Caro stranamore, nonostante gli sforzi per riuscire a comprenderti, non sono ancora riuscito a capirti, vedi tu come uomo di scienza come ti rappresenti, dovresti sapere che nella sperimentazione ha senso solo ciò che è umanamente ripetibile, aldilà di ciò che interessa ad un bambino o ad un adulto inguaribile sognatore.
Ho voluto scrivere qualcosa sulle celle di peltier, per chi si avvicina a questa sezione del forum, e pensa associando energia termica movimento generare elettricità,ma purtroppo i riscontri reali al di là di fantomatiche realizzazioni o di spassionate teorie, sono solo un giocattolo e niente più.
Con i mezzi che ciascuno di noi può avere, si può scordare di realizzare un motore duraturo con potenza minima utile.
E per chi ha le potenzialità industriali, dubito fortemente attinga informazioni da un forum, per cui libero di pensarla come vuoi, ma la realtà è ben diversa dallo scrivere trattati.

Saluti gibor

Impossibile comprendersi se non ci si conosce di persona. Ma comunque su una cosa hai ragione: sono un inguaribile sognatore. Più di mio figlio. Però abbi pasienza: se dobbiamo tenere conto della realtà ripetibile non servono a niente neanche le celle di peltier. Non perchè non diano corrente, ma perchè rendono niente. Il loro principale uso infatti, il vero motivo per cui le trovi sul mercato, sono le applicazioni di raffreddamento. Esse sono infatti reversibili. Se gli do corrente infatti una loro faccia si raffredda ed una si scalda. Le trovi dentro i frigobar da viaggio, negli scaldabiberon e simili. Nessuno ci ha mai fatto generazione elettrica. I motivi li ho esposti nel post precedente.
Per poter rendere si dovrebbe alzare la temperatura di funzionamento e metterne più di una in serie per coprire poi il salto totale di temperatura. Infatti tale salto ha un preciso limite. Ma la temperatura massima è limitata dal materiale stesso che le costituisce (credo che le migliori arrivino a 250°C, ma non di più) e a metterle in serie perdi tanto nelle giunzioni e nella pasta termoconduttiva.
I termogeneratori statici, quelli per le alte temperature, li stiamo valutando ovviamente per recuperare qualcosa dai gas di scarico. Ma il costo è tutto un altro. E non è che poi rendano moltissimo. Si aggirano sull'8%. Sono però fatti di semiconduttori particolari.
Quasi tutti gli preferiscono il Rankine. Ma neanche quella è la soluzione definitiva. C'è fermento, ma tutto è in divenire.
LA realtà è una brutta bestia. Quella che vivo io si chiama TURBODIESEL INDUSTRIALE. E' una roba da 35 Cv e 250 Nm per Lt di cilindrata. Con il 44% di rendimento nell'occhio del piano quotato dei consumi. E tutto sommato, se ne fai il costo al CV, costa niente.
Peraltro con le normative antiinquinamento di oggi e prossime venture praticamente inquina anche niente.
Cosa dovrei fare? Consigliare a tutti gli utenti del forum di mollare tutto e comprarsi un generatore MCI?
Neanche morto. Adoro il mio lavoro e gli MCI. A tal punto da aver inventato anche tipi di motori completamente nuovi. Così nuovi che nonostante le simulazioni fatte sono rimasti purtroppo allo stadio di studio di fattibilità.
Ma mi impegno, come hobby ovviamente, a studiare anche le possibilità offerte dai tipi di motori per così dire "non convenzionali".
Tutti i tipi. Stirling, Brayton, Vapore. Li ho studiati tutti. E continuo a tenerci impegnato il cervello.
Comunque il mio intervento non era polemico. Ad essere sincero quanto da te scritto mi aveva dato l'impressione di un appassionato scoraggiato. Il mio intento era solo quello di rinfrancarti.

