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Vento debole e moltiplicatore di giri

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  • #1

    Vento debole e moltiplicatore di giri

    Salve a tutti in questo periodo leggo molto le discussioni del forum e ho trovato molte informazioni interessanti. Stò costruendo un generatore eolico e vorrei farvi una domanda: dalle mie parti la velocità media del vento e di 4 m/s non molto ma credo sufficiente per farci qualcosa, secondo voi è opportuno inserire un moltiplicatore di giri? Se è indispensabile che rapporto deve esserci, inoltre il generatore devo adeguarlo ai giri ottenuti dal moltiplicatore o no.

    I miei dati sono i seguenti:
    vento 4 m/s di media
    pale diametro 2,50 m
    generatore 300 w
    Dai miei calcoli 300 w potrò produrli solo con un vento a 7 m/s
    questo significa che devo semplicemente raddoppiare i giri o mi manca qualche passaggio?
    E se il vento arriva improvvisamente a 12 m/s che succede al generatore calcolando che ho inserito il moltiplicatore di giri?
    Scusate se sono stato un po' lungo spero di essermi spiegato vi ringrazio anticipatamente.
    Ultima modifica di caporali66; 11-08-2008, 23:32.
    Tag: Nessuno
  • #2
    Originariamente inviato da caporali66 Visualizza il messaggio
    Salve a tutti in questo periodo leggo molto le discussioni del forum e ho trovato molte informazioni interessanti. Stò costruendo un generatore eolico e vorrei farvi una domanda: dalle mie parti la velocità media del vento e di 4 m/s non molto ma credo sufficiente per farci qualcosa, secondo voi è opportuno inserire un moltiplicatore di giri? Se è indispensabile che rapporto deve esserci, inoltre il generatore devo adeguarlo ai giri ottenuti dal moltiplicatore o no.

    I miei dati sono i seguenti:
    vento 4 m/s di media
    pale diametro 2,50 m
    generatore 300 w
    Dai miei calcoli 300 w potrò produrli solo con un vento a 7 m/s
    questo significa che devo semplicemente raddoppiare i giri o mi manca qualche passaggio?
    E se il vento arriva improvvisamente a 12 m/s che succede al generatore calcolando che ho inserito il moltiplicatore di giri?
    Scusate se sono stato un po' lungo spero di essermi spiegato vi ringrazio anticipatamente.


    Se inserisci un moltiplicatore di giri dovresti considerare il fatto che inevitabilmente riduci la coppia, penso che dovresti ridimensionare le pale anche se 2,50 di diametro non è certo poco . Ma che tipo generatore usi ?

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    • #3
      Interessante questa discussione, con la turbina che ho costruito riesco ad ottenere 20 nm di potenza a 10 giri al minuto della turbina con un vento medio di 6m/s. Che genere di generatore potrei inserire? E sopratutto cosa potrei ottenere in termini di corrente?
      Meccatronico 1

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      • #4
        sono d'accordo con PeritoIndustriale.. la potenza è il prodotto (velocità angolare)*(coppia)
        la potenza estraibile dal vento a 4 m/s è sui 20 W/m^2 (calcolo ottimistico)
        per ottenere 300 W dovresti avere una superficie di 15 m^2 circa.. una pala avente diametro di circa 3,5 metri

        meccatronico, 20 Nm è la coppia, moltiplicando per la velocità angolare (circa 1 rad/s) si ottiene la potenza estraibile dalla turbina. che risulta quindi essere 20 W..
        ma che area spazza la turbina che hai realizzato?
        un saluto
        Tommaso

        *** Firma irregolare parzialmente rimossa d'ufficio. ***

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        • #5
          20 nm è quello che ho rilevato con il dinamometrico al mozzo effettivo, il diametro è di 2,5 metri a otto pale per un'area approssimativa di 4,5 metri quadri

