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micro idroelettrico

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  • micro idroelettrico

    Salve,
    Premetto che sono un neofita del settore e.... sicuramente si capirà dalla domanda che vi sto per fare.
    Nel mio cascinale passa un canale che ha una portata di circa 200 l/s d'acqua ed un salto di circa 1.40mt (che però in inverno da ottobre a marzo però si riducono drasticamente pesno 10l/s).

    So che può essere un'idea azzardata ma mi piacerebbe capire se si possa creare un pò di energia ho visto quaclosa di simile co turbine banki e kaplan.

    Vuoi che ne pensate???

  • #2
    mettici una ruota,
    dai un'occhiata al post *ruote sotto le briglie*
    ci cavi più di 1 kW
    il problema dev'essere la burocrazia

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    • #3
      Grazie! devo dire li c'è gia una ruota risale agli inzi del secolo scorso la usavano per far muovere dei macchinari solo.... non posso convogliare tutta l'acqua come hai gia detto tu.... burocrazia.... ora vado a leggere

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      • #4
        L'amico Gino ha anticipato il mio intervento in altro tread. Tant'è...
        Accantoniamo il discorso delle autorizzazioni comunque necessarie all'utilizzo dell'energia idro.
        Tale utilizzo non è libero, ma regolamentato da "precise" norme.
        La energia, o meglio la potenza che puoi ricavare da una installazione in questo sito, oscilla fra 1.4-1.8 kW,
        penalizzata dalla incostanza delle portate.
        Alcune delle turbine che citi non sono idonee al tuo sito.
        Elimina dall'elenco le Banki per la insufficienza del salto, al di sotto del loro range di utilizzo.
        Le Kaplan, poi sono molto costose se correttamente progettate e realizzate.
        Una alternativa potrebbero essere le eliche intubate, che si potrebbero autocostruire, ma con rendimenti probabilmente infimi.
        Oltre a modelli allo stato prototipale, od idonei a grandi portate, che non sto ad elencarti, le macchine migliori candidate sono la Coclea e la Ruota,
        nelle diverse configurazioni. Accontentandosi di una modesta riduzione di efficienza, la ruota suggerita da Gino, testata e di costo quantificabile,
        potrebbe essere una soluzione.
        In ogni caso, si dovrebbe impostare un bilancio costi/benefici e verificare la convenienza dell'intervento.

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        • #5
          Grazie per le tue delucidazioni Will ora almeno inizio a fare il punto della situazione. Effettivamente la potenza potenza è molto bassa ma credo che se si potessa sfruttare al meglio. Mi hai parlato di 1.4 kw sono riferiti all'ora giusto... Ma se volessi fare uno studio di fattibilità potreste darmi dei consigli... Dove posso trovare documenti relativi alla costruzione di queste ruote... Quella esistente penso sia un po obsoleta

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          • #6
            Continuo qui la discussione.
            Giusta la considerazione che un bilancio economico è la prima operazione da farsi. Il bilancio discende però, anche se di prima indicazione, dalla determinazione della disponibilità di acqua (dalla quale derivano gli incassi) e dai costi di realizzazione dell'impianto e di esercizio.
            La voce realizzazione può essere concretizzata in forme diverse, di costi differenti e tendenzialmente in rapporto con i risultati di efficienza ottenibili.
            Allo scopo di esemplificare, puoi valutare il recupero di questa ruota, in diversi gradi di ottimizzazione (come abbiamo gia detto), con una ruota diversa, per esempio simile a quella di Gino, con una coclea ecc.
            Dovresti, quanto meno, rilevare le principali dimensioni della ruota e dei manufatti funzionali e di contorno, canale, larghezza e profondità, spalle, spazi interni al fabbricato dei meccanismi ecc.
            Per quanto è possibile dedurre dalle foto che hai postato, la ruota, alla sua installazione era probabilmente idonea a "turbinare" più dei 200 l/sec che hai dichiarato.
            Per una seria valutazione delle sue potenzialità (ovviamente ristrutturata) occorre però conoscere le sue dimensioni.
            Potrebbe però essere avvenuta, nel tempo, una riduzione progressiva della portata del canale, che forse un tempo aveva una funzione plurima, irrigua ed energetica, venedo poi ridotto alla sola irrigua.
            A proposito, conosci la epoca di costruzione della ruota? Inizi anni 20?
            Puoi accertare con una discreta attendibilità le portate del canale ed i relativi periodi? Dire 200 lt/sec e 10 lt/sec ed una stagionalità, è troppo generico.
            Quanto al far girare la ruota con quella portata, una volta spurgato il canale e le corsie da depositi e vegetazione, probabilmente è possibile, ma non con la ruota e le corsie in quelle condizioni.
            Tutta l'acqua se ne andrebbe in trafilaggi!
            Ciò che poi potresti ottenere da 10 l/sec e 1,4 m, è irrisorio e non vale neppure la pena di spendersi per una valutazione e non comunque con quella ruota...
            70 W di potenza con una turbina/ruota appositamente concepita...

