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Visualizza la versione completa : Progettazione e costruzione turbina banki



giacomoserena
29-10-2007, 15:13
Salve,<br>sono uno studente al 5 anno di ITIS Termotecnica e stò cercando di costruire una turbina Banki solo per scopo educativo,<br>la portata che ho a disposizione è di 17 l/s e una prevalenza di 2m,<br> quali sono i criteri per dimensionare la turbina? a chi mi posso rivolgere?<br>grazie.<br> <img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/78c5cd144bbda9709e1ee8b780f01ab4.gif" alt=";)">

Stefano78
30-10-2007, 15:58
...ciao per trovare info un consiglio e scorrere il forum ci sono vari esempi e realizzazioni....qualche misura per dimensionarla la trovi nei libri tecnici che ho postato qlche tempo fa....ma meglio di tutto leggiti i post di buran..(che saluto)... che ha gia&#39; autocostruito e fatto funzionare una Banki....e quando avra&#39; tempo ti dara&#39; sicuramente qualche dritta...intanto buon lavoro... <img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/2afdfd46948747b8daa189311dc11404.gif" alt=";)"><br>ciao<br>Stefano

buran001
06-11-2007, 00:08
Ciao,dovresti farla costruire dai PUFFI &#33; sai che piccola &#33;<br><img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/9d1c4f91b2eaf3f7ed4c8e0cdccd4fb4.jpg" alt=""><br><a href="http://image.forumfree.it/fc/422935/1194302948.jpg" target="_blank"><img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/21977e3424ddaea52aaf0e30a97e18d0.jpg" alt=""></a><br><a href="http://image.forumfree.it/fc/422935/1194303034.gif" target="_blank"><img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/3b49e0d230a62a983ae4c45031bfad82.gif" alt=""></a><br>sono pero&#39; un po sempre grandicelle ma ottimo come esempio dimostrativo,qualche led e un paio di piccole lampadine forse riesci ad accenderle &#33;<br>Mi spiace ma con 2 metri (o 2 atm? che sono ben altra cosa)di salto e 17l/s ti conviene andare a naso, o meglio ad orecchio perché se vai ad occhio ti metti a piangere&#33; <img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/53c4ecabaac583a92b29f0437cce2ec8.gif" alt=":lol:"><br>Ciao

giacomoserena
07-11-2007, 14:42
Grazie x la risp, sono 2 mesi che cerco misure per pale e diametro......ma le hai calcolate tu? (e se le hai c. tu Come si fa?), non è che mi passeresti il dwg?<br>comunque credo che grazie all&#39; aiuto di grande puffo, un centro di lavoro, dei torni,delle frese,delle saldatrici ecc. di cui dispongo a scuola riuscirò a costruirla.<br>Nel frattempo, dovrei chiederti ancora una cosa:<br> Ho trovato un alternatore di un motorino a due poli e volevo sapere adesso a quanti giri mi girer&agrave; (forse) la turbina, così da calcolare le dimensioni del volano per portare il n° di giri verso i 1000-1500 rpm.<br>dato che con 2 poli e f=50Hz vengono circa 1500 rpm per riuscire ad avere i miseri 12 V.<br>p.s. secondo te funzioner&agrave;?<br>Nel frattempo t ringrazio tantissimo&#33; GRAZIE&#33;<br>giacomo<br><br><br><br><br>comunque sono 2 metri e non 2 atm MAGARI&#33; Dovrei mettere il serbatoio di accumulo da cui mando l&#39;acqua in turbina sopra la scuola...non credo sarebbero contenti...

