Pale (quantità, profilo alare / profili alari, materiali, ecc.) : QUI TUTTE LE DOMANDE E DUBBI - EnergeticAmbiente.it

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Pale (quantità, profilo alare / profili alari, materiali, ecc.) : QUI TUTTE LE DOMANDE E DUBBI

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  • Originariamente inviato da Lele183 Visualizza il messaggio
    Scusate, capisco che le pale in PVC non abbiano la resa delle pale che dice Fabrizio però c'è da considerare che sono molto economiche, di facile realizzazione e funzionano o per lo meno a me funzionano benissimo. Non capisco il perchè di tutto questo accanimento visto e constatato che: poter dire "questo l'ho fatto io", non ha prezzo. Per tutto il resto c'è la carta di credito.
    Un saluto a tutti. Ah FLY71 io ho fatto un lavoro come il tuo e ancora regge, quando si rompe ti avviso. Solo un particolare l'alternatore me lo sono fatto da solo.

    van bene in pvc, basta che il profilo sia giusto è a quello che mi riferivo,....questione di gusti ottimizzare o no, fra un poco metto in rete qualche immaginina delle mie pale,(voglio i commenti), .......è sai com'è è venuto fuori il sole,la moto,i campi da cross,....poi lascio perdere le altre cose.......oggi ho rischiato un poco,azzzz........devo star calmo......mmmmmm!!!!!!!

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    • Personalmente sono un grande sostenitore della pale in PVC, sono leggere , economiche e (se fatte con il profilo giusto) abbastanza performanti. Non capisco il motivo di tanta ostilita...

      Comunque se ho ben capito la diatriba è riguardo alla posizione della "pancia" della pala, ovvero quella a bassa velocità periferica , che da lo spunto iniziale durante le fasi di partenza e stallo. A mio parere non dovrebbe dare un attrito cosi "feroce" basta che l'angolo di pala (dal momento che si tratta di un tubo) non superi una 50ina di gradi (circa 25° di angolo di attacco). E' ovvio che il vento va considerato nelle sue componenti, va bene, ma la componente "indotta" dalla rotazione va a scemare mano a mano che ci si avvicina all'hub. La somma vettoriale della componente frontale e quella indotta ti crea un "vento" con un certo angolo di incidenza su ogni settore della pala, tale angolo è molto basso in prossimita della punta della pala (data la grande preponderanza della componente indotta) e viceversa è più alto nelle zone vicino all' hub. Quindi la tua assunzione che il vento colpisca con l'angolo di attacco che tu hai disegnato non è sempre vera, dipende..., addirittura in alcuni casi sono convinto dell'esatto contrario.

      E' semplice matematica

      Facendo due conti del cioccolataio:

      chiamiamo la componente indotta Vt e la componente del vento Vz.

      La componente del vento è pari a Vz mentre quella indotta è

      Vt = RPM/60 * 2 * pi * (r0+l) * J dove

      RPM sono i giri al minuto
      pi è pigreco
      l è la lunghezza della pala
      r0 è il raggio dell'hub
      J è l'indice di distanza dal baricentro (varia tra 0 e 1, e 1 corrisponde alla punta e lo zero lo lascio indovinare a voi)

      Tuttavia noi sappiamo anche un altra cosa
      che esiste il cosiddetto TSR (rapporto di velocità periferica) che assegna il valore di Vt rispetto a Vz alla punta, tale che:

      Vt = Vz * TSR ( ALLA PUNTA)

      per tutti gli altri settori della pala

      Vt(J) = Vz * TSR * J

      Guardando la pala di profilo e disengnando le due componenti del vettore velocità si nota che viene costruito un triangolo rettangolo i cui cateti sono Vt(J) e Vz

      l'angolo di incidenza del vento sulla pala rispetto al piano normale all'asse di rotazione non è altro che l'arcotangente del rapporto tra i due cateti:

      theta = aTan(Vz/Vt(J)) = aTan(Vz/(TSR*Vz*j)) = aTan(1/TSR*1/J)

      J = 1 theta = aTan(1/TSR) (questa è una formula spesso usata per il design)
      J = 0 theta = 90°

      il profilo viene calcolato partendo da questo angolo theta(J) sommandoci alfa (che è 2-5 gradi all'incirca e si decide in base ai coefficenti di portanza che si vogliono avere per una data corda delle pale) ottenendo l'angolo fisico della pala in pvc (che e la meta dell'angolo sul tubo)

      Risulta abbastanza chiaro quindi che un profilo fatto in modo "corretto" non può mai avere il vento che lambisce il retro della pala (che sarebbe la soluzione che tu hai descritto) che provocherebbe attrito (drag) e controportanza (-lift) come nelle auto di formula 1.