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            • #7
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              questa è una veduta in estate quando l'acqua è a pieno regime....
              Nei prossimi giorni cercherò di recuperare i dati che hai menzionato qui sopra....

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              • #8
                Valutare la portata da una foto non è facile, ma a sentimento direi che è superiore al metro cubo.
                Se puoi, fai una foto di fianco alla ruota, cercando di inquadrare completamente la parte in vista, ed inoltre dettaglia una pala di fianco in modo da evidenziarne la sagoma e le connessioni ruota-pale (con lo zoom).

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                • #9
                  Ciao Wilmorel, sono riuscito a recuperere quasi tutti i dati che avevi citato sopra allora il canale è largo circa 3 mt. ed a pieno regime ha una profondità di circa 50 cm. (ricavata dalla spalletta in cemento su cui orami rimane il segno...).
                  Mentre la ruota ha un diametro di circa 3 mt. (pale escluse), le pale sono larghe 1,40 mt. prof. 40 cm e alte circa 20 cm.
                  Sono anche riuscito a prendere la misura della "coppia conica", l'ingranaggio sul mozzo della ruota ha un diametro di circa 1.60 mt. (dentatura compresa), mentre l'ingranaggio su mozzo verticale è di circa 53 cm. Mi son scordato di scattare una foto delle pale...
                  Pensi che con questi dati si possa capire la portata di questa ruota? si potrà tirare fuori qualcosa o meglio ovviare su altro?

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                  • #10
                    Ciao Andre
                    abbi pazienza, ma dobbiamo intenderci sui termini.
                    Per profondità delle pale intendo la loro dimensione in senso radiale, cioè, in quale misura sporgono radialmente rispetto all'anello di sostegno.
                    Cosa intendi per altezza?

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                    • #11
                      Ecco immaginavo di non riuscire a spiegarmi proprio su quel punto allora... Se pensiamo al diametro della ruota dal centro verso l'esterno la pala ha la dimensione di 40 cm circa... A questo punto la pala farà una L dove l'altro lato sarà circa 20 cm spero di essermi spiegato meglio... Se no domani cercherò di rimediare con un foto