buran001
07-11-2007, 22:37
Ciao,non non le ho calcolate io, sono utilizzate per funzionare nei vilaggi i paesi in via di sviluppo come carica batterie,vengono direttamente accopiate ad alternatori da auto disponibili sul posto&#33;(gli alternatori automobilistici comunque non hanno una grande efficenza e ne sonsiglio l&#39;uso) se vai in DC la frequenza non ti interessa, un classico alternatore a due poli deve &quot;viaggiare&quot; a 3000 rpm per generare i 50HZ, quelli di motorini dipende dal modello,prova con un motore asincrono trifase di piccola potenza tipo 0.5hp o 0.75hp eccitato tramite condensatori,raddrizzi il tutto e con un regolatore di carica di adeguata potenza carichi una batteria poi da li prelievi tensione e ci fai quello che vuoi.Le foto sono indicative ma con due metri di salto sar&agrave; difficile farla girare a una velocita&#39; tale da accoppiarla direttamente anche se di diametro ridotto agli estremi (8cm)<br>Pultroppo con i dati forniti noné possibile avere un risultato sulle dimensioni,conviene decidere un diametro e poi andare ad occhio per la larghezza magari con alcuni prototipi,conta che é semplice lamierino facilmente lavorabile, daltronde non si puo&#39; pretendere con 2 mt di salto e 17 l/s,credo che sia una cosa quasi unica, forse con una ruota idraulica con settori che riescono a contenere i 17 litri... ma il diametro dovra&#39; essere elevato il piu&#39; possibile allora recupereresti piu&#39; salto&#33;<br>Ciao

Eli-sir
08-11-2007, 17:03
Giacomoserena prova a guardare qui:<br><a href="http://sleekfreak.ath.cx:81/3wdev/VITAHTML/SUBLEV/IT1/BANKITUR.HTM" target="_blank">http://sleekfreak.ath.cx:81/3wdev/VITAHTML...T1/BANKITUR.HTM</a><br>bene o male ti spiega un pò tutto per calcolare una banki ed in fondo hai anche delle tabelle per il calcolo ottimale delle dimensioni in base a salto e portata, magari ti può essere utile <img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/240214f52b2cadd0a5c13d254f86a8a9.gif" alt=":D">

buran001
08-11-2007, 20:58
Ciao,si é un po empirico, si basa sul modello origilale del 1900 ma aiuta,il problema sono i dati di funzionamento... sono completamente fuori dai parametri minimi di funzionamento,questo non vuol dire che per un modellino dimostrativo non funzioni,di solito il salto minimo é 2 mt ma la portataminima va oltre i 50l/s,di certo non la puoi fare di 20 o 30 cm di diametro&#33; ti converr&agrave; farla di non minimo 8 cm di diametro e di 17 - 18cm,di larghezza,o massimo 10cm di diametro e 15 cm di larghezza piu&#39; ha un diametro piccolo piu gira veloce ma non basa comunque per un accoppiamento diretto ad un alternatore 4 poli o da auto,ovviamente se il diametro aumenta diminuisce la larghezza come la velocit&agrave;,le palette dovranno essere di 2cm di larghezza,in questo caso ricavarle da un tubo é difficile,conviene con un lamerino da incurvare contro una superficie rotondacome un tubo di ferro spesso e con diametro di circa 30mm,usa del 3 mm e i dischi laterali da 5mm e salda con semplice cannello a gas da bricolage<br>Ciao

giacomoserena
12-11-2007, 22:29
Ciao, scusate il ritardo nella risposta, sono andato avanti tantissimo con il <u>vostro aiuto</u>, ieri ho fatto fare i dischi con i tagli per incastrare le pale ricavandoli da una piastra di Inox di spessore 5, con un diametro di 80 , le pale ricavate da 1 tubo da 50 Inox e l&#39;albero lo ho pensato come una barra filettata da 8, la turbina verr&agrave; lunga 100 pechè altrimenti avrei avuto troppe difficolt&agrave; x portare il tubo di alimentazione di 2 &quot; a 150-170 adesso stò progettando scatola e distributore, una volta finito vi invio le foto e curve di funzionamento, rendimenti(che saranno da paura), intanto allego uno dei primi disegni che ho butato giù per la costruzione.<br>Ringrazio nuovamente tutti, siete stati unici e indispensabili&#33; molto meglio Ingegneri che mi fanno da professori a scuola,che sanno solo parlare di teoria ma quando c&#39;è da applicare.....beh questa è 1 altra storia.<br> <img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/d1c219c0beb130ecc98a3e46ff92ff1a.gif" alt="^_^"> a presto&#33;<br><br><br>Immagine progetto costruziona turbina Banki:<br><a href="http://image.forumcommunity.it/1754054/1194902888.jpg" target="_blank"><img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/d5c03b6ea734edb35c223c13a062dfdb.jpg" alt=""></a>

