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Piccola turbina

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  • Piccola turbina

    Salve a tutti
    Potrei dover installare una turbina con un generatore in isola da una 30 di kw max;
    Il consuma e’ estremamente variabile nella giornata, da un minimo di 2-3 kw ad un massimo come dicevo di una trentina, in trifase;
    Disporrei di un salto di 34 mt netti con una portata di circa 250 l/sec disponibili per qualche ora;
    Si tratta del tratto terminale di un canale di scolo di un depuratore, che opportunamente deviato alimenterebbe un bacinetto di accumulo in altura, prima di finire in mare;
    L’impianto sarebbe in america centrale;
    La domanda e’ se esiste un tipo di turbina adatta con carichi cosi’ variabili e se si, di quale tipo; vista la scarsita’ di acqua sono costretto a centellinarla;
    Ringraziando

  • #2
    Con 250 l/s e 34 m ottieni circa 60 kW elettrici; se al max hai bisogno di 30 kW devi cercare di accumulare nel "bacinetto" di cui parlavi e dimensionare l'impianto per circa 140 l/s dai quali puoi ottenere 30 kW circa. Ora non credo esista nessuna turbina capace di lavorare decentemente da 2 a 30 kW ma forse da 6/7 a 30 la trovi. La tipologia di turbina che si adatta meglio a carichi variabili è la Banki ma di contro ha dei rendimenti bassini soprattutto nel tuo caso che sarebbe una "miniBanki". Credo che anche la Turgo riesca a lavorare in quella situazione, rende un po' di più ma non riesci a lavorare ai bassissimi carichi (<20%). Con qual salto lavora bene anche la Francis ma è molto costosa e si adatta male ai carichi variabili.

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    • #3
      Ti ringrazio per la pronta risposta;
      In effetti pensavo ad una banky, pero' sarebbe possibile realizzarla in 2 o 3 sezioni, alimentando le quali possa modulare la potenza generata? Es. una piccola sezione da 3 a 8 Kw, poi un altra che porterebbe a 20 kw ed infine l'ultima che arriverebbe a 30-35 kw?

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      • #4
        La Banki è di per se costituita da 2 settori: il primo per 1/3 della larghezza della girante ed il secondo per i restanti 2/3 ed è per questo motivo che riesce ad adattarsi bene ad un ampio range di portate. Considera le Ossberger che hanno fama di essere le migliori Banki cominciano a lavorare intorno al 10% della portata ed hanno rendimenti abbastanza buoni a partire dal 16/17% della portata che nel tuo caso sarebbero 24 l/s coi quali puoi fare 5 kW ma non sono sicuro che una mini macchina da 140 l/s abbia le stesse prestazioni di una macchina più grande.

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        • #5
          Ciao, credo che prima serve una misurazione precisa della portata di almeno un anno, cosi da avere almeno una curva in base annua, è poco ma è molto utile per capire come centrare l'impianto (potenza massima) e la scelta della turbina tenendo presente costi e prestazioni, tieni conto che un impianto da 30kw in isola la soluzione migliore è quella della regolazione mista, regolazione della portata per mantenere sempre il massimo livello nella vasca di carico al variare della portata del torrente, questo se necessario, spesso si regola manualmente a cadenza settimanale o mensile e si insegue la potenza massima producibile in base alla disponibilità dell'acqua cercando di mantenere il massimo livello a monte, se la portata derivata è minore di quella disponibile si regola in base al fabbisogno massimo, invece quella elettronica (più precisa e tempestiva) a carico costante, per mantenere stabile tensione e frequenza tramite la derivazione e dissipazione della potenza massima prodotta, praticamente oltre la potenza massima ed il tipo di turbina bisogna capire se basta una regolazione manuale o se è necessario una regolazione automatica della portata, praticamente in manuale si regola in modo da far produrre la massima potenza o disponibile o minore se voluto e si mantiene sotto carico elettrico costante l'alternatore,mediante resistenze in grado di dissipare in qualsiasi condizione la potenza massima continua della turbina per un tempo indefinito, sarà l'utente ad usare al meglio la potenza continua disponibile, altrimenti si spreca, scaldando o raffreddando l'ambiente, cucinare elettricamente, acqua calda a go go ecc. Ciao

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          • #6
            Condivido con Buran che dati precisi sulla portata sono utili per progettare bene l'impianto ma essendo lo scarico di un depuratore abbastanza grande credo che sia facilmente reperibile uno storico attendibile. Parallelamente ritengo utile conoscere il volume accumulabile: mi permette di capire quanto tempo posso lavorare a 140 l/s (circa 30 kW) se nel bacino in quelle ore mi entrano ad esempio solo 50 l/s. Infine bisogna sapere quanto varia il livello dell'acqua tra minimo e massimo invaso per capire quanto influisce sul salto netto: potrebbe succedere che con gli stessi 140 l/s quando il bacino è pieno fai 30 kW perché hai 34 m di salto mentre quando è quasi vuoto fai ad esempio 27 kW perché il salto di riduce magari a 31 m.

