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**car.boni** · 06-10-2010, 20:11

Buonasera Redmax,
benvenuto nel forum.
Nn avendo la competenza nn entro nel merito tecnico della soluzione da Te proposta e mi limito a darTi un'idea di massima dell'energia che riesci a ricavare.
Avere un tubo con 40 mm di diametro (penso che la misura indicata si riferisse a quello) nn da un'idea certa della portata d'acqua a disposizione e soprattutto per quanto tempo.
Ammesso che i dati siano corretti potrai disporre di ca 0.5 kW.
Questo a braccio.
ciao car.boni

**redmax67** · 06-10-2010, 20:32

re: Car.boni

Grazie per la tempestivita!

Beh, 0,5 kw era piu o meno quello che speravo, potrebbero uscire 10-12 kw al giorno se ho ben capito!

e' quindi possibile che, ipotizzando di dover lasciare accese le mie lampadine, nelle nottate invernali (la peggiore delle ipotesi!..) per 10 ore, se ne potrebbero collegare anche 20 da 20w......!Potrei illuminare l'intera borgata! che tra l'altro non dispone di illuminazione pubblica.... Allora vado avanti, comunque in ogni caso qualcosa si dovrebbe ricavare.

E necessaria un autorizzazione anche per un impianto piccolo cosi?

**redmax67** · 06-10-2010, 21:10

Ah, dimenticavo a proposito dell'autorizzazione...
la parte di ruscello nella quale verrebbe realizzato l'impianto e' su terreni di mia proprieta, e l'acqua utilizzata verrebbe reintrodotta nel ruscello stesso....non so se conti qualcosa....
Tra l'altro mi e venuto in mente che per accumulare tutti quei kw prima del consumo notturno potrebbero essere necessarie molte batterie......qualcuno sa darmi un idea di quante?
Scusate ma mi sta salendo la febbre dell'energia pulita.......!

**Lupino** · 06-10-2010, 23:19

Originariamente inviato da redmax67 Visualizza il messaggio

Grazie per la tempestivita!

Beh, 0,5 kw era piu o meno quello che speravo, potrebbero uscire 10-12 kw al giorno se ho ben capito!

e' quindi possibile che, ipotizzando di dover lasciare accese le mie lampadine, nelle nottate invernali (la peggiore delle ipotesi!..) per 10 ore, se ne potrebbero collegare anche 20 da 20w......!

Buonasera a tutti, un osservazione, se il braccio, pardon il valore postato da car.boni (come l'hai ottenuto?) � realistico, le 20 lampadine da 20W totale 400w le puoi accendere tutto il giorno senza bisogno di accumulatori... il torrente scorre anche di notte no?

Piuttosto la portata del torrente in inverno com'�?

**Spes** · 07-10-2010, 01:09

Originariamente inviato da redmax67 Visualizza il messaggio

....
Tra l'altro mi e venuto in mente che per accumulare tutti quei kw prima del consumo notturno potrebbero essere necessarie molte batterie.............!

Prima delle batterie puoi sempre accumulare acqua in una vasca.
Per� come dice giustamente Lupino, se ti serve 0.5 kW ed hai l'acqua garantita per fare 0.5 kW non ti occorre altro.

0.5 � la potenza in kW mentre 12 sono i kWh al giorno.

Per le altre cose non sono in grado di aiutarti.

Auguri da
Spes

**car.boni** · 07-10-2010, 06:56

Originariamente inviato da redmax67 Visualizza il messaggio

...........
la parte di ruscello nella quale verrebbe realizzato l'impianto e' su terreni di mia proprieta, e l'acqua utilizzata verrebbe reintrodotta nel ruscello stesso....non so se conti qualcosa....
.......

Originariamente inviato da Lupino Visualizza il messaggio

............... il valore postato da car.boni (come l'hai ottenuto?) � realistico.............

Buongiorno,
avere la proprieta' dei terreni e' importante ma nn significa avere in automatico l'autorizzazione. Tutte le centrali idro, anche quelle grandissime, restituiscono tutta l'acqua al corso d'acqua.
Per l'autorizzazione credo, ma nn ne ho esperienza su quelle piccole taglie, che sia molto semplificata rispetto a quelle maggiori.
Ti consiglio di nn fermarTi al solo idro ma di valutare attentamente un mix di fonti rinnovabili (eolico e FV) da combinare insieme.