C'è una bella differenza fra il costruire uno stirling, e non sapere se riuscirà a girare, e scaldare una cella ed ottenere corrente pulita senza tanti problemi.
Che renda poco non è una novità, si parla dal 5% al 7% nei datasheet, tuttavia anche un normale gruppo elettrogeno detratti i rendimenti del motore (dal 15 al 18% e dell'alternatore (perde quasi il 50% solo per generare il campo magnetico necessario) siamo molto prossimi a quella cifra.
Un'altro rendimento da sfatare è sullo stirling, pur teoricamente raggiungessimo il 40%, dovremmo sempre togliere il 50% dell'alternatore, saremmo sempre di molto inferiori alle centrali termoelettriche, dove le caldaie vapore raggiungono tranquillamente i 90-98% ai quali toglieremo sempre la metà per l'alternatore.
Che per ora non ci sia diffusione dei termogeneratori statici, questo non significa che non si possano realizzare, e se abbiano un futuro oppure no, questo proprio non posso saperlo, pensate alle celle fotovoltaiche nate per la generazione di energia sui satelliti nello spazio, ora sono approdate anche sulla terra.
La platea di persone interessate alla produzione di energia in proprio, sono perlopiù sperimentatori con la voglia di scoprire qualcosa di nuovo, non certo ricercatori di alto livello, e forse è proprio qui la differenza con cui partecipo a questo forum.
Penso che veramente pochi che si impegnano nella costruzione di un motore stirling, abbiano la pretesa di scoprire l'uovo di colombo, come tu sotto sotto rimarchi.
La mia è stata una constatazione di fatto, l'impossibilità per l'hobbista di realizzare qualcosa che nemmeno si avvicina ai rendimenti di una peltier, e a differenza di tanti che spronano nella ricerca, e nella teoria, ho detto chiaramente come stanno per ora le cose, poi se si vuole intendere si intenda, altrimenti liberissimi di sperare.


Cortesi saluti e buon weekend
gibor

La sezione del forum in cui stiamo scrivendo è intitolata "Motori a combustione esterna"...
Con i mezzi che ciascuno di noi può avere si può scordare di costruire una cella di peltier funzionante e con rendimento del 5-7% partendo da materie prime facilmente reperibili, è stato dimostrato da diversi utenti del forum che è invece possibile realizzare un motore stirling funzionante, magari con rendimenti minori del 5% ma è comunque sempre possibile migliorare!
e l'alternatore a magneti permanenti?
Siamo sempre al punto di partenza, una cella di peltier come la costruisci a livello hobbistico?
Se vogliamo accontentarci di un semplice lavoro di assemblaggio di due scambiatori di calore sulle facce della cella allora hai perfettamente ragione, ma non arriveremo da nessuna parte...
Io e spero anche gli altri utenti del forum, te compreso, continuerò a studiare e molto presto realizzare il mio motore a combustione esterna!
Non abbattetevi così facilmente!
Per essere VIVI bisogna saper SOGNARE!

Dino

Rispondendo in sequenza alle risposte dell'utente dinodf:


Partendo dal post dove dico che le due tecnologie sono volte all'atto pratico per la generazione elettrica, mi sembrava giusto per diritto di scelta, accennare all'alternativa possibile. Poi se per ordini di scuderia, visto lo scompiglio causato, impongono il silenzio, questa è un'altra cosa e ne prendiamo atto della politica applicata.



Si parla di fare coogenerazione se non si è capito.


Per avere rendimenti di quell'ordine come è già stato detto e ridetto occorrono macchine di grande potenza ed in quel caso di un alternatore a magneti permanenti non sai di che fartene. L'argomento lo conosco molto bene, tanto che mi ero permesso di dare consigli ad altri utenti. http://www.energeticambiente.it/fai-...eneratori.html



Per realizzare o meglio per ottenere qualcosa ci vuole determinazione,e se permetti in un paio di mesi, ho costruito ed eviscerato per le mie necessità il problema a fondo. Quando tu come altri teorici, oltre a sfogliare libri, da anni non siete andati oltre.

La fantasia non mi manca di sicuro, non avrei fatto ciò che ho fatto se non l'avevo. Ma qui mi credevo di essere in forum tecnico, non di sognatori.



Per tutti gli utenti come ho espresso nel post http://www.energeticambiente.it/moto...#post119260303 il consiglio è rivolto solamente a chi aveva intenzioni di cogenerazione a livello domestico.

Appassionati e ricercatori ESCLUSI.


Io stesso continuerò nello sperimentare e a postare, tempo permettendo. Tranquillizzatevi pure non è mia intenzione smarrire gli adepti.