buran001
13-11-2007, 00:38
Cavolo complimenti&#33; cosa usi per disegnare?<br>ho notato ad occhio che sul disegno le pale sono troppo larghe di solito per cosette cosi piccole non si supera i 2 cm tieni conto di lasciare un diametro interno alla girante leggermente superiore alla met&agrave; di quello esterno occupato dalle palette, del tipo 55 massimo 60mm, la larchezza complessiva dela girante é un po&#39; corta sarebbe piu&#39; giusta da 15-17cm massimo per i 17 litri al secondo costanti, se sono dimeno va bene &#33; per il distributore cerca di non superare i 75° come raggio di ingresso sulla girante, con la tua cosi&#39; micro é il massimo possibile, con quelle grandi e professionali se si é bravi si puo&#39; arrivare a massimo 110° con un tipo di regolazione senza tegolo deflettore ma detto CINK, gia&#39; superare i 90° per l&#39;autocostruzione é un miracolo, organi di controllo non credo si il caso&#33; al massimo una regolazione con lamierino ricurvo fine che girando attorno la girante la chiude &quot;pseudo Cink&quot;, ma mi sa&#39; che complica e diminuir&agrave; solo i rendimenti gia bassi, non credo tu ne abbia bisogno dato che avrai una portata costantissima &#33;<br>ho trovato questo... dovrai modificarlo leggermente perché credo sia per una girante da 75mm &#33;<br><a href="http://image.forumcommunity.it/422935/1194909404.gif" target="_blank"><img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/61b649e99a14d84e09497ea2aed68d0e.gif" alt=""></a><br>Ciao e complimenti&#33;

Toutdroit
13-11-2007, 08:44
Bravo&#33;&#33;<br>Ma dato che hai fatto trenta, fa trentuno , non usare una barra filettata da M8, prendi un tondo trafilato da 8 o 10 mm e spinalo (la spina la puoi fare lavorare all&#39;interno del fianco della girante ricavando in pratica due sedi da linguetta diametralmente opposte nel foro) o metti una linguetta. Buon lavoro e facci sapere

giacomoserena
13-11-2007, 10:32
Per disegnare uso auto-cad 07, (anche se è ormai superato, ho avuto il piacere di provare solid works la settimana scorsa e mi sono disegnato la girante in 3D in 1 ora&#33;), vi ringrazio nuovamente per l&#39;aiuto, il distributore lo stavo costruendo 1 pò troppo ad occhio e la regolazione della portata pensavo di farla con una vecchia valvola a farfalla 3 vie (ovviamente tappandone la via perpendicolare) che veniva usata per la miscelazione in un&#39; impianto di riscaldamento che è stato ristrutturato. Per quanto riguarda l&#39;albero sarebbe bello farlo con la linguetta, ma non so come si f&agrave;...devo lavorare il trafilato con una fresa a candela?<br>grazie ancora ciao&#33;

Toutdroit
13-11-2007, 12:30
Per realizzare la cava dell&#39;albero per la linguetta si, ma se usi una spina elastica fori passante l&#39;albero con un trapano (occhio all&#39;ortogonalit&agrave;). Le sedi sulla fiancata della girante le fai di aggiustaggio con una lima a coda di topo viste le dimensioni. La spina la tagli di misura o la moli.<br>Ciao

