Impressionante

Prima di tutto i miei complimenti: un lavoro veramente impressionante !!

Molto bella la parabola e interessante il sistema di accumulo del fluido caldo.
Volevo chiedere una cosa: in che zona è situato l'impianto ?

Ovviamente rimane la curiosità del sistema di generazione elettrico !!

Saluti

In provincia di Gorizia, in prossimità dell'aeroporto di Ronchi dei Legionari.
Grazie per i complimenti.

Ok. Io sono della parte Nord della prov. di Padova ........quindi il soleggiamento è praticamente analogo.
E' nei miei sogni realizzare una parabola analoga (sempre in vtr e pellicola riflettente) da destinare a produzione di acs e integrazione riscaldamento.
Ha dei dati relativi alla "produzione" durante tutto il periodo dell'anno ?
Che tipo di pellicola riflettente ha utilizzato ?

Grazie anticipatamente

Grande, grandissimo!
Complimenti.

Salve Helios
Intanto rinnovo l'apprezzamento per la realizzazione a dir poco professionale e nel contempo per tutte le altre scelte concretamente ambientaliste, in ogni aspetto della realizzazione della abitazione.
Ora, alcuni quesiti.
-Il metacrilato di metile è abbastanza sensibile a graffi e abrasioni. Hai pensato alla possibilità di rovesciare parzialmente la parabola in modo da ridurre la esposizione ad una eventuale grandinata?
-In caso di forte vento, 10 m2 sono una notevole superficie esposta. Senza scendere in calcoli e dimensionamenti che sicuramente avrai affrontato, è prevista la possibilità di disporla di taglio al vento? Il vincolo al "carico vento" è costituito dal perno centrale?
-Il ruotino di color giallo costituisce il motore di rotazione?
-L'inseguimento è del tipo astronomico o tramite sensore ottico? (mi pare di vedere il cupolino trasparente di un possibile sensore nella parte bassa della fessura...)
-Pur senza volerti costringere a svelare un "trucco" professionale, gli spicchi di materiale composito, sono forse in vetroresina?
-La logica a microprocessore, prevede anche la messa fuori servizio (fuori fuoco) al raggiungimento, in estate, della massima temperatura di esercizio e accumulo?
Ciao
Will

Ps
Sono molto curioso di conoscere la soluzione costruttiva "termoelettrica". Si tratta forse di una caldaia a gas (con scambiatore) come quella della famosa centrale di Adrano?

-Il metacrilato di metile è abbastanza sensibile a graffi e abrasioni. Hai pensato alla possibilità di rovesciare parzialmente la parabola in modo da ridurre la esposizione ad una eventuale grandinata?

>No, la meccanica attuale non lo consente, ma da verifiche effettuate la grandine non dovrebbe causare troppi danni alla pellicola, sempre ammesso che non sia un fenomeno eccezionale (da perforare la parabola).

-è prevista la possibilità di disporla di taglio al vento? Il vincolo al "carico vento" è costituito dal perno centrale?

>Si, è previsto un anemometro che interviene ad una certa intensità e che dispone la parabola in "parcheggio" orizzonale.

-Il ruotino di color giallo costituisce il motore di rotazione?

> Esatto, è collegato ad un motoriduttore.

-L'inseguimento è del tipo astronomico o tramite sensore ottico?

> Si tratta di un puntatore ottico piuttosto sofisticato, in grado di "interloccare" la posizione del sole senza sfarfallamenti.
Di notte e in caso di scarsa luminosità il sistema parcheggia la parabola in posizione iniziale.
Il sistema a tabelle delle effemeridi richiedeva dei trasduttori angolari (encoder assoluti) troppo complessi e costosi.
Il tutto è gestito di un microcontroller appositamente programmato.

-Pur senza volerti costringere a svelare un "trucco" professionale, gli spicchi di materiale composito, sono forse in vetroresina?

> Esatto, sono elementi in vetroresina laminati in un apposito formatore. Per dare un'indicazione della loro precisione, posso dire che il fuoco effettivo nel collettore ha un diametro di circa 15 cm. Dunque il fattore di concentrazione è circa 600.
Quresta soluzione ha permesso una realizzazione robusta, affidabile, facile da trasportare e assemblare e non troppo costosa.
Ho disponibile una serie di elementi, se qualcuno è interessato ne possiamo parlare in MP.