      Ci sono diverse formulette che tengono conto di questi fattori di cui una è quello che ho ottenuto spannometricamente.

      Il design delle mie pale l'ho fatto esattamente usando questa procedura, calcolandomi il Cp da un programma di simulazione aerodinamica per l'angolo di attacco. Da questo e dal TSR ho calcolato tutto il resto, compreso il diametro del tubo da comperare per avere una data corda con un dato angolo. Per semplificarmi le cose ho usato blade design calculator che fa questi conti da se, ma basta un semplice foglio di excel.

      Risultato? delle pale che decollano come sentono un filo di vento.
      Il Tsr ovviamente è calcolato in modo che la potenza dell'alternatore ai giri e al carico prestabilito non vada ne in fuga ne in stallo per quanto possibile.

      Concludendo: le pale in pvc possono dare soddisfazioni se fatte con criterio!

      PS: ma che conti mi fate fare alle 1:00 di notte??

      Un po di link interessanti:
      http://www.nd.edu/~me463c48/support/Blade_TS1.pdf
      http://www.windmission.dk/workshop/B...adedesign.html

      e citate le fonti quando affermate qualcosa
      File allegati
      Ultima modifica di IlSignor15Magneti; 28-03-2009, 01:03.
      La natura ha paura del vuoto e lo riempie di cavolate. (Anonimo).E Io so di dare il mio contributo a questo (IlSignor15Magneti)

      Evoluzione umana: perchè? negli ultimi 100000 anni c'è stata evoluzione??...

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      • queste sono ok, nulla da dire. molto chiaro nello scrivere

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        • inoltre sono convinto che sbagliando si impara. Anche i miei primi profili facevano schifo (per una mezza dozzina di motivi) ed ho imparato vedendone le debolezze, a volte l'ho viste andare in pezzi ecc, fino a giungere alla versione attuale. Sbagliando si impara. Ritengo che le pale in pvc se fatte bene si assestino tra 35% e 40% di conversione meccanica. Di poco inferiori ai 42-48% dei (costosi) rotori commerciali. Uno forse l'unico dei difetti delle pale in pvc è la loro resistenza strutturale, che limita la loro lunghezza se lo spessore è fine:
          rotori 0.5-1m di raggio, spessore 4mm con rinforzo. rotori 1-2 metri raggii spessore 8mm con rinforzo. sopra 2.5 Metri legno o pvc spesso 10-12mm con rinforzo
          La natura ha paura del vuoto e lo riempie di cavolate. (Anonimo).E Io so di dare il mio contributo a questo (IlSignor15Magneti)

          Evoluzione umana: perchè? negli ultimi 100000 anni c'è stata evoluzione??...

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          • Voevo solo ringraziare Il Signor 15 Magneti per le sue spiegazioni chiare ed esaustive.
            Grazie veramente

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            • Se volete approfondire sul design e aerodinamica delle pale ho degli articoletti interessanti, un paio di formulette per il Lift e il Drag e il link al famoso software javafoil che ti indica i coefficienti di portanza e attrito per una data geometria e per un dato angolo di incidenza a vari numeri di reynolds. In particolare ho trovato un PDF che spiega la teoria BEM e propone un metodo molto interessante per simulare la performance delle pale!
              La natura ha paura del vuoto e lo riempie di cavolate. (Anonimo).E Io so di dare il mio contributo a questo (IlSignor15Magneti)

              Evoluzione umana: perchè? negli ultimi 100000 anni c'è stata evoluzione??...

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              • Originariamente inviato da IlSignor15Magneti Visualizza il messaggio
                Se volete approfondire sul design e aerodinamica delle pale ho degli articoletti interessanti, un paio di formulette per il Lift e il Drag e il link al famoso software javafoil che ti indica i coefficienti di portanza e attrito per una data geometria e per un dato angolo di incidenza a vari numeri di reynolds. In particolare ho trovato un PDF che spiega la teoria BEM e propone un metodo molto interessante per simulare la performance delle pale!
                Nei limiti delle nostre (mie) capacità, ogni informazione, articolo, schema, tabella ecc. è benvenuto!
                Grazie.

