aiuto per la costruzione di un generatore eolico

[master.fly]

Salve a tutti, sono al primo messaggio su questo forum.

Mi scuso in anticipo se le risposte al mio quesito sono gia state date in precedenti post ma è quasi impossibile per me districarmi in questa valanga di informazioni. faccio i miei complimenti a tutti per questo bellissimo e utile forum.

Vengo al dunque, premesso che non ho molta conoscenza in campo eletromagnetico o eletromeccanica. diciamo che fino ad adesso l'energia eletrica mi sono limitato a prelevarla dal contatore che a produrla... ho una buona manualità e un officina completa di tutto per costruzioni metalliche o lignee.

Presumo che molti di voi si metteranno a ridere sulla mia idea..

Vorrei costruire un' elica un pò diversa da quelle che si vedono in giro...
di eliche un pò ci capisco perchè con le eliche degli aerei ci lavoro, non mi entusiasma il fatto che un profilo creato per generare portanza venga invrsamente utilizzato per trasferire energia.

la mia idea grossolanamente è questa: costrtuire un rotore del diametro di circa 4 metri con almeno 80 o più (o meno) palette con in profilo laminare o quasi piatto per sfruttare solo la pressione sul dorso della pala, pala che avrà un magnete fisso alla sua esremità e sarà costretta al passaggio attraveso uno statore fisso...

per la serie poche idee ma confuse.. grazie in anticipo e non fatemi le pernacchie..

Massimo

[Lele183]

Sei di poche pretese vedo! Temo che ci sia troppo da spiegarti è meglio che controlli sul forum per saperne di più sugli alternatori in rete ci sono anche dei pdf che lo spiegano anche molto bene puoi provare digitando sul motore di ricerca Hugg piggott. Anche io sono partito da 0 eppure sono riuscito a costruire un alternatore ma il progetto non è così grande come lo vuoi fare tu ma la pala eolica è di 1.5 metri di diametro.

[master.fly]

Grazie, abito in campagna in cima ad un costone, quando tira il vento(molto spesso) si vola.

Misuro molte volte gli 80 kmh.. per questo mi è venuta questa idea... di "carburante" nè ho tanto, vorrei fare qualcosa che giri molto veloce e di grande diametro. Ho fatto qualche ricerca ma di generatori cosi come vorrei io neanche a parlarne... un rotore così avrebbe una velocita periferica altissima.
non credo che qualcuno mi aiuterà in questa impresa e mi dovro accontentare di copiare qualcosa già fatto.

Massimo

[snowstorm]

Visto che non hai esperienza ( e non hai le idee ben chiare) ti consiglio di cominciare con un' elica piu' piccola , sicuramente sotto i 2 metri.
Non capisco la tua avversione di utilizzare profili portanti ,
le pale DEVONO avere questi profili (quelli laminari non sono adatti alle velocita' dell'eolico )per avere un rendimento decente .
Comunque un generatore come l'hai pensato avrebbe un basso rendimento e una bassa velocita' periferica ( che si e' sperimentato non deve superare il valore di 6) .
Cosa vuol dire che lavori con le eliche degli aerei?

[master.fly]

Fccio le manutenzioni su aerei a pistoni, collboro cn ditte che cosruiscono eliche a passo fisso e anche variabile con pale in legno o in carbonio.

Costruire due o tre pale con un certo profilo e un certo svergolamento non è un operazione semplice senza macchinari specifici, alla fine mi ritroverei con delle grosse differenze di peso e di profilo tra una pala e l'altra e senza la possibilita di effettuare una equilibratura dinamica del rotore.

Una cosa non mi torna e vorrei capire, i vari profili portanti sono efficaci solo se atraversati da un flusso (vento relativo) che atraversi con un certo angolo d'attacco (max 18 gradi). a cosa serve usare un profilo del genere per poiesporre il dorso al vento relativo? perche si utilizzano gli stessi principi per produrre potenza di quelli studiati per produrre portanza?. credo che ci sia una qualche differenza tra una pala trascinata e una che deve trascinare. Sugli aerei la trazione non è assicurata dal flusso d'aria che genera l'elica ma dalla depressione che si crea davanti al disco.

Una pala con profilo laminare e a pianta rettangolare la posso costruire con semplici atrezzi, da piccolo in campagna costruì una cosa del genere utilizzando delle piattine metalliche... quel "giocattolo" aveva un diametro di circa due metri girava veloce come una turbina tanto da bruciare rapidamente le sedi dell'asse..ma era un aggeggio rudimentale cosruito da un banbino.

Cosa intendi per bassa velocità periferica che non deve superare il valore di 6?, a che cosa si riferisce questo valore?

