segunda-feira, 28 de novembro de 2016

Semana X

     Como estava no cronograma, foi iniciada a montagem final do projeto. Nisso, o grupo conseguiu estruturar a caixa do sistema, fazendo toda a perfuração , afim de acomodar o eixo do motor e o encanamento, como também realizar o vedamento do sistema já que o teflon, material necessário, foi adquirido por um integrante do grupo e adequadamente perfurado para acomodar internamente o eixo e impossibilitar a água de vazar e não dificultar o giro do eixo.

  Além disso, houve mudanças na estruturação interna da caixa, em que se utilizou isopor para completar os espaços da caixa, abreviando o espaço para a água, o que é fundamental para que a hélice receba mais diretamente a água e gere torque o suficiente para fornecer uma boa quantidade de energia.
   Ainda que em tempo limitado, o grupo conseguiu adiantar boa parte da finalização do projeto, restando para a próxima semana apenas a fixação das partes da caixa, do eixo, do isopor e do encanamento. Podendo também utilizar da espuma expansiva para preencher os buracos que o isopor não alcançou.
   Seguem aqui imagens do que foi realizado:








segunda-feira, 21 de novembro de 2016

Semana IX


De acordo com o cronograma, essa semana seria uma semana extra. Porém, devido a vários problemas encontrados em decorrer do projeto, bem como a dificuldade de encontros que fossem realmente produtivos, o trabalho ainda não está completo. Contudo, nela foram realizadas algumas tarefas muito importantes que possibilitarão a conclusão do projeto o mais rápido possível e a provável realização de testes.

Nela, foi realizado a fixação das hélices na roda d'água, verificação se esta ficou consistente e útil para o projeto, compra/estudo do preço de teflon, compra da espuma (poliuretano expansível) e realização de testes com ela, para saber se ela funcionará no vedamento de água.

Além disso, essa semana foi feita uma ultima análise para a montagem final do projeto, que contou com:

  • Estrutura da caixa
  • Eixo
  • Motor
  • Roda d'água
  • Canos
  • Espuma
  • Barreira para a espuma (de aço galvanizado)
  • Teflon (x)
  • Sistema para a análise da corrente elétrica (x)
Acima foram listados tudo aquilo que é necessário para a conclusão do projeto. Boa parte dele já se encontra pronto, apesar de ainda estar dividido, ou seja, desmontado. Isso se deve ao fato de que a espuma, para ser colocada, o sistema já deve estar concluído, o que não ocorreu.

Alguns membros do grupo responsáveis pela compra do Teflon não conseguiram a compra do material, alegando dificuldade de encontrar o mesmo, que impossibilitou a montagem do sistema. Por isso, a caixa não pode ser finalizada, apesar de isso ser uma tarefa "simples" que facilmente será realizada nessa semana.

Caminhando na ultima semana do projeto, o trabalho necessita de alguns passos, sendo, furar a caixa e passar o eixo já com a roda d'água; colocar as barreiras da espuma; adicionar o teflon para o eixo não ter atrito, realizar um "funil" no cano para aumentar a pressão e finalmente colocar a espuma. Além disso deve ser testado a corrente gerada a partir do motor.



Semana VIII



De acordo com o cronograma dessa semana os alunos deveriam: 
Realizar a medição das parede de metal, confecção das hélices, medição do eixo de metal.

O que foi realizado:

Foi medido o cano no tamanho correto para servir como eixo da hélice.

Fizemos a montagem da hélice em cima do eixo, usando durepox para fixar as pás.

Cortamos o latão de forma que de para montar duas paredes para que possamos preencher com 

Poliuretano Expansível para formar uma vedação no fluxo de agua.

FOTOS:


trabalhos desenvolvidos em laboratório










segunda-feira, 7 de novembro de 2016

Semana VII

De acordo com o cronograma nesta semana  os alunos deveriam : realizar a confecção da hélice , a obtenção do eixo , e a compra da caixa de PVC q melhor se adaptaria ao nosso projeto.


O que foi realizado :

A confecção das pás da hélice  da turbina , utilizando os desenhos feitos semana passada na chapa de metal galvanizada.

Foi realizada a compra da caixa de PVC que melhor se adapta ao nosso projeto.

A compra do eixo que será usado , que foi definido na semana passada .


A confecção da hélice , adaptações necessárias na caixa de PVC e implantação do eixo no gerador será realizado nesta semana.

 FOTOS:
 Teste e estruturas possíveis para adaptação





segunda-feira, 31 de outubro de 2016

Semana VI


De acordo com o cronograma:



Nessa semana os alunos deveriam: tirar medidas dos componentes que constituem o projeto(roda da base da "roda d'agua"), pensar nas dimensões da caixa ideal que irá receber parte de nosso dispositivo, realizar o estudo do vedamento que separará o cano de água e o motor, confeccionar as pás da hélice, além de rever o eixo e comprar a caixa.