Per ricavare la potenza installabile sono partito dalla sezione del tubo e da una ipotetica velocita' dell'acqua nella tubazione che prudentemente ho limitato a 2 m/s.
E' chiaro che questa e' una stima che va confermata con studi piu' approfonditi e visti i limitati impegni e bassi costi si possono affrontare e risolvere velocemente.
ciao car.boni

**tersite3** · 07-10-2010, 10:47

Direi che puoi ricavare qualcosa in pi� di 0,5 kW. se vai sul sito:
Calcolo portata di una condotta
e mettendo i dati richiesti ti viene fuori la portata teorica in metri cubi al secondo.
Secondo i calcoli del sito (diametro tubo 0.04, dislivello 30m, lunghezza 40m, tubo in pvc) fanno 7.5 litri al sec.
Sono 7,5 kg che cadono da una altezza di 30 m ogni secondo quindi 7,5x30x9,8=2200 Watt. Mettici anche i rendimenti non esaltanti, ma penso che a 1000 W ci arrivi
Ciao tersite

**Spes** · 07-10-2010, 11:07

Originariamente inviato da tersite3 Visualizza il messaggio

..........................Secondo i calcoli del sito (diametro tubo 0.04, dislivello 30m, lunghezza 40m, tubo in pvc) fanno 7.5 litri al sec.
....................

Puoi anche portare 7.5 l/sec, ma con pressione residua 0, ovvero 0 kW.

Forse � gi� ottimistico avere 0.5 kW di potenza.

Spes

**tersite3** · 07-10-2010, 11:56

Originariamente inviato da Spes Visualizza il messaggio

Puoi anche portare 7.5 l/sec, ma con pressione residua 0, ovvero 0 kW.

Spes

La pressione non produce energia. Sette litri al secondo che escono da un tubo da 40 mm avranno una velocit� notevole, � questa velocit�/energia cinetica che viene trasformata in potenza dalla turbina.

Bah
Tersite

**redmax67** · 07-10-2010, 11:58

Grazie a tutti per le consulenze,

La decisione di utilizzare un tubo da 40mm di diametro dipendeva dal fatto che in inverno credo sia difficile riuscire a raccogliere piu acqua di quella che in quel tubo passerebbe, certo in primavera ed in estate le cose cambiano la portata aumenta anche del doppio pero dovendo dimensionare per 12 mesi ho pensato che fosse meglio cosi....farei nel punto di raccolta un piccolo bacino dal quale verrebbe prelevata l'acqua.
In ogni caso anche 300w per me sarebbero piu che sufficienti;
certo che se la corrente fosse direttamente utilizzata potrei fare a meno delle batterie......e' consigliabile oppure no? (mi sono accorto anch'io di aver toppato in pieno il calcolo sul consumo di corrente.....

....scusate, era gia un po' tardi....).
Di giorno dovrei consumarla in qualche altro modo.....oppure lasciare le lampadine sempre accese!
Per il discorso del mix di rinnovabili, devo dire che per il momento non vorrei aumentare troppo le spese.....devo capire prima cosa mi costa questa cosa e poi vedo.....

**Dynoc** · 07-10-2010, 12:16

Consiglio spassionato....

ma perch� non dotarti di un inverter, e usare i 0,5 kW (anche secondo me 1 kW � raggiungibile, poi dipende dall'alternatore), per alimentare altro che le luci notturne di giorno?
tipo, frigorifero, computer portatile, illuminazione... ecc...
senza accumulo (risparmio impiantistico), o poco (aumenta la complessit� impiantistica, soprattutto dell'inverter...per� hai grossi vantaggi).
Di giorno spegni le luci notturne e via...al massimo una resistenza di tank prima dell'inverter (ma troppo complicato!), o regolazione meccanica (valvola sull'ugello!!, o multi-ugello)

-D-

**redmax67** · 07-10-2010, 12:28

Beh, io li ho gia un contatore da 3kw dell'enel per le mie utenze ......certo bisogna prima vedere cosa realmente si ottiene, perch� senn� potrei (ci avevo gia anche pensato...) alimentare una stufetta elettrica per integrare il riscaldamento d'inverno.....io arrivo li il sabato pomeriggio e la casa e' a 8-10 gradi di temperatura......si fatica molto a scaldarla....come si fa a far si che, quando le ipotetiche batterie sono cariche la corrente in esubero vada, per esempio ad una stufetta elettrica?