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                • Allora per cominciare:

                  In software che stima coefficienti Cl e Cd nonche altri parametri utili in funzione del profilo:
                  JavaFoil
                  (richiede java 6)

                  Lift & Drag (portanza e attrito)
                  Pilot's Web The Aviators' Journal - More About Lift and Drag


                  La teoria BEM spiegata passo passo con un esempio pratico applicativo:
                  http://www.dur.ac.uk/g.l.ingram/down...ine_design.pdf

                  Se volete disegnare i profili delle pale in PVC in java foil selezionate cambered plate
                  thickness mettete spessore tubo/ corda in % (Corda = 2*sen(delta/2) * Rtubo)
                  (delta=angolo del settore del tubo, Rtubo=raggio tubo in pvc)

                  inarcamento mettete R(1-cos(delta/2) / corda

                  fatevi un foglietto excel con queste formule in funzione di delta rispetto ai settori del profilo e poi ricavatevi Cl e Cd per ogni spessore ed ogni angolo
                  La natura ha paura del vuoto e lo riempie di cavolate. (Anonimo).E Io so di dare il mio contributo a questo (IlSignor15Magneti)

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                  • Ho dato una occhiata al JavaFoil.
                    Sembra molto ben fatto, ma lo dovrò studiare un po per capirci qualcosa.
                    Grazie ancora!

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                    • 15 magneti ti ringrazio ancora

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                      • Attualmente voglio provare a stimare il TSR di una tipica drag-machine, l'anemometro a palette, posso ottenere tutti i Cl e Cd che voglio, il problema è schematizzare gli angoli e le velocità indotte, mah vedremo...
                        La natura ha paura del vuoto e lo riempie di cavolate. (Anonimo).E Io so di dare il mio contributo a questo (IlSignor15Magneti)

                        Evoluzione umana: perchè? negli ultimi 100000 anni c'è stata evoluzione??...

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                        • inarcamento mettete R(1-cos(delta/2) / corda

                          Ma R é il raggio del tubo? E non mi è tanto chiaro delta.
                          Aiiiutoooo!!!!!!

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                          • R è il raggio del tubo delta è l'angolo di taglio.

                            Per farti capire ti faccio un esempio pratico, se dividi il tubo in 6 settori ottieni delta = 60

                            delta inoltre = corda / raggio * 180 / pigreco. Prendi un cerchio e dividilo in n settori, l'angolo di ciascuna fetta è 360/n, riporta al cilindro e hai il tuo delta.
                            La natura ha paura del vuoto e lo riempie di cavolate. (Anonimo).E Io so di dare il mio contributo a questo (IlSignor15Magneti)

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                            • Originariamente inviato da IlSignor15Magneti Visualizza il messaggio
                              R è il raggio del tubo delta è l'angolo di taglio.

                              Per farti capire ti faccio un esempio pratico, se dividi il tubo in 6 settori ottieni delta = 60

                              delta inoltre = corda / raggio * 180 / pigreco. Prendi un cerchio e dividilo in n settori, l'angolo di ciascuna fetta è 360/n, riporta al cilindro e hai il tuo delta.
                              accidenti mi hai sbloccato ora è tutto chiaro ti ringrazio

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                              • Prego!

                                Usando le indicazioni scritte nella pubblicazione, javafoil e excel è possibile stimare le performance delle turbine. Un lavoro certosino ma possibile!
                                La natura ha paura del vuoto e lo riempie di cavolate. (Anonimo).E Io so di dare il mio contributo a questo (IlSignor15Magneti)

                                Evoluzione umana: perchè? negli ultimi 100000 anni c'è stata evoluzione??...

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                                • Usavo le pale di Emilio, ma volevo una turbina di diametro più piccola ma avevo scoperto che scalandola in proporzione non funziona come dovrebbe. Adesso con le tue indicazioni posso crearla del diametro che voglio. Non finirò mai di ringraziarti te ne sono veramente grato.