Toutdroit
13-11-2007, 13:19
Volevo aggiungere che la spina, visto la coppia limitata della turbina, può sporgere anche da un solo lato, senza fare l&#39;esecuzione passante. Questo ti risparmierebbe un pò&#39; di lavoro anche per le sedi della fiancata. L&#39;albero puoi tenerlo in posizione mediante due anelli elastici (o Seeger o Benzing o altri tipi vedi tu quello che trovi) uno per lato della girante.<br>Ciao&#33;&#33;

giacomoserena
19-11-2007, 20:12
Ciao ragazzi ho cambiato 1 pò il progetto perchè ho deciso di montare su lbero la girante e non più su barra....vi farò avere mie notizie e foto al più presto, per il momento grazie a tutti&#33; <img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/9db0314a3edfee8bbe0912747160ab4d.gif" alt=":B):">

giacomoserena
16-01-2008, 15:19
Ciao, è stata dura...ma non è ancora finita&#33;<br>grazie di tutto, vi terrò aggiornati&#33;<br><br><a href="http://image.forumcommunity.it/1/7/5/4/0/5/4/1200492886.jpg" target="_blank"><img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/281a74150bc69473d022c5cb95fcc791.jpg" alt=""></a>

buran001
16-01-2008, 15:53
Complimenti&#33; ma che dimensioni ha, D1? D2? L?<br>Vedo che hai saldato le pale dall&#39;interno&#33;? io le ho saldate dall&#39;esterno (uscivano leggermente dal disco) e dopo la saldatura ho fresato tutto al tornio,lati e frontale&#33;<br>Dalla foto non si capisce bene le dimensioni reali,si vede che é piccola,ma abbastanza larga,avrei inserito almeno un disco centrale così da creare almeno due compartimenti ... o farla assomigliare a questa <img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/2e2c1aa6fb631df24bc42a2bdd542767.gif" alt=":woot:"><br><a href="http://image.forumcommunity.it/4/2/2/9/3/5/1200495096.jpg" target="_blank"><img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/473232566afcd2943e2921978cb43405.jpg" alt=""></a><br> <img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/d5324d800f24e75bb308ed97ea0e50e4.gif" alt=":D"><br>Ciao

Toutdroit
17-01-2008, 12:27
Ciao, ottimo lavoro&#33;<br>Una pelatina al tornio sui fianchi dagliela comunque, sicuramente &quot;sfarfallano&quot; a causa delle tensioni delle saldature.<br>Le pale mi sembrano parecchio profonde (larghezza mm? ), che spessore hanno (mm)?<br>Siccome mi sembrano abbastanza sottili, con &quot;garbo &quot; (fai più passate leggere) portale tutte allo stesso diametro.<br>Bravissimo .......questi giovani.......ce ne fossero molti cosi&#33;&#33; <img src="http://codeandmore.com/vbbtest/images/customimages/8ee5cc2fead233ec8a9d2cbcb4d5f079.gif" alt=":D"><br>Alle prossime, le aspettiamo tutti &#33;<br>Ciao<br>

kenix
02-12-2013, 13:59
intanto cordiale saluti a tutti.
vengo al punto, mi occupo di energia di bordo per barche a vela, ne capisco di energia ma poco di turbine idrauliche nonostante sia ingegnere. ho dato uno sguardo alla Banki e si... non è stata progetta allo scopo ma vorrei provare a costruirne una a asse verticale con turbina molto piccola di diametro tra i 5-6 cm e lunga 20-30 cm che funzioni grazie all'avanzamento della imbarcazione. in pratica vorrei sfruttare la velocità della barca che è tra i 3 e i 6 m/s e una portata che ovviamente dipende da vari fattori ma potrebbe aggirarsi tra i 15-30 litri al secondo.
ne esistono già di idrogeneratori ma la particolare semplicità della Banki potrebbe avere delle caratteristiche molto positive.
a me interessa produrre poco, anche meno di 100w.
ho visto che siete espertissimi, magari mi date un consiglio o anche un insulto, mi prendo davvero tutto e ringrazio.
saluti

Wilmorel
02-12-2013, 14:54
Perdona la franchezza, ma non mi sembra la migliore idea possibile.
Una alternativa potrebbe essere una turbina Gorlov, utilizzata sia per correnti aeree che idro, oppure una turbina Darrieus, con il medesimo utilizzo (vedi progetto Kobold), oppure più semplicemente una elica marina...