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          • #6
            Originariamente inviato da tommy_sp Visualizza il messaggio
            sono d'accordo con PeritoIndustriale.. la potenza è il prodotto (velocità angolare)*(coppia)
            la potenza estraibile dal vento a 4 m/s è sui 20 W/m^2 (calcolo ottimistico)
            per ottenere 300 W dovresti avere una superficie di 15 m^2 circa.. una pala avente diametro di circa 3,5 metri

            meccatronico, 20 Nm è la coppia, moltiplicando per la velocità angolare (circa 1 rad/s) si ottiene la potenza estraibile dalla turbina. che risulta quindi essere 20 W..
            ma che area spazza la turbina che hai realizzato?
            Scusami Tommy ma non è che parliamo di 2,2Nm perche a me sembra un pò troppo 22Nm .
            Voglio dire che se dovessi considerare un brushless come generatore 22Nm corrisponderebbe cosi per esperienza ad un motore da circa 2,5KW motori
            che offrono generalmente 60V ogni 1000g/min e che hanno delle prestazioni incredibili, sono delle bestie .
            Sicuramente mi sbaglio Tommy però qualcosa non torna, che dici ?

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            • #7
              Originariamente inviato da PeritoIndustriale Visualizza il messaggio
              Scusami Tommy ma non è che parliamo di 2,2Nm perche a me sembra un pò troppo 22Nm .
              Voglio dire che se dovessi considerare un brushless come generatore 22Nm corrisponderebbe cosi per esperienza ad un motore da circa 2,5KW motori
              che offrono generalmente 60V ogni 1000g/min e che hanno delle prestazioni incredibili, sono delle bestie .
              Sicuramente mi sbaglio Tommy però qualcosa non torna, che dici ?
              hm francamente non lo so
              può darsi che siano anche 20 Nm, se è una turbina molto lenta (e infatti se gira a 10 giri/min E' molto lenta).
              non saprei, però una cosa è certa: un'area di 4.5m^2 con una velocità del vento di 6 m/s dorebbe raccogliere una potenza di circa 175 W, almeno in teoria e considerando una rendita globale di 0.3.... la potenza estratta dalla turbina in questione raccoglie 20 W, credo anch'io che ci sia qualcosa che non quadra..
              un saluto
              Tommaso

              *** Firma irregolare parzialmente rimossa d'ufficio. ***

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              • #8
                Un saluto a tutti, vi ringrazio per l'interessamento e chiedo scusa per non aver risposto prima, ma per motivi di (rotture di p....e varie) non posso dedicare molto tempo, sicuramente voi siete più informati di me nell'aspetto teorico e in effetti perito industriale, mi hai dato la risposta che cercavo, moltiplicando i giri si incontra più resistenza dovuta ai campi magnetici del generatore, per cui, se la resistenza non è rapportata alla potenza (velocità del vento) la mia elica rischia di fermarsi... dalla tua risposta ho capito questo, correggimi se non è così. Il generatore che vorrei costruire e del tipo a magneti permanenti. Tommy sp, un grazie anche a te per le informazioni, la mia turbina a un diametro di 2,50 m con pale aereodinamiche tradizionali fatte di legno, dietro l'asse della turbina ho collocato una puleggia (francamente il tutto era già fatto, ho smontato il mozzo di una la lavatrice recuperata nella discarica vi assicuro che il tutto è perfetto con puleggia annessa) con cui vorrei aumentare i giri solo di un terzo, questo per evitare che l'elica si fermi. Ma è vantaggioso o no moltiplicare i giri con questo tipo di generatore?
                Inserendo il moltiplicatore di giri devo ridurre la potenza del generatore per compensare il maggiore sforzo? Quelloche mi interessa maggiormente è sfruttare i venti deboli, capire quale è il giusto rapporto tra la turbina e il generatore. Un grazie a tutti per le risposte.

