Elettrificazione di un vecchio mulino

[gbax]

ciao Will

Inclinando la paratoia e avvicinandola alla ruota come ti sei riproposto, otterrai sicuramente un modesto miglioramento dei rendimenti...

allora in questo caso conviene un altro tipo di trasformazione...opterei per la soluzione che mi hai proposto in uno degli esempi che mi hai inviato in posta.


Per ora stò pensando al freno dinamometrico. Sull'asse ruota (diam. 120 mm) ho uno spazio libero di 25/30 cm . Pensavo di montare un dispositivo con due semiparti di legno con inserti in corda di canapa (che sono i veri elementi di frizione e che possono essere sostituiti all'occorrenza) inseriti in una gabbia metallica collegata al braccio di misura. Potrebbe funzionare?

[georg_bl1]

Bel filmato, grazie Wil.
Georg

[Wilmorel]

Ciao Gbax
Credo di no.
La coppia è troppo elevata, e la potenza generata ad una velocità (numero di giri/min) troppo bassa.
In relazione a questi valori il diametro della superficie cilindrica di strisciamento troppo piccola per frenare significativamente la ruota. Per avere dati attendibili, occorrerebbe moltiplicate i giri ed aumentare il diametro della puleggia.
In concreto sarebbe auspicabile dimensionare correttamente il freno.
Con valori oltre i 10000 Nm, all'estremità di un braccio di leva di 1 m avresti 10000 N = 1000 kg.
Con quale forza, superficie e materiale potresti frenare significativamente questa coppia applicata su di un diametro di 0.12 m e con quale bilancia o dinamometro la misureresti?
E' difficile...
Se tu facessi la installazione dei meccasnismi di moltiplicazione ed elettrici, dando per certi i rendimenti meccanici della trasmissione e del generatore, potresti misurare, su resistenze reostatiche e con pinza amperometrica o wattmetro la potenza elettrica residua.
Depurata dei rendimenti detti prima e misurando correttamente la portata, avresti i rendimenti idraulici.
Spero che escano altre idee che ti consentano un impegno economico più limitato...

PS
In alternativa potresti frenare l'albero veloce del moltiplicatore, la qual cosa implica comunque il suo preventivo acquisto ed installazione.

http://www.energeticambiente.it/idro...i-esperti.html

Ciao Georg
si, un filmato molto istruttivo.

[gbax]

Ciao Will

e con quale bilancia o dinamometro la misureresti?

il problema del dinamometro lo avrei superato facilmente con un attrezzo elettronico che viene utilizzato nelle officine per pesare i materiali sollevati dalla gru (3 scale la più piccola và fino a 600 kg con precisione 5 kg credo). Il problema più importante è proprio l'elemento di attrito. Avevo pensato alla costruzione tipo quella del video

Part 2 Prony Brake on HIT & Miss Engine FAIRBANKS MORSE - YouTube

qui si tratta un motore con 1.5 cv e come si nota già scalda il legno. Allora ho ripiegato su un modello tipo quello che ti ho inviato in posta. Per ovviare al problema del riscaldamento ho pensato agli inserti di canapa che per lo meno non prendono fuoco e sono sostituibili. Inoltre la larghezza della superficie di attrito dovrebbe essere di almeno 20 cm ed al limite si potrebbe raffreddare con acqua. Inoltre ho pensato che il peso limite dei 1000 kg si dovrebbe verificare per l'arresto della ruota, ma nella pratica è probabile che ne servano meno. L'importante è riuscire a provocare un rallentamento della ruota e misurare un peso corrispondente, ripetendo questa operazione con attriti maggiori in modo da ricavare una tabella.

Cosa ne pensi?

[Wilmorel]

L'uso della cella di carico è adeguato e può fornire indicazioni di buona precisione.
Come correttamente affermi, il problema è costituito dal "tamburo" del freno e dai "ferodi" che, aggiungo io, così realizzati non sono certamente sufficienti a frenare la ruota.
A questo si unisce la velocità di rotazione estremamente bassa che non può essere rilevata con sufficiente precisione se non utilizzando un cronometro.
Condivido la procedura di misurazione, che richiede un semplice rallentamento, però misurabile.
Istruttivo il filmato.

