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Traliccio DIY

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  • Traliccio DIY

    Ciao a tutti

    oggi il mio impianto FV compie un anno, peraltro denso di soddisfazioni "produttive" e per festeggiare ho deciso di realizzare un micro-eolico da affiancare off-grid.

    Premetto che non credo di ricavare gran che ma se non altro dal punto di vista sperimentale, di principio 'ecologico' ed hobbistico credo che sia una buona cosa.

    Ho una piccola zona di casa, facilmente sezionabile dall'impianto generale, che assorbe mediamente circa 120 W/h. Il mio impianto eolico (600Wp) nella zona di casa mia e con i venti medi (rilevati dall'Atlante eolico e confermati da 2 anni di rilevamenti del mio anemometro Davis) mi dovrebbero garantire un carico medio di circa 40-50 Kwh al mese. (anemometro visitabile su meteosolare.it - il meteo - sito in perenne allestimento )

    Qunidi con apposito quadro elettrico già progettato, di giorno l'isola sarà alimentata dal solare o in assenza di sole da Enel; il vento se presente caricherà le batterie; la sera uno switch elettronico devierà automaticamente il prelievo del carico dall'impianto di casa a quello erogato dall'inverter/batterie/turbina.

    Spiegato il funzionamento di massima (ancora a livello di progetto) vengo al punto della domanda: Poichè ho intenzione di comprare i componenti e di procedere all'assemblaggio da solo, quindi turbina, raddrizzatore, regolatore, quadro elettrico, batterie, inverter e traliccio.

    Già il traliccio...ora mi da un pò di pensieri. Ho individuato l'area del giardino, abbastanza defilata con buona esposizione ai venti provenienti dai quadranti da SSW a ESE, che in pratica è l'area a venti prevalenti nella mia zona (Anguillara Sabazia RM) ed avendo verificato l'impossibilità assoluta di montare un traliccio strallato, l'unica possibilità è l'autoportante.

    Per garantire la manutenzione ho pensato ad uno telescopico, composto da due tubi zincati uno da 4 metri di cui 50 cm affogati in un massetto di cemento 50x50x50 da 2 pollici ed un altro braccio da 3 metri per 1 pollice e mezzo di cui 50 centimetri inseriti nell'altro e fissati con due bulloni in acciaio. Ciò dovrebbe garantire una possibilità di manutenzione in quanto l'altezza da chiuso sarebbe di soli 3,5 metri.

    Le domande specifiche sono 2:

    1: secondo voi un massetto di 50x50x50 (cm) fatto con cemento, sabbia, brecciolina e qualche ferro di contenimento sarà sufficiente ad ancorare l'intero palo di 7 metri totali di cui 0,5 affogati nel cemento?

    2. e soprattutto due pali zincati uno da 2 pollici x 3,5 metri fuori terra e l'altro di 3m da 1,5 pollici sono sufficienti a reggere la turbina che pesa circa 15 kg? C'e' rischio che ondeggi (o peggio ...) con venti forti ?

    Grazie in anticipo per le risposte sperando di aver spiegato bene i quesiti e la descrizione dell'impianto.

    Paolo

  • #2
    Ciao, i dati che fornisci sono insufficienti.
    Occorre conoscere il diametro del rotore, e quindi ricavare l'area spazzata dalle pale.
    La pressione specifica espressa in N/m2, è pari a Ce*(V^2)/1,6, dove V è la velocità massima del vento attesa per un ritorno ogni 25 anni (elevata al quadrato), Ce un coeff dipendente da altezza struttura, caratteristiche del terreno ecc.
    Il prodotto fra l'area spazzata e la pressione specifica ti fornisce la spinta orizzontale all'altezza dell'asse del rotore.
    Moltiplicando poi questo valore per l'altezza dell'asse rotore da terra che mi pare di capire pari a 6 m, ottieni il momento ribaltante espresso in Nm.
    A questa forza si oppone il peso proprio del dado di fondazione rispetto allo spigolo sottovento più la spinta resistente delle terre, che non stò neppure a calcolare, perche del tutto insufficiente gia ad occhiometro.
    La soluzione più logica, prescindendo dalla resistenza del tubo, sarebbe annegare il tubo stesso ad un palo di fondazione armato (o infisso in profondità mediante trivella se di metallo) profondo almeno 1,5 metri o più.
    Se, come mi pare di capire l'installazione è destinata a diventare permanente, palo e fondazione andrebbero calcolati con cura, quando saranno disponibili i dati, inclusa località e altezza sul livello del mare.
    Ultima modifica di Wilmorel; 10-06-2011, 23:58.

