Construir um catavento para bombagem de água


Os moinhos para bombear água movidos a energia eólica que normalmente se encontram nas zonas agrícolas e também em meio urbano, são construídos industrialmente. Quase sempre a turbina é montada numa torre de ferro bastante resistente com uma base bem larga, pois é necessário que ela resista não só à força do vento quando ele sopra a níveis considerados dentro dos parâmetros normais, mas também a possíveis alterações climatéricas que podem ocasionar tempestades com ventos anormalmente fortes.
No entanto, é possível construir de forma artesanal dispositivos para elevar água com a força do vento utilizando materiais encontrados em sucatas, numa perspectiva de economia e fazendo o trabalho pelas próprias mãos, se a exigência de resultados não for demasiada.

No livro “VIDA – UM GUIA DE AUTOSSUFICIÊNCIA” encontrei um artigo que mostra a forma de construir um catavento hidráulico, usando apenas materiais que podem ser adquiridos em sucatas. Segundo o que diz o livro, esse catavento pode ser construído por qualquer pessoa desde que esta possua algumas noções elementares de mecânica, sendo necessário dispor somente de canos velhos, uma viga ou tora de madeira usada, dois tambores de 200 litros, um pistão de bomba de água caseira, uma válvula de retenção, um diferencial e uma roda de automóvel.





CONSTRUÇÃO DA BOMBA HIDRÁULICA

 1 – Para construir a bomba o primeiro passo é cortar os dois tambores ao meio, no sentido vertical. Depois disso, colocam-se as partes dos tambores em hastes feitas com tubo de ¾ de polegada, com mais ou menos três metros de comprimento. As quatro hastes são fixadas numa roda de carro. Para prender as hastes à roda pode utilizar-se a solda elétrica ou solda de oxigénio.



2 – O passo seguinte é fixar a roda no eixo do diferencial, encontrado em sucata de veículos, também por meio de solda. A caixa do diferencial tem de ser fixada na viga de madeira com quatro metros de altura, sendo que aproximadamente um metro deve ser enterrado no chão, para sustentação. Para a perfeita fixação do diferencial na viga de madeira, solde quatro pequenas hastes de ferro na caixa do diferencial. Estas hastes servirão de apoio para a fixação na viga de madeira, com parafusos. É muito importante que o lado do eixo do diferencial que não for usado deva ter anulada a sua rotação, por meio de solda, para que o outro eixo não gire em falso.


3 – A seguir trabalhe no eixo central do diferencial, soldando um braço de ferro (o seu comprimento não deverá ultrapassar a metade do tamanho do curso da bomba pistão) como se fosse um pedal de bicicleta. Este terá uma rotação circular, movendo uma outra haste de ferro que terá aproximadamente um metro de comprimento. Em sua parte inferior deverá ser locada com uma presilha que manterá o curso da haste com um único sentido. Quando o vento acionar os tambores e o equipamento começar a rodar, a bomba começará a trabalhar.


4 – Para construir a bomba de água, pode-se utilizar o pistão de uma bomba caseira (sistema graxeta com redutor) encontrada num ferro-velho, acoplada a um cano de água. Quando o braço da alavanca sobe a bomba puxa a água e, quando desce, ela empurra a água do cano que deve ser ligado a um reservatório. Não se esqueça de colocar uma espécie de diafragma (válvula de retenção) no fundo do poço, que impede que o líquido volte para a fonte de água. A pressão interna do cano libera a saída da água através de um outro cano. Uma segunda válvula de retenção deverá ser colocada no cano que desemboca no reservatório de água para impedir a entrada de ar. O esquema ficará então assim: enquanto uma válvula de retenção fecha a outra permanece aberta e vice-versa.


5 – Como, por esse mecanismo, o fluxo de água é descontínuo, além de limitar a capacidade em apenas 240 litros por hora, aproximadamente, deverá colocar no pistão uma câmara de compensação, encontrada em casa de materiais hidráulicos ou mesmo em ferro-velho, bastando para a sua colocação seguir as instruções do fabricante. Por esse sistema, a água puxada pela bomba é distribuída para o cano de saída e para a câmara de compensação, que tem um reservatório de ar. Quando a bomba desce o ar que fica comprimido empurra a água para fora garantindo, dessa maneira, um fluxo contínuo de líquido. Para isto será necessário um cano maior do que uma polegada para a sucção. Assim será possível duplicar a capacidade de 240 litros de água por hora.