[gbax]

Ciao will

A questo si unisce la velocità di rotazione estremamente bassa che non può essere rilevata con sufficiente precisione se non utilizzando un cronometro.

per misurare la velocità ho una chicca...semplice economica e penso precisa

prendo il contachilometri della bicicletta, anzichè mettere un magnete che passa sul relè ne metto 10. Ho fatto un pò di conti ed ho calcolato una lunghezza equivalente di ruota per fare in modo che mi segnali i giri esatti. Questa era l'idea. la precisione ottenibile è di max 0.5 giri. Se serve una precisione superiore allora posso aumentarla perdendo la rappresentazione diretta dei giri.
Che ne pensi?

[Wilmorel]

Bene, l'idea è buona.
Il metodo del tachimetro potenziato dai dieci magnetini, così come il cronometro, consentono la precisione richiesta, ma rimane l'altro limite della bassa velocità di rotazione, cioè la coppia elevata su di un tamburo di diametro ridotto.
Esempio:
Macchinario industriale ad elevata inerzia che ha la necessità di essere frenato o bloccato, ha il freno sull'albero veloce, cioè coassiale al motore (argani di sollevamento per gru, ecc).

Sembri avere una buona cultura tecnica, quindi ti offro uno spunto adatto a chi dispone anche di idonea attrezzatura.
Esamina la possibilità di utilizzare, montandolo tramite mozzo, flangia e linguetta (o bussola di pressione), un gruppo freno a tamburo completo di meccanismi per lo stazionamento (freno a mano), canibalizzato/rottamato da un'auto vecchio modello, al quale applicherai il braccio di leva.

[gbax]

ciao will

Esamina la possibilità di utilizzare, montandolo tramite mozzo, flangia e linguetta (o bussola di pressione), un gruppo freno a tamburo completo di meccanismi per lo stazionamento (freno a mano), canibalizzato/rottamato da un'auto vecchio modello, al quale applicherai il braccio di leva.

quella del freno era la prima idea che ho avuto ma la complessità mi ha fatto ripiegare su qualcosa di più semplice. Ora, non sò se il sistema che ho descritto funziona ma sicuramente richiede meno impegno e soprattutto non altera in nessun modo le apparecchiature esistenti. Per ora provo a preparare la frizione come ti ho descritto...male che vada mi leccherò le ferite...

appena avrò risultati (positivi o negativi) lo pubblicherò...a futuro monito per le generazioni future...

ciao

[gbax]

a proposito...nessuno ha provato a testare il rendimento globale di una ruota simile?

[Wilmorel]

Se non ricordo male, Gino33 ha condotto valutazioni analoghe ma con strumenti diversi. Sentilo via PM.
Le ruote erano però di dimensioni ridotte, intermedie fra modelli e operative.

[gbax]

sentito..purtroppo il metodo non è applicabile al mio caso.

[gbax]

si prosegue...

sono arrivato alla 3° versione del freno dinamometrico.
una foto vale più di mille parole...il vero elemento di frizione fra asse ruota e braccio frenante è fatto con battistrada di pneumatico che devo dire (avendolo tagliato) è veramente ben costruito e robusto. Il dinamometro deve essere installato fra il braccio ed il ttondino di acciaio che ho fermato con un tassello chimico.
La altre foto sono dell'anello che ho fatto per misurare i giri con una certa precisione. Con 8 magneti (come ho fatto io) le misure dovrebbero essere molto affidabili a partire da 4 giri minuto.

Per le misure ..alla prossima puntata..

[Wilmorel]

Ciao Gbax
congratulazioni per la intraprendenza!
Come sempre faccio l'avvocato del diavolo. Farei agire il freno sulla superficie esterna del giunto. Avresti un diametro almeno quadruplo e ridurresti di conseguenza la pressione superficiale dei ferodi. Probabilmente il miglior materiale per realizzare i ceppi, sarebbe quello utilizzato nei freni a tamburo di auto o autocarri.

Ferodo - Wikipedia