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    • #3
      1- la sezione è troppo piccola per quell'altezza, come minmo ci vuole un diametro da 60mm e gia con quello se vuoi fare solo la soluzione ad incastro la sconsilgio meglio avere un sistema ipersatico che isostatico, il motivo è una questione di sicurezza, se usi solo l'incastro alla base devi ben dimensionare il tubo perchè flette con una minima forza in cima ( la questione peso è poco importante ) quello che conta in questi casi e la instabilità da carico critico, quindi devi montare un tubo da almeno 80mm per non avere problemi di flessione.
      Però io opterei pe runa soluzione iperstatica cioè oltre alla base ad incastro ci metteri dei tiranti cosi hai margine di sicurezza maggiore e poi usare anche un tubo da 60mm, in questo modo se nel caso si spezza un tirante hai sempre un margine di sicurezza, ch eil palo non cade ma resta in piedi un pò flesso ma resta in piedi.
      2- al posto di far eun sistema telescopico , puoi adottare il sistema a ribaltamento, magari occorre un paio di metri in più di tubo ma ti posso assicurare che per operazioni di varo e manutenzione basta una persona pe rfare il lavoro, la soluzioen a ribaltamentro consiste nel mettere un palo d 4mt conuan ceniera in cima e poi in attacarci un palo da 5mt con una cerniera da a 3mt e poi gli altri 2 mati sono sotto la ceniera che sevono come braccio per il ribaltamento.
      dai un occhiata alla mia discussione sul mio progetto io ho usato quella soluzione

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      • #4
        Grazie per le risposte.

        @ Wilmorel:
        La turbina che avrei scelto ha una potenza di 600wp, costa 750 euro incluso il regolatore di carica ed il trasporto; è distribuita da prevent-germany; abito ad Anguillara Sabazia (RM) 160 SLM. Ho seguito tutto il tuo ragionamento tranne un punto: "...più la spinta resistente delle terre, che non stò neppure a calcolare, perche del tutto insufficiente gia ad occhiometro..." sicuramente per mia grassa ignoranza della materia. Puoi spiegare meglio per favore?

        Seguendo questo link troverai i dettagli tecnici della turbina:
        Black 600 Wing Generator 12V - preVent GmbH.

        In sintesi:

        Rotor: 3-Blatt
        Rotormaterial: Carbon-Nylon
        Rotordurchmesser (zusammengebaut): 1,6 m
        Generator: Permanent
        Antrieb: Direktantrieb
        Systemspannung für: 12 V DC
        Nennleistung bei 11m/s: 600 Watt
        Ladebeginn bei: 1,8 m/s
        Generatorgewicht: 20 kg
        Packmaße: 83 cm x 54 cm x 39 cm (25 kg)
        Garantie: 24 Monate

        @ Fly71:
        Relativamente al traliccio opterei per tre pali, di cui il primo da 3 pollici, il secondo 2,5 ed il terzo 2,0; tre bracci da 2,5 metri di cui il primo annegato nel cemento per circa un metro: dovrebbe migliorare la rigidità e garantire la manutenzione. In testa d'albero una riduzione da 1,5 pollici per garantire l'attacco della turbina. Dubito di riuscirci per motivi di spazio, ma proverò a seguire il consiglio di inserire almeno un ordine di strallo a circa un terzo dalla sommità.

        Grazie ancora e vi seguo per altri suggerimenti :-)

        Paolo
        Ultima modifica di ucciopa; 11-06-2011, 21:23.