Saluti gibor

La libertà di pensiero e parola è sacra

Vorrei dare alcune cifre per chiarire.
Un elettrogeneratore turbodiesel, non prendo neanche in considerazione le piccole unità a benzina del prezzo di meno di 200 € che sono da considerare semplici gruppettidi emergenza, ha un rendimento sorprendentemente alto.
Non è raro oramai trovare nei dati di targa valori di 200 gr/KwHr elettrico reso. Valori di 205 gr/KwHr sono la norma da anni.
Ora per un motorista abituale non c'è bisogno di fare dei calcoli per sapere che il valore 200 corrisponde ad un rendimento percentuale fuori tutto del 40%. E sono dati reali. Non fosse altro perchè su quelli la finanza calcola il consumo di gasolio annuale su cui dare l'agevolazione. Infatti i combustibili destinati alla produzione di energia elettrica sono defiscalizzati.
Se una casa costruttrice fornsse dei dati troppo ottimistici verrebbe messa fuori dal mercato, perchè con quei dati i clienti riceverebbero meno gasolio defiscalizzato e di fatto ne riceverebbero un danno economico.
Non sto qui a dilungarmi sui perchè di questi rendimenti sorprendentemente alti. Sappiate solo che sono reali. Dovete fidarvi. Ma d'altronde basta farsi fare una offerta per un gruppo elettrogeno per rendersene conto.
E sono destinati ad aumentare quando arriveranno sui generatori le innovazioni adesso in sviluppo per le nuove normative Euro VI° di prossima introduzione.
Quello che manca nel mercato, perchè presumibilmente la richiesta del mercato è bassa, è un generatore di tale tecnologia su taglie di potenza domestiche. Dopo l'esperienza del TOTEM della FIAT c'è stato un lungo buoi. Oggi è arrivata WolksWaghen con un gruppo analogo che viene commercializzato in germania.
Ma il problema è normativo. Nella realtà il mercato, e le azienda mastodontiche che ce l'hanno in mano, sta ostacolando a livello normativo la generazione distribuita. Una politica suicida a mio parere. MA questo è. Infatti VW vende si il suo gruppo elettrogeneratore di cogenerazione, ma tramite una azienda elettrica nazionale e solo a patto che i lgruppo sia colelgato in rete nazionale anche come controllo. In pratica quando ci sono le ore di punta il generatore su istruzioni delal centrale operativa si mette e produrre per dare energia alla rete nazionale, con buonapace del fatto che i suoi utenti sono al lavoro e non hanno bisogno nedi corrente ne di calore.
Questo quadro normativo di mercato crea il bisogno per una unità nella taglia dei 3 Kw per la cogenerazione. Se a combustione esterna è meglio, perchè così si può pensare ad un contributo solare o a bruciare biomassa.
E su questo ci stiamo scervellando noi.
Penso di interpretare il pensiero di tutti dicendo che sei il benvenuto anche se vuoi postare risultati sulle Peltier.
Il mio pensiero da appassionato l'ho già espresso.
Adesso esprimo quello ingegneristico.
Hai provato a fare due conti e a mettere insieme il numero di celle per ottenere diciamo 1,5 Kw? Forse il calcolo ti riserverebbe brutte sorprese. Poi moltiplica il numero di celle ottenuto per il loro costo. E poi fai conti sui collegamenti per mettere insieme tutte quelle celle e via così. Te lo dico perchè come già affermato questa soluzione viene valutata a livello mondiale, ma gli viene sovente preferito il rankine organico. Il quale a sua volta non rende molto.
Comunque io sono curioso per natura. Continua a sperimentare e tienici aggiornati.
E gia che ci sei toglici la curiosità riguardo al collegamento della ventola del dissipatore.
Era alimentata dalla cella o aveva una fonte di elettricità esterna?

Dissipo immediatamente i tuoi dubbi sulla ventola, il tutto come scritto è perfettamente AUTONOMO compreso il sottofondo caotico della radiolina, e cosa riserverà il futuro purtroppo lo scopriremo assieme. Visto che dopo tanti annunci, continua nell'uso comune, una vettura di media cilindrata a benzina a fare i 12-14km con un litro, nè più ne meno di 30 anni fà.
Arriviamo al costo, chiesto da te mi fà un pò ridere, ma lo scrivo per tutti gli altri.
Per una potenza di 1,5kW generata (dati presi ovviamente dai datasheet) costano a me prezzo pieno da campionatura 3000 euro solo di celle, e non mi sembrano un esagerazione considerando l'assoluta mancanza di concorrenza e la diffusione zero (come teg parlo, sono nate espressamente per questo uso).

Generatore TEG

La Ovonic USA vendeva questo tipo di generatore già nel 91, approffittando del fatto che lavoravo in Florida ne ho comprato uno, sopra un piccolo fornelletto a gas generava 12 volt 6 Watt. Aveva 6 celle di peltier e le dimensioni di una scatola da scarpe per bambini. Bello, ma inutile e soprattutto quando si è rotta una cella (si è isolata) non c'è stato più modo di ripararlo.

quasar12358 bensentito, suppongo una cosa simile a questa che ho trovato in rete Emergency Thermoelectric Generator (TEG) in Action - YouTube Perdona la curiosità ma perchè non sei più riuscito a ripararla, forse a quel tempo utilizzavano celle formate da termocoppie? Nel caso di bimetalli bisognava rispettare i materiali nei collegamenti ? Saluti gibor