-La logica a microprocessore, prevede anche la messa fuori servizio (fuori fuoco) al raggiungimento, in estate, della massima temperatura di esercizio e accumulo?

>Non solo, ma anche in caso di sovratemperatura del collettore solare, del tank di accumulo, di malfunzionamenti in genere, di vento eccessivo e ovviamente di notte.

-Sono molto curioso di conoscere la soluzione costruttiva "termoelettrica".

>Si tratta di un generatore rotativo con caratteristiche innovative, che dovrebbe risolvere i noti problemi degli Stirling.
In merito a questi, il fatto che non si trovi nulla in commercio è indice che i problemi costruttivi e di resistenza dei materiali siano abbastanza complessi. Da qui un'idea in fase di avanzato sviluppo per affrontare il problema da una diversa prospettiva.
Ne potrò parlare quando avrò un prototipo funzionante a disposizione.

Cordiali saluti a tutti

Eugenio (Gorizia)

Sarò noioso, ma ti rinnovo i complimenti per il tutto ed in particolare per la determinazione con la quale stai studiando questo motore innovativo.
Ringrazio anche per le puntuali e precise risposte.
Auguri, o se preferisci, in bocca al lupo!
Will

Prima di tutto complimenti! un lavoro meraviglioso, ma si può sapere se con l'abbassamento progressivo delle temperature il sistema è sufficente a riscaldare la casa?
Marco

Il problema è che in inverno oltre alle temperature diminuscono anche le ore di insolazione, dunque si riduce anche la resa dell'impianto.
Il serbatoio ha comunque abbastanza capacità termica per sopperire alle necessità delle ore notturne ed in caso di bisogno la caldaia a gas interviene automaticamente. Si tratta di una caldaia a condensazione ad alta efficienza, collegata in serie all'uscita dello scambiatore di accumulo.
Nella prossima primavera potrò fornire un report completo con le informazioni ottenute dal datalogger installato nell'impianto con lo scopo di monitorizzate tutti i parametri operativi ed ambientali. Siamo nel campo dello sperimentale, dove al momento non possono esistere dati certi.
Vedremo se la realtà si discosterà molto dalla teoria.

Saluti

Eugenio

Grazie per l'attenzione e a risentirci prossimamente.

Marco

Non posso che aggiungermi ai complimenti per una realizzazione a livello praticamente industriale.
Una domanda, che deriva dalla cura che hai dimostrato nella scelta dei materiali:
l'assorbitore e le linee che lo collegano al generatore e/o allo scambiatore come sono isolati? Per l'assorbitore in particolare hai usato il sottovuoto e/o superfici spettralmente selettive?

Saluti

Per il momento "l'illuminatore" è un componente molto... provvisorio, questo è il terzo da me sperimentato ed altri sicuramente verranno.
E' costruito da una griglia di tubi inox AISI 316 saldata a TIG, rivestito da grafite polverizzata per aumentare il coefficiente di assorbimento. La coibentazione esterna è realizzata con fibra ceramica, chiusa da una cassa in lamiera di inox AISI304.
E' stato pensato originariamente per lavorare con un fluido gassoso (elio) ma le prove hanno evidenziato che non si presta a lavorare con il glicole. Ne sto facendo uno nuovo con una serpentina di diverso disegno che dovrebbe andar meglio.
I tubi sottovuoto li ho provati ma sono tutti esplosi dopo pochi secondi per la dilatazione termica del vetro. Dovrei provare con il Pirex ma al momento preferisco concentrarmi a risolvere i problemi più urgenti.
I tubi flessibili che portano il glicole al tank di accumulo sono in uno speciale tecnopolimero a base butadienica in grado di resistere a 130 gradi (il nome non me lo ricordo), sono inoltre isolati termicamente con una guaina di neoprene espanso con spessore 10 mm. Successivamente verrano avvolti con un tessuto in Nomex per proteggerli meccanicamente.
Lo stesso sarà fatto anche per le aste di supporto dell'illuminatore, usate come pipeline per il glicole.

Apprezzerei molto dei suggerimenti su come migliorare il rivestimento fotoassorbente.