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            • #7
              Penso che una Banki in acciaio inox risolva parecchi problemi . Per ottenere 30 kw in isola serve un generatore sincrono da 50 kVA .Sul mercato a prezzi ragionevoli ci sono generatori a 4 poli 1500 giri , con le classiche cinghie si accoppierà il generatore alla turbina .Il sistema di regolazione della portata a deflettore è semplice e immediato quindi il sistema misto di regolazione proposto da buran è il meglio che si possa fare .Un semplice multistrumento trifase installato sulla linea utente fornirà il segnale a un plc il quale comanderà un attuatore elettrico Visto che spesso le acque reflue dei depuratori sono ancora parecchio aggressive è opportuno fare una macchina in inox ciao

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              • #8
                Un ultima domanda…
                Le Ossberger in che cosa si differenziano dalla concorrenza?
                A parte cuscinetti, alberi, carcassa, qualita’ dei materiali etc, cose facilmente migliorabili al di fuori di un ottica esclusivamente commerciale,a che cosa e’ principalmente dovuta la loro maggiore proverbiale efficenza? Numero e profilo delle palette? Rapporti dimensionali delle parti?
                In due parole cosa le rende differenti?
                Io la mia banky la farei costruire in Arizona, prezzi e qualita’ impensabili in Italia.

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                • #9
                  Ciao, le costruiscono da oltre 100 anni, e ne hanno fatte più di 10.000 esemplari per tutti i gusti, da pochi KW a oltre i 3 MW, guarda solo le poche foto nel sito, soprattutto garantiscono per iscritto e la professionalità è ai massimi livelli, non come certi "buffoni" che non fanno altro che raccontare favole prima e fare gli scarica barile dopo, è come chiedere in che cosa si differenzia la Ferrari da soli altri 3/4 costruttori seri di auto nel mondo ! c'è una storia della OSS negli USA, oltre ad averne vendute diverse hanno subito un furto di progetti in Germania e spionaggio industriale durante la liberazione nazista, che strano... ma da quello che hanno fatto il risultato è stata all'epoca una malacopia come tante se ne vedono! non denigrare tanto l'Italia che è stata ed è ancora ad alti livelli nel mondo per la meccanica di precisione, dalle mie parti c'è una famosa acciaieria che fornisce componenti finiti alle svariate forze armate, compresi gli USA, meccanismi in acciaio speciale e di precisione, se vengono pure dalla Cina per componenti speciali ci sarà un motivo, oltre che a cercare di scopiazzare, lo sai che le migliori turbine a vapore sono state e sono ancora tutt'oggi prodotte in Italia, per centrali nucleari termoelettriche e sommergibili nucleari, siamo stati anche lider nelle eliche da propulsione oltre che nell'idroelettrico che siamo ai massimi livelli, abbiamo fornito turbine e giranti a mezzo mondo, vai in Arizona, come dire vado in Messico! pensi di avere più qualità e più serietà ad un prezzo minore? auguri, una volta pagato e spedito sono cavoli tuoi e solo il costo di spedizione fa rinunciare all'acquisto. Guarda solo un piccolo esempio di sola sostituzione con lo stesso tipo di turbina, guarda i dati di potenza !!! sai tutte le turbine girano ed il carburante è infinito e quasi se non praticamente gratis ma dipende con che efficienze e risultati certi! 1-2-11_02.pdf
                  Ultima modifica di buran001; 04-11-2013, 19:08.

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                  • #10
                    Di seguito una discussione OT:
                    Non volermene Buran, non ho nessuna intenzione di attaccare l'Italia, della cui situazione piuttosto soffro e mi amareggio, dopotutto campo su prodotti made in Italy.
                    A proposito, non tutti sanno che a livello spaziale siamo tra i primi della classe.
                    Lavoro in campo industriale, conosco molto bene le tecnologie dei manufatti di acciaio e di inox;
                    Per alcuni manufatti inox, ovviamente pezzi unici, mi sono rivolto a svariate aziendine italiane: ho ricevuto preventivi decisamente alti e molti non ne hanno neanche voluto saperne, molto piu' redditizio costruire una bella cancellata o qualche tramoggia...
                    e poi quello che mi hanno realizzato e' stato contestato dal cliente.
                    In campo diverso, abbigliamento, andato per acquistare con soldi alla mano, sono stato trattato: da freddamente a neanche ricevuto!
                    Questo nella "florida" emilia romagna e tanto per puntualizzare, ora vado coi cinesi di Prato.
                    Mi dispiace ribadire che negli states la situazione e' completamente differente, e non vado oltre.
                    Comunque non sono ancora riuscito a farmi un idea su cosa differiscono le Ossberger dalle altre;
                    Saluti

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                    • #11
                      Ultima aggiunta: Le Ossberger costano una botta! a me l'elettricita' non la paga lo stato, la pago io, e sono costretto a fornirla come servizio al prezzo di quella statale che e' decisamente sottocosto...

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