Cand bate vantul, padurea fosneste si e foarte placut. Dar vantul are o putere foarte mare, trebuie doar sa o punem la treaba.
Daca vantul bate tare si avem loc destul, montam o elice cu axa orizontala, cu un generator electric si iata ca avem curent electric !
Dar in padure, unde sa pui turnuri uriase, unde sa montezi piloni inalti si cum sa transporti curentul electric, chiar si cativa zeci de metri, printre pomi si prin rape ?
Nu merge, ne trebuie o turbina care sa se invarteasca si vanturi mai mici, chiar si de un metru sau doi pe secunda si care sa fie simplu de montat si sa mai si ocupe loc putin/ Ei binee, da ! Punem turbina pe verticala !
In urma cu aprope o suta de ani, in 1922, un savant pe nume Sigurd Johannes Savonius 1922. adescoperit si patentat (adica a protejat prin brevet inventia sa – sa nu poata fi copiata cum fac unii la referetatele pentru tema si cred ca nimeni nu-si da seama) rotorul care ii poarta numele.
Trebuie sa stiti ca turbinele de vant cu axa verticala sunt de 2 tipuri : trase de vant (« drag » in engleza ») si ridicate sau altfel spus impinse de vant (« lift »). Turbina Savonius este o turbina trasa de vant. Acestea sunt mai putin eficiente decat suratele lor impinse. Un rotor Savonius e format din doua jumatati de cilindru puse pe verticala intre care se lasa un spatiu, de-a lungul axului vertical. E foarte simplu de construit, poti sa il faci si din 2 PET-uri.
Ceva mai complicate sunt rotoarele invartite de vant. Ele sunt de fapt un fel de aripi de avion cu o anume sectiune, unele fiind capabile sa isi schimbe « unghiul de atac » in functie de vant. Rimul asttfel de rotor a fost patentat de inginerul francez Georges Jean Marie Darrieus, un 1926. Este mai eficienta dar e destul de dificil sa o faci sa porneasca singura.
Marile turbine cu axa orizontala sunt bune acolo unde vantul bate tare si constant iar oamenii au nevoie de puteri foarte mari. In padure vantul nu bate cu viteza mica, nu poate misca tubinele cu axa orizontala, oricat de mici. Noi ne-am gandit insa sa facem mori de vant cu axa verticala. Acelea sunt mult mai usor de pornit.
Daca adaugam la turbina un generator electric, putem obtine curent electric. Foarte usor.
Va voi vorbi despre constructia turbinei, sau a rotorului cum i se mai spune.
El cuprinde pale, dar dispuse pe verticala, un ax vertical de care sunt prinse acestea si eventuale sisteme de reglaj.
Exista si alte tipuri eoline, formate din 2 jumatati de cilindru, asa cum Savonius si-a imaginat prima data. Sunt usor de construit din orice doriti – de la PET-uri la cutii de conserve sau chiar le puteti face acasa sau in atelierul scolii dupa cum doriti.
Dar palele unui rotor care sa foloseasca si puterea de tragere a vantului trebuie sa respecte niste forme speciale, cu o forma asemanaoarea ariprii de avion, pe care inginerii le-au creat calculand foarte mult. Au folosit matematica, desigur, nu le-a fost frica de ea ba chiar au gasit-o foarte amuzanta.
Dar pentru ca altii sa nu se mai chinuie inca o data sa determine cele mai potrivite forme de pale care sa poata fi trase de vant, inginerii au facut niste tabele cu cele mai utilizate forme, in functie de viteza. National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) intretine aceste tabele, disponibile pentru public.
Astfel de pale putem sa cioplim din lemn sau putem sa folosim tehnica profilelor acoperite cu hartie, mult utilizata in aeromodelism. Pentru cea din urma solutie, pe care am folosit-o si noi, nu aveti decat sa copiati profilul pe un carton gros sau pe placaj sau foaie de plastic, ce veti la indemana. Apoi taiati profilele, le dati gauri prin care treceti niste betisoare si acoperiti totul cu harite lacuita sau ceruita.
Doua cerculete de care se prind suportii palelor – va propunem 3 pale pentru ca asa nu mai trebuie sa echilibram foarte tare rotorul – si gata ! Pentru suporti noi am folosit lemn de balsa de la orice magazin de bricolaj. Axul rotorului este o bagheta de fag, prinsa in 2 rulmenti (cei de masina de cusut sunt foarte buni), sau puteti folosi un singur rulment oscilant, ceea ce va simplifica foarte mult constructia.
Matematica, fizica, electricitate, geometrie – dupa cum vedeti ele nu sunt doar materii scolare ci cunostintele necesare pentru tot ce facem. Cum ne-am fi distrat farra ele ?
Pe data viitoare !
Licenta :
Attribution-NonCommercial
CC BY-NC
Este permisa preluarea in parte sau in tot sau utilizarea continutului articolului, in mod gratuit, exclusiv pentru scopuri necomerciale, cu obligatia citarii sursei, sub forma urmatoare: Asociatia pentru dezvoltare si mediu – ADEMED ong, www.ademed.eu