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                                  • pala eolica da 6 metri

                                    Buon giorno

                                    da tempo sono impegnato nella progettazione di una pala eolica da 6 m.
                                    Sto anche progettando l'intero impianto. Essendo progettista di stampi per la plastica ed avendo a disposizione un centro di lavoro ho pensato di realizzare uno stampo professionale. Fino ad ora ho fatto delle prove di fresatura su diversi materiali e tipi di legno e delle prove di resinatura su una porzione di stampo che ho già realizzato. Fortunatamente una azienda che opera nel settore vetroresina mi mette a disposizione materiali e conoscenze.
                                    Le pale sono di "tipo professionale" con mozzo alla base di 300 mm.
                                    Se qualcuno è interessato ad avere un trio di pale mi faccia sapere.
                                    Specifico che tale attività riguarda solo il mio tempo libero e non ha fini economici.

                                    Mi potere scrivere a verardo.ovaro@libero.it

                                    Saluti Matteo

                                    Commenta


                                    • pale eoliche

                                      Salve a tutti e la mia prima discussione che apro su questo forum vedo che ci sono molte persone ferrate in materia.
                                      E da un bel po’ di tempo che mi sto dedicando per realizzare il mio impianto minieolico,il generatore e un PMG 800 watt 12 volt per il momento sta girando con un rotore tripala diametro 1600mm con delle pale auto costruite in duro alluminio .
                                      Caratteristiche pale.
                                      Lunghezza 800mm
                                      Larghezza dal centro rotore 140mm
                                      Larghezza alla punta 40mm
                                      E poi alla fine le ho calandrate in azienda dove lavoro diametro rullo 100.
                                      Il generatore gira bene anche con brezze di vento l’unico problema che riesce ad erogare al massimo 14 ampere con una tensione di 13,4
                                      Visto che il foglio di alluminio lo recuperato per quelle dimensioni ho dovuto andare avanti in questo modo in attesa di trovare un tubo in PVC meno costoso del alluminio.
                                      Il tubo in questione che ho trovato che e stato molto difficile da recuperare per causa del spessore molto difficile nella mia zona e di diametro 315mm spessore 7,8 lunghezza 1260mm,per non rovinarlo ce qualcuno di voi che mi potrebbe dare una dritta riguardo il profilo con le misure.

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                                      • Come sagomare profili naca ..?

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                                        GRAZIE.
                                        IL TUTTO SERVE PER UNA DARRIEUS !
                                        IL PROBLEMA SECONDO ME è CHE è FACILE SBAGLIARE IL PROFILO SU UN QUALSIASI TRATTO DELLA LUNGHEZZA DELLA PALA MODIFICANDONE COSì L'AREODINAMICA E OTTENERE PESSIMI RISULTATI !
                                        CHE MI DITE ?

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                                        • pale con la termoformatura...

                                          Salve, secondo voi è possibile costruire delle pale con la remoformatura? Ci sto pensando e devo dire che potrebbe essere una soluzione ottimale. Voi che ne pensate?

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                                          • E' una idea molto interessante. Per quello che ne so io potrebbe potenzialmente essere una buona idea con alcuni limiti ovvero, considerando che il materiale termoformato non raggiunge mai spessori grossi (al massimo credo 2 o 3mm) perchè la caratteristica di questo procedimento è proprio quella di riuscire ad avere particolari sottilissimi con un costo molto basso (contenitori in abs per componenti, o schede ecc...) non si sposa molto bene con pale di dimensioni grandi . Infatti con pale da 1mt credo che sarebbe raggiunto in pieno l'obiettivo della leggerezza ma credo verrebbe meno la caratteristica della robustezza considerando le sollecitazioni meccaniche del vento.
                                            Il secondo problema potrebbe essere quello che a livello artigianale, quindi non industriale, non so se riusciresti a trovare che ti realizza quei pezzi come privato. Ci sarebbe il vantaggio della semplicità di realizzazione e riproducibilità in un buon numero di pezzi. Tieni aggiornato l'argomento che è interessante e tieni anche presente che io non sono proprio un esperto in materia quindi potrei avere detto cose non del tutto corrette.
                                            Ciao

                                            Commenta


                                            • Questa è la mia macchina per termoformatura
                                              GAPL - Articoli e Recensioni