O que foi realizado: 


  • Medição dos componentes que constituirão o projeto além da discussão a respeito do formato e dimensão da caixa.
  • Desenho do formato das pás da hélice na chapa de metal galvanizado para a realização do corte na oficina durante a aula
  • Pesquisa de preços e tipos de caixas de PVC disponíveis no mercado que melhor se adapta ao nosso projeto.
  • Pesquisa e discussão para estabelecer qual será novo eixo e discussão a respeito do material que vedará o gerador (onde o eixo que conecta a hélice e o motor passará),que por hora o material que mais nos atraiu foi o teflon(por gerar pouco atrito com o eixo metálico).
  • A compra da caixa de PVC, a confecção da hélice e a obtenção do eixo serão realizadas nessa semana.

segunda-feira, 24 de outubro de 2016

SEMANA V

DE ACORDO COM O CRONOGRAMA:


Nessa semana os alunos deveriam definir uma estrutura capaz de facilmente se conectar entre os canos da tubulação de água, além de tentar ja testar a pressão de água no sistema que foi passado da semana passada para essa semana.


O QUE FOI REALIZADO:


  • Nessa semana foi feito o teste na voltagem do motor para definir se ele seria capaz de gerar energia suficiente. Para isso, utilizamos de uma furadeira fixada com auxílio do professor, o que nos forneceu 12.2 volts
  • Pesquisou-se a estrutura para o sistema e foi definido o provável compartimento de PVC onde estará a hélice e passará a água.
  • Como a estrutura ainda precisa ser comprada e adaptada, o teste de pressão da água será adiado para as semanas seguintes.
  • Foi feito o formulário do projeto com auxílio do professor, que estará em uma postagem separada(imagens do projeto foram postadas anteriormente)
 FOTOS:
 Teste e estruturas possíveis para adaptação










FORMULÁRIO DO PROJETO

                                           
Disciplina: Introdução à Prática Experimental

                              GERADOR ELÉTRICO EM ENCANAMENTO DE ÁGUA
·         PROFESSORES: Ronaldo Marchezini/ Introdução à Prática Experimental
·         ALUNOS: Rafael de Mesquita Kroeff
                  Patrick Lucca Diniz
                  Mario Anderson de Paula
                  Luiz Henrique Passos
                  Leonardo Rocha Ferreira
Departamento de Engenharia Mecânica/LACTEA

·         SITUAÇÃO PROBLEMA: O mau aproveitamento de um potencial energético capaz de auxiliar no consumo de várias famílias, que é a energia cinética carregada nas altas pressões de água nas tubulações residenciais.

·         OBJETIVO DO PROJETO: O objetivo do nosso projeto é fornecer mais uma opção de energia limpa vinda da captação de um potencial energético desperdiçado. Nesse sentido, trabalhamos em um gerador elétrico junto à tubulação de água para que famílias, principalmente as que residem em prédios, tenham suas contas de energia elétrica reduzidas e maior auto-suficiência e sustentabilidade.

·         JUSTIFICATIVAS: Como foi dito na situação problema, é possível ter um melhor aproveitamento energético nas residências. Sendo assim, nosso projeto se justifica pela obtenção de maior sustentabilidade e eficiência energética com o gerador que será construído. Entretanto, existem algumas dificuldades em relação às medias e no molde do material para o dispositivo. Para isso, iremos consultar profissionais e provavelmente encomendar peças destes. Para que assim, consigamos um projeto bem estruturado que implicará em benefícios sociais como a redução de contas e maior sustentabilidade.

·         METODOLOGIA: Para o projeto, utilizaremos de uma câmara feita de PVC moldado. Dentro dela haverá uma hélice que funcionará como uma turbina, feita de um cooler reaproveitado, ligada à um motor, sucateado de uma impressora antiga, que ficará de fora da câmara mencionada. Além de um cubo de acrílico para acomodar o sistema e fixar o motor (utilização ainda em discussão).