Grazie

Massimo

[snowstorm]

Il valore di 6 sarebbe il rapporto velocita' periferica dell' elica/velocita' del vento .
Il generatore che sto costruendo ha 4 pale con la tecnica del tubo pvc , ma usando lamiera di ferro calandrata , ed ha un diametro di 2,5m con il massimo rendimento con fattore di 4 .
I profili delle pale eoliche vengono montate invertiti rispetto a quelle delle eliche aeree.
Nei profili portanti dalla parte di maggior curvatura ( estradosso) si crea una portanza ,
dall 'altra parte ( intradosso) si crea una pressione , ed essendo con la stessa direzione le forze si sommano , quindi non e' esatto dire che genera SOLO depressione.I profili laminari ( cioe' ahanno il max spessore a piu' del 35% della corda)devono avere una finitura perfetta , altrimenti perdono moltissimo
Per finire , se ad un' elica non gli metti nessun carico la velocita' e' altissima, ma nel momento che la metti sotto sforzo vedi come frena.

N.B. mi sono costruito una pala un legno della lunghezza di 2,5 m con centine e longheroni di legno ,rettangolare , perfettamente svergolata , nel box di casa, senza grossi problemi.

[master.fly]

Non ho detto che un profilo alare genera solo depressione. anche io ho esperienza con la costruzione di un ala. mi sono autocostruito un ultraleggero interamente ligneo.... con un ala centinata (asso x-ray).

Ho visto da vicino una pala di un grosso generatore che da qualche anno hanno installato qua vicino a Ragusa.

Quello che ho notato e che l angolo d'incidenza e di molto superiore ai 18 gradi (angolo critico).. certo non mi permetto di criticare gli ingegnieri che progettano questo tipo di costruzioni.

Una pala di un certo spessore la potrei realizzare con la stessa tecnca di un ala: centine in listelli di abete rosso e rivestimento in compensato di betulla da 1,5 mm resinato o di okùmè da tre mm rivestito in dacron, certo così verrebbe un complesso leggerissimo... quasi quasi.. mi hai convinto!
certo una regolazione del passo non ci starebbe male.

Che profilo dovrei usare? una pala a pianta rettangolare rende bene o è preferibile farla rastemata?
Massimo

[snowstorm]

L'angolo vicino al mozzo supera i 35° proprio per l'effetto del vento relativo ,
la miglior soluzione e' un'ala rastremata .
La soluzione che sto adottando attualmente ( tipo PVC ) non uso un profilo portante , ma una lamiera curvata , quindi informati sulle cosiddette " lastre curve ".
Per la pala in legno , come profilo ho usato il naca 4418 , ma va anche benissimo il clark y ( molto usato sulle vecchie eliche aeronautiche) o il 23018 .
Praticamente devono essere profili con una polare lineare e poco ripida

[master.fly]

ok, comincio a pensare qualcosa per il mozzo. un sistema di variazione del passo elettrico non è difficile da fare.
Un po fuori dalla mia portata è costruire un governor eletronico per gestire l'attuatore, in grado di mantenere i giri costanti. cerco qualcosa che possa fare al mio caso.

Fare la pala rastemata mi è un pò ostico. per una pala da due metri devo fare almeno 8 centine e quindi 8 dime diverse, ma tutto sommato si può fare.

non ho idea di cosa sia una lastra curva, non conosco il sistema.

Ma 35 gradi rispetto a cosa? al vento relativo o alla direzione di avanzamento?



conosco il clark y, un profilo concavo-convesso usato inalcuni alianti ma non ho idea dove reperire il dimensionamento per un elica. mi servirebbe sapere anche lo svergolamento.

Cosa riesco a produrre grossomodo con un rotore da 4 metri?

Grazie
Massimo

[master.fly]

ok, comincio a pensare qualcosa per il mozzo. un sistema di variazione del passo elettrico non è difficile da fare.
Un po fuori dalla mia portata è costruire un governor eletronico per gestire l'attuatore, in grado di mantenere i giri costanti. cerco qualcosa che possa fare al mio caso.

Fare la pala rastemata mi è un pò ostico. per una pala da due metri devo fare almeno 8 centine e quindi 8 dime diverse, ma tutto sommato si può fare.



conosco il clark y, un profilo concavo-convesso usato inalcuni alianti ma non ho idea dove reperire il dimensionamento per un elica. mi servirebbe sapere anche lo svergolamento.

Cosa riesco a produrre grossomodo con un rotore da 4 metri?

Grazie
Massimo

[snowstorm]

Uno tra i migliori generatori eolici era quello installato a gedser , 24m di diametro , 200Kw ,
ha funzionato dal 1957 al 1966 ,
e non aveva nessun sistema di variazione di passo , le pale erano in legno con rivestimento il lamiera in lega ed io mi ispiro sempre a quello.
Non uso nessun sistema regolazione di passo , ma se dovessi usarlo adotterei un sistema centrifugo ( del tipo quirk's) , senza troppi impicci
Il clark Y e' un piano convesso , spessore 11,9%
Un ' elica di 4 m di diametro correttamente costruita , con 9m/sec genera circa 1,5-1,6Kw
35° direzione avanzamento.
Ti metto un sito che spiega l'aerodinamica delle lastre sottili curve
Aerodinamica delle Lastre Sottili :: BaroneRosso.net :: Il portale del modellismo in Italia