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                                              • Molto bella la macchina di Fly71, peccato che andra benissimo per gli aereomodelli ma credo che sia troppo piccola per fare delle pale per eolico. Poi gli aereomodelli hanno dimensioni, spessori di materiali e robustezze diverse. Quale è il massimo spessore che sei riuscito a termoformare con quella macchina? Credo che per una pala con sufficiente robustezza (in rapporto alle sue dimensioni) ci voglia del materiale di almeno 3- 4 mm (e forse più)

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                                                • allora, io ed un mio amico stiamo per costruire una macchina per la termoforamtura molto grande... il problema della fragilità (visto che i fogli in pvc sono massimo doppi 4mm) si può risolvere mettendo uno dentro l'altro le forme già fatte in plastica ed incollarle a trati... così si ottengono pale molto robbuste e semplicemente PERFETTE! quando inizieremo la costruzione della macchina vi farò sapere...

                                                  Commenta


                                                  • Ok grazie attendo notizie e aggiornamenti anche a lungo termine (so cosa vuol dire trovare il tempo). Anche se ho paura che debba proprio essere grande questa macchina rispetto alle tue esigenze (pale tipicamente da 1-2 mt e 10-30 cm larghezza). Hai comunque ragione sul fatto che vengano perfette, riproducibili e leggere e resta una buona idea anche se, a livello artigianale, mi sembra di difficile realizzazione.
                                                    Ciao

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                                                    • Tempo fa avevo trovato sulla rete, in un sito di appassionati di star wars, dei tizi che si sono fatti i costumi delel truppe imperiali ( cloni) e c'era uno che si è fatto una macchina con dimensioni di 1x1mt per fare i pezzi della corazza , usando fogli di 3-4 mm, c'erano le foto di come la aveva costruita, usando una resistenza elettrica di quelle delle stufette, a mo di spirale appoggiata su supporti in ceramica, e sopra il telaio del foglio.
                                                      Cmq per le pale non è una cosa alquando difficile, basta recuperare due resistenze di vecchie stufette, visto che le pale sono sottili, uno può fare un taleio lungo 1,5-1,8 mt e largo 40cm e fare il piano di aspirazione.
                                                      Se trovo il sito lo posto.

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                                                      • Complimenti, sarà che tu hai avuto dei successi (si può vedere dai tuoi modelli) sarà che sei tosto di tuo ma hai proprio lo spirito giusto per queste cose. Anche io ho quello spirito ma meno di te . Per il momento mi sembra difficile, sto facendo la pale come fanno tutti (non che sia facilissimo) intelaiatura con "pesciolini" di legno, supporti interni con tubi di alluminio, e rivestimento con alluminio sottile. Quando saranno complete posterò le foto (ma con il tempo che ho a disposizione devi aspettare molto tempo.. te ne dimenticherai prima). Di nuovo grazie tienimi aggiornato, perchè mi sembra una alternativa a quello che sto facendo io e alle pale in vetroresina o fibra di carbonio. Indicatissime ma non così semplici da realizzare e di lunga lavorazione.

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                                                        • Ecco il sito
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                                                          • Grazie, ho dato un'occhiata e la cosa si fa più interessante, non più facile.. c'è sempre la macchina da realizzare, anche se quella si farebbe una volta sola. Il materiale da termoformare dove lo trovi (al brico, in ferramenta o altro), quale è esattamente e quanto può costare all'incirca?

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                                                            • pale vetroresina

                                                              salve a tutti , sto costruendo delle pale da 4.5 metri di lunghezza. ho iniziato creando un'anima di ferro che va assotigliandosi man mano che si allontana dall'inizio .poi ho montato sull'anima delle forme di legno (come da foto) su cui devo stendere la vetroresina. purtroppo ho notato che il peso del ferro è troppo ( 24 kg) il che sottoppone ad enorme forza centrifuga la pala stessa . allora ho pensato di costruire solo il guscio vuoto di vetroresina ( sfilando l'anima una volta indurita la resina ) ma non so come attaccarlo poi al mozzo , cioe' non so bene come fissare il guscio alla parte metallica., anche se una idea sarebbe quella di "annegare" nella vetroresina delle piastre di ferro da imbullonare poi al mozzo . qualcuno con piu esperienza sa come sono fatte quelle commerciali ? o mi sa dare un consiglio dettagliato?
                                                              grazie
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