·         CRONOGRAMA:
Semanas:
2.    Compra/recolhimento de materiais, como PVC, motor (impressora leve), eixo, hélice adaptada, provavelmente retirados de equipamentos antigo/sucateados, ou, se necessário, comprados. Pesquisa de preço para a modelagem do local em que será fixado o cooler, sendo de fibra de vidro ou pvc; (Leonardo e Patrick); Ilustração do projeto para se ter idéia da sua montagem física, além de observar possíveis problemas quanto a sua montagem; (Rafael e Patrick);
3.    Teste de voltagem dos motores e geração de corrente a partir dele; e funcionamento das hélices. Dimensionamento da hélice/eixo. Compra/confecção do eixo e alterações na hélice; (Mário e Luiz);
4.    Montagem e testes em relação à fixação da hélice e teste de pressão d’água no sistema para se ter idéia da corrente que será criada a partir dessa força; (Todo o grupo);
5.    Criação de uma estrutura que se conecte facilmente entre dois canos ou na caixa d’água para tornar o projeto prático; (Todo o grupo);
6.    Montagem e teste do sistema total e possíveis alterações; (Todo o grupo);
7.    Semana excedente para possíveis atrasos/testes necessários;
8.   Entrega do projeto, apresentação em aula sobre a realização do projeto, seu real funcionamento e problemas encontrados. (Todo o grupo);  

    Possíveis alterações poderão ser feitas ao decorrer do projeto a fim de aperfeiçoar a realização deste, além de melhor dividir as ações do projeto ou impedir possíveis atrasos.

·         ORÇAMENTO

-        Custeio: Hélice sucateada, sem custo
                                Motor sucateado, sem custo
                                Câmara moldada de PVC e canos de PVC: em média 35 reais dependendo das medias a serem definidas
                                Carregador de celular: 15 reais
-        Capital: Uma das maiores restrições do projeto é o valor a ser gasto, que foi estipulado pelo grupo em até 20,00 por integrante. Apesar do valor a ser gasto no projeto ter sido ultrapassado em R$5,70, ele continua dentro da margem do orçamento inicial.

segunda-feira, 17 de outubro de 2016

Semana IV (11/10 até 18/10)

DE ACORDO COM O CRONOGRAMA:

Nessa semana, de acordo com o cronograma pré-montado, as tarefas que deveriam ser realizadas seriam:
"Montagem e testes em relação à fixação da hélice e teste de pressão d’água no sistema para se ter ideia da corrente que será criada a partir dessa força, por todo o grupo”

O QUE FOI REALIZADO:

  • Nessa semana foi analisado o eixo, se sua utilização seria ou não viável para o projeto, além de discussões sobre a possível compra de outro;
  • Houveram tentativas/pesquisas de como será construído as novas hélices, já que a ideia prévia deu errado;
  • A medição da pressão da água não foi realizada devido à impossibilidade de se ter o sistema completo. Por isso, a tarefa será realocada para as semanas CINCO/SEIS, já que precisam de todo o complexo funcionando, ou, pelo menos, parte dele;
  • Foi realizada a medição do motor / eixo, tendo em vista o sistema que deve possui-los, para se ter ideia do tamanho dos canos PVC que serão utilizados, bem como a caixa de acrílico e o tamanho das hélices;
  • O plano de monitoramento/avaliação, ideia adquirida dos grupos anteriores, também foi realizado, sendo este uma lista das falhas que já esperam ser encontradas, que segue a seguir:
  • Os canos, apesar de terem sidos pesquisados, ainda não foram completamente decididos, sendo então, a tarefa mais urgente à ser desenvolvida, junto às hélices.

PLANO DE MONITORAMENTO/AVALIAÇÃO:

São detectados pelo grupo como pontos frágeis passíveis de imprevistos e problemas:
  • A geração de movimento mecânico suficiente que compense o investimento;
  •  A interação entre a água e o gerador/cooler;
  • A fixação correta do cooler (no cano) e do motor para que consigam ser eficientes;
  • O enchimento total de o cano causar a inércia do gerador e a não geração de energia;
  • As avaliações/coletas de dados realizadas nos testes das estruturas;
§  Possíveis falhas encontradas serão corrigidas aproveitando o tempo da margem de erro ou através de simplificação de aspectos não vitais do projeto já citados no plano de ação.

FOTOS:


Semana III (4/10 até 11/10)


DE ACORDO COM O CRONOGRAMA:

Nessa semana, de acordo com o cronograma pré-montado, as tarefas que deveriam ser realizadas seriam: “Teste de voltagem dos motores e geração de corrente a partir dele; e funcionamento das hélices. Dimensionamento da hélice/eixo. Compra/confecção do eixo e alterações na hélice”;

O QUE FOI REALIZADO / DISCUTIDO:

  • Durante a aula na terça feira dia quatro, foi realizado algumas tarefas práticas, utilizando as ferramentas do próprio laboratório:
  • Um provável eixo foi realizado utilizando uma fina chapa de alumínio que estava no laboratório. Para contorce-la ao formato desejado, foi utilizado um molde que seria contorcido já no formato circular.
  • Além disso houve a tentativa de realizar as hélices. Essas, seriam feitas esquentando a hélice já existente no cooler, virando-a para aumentar a superfície de contato com a agua. Porém, devido à baixa resistência do material, acabam rompendo-se da base. Dado as circunstâncias, foi decidido que as hélices devem ser feitas de um novo material e colocadas utilizando durepox.
  • Foram feitos também alguns estudos sobre os tamanhos dos canos utilizados normalmente em casas e em prédios.