Saluti

Eugenio

Salve Eugenio
Potrebbero esserci diverse soluzioni, ma alcune problematiche per le temperature potenzialmente elevate raggiungibili dalla caldaia.
Quella che mi sembra più praticabile e alla portata di un hobbista consiste nell'applicare un rivestimento elettrolitico di rame alla superficie esterna della caldaia, seguito da decapaggio e "passivazione" ad ossido rameoso, quello di colore bruno rossastro, che ha la proprietà di essere selettivo, cioè con valori differenti di assorbanza ed emittanza (non ricordo i valori).
Per la realizzazione pratica, chiedi maggiori informazioni ad una ditta che faccia trattamenti galvanici, precisando che intendi utilizzare l'oggetto con la superficie ossidata.
Una modalità per ossidare artigianalmente il rame, consiste nel portarlo, con una fiamma ossiacetilenica al colore violetto in presenza di aria o eccesso di ossigeno.
Non so però dirti in quale misura l'ossido rameoso sia stabile...

Grazie, verifico se in zona c'e' una ditta in grado di fare il trattamento.
Altrimenti insisto con la grafite, possibilmente cercando un binder adeguato, cioè una resina in grado di resistere ad alte temperature.

Ciao helios

in una precedente discussione avevo segnalato un documento che spiega esaustivamente i materiali migliori, ossia "spettralmente selettivi" http://www.nrel.gov/csp/troughnet/pdfs/31267.pdf

avevo anche allegato una mia traduzione http://www.energeticambiente.it/atta...modinamico.pdf

Molte delle tecnologie proposte sono ad alto livello tecnologico (richiedono PVD e CVD) ma ti puoi fare un'idea di quali sono i materiali più idonei e quali le caratteristiche da ottimizzare.

Grazie per il contributo. Ho letto il documento ed è davvero interessante ed esaustivo.
Forse non sono tecnologie abbordabili a livello semiamatoriale ma contiene molti suggerimenti utilissimi.
Vedrò cosa posso ricavarne.
Grazie ancora.

Eugenio

Il prof, Giovanni Francia, negli anni 70, costruì a S.Ilario di Genova una centralina solare termica a concentrazione, sperimentale, che oltre ad altre caratteristiche innovative, aveva un ricevitore munito di una "trappola ottica" a tubi di vetro Pirex anteposti alla caldaia vera e propria.
La funzione era quella di limitare il reirreggiamento infrarosso dalla bocca del ricevitore.

Uhmm, quel nome l'ho già sentito, anche se non ricordo bene in quale contesto.
Hai qualche dettaglio in più sul sistema di ricezione?

Giovanni Francia, nato a Torino nel 1911 e morto a Genova nel 1980, è tra i grandi pionieri dell’energia solare del Novecento. Matematico, fisico, ingegnere, professore, agli inizi degli anni sessanta sviluppò e sperimentò presso la stazione solare di S.Ilario (Genova, Nervi), da lui fondata nel 1964, i primi prototipi al mondo di centrali solari termiche a concentrazione lineare e puntuale a campi specchi piani tipo
Fresnel. Le ricerche di Francia condussero nel 1981 alla messa in esercizio in Sicilia, nelle vicinanze di Adrano (Catania), della centrale solare Eurelios. L'impianto, della potenza di 1 MWe, era al tempo la prima e più grande centrale solare al mondo capace di produrre e immettere in una rete nazionale energia elettrica generata con il calore del sole. Le invenzioni di Francia sono di nuovo tornate attuali e trovano applicazione in innovativi impianti solaritermodinamici in sviluppo e costruzione in vari paesi, tra i quali Stati Uniti, Spagna e Australia.

"fonte: Gruppo storia energia solare"

Una sorta di "padre spirituale" di ogni cultore del termodinamico solare...

Non riesco a ripescare una vecchia foto di quel ricevitore. Vado a memoria, vediamo se riesco a descriverlo.
Il concetto del dispositivo è quello di ridurre il reirraggiamento nell'infrarosso e i moti convettivi attorno alla bocca della caldaia.

I tubi di vetro Pirex, di diametro inferiore ad 1/10 della apertura della caldaia, e di lunghezza fra 5 e 7 il diametro, erano disposti a "nido d'ape" davanti alla caldaia stessa, con l'asse secondo la provenienza dei raggi. I tubi erano "appoggiati" alla superficie della caldaia.
Ricordo di aver visto una foto con una serie di tubi parzialmente deformati o fusi dall'elevato calore sviluppato dal campo di specchi.