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                • #9
                  I dati che ho rilevato li ho ottenuti in una galleria del vento che ho costruito per testare le reali possibilità a varie velocità del vento, il problema resta in tutti i casi la lentezza a 6,5 metri forse dovrei aumentare la velocità della turbina aumentando il vento, però verrebbe a cadere il presupposto, visto che la velocità media del vento nella mia zona varia dai 4,5 ai 7 m/s. Penso che sia più giusto trovare un generatore adatto alla tipologia di questo vento che ho a disposizione.
                  Mecatronico1

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                  • #10
                    A tale proposito avete qualche link o informazioni sula costruzione di un generatore a 24 o più poli?

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                    • #11
                      Originariamente inviato da caporali66 Visualizza il messaggio
                      Salve a tutti in questo periodo leggo molto le discussioni del forum e ho trovato molte informazioni interessanti. Stò costruendo un generatore eolico e vorrei farvi una domanda: dalle mie parti la velocità media del vento e di 4 m/s non molto ma credo sufficiente per farci qualcosa, secondo voi è opportuno inserire un moltiplicatore di giri? Se è indispensabile che rapporto deve esserci, inoltre il generatore devo adeguarlo ai giri ottenuti dal moltiplicatore o no.

                      I miei dati sono i seguenti:
                      vento 4 m/s di media
                      pale diametro 2,50 m
                      generatore 300 w
                      Dai miei calcoli 300 w potrò produrli solo con un vento a 7 m/s
                      questo significa che devo semplicemente raddoppiare i giri o mi manca qualche passaggio?
                      E se il vento arriva improvvisamente a 12 m/s che succede al generatore calcolando che ho inserito il moltiplicatore di giri?
                      Scusate se sono stato un po' lungo spero di essermi spiegato vi ringrazio anticipatamente.
                      No, questo significa semplicemente che tu non puoi creare energia dal nulla (sogno di molte persone) pertanto ti dovrai accontentare di circa 70/85 W a 4 m/s....L'unico modo per avere più potenza alla medesima velocità del vento è quello di aumentare l'area spazzata, ovvero il diametro della turbina.

                      Altro discorso è che i tuoi 70 W possano essere dati da bassa coppia e elevato numero di giri o viceversa....Di solito nei mulini si sceglie un TSR appropriato all'alternatore....Più è elevato il TSR e più giri si hanno all'albero a parità di potenza se paragonato ad una macchina con TSR più basso.
                      Nel tuo caso (2,5 metri) se tu scegliessi un TSR di 4 a 4 m/s avresti 120 RPM, mentre con un TSR di 7 il tuo mulino girerebbe a 214 RPM....ma la potenza sarebbe sempre la stessa!

                      Buon Ferragosto
                      Paolo

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                      • #12
                        Grazie Paolosport sei stato molto chiaro e la tua risposta coincide con quello che pensavo, la matematica non è un opinione. L'unico modo per incrementare la potenza e aumentare il diametro della turbina credo che arriverò a 3 metri di diametro anche se come prima esperienza è un po azzardata.

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                        • #13
                          Originariamente inviato da tommy_sp Visualizza il messaggio
                          hm francamente non lo so
                          può darsi che siano anche 20 Nm, se è una turbina molto lenta (e infatti se gira a 10 giri/min E' molto lenta).
                          non saprei, però una cosa è certa: un'area di 4.5m^2 con una velocità del vento di 6 m/s dorebbe raccogliere una potenza di circa 175 W, almeno in teoria e considerando una rendita globale di 0.3.... la potenza estratta dalla turbina in questione raccoglie 20 W, credo anch'io che ci sia qualcosa che non quadra..
                          Scusatemi tutti ma ho scritto una stupidaggine , un motore brushless
                          che offre all'asse 22Nm è un motore che da targa segna circa 4KW . Ora se effettivamente ho sull'asse delle pale 22Nm allora si che posso pensare di mettere un moltiplicatore di giri per arrivare non dico a 4KW ma almeno avvicinarmi .
                          Il fatto è che mi sembrano veramente tanti 22Nm ma magari è cosi ...