FOTOS:

Construção/Peças utilizadas:






Eixo:
 




segunda-feira, 3 de outubro de 2016

Semana II (27/09 até 04/10)

DISCUSSÃO EM SALA:
No dia 27/09, durante a aula da semana, foi discutido sobre o escopo previamente postado, além do requerido um cronograma que deveria apresentar o passo a passo para as semanas seguintes, responsável por guiar os integrantes do grupo para que o projeto fosse realizado sem atrasos. O cronograma também deveria conter os responsáveis pelas ações, a fim de garantir que a realização dessas seria feita e, caso contrário, houvesse alguém que fosse o maior responsável. Foi pedido para que a ilustração do projeto fosse o quanto antes, para que o professor pudesse avaliar, contribuir com algumas ideias e analisar possíveis falhas.


CRONOGRAMA: 
Semanas:
2.    Compra/recolhimento de materiais, como PVC, motor (impressora leve), eixo, hélice adaptada, provavelmente retirados de equipamentos antigo/sucateados, ou, se necessário, comprados. Pesquisa de preço para a modelagem do local em que será fixado o cooler, sendo de fibra de vidro ou pvc; (Leonardo e Patrick); Ilustração do projeto para se ter idéia da sua montagem física, além de observar possíveis problemas quanto a sua montagem; (Rafael e Patrick);
3.    Teste de voltagem dos motores e geração de corrente a partir dele; e funcionamento das hélices. Dimensionamento da hélice/eixo. Compra/confecção do eixo e alterações na hélice; (Mário e Luiz);
4.    Montagem e testes em relação à fixação da hélice e teste de pressão d’água no sistema para se ter idéia da corrente que será criada a partir dessa força; (Todo o grupo);
5.    Criação de uma estrutura que se conecte facilmente entre dois canos ou na caixa d’água para tornar o projeto prático; (Todo o grupo);
6.    Montagem e teste do sistema total e possíveis alterações; (Todo o grupo);
7.    Semana excedente para possíveis atrasos/testes necessários;
8.   Entrega do projeto, apresentação em aula sobre a realização do projeto, seu real funcionamento e problemas encontrados. (Todo o grupo);  

  •     Possíveis alterações poderão ser feitas ao decorrer do projeto a fim de aperfeiçoar a realização deste, além de melhor dividir as ações do projeto ou impedir possíveis atrasos.


O QUE FOI REALIZADO:
  1. Os materiais foram recolhidos de antigos equipamentos e vão ser levados para o laboratório afim de fazer as alterações necessárias e demonstração para o professor/restante do grupo. A hélice do projeto deve ser também realizada a partir de um cooler.
  2. Os desenhos foram realizados (manuscritos) para melhor ilustrar o projeto. Foram feitas três vistas, sendo elas a superior/frontal/lateral. Apesar de apresentarem uma escala esperada, as medidas do desenho podem ser alteradas e, até a definição, são somente para ilustração.


Vista superior


Vista frontal


Vista lateral






sábado, 24 de setembro de 2016

Escopo do Projeto

  
Em nosso projeto, o gerador elétrico em encanamento de água,vimos que existe um desperdício de potencial energético da água na tubulação que poderia contribuir para a população. Nesse sentido, decidimos projetar um gerador que captasse a energia cinética vinda da alta pressão da água nos encanamentos para transformá-la em energia elétrica, que poderia ser utilizada de diversas formas nas residências, principalmente em prédios, onde o sistema é melhor aproveitado, como ma iluminação interna, portões de garagem entre outras formas. Com esse aproveitamento, além de contribuir na economia nas contas de energia elétrica das residências que utilizarem o sistema, também diminuirá, mesmo que um pouco, a dependência das fontes de energia atuais. O que resulta em mais eficiência energética e sustentabilidade nas moradias futuras

DESCRIÇÃO:

Nosso projeto consiste em: construir um protótipo de gerador de energia que utiliza o fluxo de água para seu funcionamento. O dispositivo será feito para ser acoplado no encanamento de entrada de água em edifícios. 

segunda-feira, 19 de setembro de 2016

Integrantes do Grupo:




Leonardo Rocha Ferreira
Rafael de Mesquita Kroeff
Luiz Henrique Passos
Patrick Lucca Frade Diniz
Mário Anderson de Paula



.