! Cuando lo pones a trabajar, debes instalarlo donde el agua fluya libremente de un nivel alto a uno bajo. Es posible que deba ayudar a dirigir el flujo de agua según sus necesidades (como un embudo), pero esto es relativamente fácil de lograr.