                          Commenta

                          • #14
                            Originariamente inviato da PeritoIndustriale Visualizza il messaggio
                            Scusatemi tutti ma ho scritto una stupidaggine , un motore brushless
                            che offre all'asse 22Nm è un motore che da targa segna circa 4KW . Ora se effettivamente ho sull'asse delle pale 22Nm allora si che posso pensare di mettere un moltiplicatore di giri per arrivare non dico a 4KW ma almeno avvicinarmi .
                            Il fatto è che mi sembrano veramente tanti 22Nm ma magari è cosi ...
                            Scusa Perito, ma perchè continui a confondere il cavolo con la cioccolata!?!??!
                            Esprimere solo la coppia di un motore non porta a definire la potenza dello stesso. Il motore che da targa segna 4 Kw se ha una coppia di 22 Nm significa che gira a circa 1730 RPM...
                            Adesso poniamoci due interrogativi:

                            Ce la vedi una turbina eolica, anche di diametro modesto (2 metri), che gira a 1700 RPM?
                            Se di solito in una turbina si ha una coppia di spunto pressochè pari a zero, quale coppia vogliamo demoltiplicare?

                            Un saluto a tutti
                            Buon ferragosto
                            Paolo

                            Commenta

                            • #15
                              Originariamente inviato da paolosport Visualizza il messaggio
                              Scusa Perito, ma perchè continui a confondere il cavolo con la cioccolata!?!??!
                              Esprimere solo la coppia di un motore non porta a definire la potenza dello stesso. Il motore che da targa segna 4 Kw se ha una coppia di 22 Nm significa che gira a circa 1730 RPM...
                              Adesso poniamoci due interrogativi:

                              Ce la vedi una turbina eolica, anche di diametro modesto (2 metri), che gira a 1700 RPM?
                              Se di solito in una turbina si ha una coppia di spunto pressochè pari a zero, quale coppia vogliamo demoltiplicare?

                              Un saluto a tutti
                              Buon ferragosto
                              Paolo



                              Scusa quale è il cavolo e quale la cioccolata di cui ho parlato ?
                              Se rileggi i miei interventi ti accorgi proprio del fatto che ero scettico sul fatto di avere 22Nm di .....Forza( ? ) sull'albero della pala . Comunque in questo modo e con questi termini la discussione diventa sterile .
                              Buon ferragosto a tutti ...

                              Commenta

                              • #16
                                Originariamente inviato da PeritoIndustriale Visualizza il messaggio
                                Scusa quale è il cavolo e quale la cioccolata di cui ho parlato ?
                                Se rileggi i miei interventi ti accorgi proprio del fatto che ero scettico sul fatto di avere 22Nm di .....Forza( ? ) sull'albero della pala . Comunque in questo modo e con questi termini la discussione diventa sterile .
                                Buon ferragosto a tutti ...

                                E' un modo di dire fiorentino, forse non molto azzeccato al caso, ma volevo semplicemente farti capire che dichiarare la coppia di un motore non significa affatto dichiarare la potenza...

                                Tutto qui, non mi sembra di avere usato termini scortesi....

                                Saluti
                                Paolo

                                Commenta

                                • #17
                                  Volevo chiedere a Tommy sp se è sicuro che con un vento a 4 m/s e una turbina di 3,5 m. di diametro si possono generare 300 w in uscita, a me sembrano un po' troppi o sbaglio?

