The topic is an answer to the current need of being accompanied by smart devices in every live situation and the global interest of switching into renewable sources of energy. The focus was on the issue of device charging during water sports. Despite the fact that the surroundings offer natural resources such as water and wind, the market does not offer proper generators to convert them into electricity. Firstly, a market research was conducted in order to gain the overview of available interesting portable generators, which could be used in the considered case. The research showed that hydro turbines are the best power source in terms of: efficiency, durability, and sustainability. Even though there are few small scale hydro generators, they do not address all the issues like proper adjustment to the surrounding, overall ergonomics, attaching system, or product storage. The aforementioned aspects are the main assumptions for this project. Moreover, the final product must meet the conditions of portable chargers and be competitive to solar panels, which are the most common technology in the market for portable charging using renewable energy. After developing the brief, the usage cases were analysed in detail. It provided all of the required data in order to choose the proper turbine blade type and design the rest of the parts. The material and other properties were carefully selected considering mainly: durability, weight, and overall price of the product. The final result is a concept of a small scale hydro generator, which allows power generation and live charging of low energy requirement devices. It consists of: rotor, generator, protecting shroud, and wire for transporting the generated power. It also contains additional accessories, such as floater and suction cup, which enable adaptation of the product to the surroundings in order to guarantee its safety.

La ricerca è una risposta all'esigenza attuale di avere con se dispositivi intelligenti in ogni situazione e dalla tendenza globale di passare a fonti di energia rinnovabili. L'attenzione è stata posta al problema della ricarica del dispositivo durante gli sport acquatici, nonostante l'ambiente circostante offra notevoli risorse naturali, come acqua e vento, il mercato non offre generatori adeguati per convertire l’energia in elettricità. Nella prima fase, è stata condotta una ricerca di mercato al fine di ottenere una panoramica dei generatori portatili disponibili, che sono stati presi in considerazione per i prodotto desiderato. La ricerca ha dimostrato che le turbine idroelettriche sono la migliore fonte di energia in termini di: efficienza, durata ed sostenibilità. Sul mercato ci sono pochi idro generatori su piccola scala che non affrontano problemi come la corretta regolazione dell'ambiente circostante, l'ergonomia generale, il sistema di fissaggio o lo stoccaggio del prodotto. Le considerazioni raccolte nella ricerca costituiscono la base teorica per questo progetto. Inoltre, il prodotto finale deve soddisfare le condizioni dei caricabatterie portatili ed essere competitivo verso i pannelli solari, che sono la tecnologia più comune sul mercato per la ricarica portatile attraverso fonti rinnovabili. Dopo aver sviluppato il brief, i casi di utilizzo sono stati analizzati in dettaglio. Attraverso di essi, i dati necessari per scegliere il tipo di pala della turbina e il resto del design delle parti sono stati raccolti. Il materiale e le altre proprietà sono state accuratamente selezionate considerando principalmente: la durabilità, il peso ed il prezzo complessivo del prodotto. Il risultato finale è un concetto di generatore idroelettrico su piccola scala che consente la generazione di energia e la ricarica in tempo reale di dispositivi a basso consumo energetico. Il prodotto consiste in: rotore, generatore, protezione esterna, cavo per il trasporto della potenza generata. Contiene inoltre accessori aggiuntivi, come il galleggiante e la ventosa, che consentono l'adattamento del prodotto all'ambiente circostante per garantirne la sicurezza.

Hydro generator concept for water sports

DOMERACKA, KATARZYNA
2016/2017

Abstract

The topic is an answer to the current need of being accompanied by smart devices in every live situation and the global interest of switching into renewable sources of energy. The focus was on the issue of device charging during water sports. Despite the fact that the surroundings offer natural resources such as water and wind, the market does not offer proper generators to convert them into electricity. Firstly, a market research was conducted in order to gain the overview of available interesting portable generators, which could be used in the considered case. The research showed that hydro turbines are the best power source in terms of: efficiency, durability, and sustainability. Even though there are few small scale hydro generators, they do not address all the issues like proper adjustment to the surrounding, overall ergonomics, attaching system, or product storage. The aforementioned aspects are the main assumptions for this project. Moreover, the final product must meet the conditions of portable chargers and be competitive to solar panels, which are the most common technology in the market for portable charging using renewable energy. After developing the brief, the usage cases were analysed in detail. It provided all of the required data in order to choose the proper turbine blade type and design the rest of the parts. The material and other properties were carefully selected considering mainly: durability, weight, and overall price of the product. The final result is a concept of a small scale hydro generator, which allows power generation and live charging of low energy requirement devices. It consists of: rotor, generator, protecting shroud, and wire for transporting the generated power. It also contains additional accessories, such as floater and suction cup, which enable adaptation of the product to the surroundings in order to guarantee its safety.
BERTOLA, PAOLO
ARC III - Scuola del Design
21-dic-2017
2016/2017
La ricerca è una risposta all'esigenza attuale di avere con se dispositivi intelligenti in ogni situazione e dalla tendenza globale di passare a fonti di energia rinnovabili. L'attenzione è stata posta al problema della ricarica del dispositivo durante gli sport acquatici, nonostante l'ambiente circostante offra notevoli risorse naturali, come acqua e vento, il mercato non offre generatori adeguati per convertire l’energia in elettricità. Nella prima fase, è stata condotta una ricerca di mercato al fine di ottenere una panoramica dei generatori portatili disponibili, che sono stati presi in considerazione per i prodotto desiderato. La ricerca ha dimostrato che le turbine idroelettriche sono la migliore fonte di energia in termini di: efficienza, durata ed sostenibilità. Sul mercato ci sono pochi idro generatori su piccola scala che non affrontano problemi come la corretta regolazione dell'ambiente circostante, l'ergonomia generale, il sistema di fissaggio o lo stoccaggio del prodotto. Le considerazioni raccolte nella ricerca costituiscono la base teorica per questo progetto. Inoltre, il prodotto finale deve soddisfare le condizioni dei caricabatterie portatili ed essere competitivo verso i pannelli solari, che sono la tecnologia più comune sul mercato per la ricarica portatile attraverso fonti rinnovabili. Dopo aver sviluppato il brief, i casi di utilizzo sono stati analizzati in dettaglio. Attraverso di essi, i dati necessari per scegliere il tipo di pala della turbina e il resto del design delle parti sono stati raccolti. Il materiale e le altre proprietà sono state accuratamente selezionate considerando principalmente: la durabilità, il peso ed il prezzo complessivo del prodotto. Il risultato finale è un concetto di generatore idroelettrico su piccola scala che consente la generazione di energia e la ricarica in tempo reale di dispositivi a basso consumo energetico. Il prodotto consiste in: rotore, generatore, protezione esterna, cavo per il trasporto della potenza generata. Contiene inoltre accessori aggiuntivi, come il galleggiante e la ventosa, che consentono l'adattamento del prodotto all'ambiente circostante per garantirne la sicurezza.
Tesi di laurea Magistrale
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/138375