**redmax67** · 07-10-2010, 12:31

A proposito Dynoc,

Cosa intendi quando dici :
...al massimo una resistenza di tank prima dell'inverter (ma troppo complicato!), o regolazione meccanica (valvola sull'ugello!!, o multi-ugello)?

**Dynoc** · 07-10-2010, 14:00

Originariamente inviato da redmax67 Visualizza il messaggio

...al massimo una resistenza di tank prima dell'inverter (ma troppo complicato!),

intendo una resistenza che dissipi l'energia altrimenti consumata dalle lampade (che puoi spegnere e "risparmiarle" come deterioramento) per mantenere comunque un carico sulla turbina, ed evitare che acceleri (con aumento conseguente dell'usura).

o regolazione meccanica (valvola sull'ugello!!, o multi-ugello)?

nelle pelton industriale si usano proprio dei "rubinetti" sull'ugello che tagliando (introducendo una perdita di carico, in pressione) la portata di acqua sulla turbina, regolano la potenza prodotta da quest'ultima,
altrimenti si usano distributori con pi� ugelli, che possono essere aperti indipendentemente,
regolando anche in questo caso la potenza (a step, oltre ad ottenere un'azione della turbina pi� "graduale".).

-D-

**redmax67** · 07-10-2010, 18:13

sempre per Dynoc,

Se,per assurdo, non uso la corrente che sto producendo, succede che la turbina accellera ? E' l'unica cosa che succede? L'impianto puo subire danni?
Grazie per la pazienza, purtroppo sono ancora un po' ignorante in materia......

**Lupino** · 07-10-2010, 20:31

Be si, come dice dynoc senza un carico a "frenare" l'alternatore questo gira pi� velocemente. Ma non credo che cio possa provocare danni a parte forse una maggiore usura dei cuscinetti.
Se la tua necessit� � solamente quella di illuminare a ben vedere non hai neppur bisogno di un inverter bastano normali lampadine da auto (max risparmio) o, ma qui la spesa sale, dei led ad alta luminosit�.
Piuttosto inizialmente credo ti convenga concentrarti innanzitutto sulla parte puramente "idrica" soprattutto se intendi adoperare l'impianto anche d'inverno, per il gelo

ovviamente! Per cui condotta interrata min. 50 cm e gruppo alternatore - turbina adeguatamente isolato

**Spes** · 07-10-2010, 20:36

Originariamente inviato da tersite3 Visualizza il messaggio

La pressione non produce energia. ....................Bah
Tersite

Tu trasformi l'energia potenziale (o di posizione) in energia cinetica, poi consumi l'energia cinetica in attrito sulle pareti del tubo e all'uscita non produrrai un tubo.

Bah!!!

Anche se non ti ho convinto non far� repliche, lascer� spazio agli altri.

Spes

**Lupino** · 07-10-2010, 21:04

Chiedo scusa ma sito dei calcoli a parte (oltretutto a me da un errore) per avere la portata basterebbe usare un secchio ed un orologio

. Metodo empirico ma molto usato quando si deve realizzare impianti di irrigazione interrati.
Tenendo in considerazione poi che tale portata � variabile nel corso dell'anno come ha giustamente gi� evidenziato redmax67

**Lupino** · 07-10-2010, 21:20

... la pressione non produce energia?? No? e cosa la produce in una condotta forzata se non lei? Ti invito a leggere la pagina di wikipedia riguardante le turbine pelton

**redmax67** · 07-10-2010, 22:45

per Lupino,
sabato vado su e faccio la prova del secchio e del cronometro, cosi forse i dati sono piu precisi!
per Spes,
in ogni caso mi stavo gia atrezzando per la realizzazione, ho chiesto consiglio qui da voi prima di fare gli acquisti piu importanti, quindi credo che valga la pena provare almeno con un tubo provvisorio; ti faro sapere che cosa ne esce, naturalmente spero che tu ti stia sbagliando....! (scherzo, ovviamente!).
Ciao!