                                  Commenta

                                  • #18
                                    Originariamente inviato da caporali66 Visualizza il messaggio
                                    Volevo chiedere a Tommy sp se è sicuro che con un vento a 4 m/s e una turbina di 3,5 m. di diametro si possono generare 300 w in uscita, a me sembrano un po' troppi o sbaglio?
                                    il calcolo che ho fatto qualche post fa in effetti era molto ottimistico (avevo calcolato un rendimento globale di circa 0.5, un'enormità)
                                    ipotizzando un ben più realistico rendimento 0.3 si avrebbero 11.5 W/m^2.. ciò significa che per ottenere 300 W ci vogliono circa 26 m^2 di superficie, cioè un diametro di circa 5,5 m..
                                    già, in effetti ero stato un "pochino" ottimista nel mio calcolo precedente
                                    un saluto
                                    Tommaso

                                    *** Firma irregolare parzialmente rimossa d'ufficio. ***

                                    Commenta

                                    • #19
                                      scusate se mi intrometto nell'argomento..avrei una domanda da porvi anche se forse non è il luogo migliore.ho un peso di oltre 1000 kg ke mi schiaccia una sorta di pedana di 10 cm circa..per il momento questa pedana è fissa ma sarebbe mia intenzione inserire delle molle sotto di essa per raccogliere l'energia che questi mille kili possono darmi..vi chiedo ke meccanismo dovrei inserire sotto questa pedana? quanta energia mi produrrebbe ogni volta ke mi schiaccia questa pedana?
                                      tanto per indenderci è come se avessi una bilancia pesapersone e ho una persona che gratuitamente continua a salire e scendere dalla bilancia schiacciandomela..solo che la "persona" pesa oltre mille kg..penso ke sia una forza grande ma non ho la minima idea delle dimensioni di energia che puo produrre se ad esempio mi schiaccia questa pedana 300 volte al giorno. vi ringrazio in anticipo se qualcuno mi sa dare una mano o consigliarmi a chi rivolgere la mia domanda

                                      Commenta

                                      • #20
                                        Originariamente inviato da masolet Visualizza il messaggio
                                        scusate se mi intrometto nell'argomento..avrei una domanda da porvi anche se forse non è il luogo migliore.ho un peso di oltre 1000 kg ke mi schiaccia una sorta di pedana di 10 cm circa..per il momento questa pedana è fissa ma sarebbe mia intenzione inserire delle molle sotto di essa per raccogliere l'energia che questi mille kili possono darmi..vi chiedo ke meccanismo dovrei inserire sotto questa pedana? quanta energia mi produrrebbe ogni volta ke mi schiaccia questa pedana?
                                        tanto per indenderci è come se avessi una bilancia pesapersone e ho una persona che gratuitamente continua a salire e scendere dalla bilancia schiacciandomela..solo che la "persona" pesa oltre mille kg..penso ke sia una forza grande ma non ho la minima idea delle dimensioni di energia che puo produrre se ad esempio mi schiaccia questa pedana 300 volte al giorno. vi ringrazio in anticipo se qualcuno mi sa dare una mano o consigliarmi a chi rivolgere la mia domanda
                                        a parte il fatto che una discussione sull'eolico non è certo il luogo ideale per una domanda del genere, comunque scusa, ma chi è che solleva il peso da 1000 kg 300 volte al giorno??
                                        un saluto
                                        Tommaso

                                        *** Firma irregolare parzialmente rimossa d'ufficio. ***

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                                        • #21
                                          ciao tommy grazie per la risposta anke se non ho avuto ancora informazioni..allora quel peso deriva da una ruota che mi si muove su un pavimento.non potendo attaccare nel centro di questa ruota nulla l'unico punto da cui estrarne un vantaggio è l'appoggio su cui essa si muove,in questo caso il pavimento.
                                          potrei pertanto inserire una sorta di bilancia che si comprime ogni qualvolta la ruota la schiaccia.per questo motivo ho quel vincolo di 10 cm.se fosse superiore creerei una sorta di buco nel pavimento e la ruota si incastrerebbe.
                                          ma la mia domanda era : un peso di 1000 kg che mi comprime ripetutamente questa chiamiamola bilancia quanto può produrre in energia? non chiedo un calcolo preciso ma sapere almeno se potrebbe valerne qualcosa un appofondimento o se è solo tempo sprecato.
                                          Sperando un qualche delucidazione ti saluto..ciao

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