La caldaia della centrale di Adrano, costruita successivamente a quella di S.Ilario e di caratteristiche differenti, è conservata nel Museo dell'industria e del lavoro a Rodengo Saiano.

Dunque sarebbe una sorta di "guida d'onda" dove la radiazione incidente da diverse angolazioni viene collimata all'interno del gruppo assorbitore, intrappolandola all'interno.
Avevo pensato a qualcosa del genere, ma realizzato in tubi in inox lucido di spessore sottilissimo.
Probabilmente la soluzione con i tubi in pirex potrebbe essere migliore ed ancora meglio in tubi di quarzo per evitare fusioni indesiderate.
Grazie per la segnalazione.

Ciao Helios23, non posso che associarmi al coro nel lodare il tuo ottimo lavoro...
Non sai quanto questa tua affermazione abbia suscitato la mia curiosità..... qualcosina in più???

Esistono pitture siliconiche per alta temperatura, il binder è una resina metil fenil siliconica che raggiunta la temperatura di cottura comincia a "smontarsi" lasciando un film di SiO2 e pigmento. Credo possano fare al caso tuo.
Ottimo lavoro

La cosa è molto interessante.
Sono difficili da reperire sul mercato? Conosci il nome di qualche produttore?
Grazie

Ciao Helios, sono chiamate anche vernici per marmitte produttori ce ne sono vari, Mi ricordo Italgete, veneziani, macota. Ma se in zona hai un colorificio che fa pitture industriali potrebbe produrne.

Non mi risulta però che siano selettive.

PS
Una vernice selettiva pensata per pannelli solari (da verificare le specifiche della resistenza alle temperature elevate) è la Solkote, prodotta negli USA, che se ben ricordo viene fornita in confezioni minime di 5 lt/kg.
Vedi questa discussione, post 48, dove se ne parlava.
http://www.energeticambiente.it/fai-...ta-resa-2.html

Ho dato un occhiata alla scheda tecnica, si tratta di una pittura silossanica (tra l'altro in Xilolo e toluolo in europa si cerca di non impiegarli cme solventi) la selettivita la fa il pigmento il resto del sistema è uguale. Suggerirei di verificare con un produttore nostrano.

Quando, anni or sono, facemmo la ricerca, non risultarono fornitori ne italiani ne europei (non almeno di prodotti commerciali a catalogo).

Complimenti veramente Helios, sarà interessante seguire i risultati che otterrai quest'inverno. Da qualche mese sto curando un blog sulle energie rinnovabili e volevo chiederti se potevo parlare della tua realizzazione, magari attingendo dalla tua spiegazione fornita su questo forum (dovresti permettermi qualche copia-incolla ). Prima però volevo chiederti una cosa, con la quale mi potrei forse autonegare la tua autorizzazione. Hai pensato di brevettare la tua soluzione ? Se la risposta è si fai attenzione, divulgare le idee prima di brevettarle potrebbe trasformarsi in un autogol clamoroso. Se invece ritieni che non sia un'idea brevettabile, o che comunque non sei intenzionato a percorrere la strada del brevetto, allora puoi divulgare senza problemi. Se pensi però ad una commercializzazione futura fai attenzione a non andare a ledere diritti di terzi (soggetti che hanno già brevettato soluzioni simili).

Grazie per il consiglio.
La struttura com'è in foto e come l'ho descritta non la vedo molto... brevettabile.
Gli specchi ustori avrebbe dovuto brevettarli Archimede di Siracusa (anche se quella sembra sia una sorta di leggenda in quanto a quei tempi non esisteva la tecnologia per puntare correttamente i bersagli). Dunque nello specchio solare di innovativo c'è ben poco.

Quello che è invece molto innovativo è il cogeneratore termo-elettrico ed altri particolari ausiliari (come il sistema di puntamento a microprocessore) che in effetti sto valutando di brevettare.
Ed è questo il motivo per cui non ho divulgato troppi dettagli (spiacente per chi mi ha chiesto maggiori spiegazioni).
Per quanto riguarda la mia presentazione puoi copiaincollarla nel tuo forum, a patto ovviamente che indichi i credits adeguati.

Saluti

Eugenio