https://www.google.it/search?q=gorlov+helical+turbine&client=firefox-a&hs=P3q&rls=org.mozilla:it:official&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=lp2cUqn6MMa1hAfwyICwDw&ved=0CDgQsAQ&biw=1920&bih=897

https://www.google.it/search?q=darrieus+helical+wind+turbine&client=firefox-a&hs=gmB&rls=org.mozilla:it:official&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=h56cUuzRFdTwhQedzIGgDg&ved=0CDsQsAQ&biw=1920&bih=897

https://www.google.it/search?q=turbina+marina+kobold&client=firefox-a&hs=hTW&rls=org.mozilla:it:official&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=8Z6cUoCoCsiAhAe-zYDwBg&ved=0CDMQsAQ&biw=1920&bih=897

kenix
02-12-2013, 15:36
intanto ringrazio per la risposta, vado a studiarmi le turbine che mi hai proposto.
forse però dovevo dirla tutta. è vero che mi serve energia, anche poca, ma è anche vero che mi serve poco attrito, inoltre il tutto deve continuare a funzionare anche con una variabilità anche molto alta della velocità e della immersione della turbina.
conosco molto bene le turbinette a elica, le vendo ma sono molto costose e per farle funzionare a diverse velocità richiedono o i cambio dell'elica o il cambio di passo. insomma complicate. parlo soprattutto in caso di barche da regata oceanica che corrono parecchio, ma senza vento... vanno pianino considerate che il range di velocità è tra i 2 e i 9 m/s ma anche oltre.
inoltre l'asse orizzontale delle eliche implica di dover usare una coppia conica o posizionare il generatore in asse con l'elica ma sottacqua.
per finire (perorando la causa) la Banki aveva la caratteristica di poter essere inserita dentro un semplice tubo, con le dovute attenzioni per il flusso dell'acqua con un convogliatore idrodinamico che la protegge da urti. insomma piccola leggera e semplice.
la Kobolt, ma anche le altre che mi hai consigliato, anche a farne una miniatura sono delicatissime, considerate che tutto ciò che sta in mare (e purtroppo c'è di tutto) potrebbe urtare le pale e rovinarle o distruggerle.
ecco perché avevo pensato alla Banki. per finire l'asse verticale mi consente di posizionare il generatore fuori dall'acqua con vantaggio per la manutenibilità e l'affidabilità del sistema.
detto ciò se resta una fesseria non insisto.

Wilmorel
02-12-2013, 16:54
Se robustezza e semplicità sono criteri prioritari, una turbina ad asse verticale che potrebbe fare al caso tuo è la Savonius.
Si tratta di una turbina di uso prevalentemente aereo, ma nulla vieta che la si possa utilizzare anche per correnti idro, magari sperimentando un po. Sono state proposte versioni più efficienti e sofisticate, ma a detrimento della semplicità.
La forma base è costituita da due semicilindri cavi e sfalsati.

https://www.google.it/search?q=turbina+savonius&client=firefox-a&hs=LYD&rls=org.mozilla:it:official&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=FrmcUrzACZGBhAeHk4G4BQ&ved=0CEAQsAQ&biw=1920&bih=897

kenix
02-12-2013, 17:18
ringrazio ancora e valuto.
certo a occhio l'attrito è alto, parecchio alto.
robusta lo è sicuramente, efficiente non so, temo che giri piano, mi faccio due conti
grazie
accetto altri insulti e suggerimenti

kenix
02-12-2013, 17:40
mi correggo gira come una trottola, forse pure troppo!!
ma temo ci sia un attrito enorme

Wilmorel
05-12-2013, 16:56
Ciao Kenix
ho trovato un momento per risponderti solo ora.
Le turbine operanti in corrente fluida, acqua o aria, hanno efficienze limitate. Se dimensioni la turbina per ottenere una potenza di 100 W (ad una determinata velocità), puoi aspettarti che questa assorba dal moto dell'acqua e quindi relativo dello scafo, 400-500 W. A ciò si aggiunge la forte variabilità della potenza ottenibile, funzione cubica della velocità ed inoltre la variabilità della velocità stessa di rotazione della turbina, che induce tensioni a loro volta fortemente variabili e che costringono ad inserire un flessibile organo di regolazione interposto fra il generatore e l'utilizzatore, batteria od altro, che viceversa richiedono tensioni livellate e precise.
A tutto c'è una soluzione, ma a quale prezzo?
Oltre ai modelli di turbina ad asse verticale che ti ho segnalato nei post precedenti, è diffusa anche la robusta pluripala centripeta. Immagina un ventilatore centrifugo per apparecchiature elettroniche operante all'incontrario. In calce metto un link ad una di queste turbine, però eolica.

