por Anteriormente explicamos en el sitio cómo se puede fabricar un generador eléctrico casero basado en los principios electromagnéticos. Usando el mismo principio el día de hoy explicaremos cómo se puede hacer un generador eléctrico a base de una fuerza hidráulica. Este dispositivo es ideal para proyectos escolares, aunque indudablemente se puede usar para generar suficiente energía como para cargar dispositivos caseros.
Crear los discos
El generador eléctrico consta de dos partes primordiales:
El estator (la parte fija del generador) sobre el cual se colocarán las bobinas para colectar la energía eléctrica.
El rotor (la parte móvil) sobre la cual se colocarán imanes que ayudarán a transmitir la energía mecánica hacia los embobinados.
Deberás fabricar estas dos piezas en algún material resistente al agua, ya que esta salpicará tarde que temprano a todos los lugares. En el centro de las dos partes deberás hacer un pequeño orificio que permita conectarlos. El tamaño del orificio dependerá del tamaño de los dos discos (en este caso es de un centímetro).
Preparando el estator
Deberás de colocar 4 embobinados de forma equidistante cerca del radio del estator. Puedes fabricar tus propios embobinados usando un tubo pequeño (necesitarás cable de cobre y hacer un embobinado de unas 200 vueltas) o bien puedes conseguir embobinados en una tienda de componentes eléctricos, o incluso reusar de algunos otros aparatos descompuestos.
Es importante que los embobinados estén alternados entre dirección en sentido de las manecillas del reloj y en contra de las manecillas del reloj (ve el esquema anterior para ver los detalles). Conecta las bobinas y protégelas con cinta aislante para prevenir cualquier error.
Antes de continuar verifica con un multímetro que la resistencia eléctrica (ohms) sea adecuada. Si las bobinas están bien hechas el valor no debería superar los 10 ohms (en caso de más bobinas este valor puede que sea más grande).
Preparando el rotor
Para esta parte necesitaremos 4 imanes pequeños y potentes. Estos se colocan en el rotor de la misma manera que las bobinas. También deben de ir intercalados según su polaridad (Norte- Sur- Norte – Sur).
Preparando la turbina
Haz un orificio pequeño a través del corcho (de unos 6 milimetros en nuestro caso).
Ahora necesitas el corcho y 8 cucharas de plástica. Corta parte del mando de las cucharas para que estas no sean más grandes de 1 centímetro. Inserta las cucharas dentro del corcho de la manera más equidistante que puedas. Asegúrate de fijar con pegamento o algo similar las cucharas, estas estarán sujetas a toda la fuerza del agua.
El cuerpo del generador
Finalmente busca un contenedor o estructura a dónde fijar el rotor. El estator junto con la turbina irá en la parte central unidos por el orificio central.
Puedes probar si todo funciona de forma adecuada haciendo girar tú mismo el rotor. Si notas cómo el disco gira por sí solo después de que lo empiezas a empujar todo está perfecto y es hora de hacer la prueba final.
Lo único que hace falta ahora es conseguir una fuente de agua (la llave de tu casa) y orientarla hacia la turbina (las cucharas) para comenzar a generar electricidad.
Les dejo un vídeo de los resultados que se pueden obtener:
¿Cuánta energía se puede obtener?
Hay diversos factores que determinan cuánto será el voltaje de salida, el primordial son las revoluciones que tenga el rotor, el cual dependerá de la fuerza del flujo de agua. Otros factores a considerar son la calidad de los embobinados y la fuerza magnética de los imanes.
Personalmente este tipo de proyectos me fascinan ya que son una solución práctica al problema de los combustibles fósiles. Este es el principio con el cual las plantas hidráulicas generan electricidad, y si vives cerca de un río quizá llevar este proyecto en grande podría ser de tu interés.