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                      • #12
                        Posto alcune foto delle pale
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                        • #13
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                          • #14
                            Ciao Andre
                            queste foto più dettagliate evidenziano una condizione della ruota non così buona come pareva ad una prima valutazione. La corrosione è molto avanzata, anche dei braccetti porta pale, le quali,
                            ovviamente, avrebbero comunque dovuto essere sostituite integralmente. Il profilo delle pale, migliore di tante altre coeve, non è però ottimale per massimizzare la efficienza. Si può però
                            pensare ad una correzione che non comporti una spesa eccessiva.
                            I supporti, in particolare quello esterno sembra essere a strisciamento, perchè vedo sulla sommità la appendice, priva del suo coperchietto, che avrebbe dovuto alloggiare il feltro da impregnare
                            di olio. La assenza del coperchietto può aver provocato la ossidazione localizzata dell'albero. Occorrerebbe una foto più ravvicinata e dettagliata. Tutti i bulloni che fosse necessario svitare dovranno essere
                            tagliati con il flessibile e sostituiti con altri zincati o inox. Come dicevo, una parte dei braccetti sembrano assottigliati dalla ossidazione e probabilmente da sostituire. Mozzi, albero, controventi e le altre parti strutturali sembrano essere meno compromessi. In ogni caso una profonda sabbiatura o pallinatura è indispensabile.
                            La corona dentata calettata all'albero, all'interno del fabbricato, deve essere rimossa senza danneggiare la estremità dell'albero stesso. Dovrà essere essere ampiamente e ripetutamente bagnata/lubrificata con apposito prodotto o petrolio e sfilata tramite estrattore idraulico previo preriscaldo del mozzo della corona.
                            Questo sommariamente per quanto riguarda la ruota.

                            PS
                            Dati i valori indicati, le caratteristiche potenziali della ruota potrebbero essere:
                            Portata max 0.6 m3/sec
                            Potenza elettrica di picco 4.5-5 kW, in funzione della accuratezza della ristrutturazione.
                            Ultima modifica di Wilmorel; 26-02-2015, 19:28.

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                            • #15
                              Ciao Wil. Allora da quello che leggo c'è un po di lavoro da fare,ma era quello che mi aspettavo, considera comunque che non potrei usare tutta l'acqua nella stagione, ma se riuscissi anche in inverno a tirar fuori 1 o 2 kw sarei gia soddisfatto.
                              Ma se volessi fare uno studio per il recupero più aprofondito di questa ruota avresti qualche persona da indicarmi che mi possa seguire in questo progetto?

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                              • #16
                                Ciao andre
                                dove risiedi?
                                Se non ritieni opportuno divulgarlo, fammelo sapere in PM.