Mi è capitato di vedere applicazioni di pannelli fotovoltaici integrati negli scafi, sovrastrutture o altro di imbarcazioni. Non è la soluzione migliore, insieme ad accumulatori, per garantire la alimentazione delle apparecchiature di bordo? Senza giungere a Planetsolar, sono state sperimentate tante soluzioni, anche per la propulsione...

LE BARCHE | REGISTRO BARCHE SOLARI (http://www.barchesolari.it/1/le_barche_345193.html)

500 watt VAWT - YouTube (http://www.youtube.com/watch?v=dl6m4emdeBI)

Forse siamo finiti un poco OT...

kenix
06-12-2013, 14:46
arigrazie,
come accennato il mondo della nautica è assai particolare sia per le esigenze che per moltissimi altri aspetti. faccio un esempio reale, un nostro cliente stava attraversando l'atlantico in solitario, persona esperta di vela ma assolutamente incapace di capirci qualcosa di elettricità. causa uno stupidissimo filo in corto si è trovato al buio totale a 700 miglia (1200km) dal posto più vicino (capo verde). si è fatto 7 giorni al timone navigando contro vento usando solo la bussola (ovvero a caso) per arrivare a toccare terra. c'è riuscito ma altri non la raccontano. giusto per farvi capire che energia in barca vuol dire sopravvivere o rischiare anche la morte. ovviamente non per tutti gli utenti è così, ma non potete immaginare quanto sia importante avere le batterie cariche quando si naviga. detto ciò spero sia più chiaro l'obiettivo del piccolo generatore idraulico.
stiamo procedendo con un prototipo su le indicazioni ricevute dal vostro forum e vi terremo al corrente degli sviluppi anche se il nostro utilizzo è diverso dai vostri. siamo comunque ben lieti di condividere con il forum la nostra esperienza e ricevere da voi gli utilissimi consigli e le ancor più utili critiche.
e ora i pannelli fotovoltaici... che funzionano benissimo a terra ma in mare, tranne che per i catamarani, danno risultati abbastanza inferiori da quanto ci si aspetta. ciò è dovuto a diversi fattori, in primis la mancanza di zone senza ombra, l'inclinazione spesso casuale e il costo molto alto.
in barca spesso si usano pannelli semiflessibili molto leggeri ma anche molto costosi, si veda la solbian
ho guardato i teneri tentativi di elettrificare con il fotovoltaico le imbarcazioni e ultimamente vanno molto i sistemi ibridi, teneri perché da millenni l'uomo ha già imparato a sfruttare il sole per navigare usando le vecchie e funzionali vele...
davvero serviva altro?
ultimamente fanno i motoscafoni con sistemi ibridi, che non servono assolutamente a niente ma vanno tanto di moda e fanno credere all'utente di essere più "green" anche se consuma come 10 tir e corre come una motorino tipo il "ciao".
ma questa è un'altra storia.

kenix
06-12-2013, 14:54
tornando alla turbinetta, pensavamo di realizzare una piccola savionus a 6 pale (mi piacerebbe tanto farla di gomma in modo che sia flessibile ma sarà un eventuale sviluppo futuro) tipo quella che mi hai mandato nel tuo link ma che è eolica, vediamo cosa ne esce fuori, non sono preoccupato dalla variazione di tensione, abbiamo praticamente tutto per regolare e mantenere una uscita adatta alle esigenze.
eterna gratitudine per i vostri suggerimenti

Wilmorel
06-12-2013, 19:55
Ciao Kenix
grazie della interessante relazione sulle problematiche energetiche della nautica, che sospetto pochi di noi conoscessero.
Intanto ti saluto e se ci saranno sviluppi, fai sapere.
Will