**tersite3** · 07-10-2010, 23:01

Originariamente inviato da Lupino Visualizza il messaggio

... la pressione non produce energia?? No? e cosa la produce in una condotta forzata se non lei?

Mi spiego meglio: la gomma della mia macchina � gonfiata alla pressione di 2 atmosfere.
Questo fatto non genera alcuna energia (caso mai � energia potenziale immagazzinata)
L'energia sar� prodotta quando far� fuoriuscire l'aria e quest'aria far� girare una ventola.
Un tubo verticale di 30 metri pieno d'acqua genera alla base una pressione di 3 Atmosfere, qualunque sia il diametro del tubo e se � chiuso non succede nulla.
Vedo che sono concetti troppo difficili, chiedo scusa. e buonanotte al secchio
ciao
tersite

**redmax67** · 07-10-2010, 23:37

per Tersite3,

.....Pero quando andiamo ad aprire quel tubo tramite un ugello e spruzziamo l'acqua su du una turbina (pelton o turgo che sia...) ecco che andiamo a sfruttare quell'energia immagazzinata..! O sbaglio.....

Secondo me tu e LUpino state dicendo la stessa cosa ma non vi capite......

**Spes** · 08-10-2010, 00:08

Originariamente inviato da redmax67 Visualizza il messaggio

sabato vado su e faccio la prova del secchio e del cronometro, cosi forse i dati sono piu precisi!
............... ti faro sapere che cosa ne esce, naturalmente spero che tu ti stia sbagliando....! (scherzo, ovviamente!).
Ciao!

Se quel tubo deve svolgere un semplice servizio all'estremit� avr� una perdita di carico pari alla caduta che hai ha disposizione; con il tuo secchio misurerai ca. 7.5 l/sec.

Se invece devi limitare le perdite di carico per portare quella caduta alla tua turbina devi fare in modo di consumarti il meno possibile di quei 30 metri. Ecco perch� Car.Boni ti diceva di mantenere la velocit� dell'acqua sotto i 2 mc/sec.

Ti dir� di pi�, senza prendere la calcolatrice, credo ancora che sia ottimistico arrivare a 0.5 kW continui.

Spes

**redmax67** · 08-10-2010, 09:15

Beh, io non sono un tecnico, quindi probabilmente hai ragione tu......comunque io ci provo lo stesso, tanto per il mio scopo non ho bisogno di molti watt.....e poi ormai sono caldo come un boiler!..

Ciao!

**Lupino** · 08-10-2010, 10:32

Per tersite3,
E perche non ci provi lo stesso a spiegarle?
Vediamo un po:
Gomma piena d'aria = energia potenziale
Buco

, l'energia potenziale diventa energia cinetica che se investe una ventola si trasforma in energia meccanica e, con un generatore, in energia elettrica. Ci sono o sto dicendo una cast.....ria?

**tersite3** · 08-10-2010, 18:28

Originariamente inviato da Lupino Visualizza il messaggio

Per tersite3,
Vediamo un po:
Gomma piena d'aria = energia potenziale
Buco

, l'energia potenziale diventa energia cinetica che se investe una ventola si trasforma in energia meccanica e, con un generatore, in energia elettrica.

Ecco che ci sei.
Per sapere quanta energia puoi ricavare dalla tua gomma bucata devi sapere soprattutto quanto � grande la gomma, la pressione di gonfiaggio � del tutto marginale nel calcolo della energia disponibile (serve, ma � solo uno dei dati )