A vantagem dessa bomba é que ela pode ser construída com material usado, além de não depender de combustível ou energia elétrica para ser acionada. Outra vantagem é que ela, ao contrário dos modelos convencionais de catavento, não depende da direção do vento. O vento pode soprar de qualquer lado que a bomba assumirá a sua velocidade seja qual for a sua direção. Essas bombas têm capacidade para puxar água a dez metros de profundidade e elevar mais cinco.

ALZUGARAY, Domingo; ALZUGARAY, Cátia. Copyright Editora Três Ltda. São Paulo, Brasil. VIDA, Um Guia de Auto-Suficiência.

Na “Cartilha do Agricultor” uma publicação da Secretaria da Agricultura de Rio Grande do Sul, também se encontram instruções sobre a forma de construir um catavento de eixo vertical, um pouco diferente deste, mas os seus princípios de funcionamento são os mesmos. Pode consultar o folheto completo em:  http://www.permear.org.br/infoteca/folhetos-e-manuais


No Youtube encontrei um vídeo muito interessante que, numa exposição agro-pecuária, faz a demonstração do funcionamento de uma bomba construída também com materiais reciclados. O sistema usa uma corda onde foram dados vários nós que empurram um pequeno círculo de borracha e que, ao passar por dentro de um tubo, fazem a elevação da água. Essa bomba é movida manualmente através de uma manivela que faz rodar uma roda de bicicleta que serve de roldana para a corda. Devido aos nós da corda que se assemelham às contas de um rosário a bomba foi batizada de “Bomba Rosário”.


É certo que esta bomba está apenas a bombear a água situada num recipiente colocado por debaixo da roda, sendo portanto uma elevação de apenas cerca de um metro, mas a facilidade com que faz jorrar a água do tubo e toda a simplicidade do engenho parecem convidar à sua construção e talvez não seja de excluir uma tentativa de fazer uma adaptação para a fazer girar através de uma turbina eólica, o que não parece difícil tendo em conta o aparente pequeno esforço necessário para a mover. É claro que será necessário ter em conta que numa utilização regular, a puxar a água de um poço, o engenho terá uma exigência de funcionamento muito superior ao que é mostrado no vídeo, mas mesmo assim parece ser bastante exequível a sua construção e possível o seu sucesso. O vídeo já quase me convenceu a entra na aventura da sua construção. Se o vier a fazer contarei tudo aqui no blog. 

Atualização em 2/03/2015:   

Conforme disse no final deste post, resolvi tentar a construção de um cata vento para bombagem de água e o mesmo já se encontra em fase de testes. Utilizei uma turbina de turbina de eixo vertical que faz girar um sistema de  bomba de corda (bomba rosário). Fiz um vídeo com as primeiras experiências...




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9 comentários :

  1. muito legal seu projeto,gostei do blog estou nas mais diversas tentativas de construir algo que rode e que puxe água se conseguir acho que vou fazer um post.

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  2. Boa tarde amigo gostei muito do invento mas gostaria de saber até quantos metros de profundidade ele consegue puxar?

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    1. Boa tarde, obrigado pelo comentário.
      O post fala de três ou quatro sistemas diferentes e não diz a qual se refere, mas a profundidade vai depender sempre do tipo e do tamanho da turbina eólica. Na minha opinião acho que não se pode esperar grandes resultados a uma profundidade superior a cinco ou seis metros.

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  3. Muito bom...
    vou dar a ideia e tentar construir no sítio da minha mãe para fazer uma fonte...
    uma boa ideia também é como agitador de águas de poços de peixes...

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  4. você ainda tem o folheto? ele não esta mais disponível na internet. eu tinha ele salvo no meu pc antigo, so que perdi todos os meus dados. se tiver e puder disponibilizar ficarei muito grato!

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    1. Lamento, mas não tenho o folheto, pois não o guardei na altura em que elaborei este post.

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