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        • #5
          in parole povere voleva dire che quando calcoli il tiro del bullone tirafondo , dall'altra parte c'è un azione di compressione della piastra di colonna che preme sul terreno, però se tu ci fai un basamento in cemento quello pressione scarica sul cemento.
          Però in questo modo ti complichi la vita considera che se vuoi instalalre un palo alto 7 mt. e vuoi fare una base in cemento devi fare una richiesta di DIA in Comune.
          Magari informati all'ufficio tecnico quali sono i limiti di altezza e distanza che devi tener conto e altre informazioni.
          Nel mio caso è bastato fare un autodichiarazione , un palo alto 6mt. ( io lo fatto da 7mt..) in zona rurale e in più l'impianto era per autoconsumo, però non ho fatto la base in cemento , ho fatto un foro nel terreno e ho infilato il palo per un metro , attorno ho riempito con sabbia fine e poi ci ho messo alla base del palo ci ho messo un telaio a puntoni ( palo interrato +puntoni mi formano un quasi incastro) ma con il vantaggio che il mio palo e movibile lo posso spostare e non resta nessun basamento in cemento, in più ho messo 3 tiranti in cima al palo.
          Magari la soluzione del foro nel terreno e annegare con il cemento è la milgiore , cosi eviti piastra e calcoli dei tirafondi, però i tiranti li metteri lo stesso

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          • #6
            Ciao,

            cito..."...se vuoi instalalre un palo alto 7 mt. e vuoi fare una base in cemento..."

            non ho mai parlato di una base di cemento...:-) ma di una buca nel terreno di 50x50x50, delimitata da pannelli di legno e con ferri di contenimento ed al centro il primo palo; il tutto annegato nel cemento+sabbia+brecciolina e poi ricoperto da un sottile strato di terra. Un qualcosa simile alle basi per gli ombrelloni ma interrato. Da li partiranno i tre pali uno dentro l'altro.

            La mia domanda iniziale era riferita alla congruità di una buca 50x50x50 dentro cui mettere il primo palo, e la sezione dei pali stessi. Mi sembra, anche leggendo altre discussioni oltre la tua, che aumentando la profondità della buca, ad es. 50x50x100, dovrebbe essere sufficiente.

            Cito " ...non ho fatto la base in cemento , ho fatto un foro nel terreno e ho infilato il palo per un metro , attorno ho riempito con sabbia fine...". Infatti....

            Cito "...Magari la soluzione del foro nel terreno e annegare con il cemento è la milgiore , cosi eviti piastra e calcoli dei tirafondi, però i tiranti li metteri lo stesso..."

            Esattamente sono d'accordo incluso il primo ordine di stralli (ho trovato come posizionarli senza che diano fastidio)

            Relativamente alla seconda domanda, seguendo i suggeriementi, ho aumentato la sezione del primo palo (da 2 a 3 pollici) e radoppiato il numero (da 2 a 4) incrementando, credo, la rigidità degli stessi a parità di lunghezza (3" 2,5" 2" ed 1,5" rispettivamente 150, 250, 250, e 100 cm per una lunghezza totale di 6 metri considerando gli innesti e l'interramento).

            Lo studio di fattibilità procede... :-)

            Paolo

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            • #7
              scusa ma perchè fare il palo telescopico, considera che devi stringelo bene alla cima di ogni alzata, poi considera che se non prendi i tubi coassiali crei iun gioco interno che ti oscilla il palo di sopra, come pensi si sollevarlo da ogni alzata, a mano? secondo me diventa laborioso, infatti se vedi la soluzione dei pali telescopici non la us aquasi nessuno, un motivo ci sarà...;-)
              il sistema a ribaltamento a metà altezza è facile e comodo quando devi alzare e scendere il generatore, usi un solo diametro per il palo un 80mm va più che bene ed è robusto, se ci pensi la lunghezza di tubi e la stessa, perchè nei telescopici ci devi lasciar eal meno un 1mt di tubo interno ad ogni alzata e quindi in totale 2mt. di tubo che non usi.
              per il basamento secondo me 50 cm di profondità sono pochi , vai su un 1mt. è più sicuro, poi decidi tu come farlo se annegarlo nel cemento o come la mia soluzione integranto dei puntoni alla base
              io pensavo ad un basamento in cemento , di almeno 70x70 cm ecco perchè ti parlavo di DIA

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              • #8
                Ciao,

                ho dato un'occhiata alla tua realizzazione (mi riferisco al palo) e la trovo molto interessante. La studio bene e vedo se posso applicarla alla mia situazione.

                Ciao e grazie
                Paolo

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