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                                • #17
                                  Il tuo interesse e la tua determinazione verso questa impresa, può essere incondizionata, nel qual caso, potrai avvalerti della opera di un tecnico che segua l'iter per giungere alla riattivazione.
                                  Oppure, questa scelta discende anche dalla giusta aspettativa di un rientro economico dell'investimento, nel qual caso forse conviene valutarne sommariamente fattibilità e sostenibilità.
                                  In una operazione del genere, il forum può forse allungarsi ancora un po con qualche dritta.
                                  La prima considerazione da farsi riguarda la disponibilità di acqua, sia come autorizzazioni che come quantità e tempi di erogazione.
                                  Il canale sul quale è situato il mulino è certamente gestito da un consorzio. Questo consorzio, ha natura irrigua, oppure il canale alimenta ancora un qualche impianto industriale o di produzione
                                  di energia? Sarebbe molto utile contattare un funzionario del consorzio stesso, sia per chiarire gli aspetti burocratici per l'ottenimento del rinnovo concessione sia per conoscerne i costi, così
                                  come le quantità. Se il consorzio ti fornisce un calendario delle portate del canale nella zona di tuo interesse, possiamo definire la producibilità annua, e quindi gli incassi. Tieni a mente che
                                  probabilmente il consorzio chiederà una tariffa commisurata alla tua produzione o alle portate che transitano sulla tua ruota.
                                  Osservando la foto "estiva" mi sono chiesto se non sia possibile, di concerto con il consorzio prevedere un innalzamento limitato della traversa di lato al mulino. Se fosse possibile potresti
                                  aumentare il salto e quindi potenza e produzione di energia. Forse.
                                  Occorrerà poi quantificare i costi di recupero del "mulino". Della ruota, per sommi capi ho gia detto, però questa operazione andrebbe un poco affinata cercando di attribuire un costo ad ogni
                                  operazione. Smontaggio-demolizione delle vecchie pale, accurata sabbiatura della struttura, costruzione di 32 nuove pale, curandone alcuni miglioramenti, sostituzione completa della bulloneria,
                                  rimontaggio delle pale, estrazione della corona dentata interna al fabbricato, smontaggio e sgombero di tutti i meccanismi esistenti nelle adiacenze dell'albero. Smontaggio e verifica delle
                                  condizioni dei due cuscinetti, interno ed esterno e se a strisciamento, valutazione di una ipotesi di sostituzione con equivalente a rulli o sfere, costruzione di un carter di protezione del supporto
                                  esterno.
                                  Prima di proseguire con ipotesi di connessione del moltiplicatore e del generatore, occorrerà consolidare le opere murarie, in primo luogo la corsia della ruota che dovrà essere completamente
                                  rinforzata con malta di cemento e armatura previa demolizione della esistente sicuramente fatiscente. Occorrerà anche verificare la solidità della spalla di sostegno lato canale. Non ci sono immagini dell'opera di presa sul canale, che mi sembra coperto nel suo tratto terminale. In ogni caso occorrerà spurgarlo sia prima che dopo la ruota. La soglia a stramazzo o a battente di alimentazione della ruota, andrà sicuramente ricostruita. Si dovrà valutare se renderla mobile per migliorare la efficienza. Si dovrà realizzare/acquistare la saracinesca di sezionamento e quella di scarico di fondo (sabbie e fanghi che si depositano nella vasca di
                                  carico). Queste ultime che sto facendo sono illazioni, o ipotesi di ottimizzazioni, perchè nessuna immagine mi mostra la situazione attuale. Occorrerà comunque prevedere una griglia, situata
                                  prima della ruota, allo scopo di arrestare i materiali più grossolani ed inoltre, un pedonabile di servizio alla griglia e alle saracinesche.
                                  A queste operazioni dovrebbe seguire la installazione dei meccanismi di trasmissione del moto e del generatore, e cioè, giunto di collegamento, moltiplicatore ad ingranaggi e generatore, telaio
                                  metallico di sostegno di questi e connessione alla struttura muraria. A questo punto, io propenderei per la interposizione di un inverter che, sia pure a fronte di una modesta riduzione della
                                  efficienza generale, ti consentirebbe di interfacciarti alla rete Terna/Enel senza problemi. La mia è però una opinione non specialistica, quindi dovrai essere confortato da esperto.
                                  Tutti i costi prevedibili dovranno essere in chiaro, perchè le sorprese comunque non mancheranno...

                                  PS
                                  Riesaminando per l'ennesima volta le ultime foto, penso che sarà necessario smontare tutti i 64 braccetti che collegano le pale, sostituendo quelli irrimediabilmente corrosi.
                                  Tutta la struttura, dopo la accurata sabbiatura, richiederà un completo ciclo di verniciatura, composto da fondo antiruggine, e due-tre mani di finitura di vernice marina o di bituminosa.
                                  Ipotizzando di smontare i braccetti potrebbe convenire procedere, date le limitate dimensioni, ad una loro zincatura a caldo.
                                  Ultima modifica di Wilmorel; 05-03-2015, 09:47.

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                                  • #18
                                    Originariamente inviato da Wilmorel Visualizza il messaggio
                                    Ciao Andre ...I supporti, in particolare quello esterno sembra essere a strisciamento, perchè vedo sulla sommità la appendice, priva del suo coperchietto, che avrebbe dovuto alloggiare il feltro da impregnare ...
                                    cioè ci sarebbe una mezza bronzina?
                                    ma quanto costerebbe in termini di potenza perduta? Non dovrebbe essere enorme visto che non sembra ci fosse qualcosa per disperdere il calore, o forse era tutta la ruota di ferro a fare da radiatore?