Non ti meravigliare se ti chiedo il costo. Come ti ho detto noi valutiamo robe solo apparentemente simili. Infatti le temeprature molto più alte (parliamo di 600 °C) e le necessità di efficienza comportano che gli oggettini che valutiamo noi siano fatti con materiali e tolleranze molto diverse. Queste commerciali sono meno costose, ma ovviamente rendono meno. Io, a parte comprarne un paio su ebay per un interessante prototipino, non mi sono mai interessato più di tanto di quelle da "frigo". Però l'argomento va approfondito.
Per esempio leggendo alcune schede tecniche ho avuto l'impressione che i W di targa sono quelli massimi dissipabili dalla cella, e non la sua produzione di potenza. Infatti ho trovato discrepanze di un ordine di grandezza.
In poche parole la mia senzazione è che quella sia la potenza con cui si può alimentare la cella, che poi moltiplicata il suo COP darebbe la potenza frigorifera prodotta. Il loro COP frigorifero peraltro è basso, credo intorno allo 0,8. L'inverso è quello nell'utilizzo come pompa di calore. Purtroppo la loro ragione di esistere è l'affidabilità e semplicità. In pratica racchiudono in un unico componente tutto un circuito frigorifero (compressore, valvola di laminazione, evaporatore e condensatore), ma con una efficienza di un terzo circa.
Per loro vale purtroppo l'assenza di fattore di scala. MEntre la potenza di un motore qualsiasi cresce circa come il cubo delle sue dimensioni lineari (la sua cilindrata è infatti un volume), e di conseguenza il suo costo al Kw scende con la stessa proporzionalità, queste celle viaggiano con una legge lineare. Se voglio raddoppiare la potenza devo raddoppiare le celle, e di conseguenza il costo pari pari.
E' questo il fattore che ne limita pesantemente qualsiasi tipo di utilizzo. Anche perchè ovviamente ad ogni cella deve corrispondere adeguata superficie di scambio in acciaio saldato a tenuta.
Quindi sono convenientissime se ti servono pochi w, ma diventano supercostose se pensi ai Kw. E non parliamo neanche delle centinaia di Kw o dei Mw.
Probabilmente per applicazioni di pochi w rendono anche più di un motore. Su scala micro infatti i motori sono inefficienti.
Ma appena le potenze salgono il fattore di scala citato prima si fa sentire.

Le celle di Peltier, spacciate per "novità", già esistevano nel 91, non troppo diverse da quelle attuali, ma con rendimenti leggermente inferiori rispetto ad oggi. Il problema che non sono riuscito a risolvere nella riparazione del TEG della Ovonic è stato il reperimento di una cella di Peltier di ricambio, più grande di quelle attuali come superficie, più sottile (1 mm circa in meno rispetto alle celle attuali) e con una temperatura di funzionamento più alta (intorno ai 200 gradi). La Ovonic, alla quale mi sono immediatamente rivolto, non le cedeva. Per riparare il TEG avrei potuto usare solo quelle in commercio. Ma è risultato essere un’impresa, la nuova cella essendo leggermente più spessa doveva essere alloggiata all’interno di una fresata di precisione centesimale, ottenuta nel dissipatore principale. Questo per adattare la cella corrente in modo che la piastra di distribuzione del calore fosse perfettamente aderente anche al resto delle celle, cioè senza esercitare pressioni anomale (le celle sono ahimè estremamente fragili), sempre tenendo ben presente che la cella in questione non sarebbe stata comunque adeguata ne per superficie (più piccola) ne per temperatura di utilizzo (più bassa) a quella che avrebbe sostituito. A questo aggiungo che l'elettronica di controllo del TEG (per il controllo della ventola e delle spie), pur se molto semplice, aveva bisogno della tensione completa, generata da 6 celle funzionanti. Applicando la tensione generata da 5 celle solamente il tutto non funzionava più. Vi racconto,che questa non è stata la fine della mia storia con le celle di Peltier, bensì l'inizio. Una curiosità; basta il calore del pollice di una mano (30 c°) applicato su un lato di una cella (l'altro lato è appoggiato a un dissipatore a 22 gradi) per far muovere anche se solo alla velocità di 1 giro al secondo un efficiente motore a spazzole, con avvolgimento a campana? (alcuni di tali motori riescono a girare con una corrente di soli 3 mA, provare per credere.>>
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Grazie della spiegazione, svelato l'arcano della mancata riparazione. Per i motori in cc, già ne conscevo queste prerogative, tanto che nel modellino di prova,forse il motivo del parziale dubbio di stranamore, è proprio che ho sostituito il motore originale brushless con uno così. Se notate infatti ha una struttura anomala, perchè è un collage, e già con 0,5V gira allegro. La cella in questione non supera i 3,5V a carico, e solo per i led ho utilizzato un piccolo step-up.