Immagina che la pressione, a tubo chiuso, sia come l'altezza in cui hai posto un certo peso.
Se dici:- ho un corpo a 30 metri di altezza-, hai detto solo una parte del problema, non � possibile ricavare il valore dell'energia potenziale disponibile perch� il conto prevede che ci sia un secondo dato che � la massa del corpo che hai posto a 30 metri di altezza.
Di solito � sottinteso che l'esperimento lo fai sulla superficie terrestre, ma i fisici sono dei pignoli e pretendono che anche questo sia specificato per cui la formula diventa
Energia potenziale=massaxaltezzax9,8 (accelerazione di gravit� sulla superficie del pianeta Terra)
Quindi, supponiamo di avere un litro di acqua a trenta metri di altezza, l'energia potenziale di quest'acqua sar� di circa 300 Joule.
Supponiamo invece di avere una pietra pesante 1 kg e supponiamo di lasciarla cadere da un'altezza di 30 metri questa pietra raggiunger� il terreno con una velocit� di 24.2 metri al secondo. Applicando la formula dell'energia cinetica otterrai un'energia di circa 300 Joule ed il cerchio si chiude.
Naturalmente nel calcolo sono esclusi gli attriti e perdite varie, per cui la velocit� finale della pietra sar� minore. Nel caso di acqua nel tubo il problema � ancora pi� complicato e la resa finale sar� ancora minore.

Per adesso mi fermo qui, se mi sono fatto capire possiamo proseguire con il problema della "portata".

Ciao
Tersite

**Lupino** · 09-10-2010, 23:31

Buonasera a tutti e un grazie a tersite3 si ci sono eccome anzi, vediamo se mi ricordo bene (considera ormai pi� di 20 anni di buio):

La portata si definisce come la quantit� di liquido che attraversa una data sezione nell'unit� di tempo ovvero:

Portata=Volume/tempo

da cui, sapendo che in un condotto: volume=sezione*lunghezza
e velocita= lunghezza/tempo quindi il tempo=velocita/lunghezza

si ha che la portata=sezione*velocit� (Q=Sv)

ora applico la formula del sito da te indicato che purtroppo non mi funziona e quindi mi tocca calcolarla (razzo, mazzo, palazzo) e ottengo 0,0075 m�/s (7,5 Lt/s) da cui per una sezione di 40 mm si ha una velocita in uscita di 6,3 m/s

Quindi se a tale condotta applico un ugello da 9 mm (sezione = 0,00006 m�) sapendo che in una condotta la massa in entrata � uguale a quella in uscita anche se questa si allarga o si restringe ovvero (tralascio tutti i passaggi intermedi) sezione1*velocit�1 = sezione2*velocit�2 ottengo che all'uscita dell'ugello avr� una velocit� di 126 m/s

che per la formula dell'energia cinetica (E=1/2*r*v� ove r=densita che per l'acqua = 1000Kg/m�) equivalgono a 793800J ovvero 220,5 Wh!
Da qui in poi per� non so come fare

Ora sono pronto alla sentenza, quante c.....e ho scritto? Ti ricordo che per la legge del: mi dimentico un p� ogni anno con 20 e pi� si ha...... fai tu

**Lupino** · 09-10-2010, 23:36

Un ultimo appunto per redmax67, se intendi usare un alternatore da auto devi cercarne uno con magneti permanenti se no la batteria devi usarla eccome! Serve per eccitare l'avvolgimento del rotore.
Se ne prendi uno tipo Fiat Uno o Punto hai come dati di targa 12v * 55A= 660W

**redmax67** · 10-10-2010, 19:57

Ciao a tutti!

Oggi sono stato sul posto e ho fatto la famosa PROVA DEL SECCHIO: forse avrei dovuto farla prima.....

: ho "misurato" 2 litri al secondo!
altro che 7 e passa!

Che faccio, vado avanti oppure non ne vale la pena?

Per Lupino: e' vero, gia lo sapevo, l'alternatore ce l'ho gia, e' un 90A 14 volt, del tipo montato su audi e BMW, mio zio fa il carrozziere e me ne ha smontato uno da una macchina da rottamare, (GRATIS!).
Per capirne il funzionamento sono andato da un mio amico elettrauto che me lo ha provato al banco spiegandomi anche il collegamento che va fatto: ovviamente deve essere alimentato per l'autoeccitazione, quindi occorre per forza una batteria....solo che a questo punto vorrei capire se riesco a ricavarne qulcosa da sto ruscello oppure no...!

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