                                    Lo chiedo con riferimento alla *ruota sotta le briglie* dove i cuscinetti lavorerebbero bagnati e anche immersi con i relativi problemi.
                                    Chissà se l'ipotesi di usare delle boccole autolubrificanti è una cazzata sicura o ci si può ragionare.
                                    Anche durassero un anno solo sarebbe sufficente, sopratutto mettendoci una mezza boccola, perchè sarebbe molto facile da sostituire sollevando leggermente la ruota.
                                    Ho visto le boccole IGUS-igildur
                                    Ho visto anche una roba specialmente indirizzata a lavorare in acqua sporca, ma è una marca che qui non si trova; metto il link
                                    VescoPlastics: Vesconite Hilube, long life, lowest maintenance - ideal for high loads

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                                    • #19
                                      Non sono indovino. Da quanto si può capire dalle foto, il supporto, compatto radialmente, potrebbe essere del tipo contenente un cuscinetto a
                                      strisciamento, cioè una bronzina se mai in due metà. Convinzione sostenuta anche dalla presenza di quella appendice superiore che dicevo prima, e che
                                      nei supporti di inizio secolo alloggiava feltro ed olio. Un supporto per cuscinetti a sfere o rulli ha dimensioni radiali maggiori. Si tratta però di ipotesi.
                                      La differenza in attrito fra le due soluzioni la avevo valutata per un sistema analogo tempo fa. Non la ricordo precisamente, ma era oltre un ordine di
                                      grandezza. Si può calcolare partendo dal peso proprio della ruota e dalla spinta dell'acqua composte vettorialmente ed applicate alla superficie
                                      circolare di strisciamento, considerando un opportuno coefficiente acciaio-bronzo con superfici lubrificate.
                                      Potrebbe trattarsi di un qualche punto percentuale di efficienza.
                                      Si adottavano bronzine lubrificate a grasso per i supporti intermedi di coclee da trasporto inerti, in quanto meno sensibili all'ambiente polveroso
                                      di analoghi cuscinetti a sfere e poco caricate radialmente. Così anche per il supporto immerso di coclee per fanghi o idro.

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                                      • #20
                                        Originariamente inviato da Wilmorel Visualizza il messaggio
                                        ...Si adottavano bronzine lubrificate a grasso per i supporti intermedi di coclee da trasporto inerti, in quanto meno sensibili all'ambiente polveroso
                                        di analoghi cuscinetti a sfere e poco caricate radialmente. Così anche per il supporto immerso di coclee per fanghi o idro.
                                        pensavo a qualcosa senza lubrificazione, come dicono IGUS e quelli della vesconite, la complicazione mi sembra proprio la lubrificazione (pompa, condotti ecc.)
                                        averci pensato potevo mettere le boccole nella ruota della Parmossa, non ho molta fiducia nei supporti oscillanti che ci ho messo
                                        appena cala l'acqua vado a vedere se gira ancora

                                        per l'hanno prossimo potrei fare una ruotina con boccole igildur e per simulare il carico potrei fare una ruota doppia una che gira all'avanti e l'altra, più stretta, nell'altro senso.

                                        potrei anche metterci un disco che ruoti vicinissimo ad un disco fermo, entrambi ricoperti di un foglio di teflon. Chissà quanto dura il teflon. Un'altra pensata da matti. Quando testavo la ruota con l'alternatore, questo lavorava in mezzo a spruzzi d'acqua senza problemi perchè lo statore (assiale) era tutto annegato nella resina. Però a lungo andare i fili delle bobine si sarebbero smerigliati e tutto sarebbe andato a puttane. Ma forse è più sempilce chiudere l'alternatore in una scatola stagna, chissà, non ne ho idea. (comunque sarebbe tempo perso se la roba autocostruita non è ammessa).
                                        Ultima modifica di gino33; 08-03-2015, 19:25.

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                                        • #21
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                                          Grasso al litio - Wikipedia

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                                          • #22
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                                            Devo andare dalle parti di Parma con moglie e una sua amica, cercherò di fare un salto sulla Parmossa per vedere se gira. Vedere non si vedrà nulla, però ho pensato di andare con dei tubi di alluminio giuntabili (come una canna da pesca) e infilzarli sotto la ruota: dovrei sentire

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