Energia idroelettrica

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Cyril333
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Energia idroelettrica




da Cyril333 » 23/03/19, 23:34

Buongiorno,
Sto cercando una casa con una piccola terra, sogno l'autonomia energetica, e ho difficoltà a sapere se un fiume può aiutarmi, quindi le seguenti domande, a cui la mia ricerca sul web non ho potuto dare risposte chiare:
Diciamo che ho un flusso di debito 10 l / s;
- secondo la formula P = pressione x portata I può avere a potenza di uscita una potenza teorica P = 1 x 0.01 = 0.01 kW = 10 W; è giusto?
- se canalizzo questo flusso in un tubo inclinato diciamo al 30% su 10 m di dislivello, secondo la formula P = gxhx portata posso avere all'uscita della turbina una potenza teorica P = 9.8 x 10 x 0.01 = 0.98 kW = 980 W; Giusto ? (le cadute di pressione saranno tali da essere molto meno in realtà ma comunque vorrei soprattutto capire "come funziona")
- secondo la legge di conservazione del flusso, se la mia pipa di 100 mm di diametro è ridotta all'ultimo metro con 25 mm, ho sempre lo stesso flusso ma una pressione e una velocità maggiori; è solo ??
Se riesci a illuminarmi un po '... :-)
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thibr
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Re: idroelettricità




da thibr » 24/03/19, 09:41

hai visto i video?

ou

ce ne sono altri
ci sono alcuni risultati e insidie ​​/ errori da evitare
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Cyril333
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Re: idroelettricità




da Cyril333 » 24/03/19, 13:08

Grazie mille.
Video interessanti, ma non rispondono alle mie domande ...
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Bardal
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Re: idroelettricità




da Bardal » 24/03/19, 13:41

Il tuo ragionamento non è completamente esatto, ma il caso ti fa ricadere in piedi; con l'unico flusso, è impossibile calcolare un potere, è necessario prendere in considerazione la velocità dell'acqua (e si avrà un'energia cinetica) o quella non uniforme, e si avrà una potenziale energia.

Con 10 m goccia, la potenza recuperabile è 10x9,81x10 o addirittura W 980 che si può sperare di recuperare 50% se l'installazione è fatto bene (che non è così semplice).

Sul secondo problema, introdurre una gola su un tubo che trasporta acqua è aumentare le perdite di pressione, in modo da ridurre il flusso; in un tubo 100 mm, un flusso 10 L / s porta ad una velocità prossima a 1 m / s, che porterebbe ad una velocità superiore 16 volte in un tubo 25 mm, circa 15 m / s, è impossibile con una pressione della barra 1. Il flusso sarebbe ridotto, in proporzioni importanti. La pressione non può aumentare, rimane 10mhe, 1 bar, all'ingresso del tubo di 25, e diminuirebbe all'uscita del tubo. Questo assemblaggio è totalmente inadatto se si desidera installare una turbina.
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thibr
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Re: idroelettricità




da thibr » 24/03/19, 13:45

https://www.connaissancedesenergies.org ... lectricite
nel tuo calcolo manca un fattore di rendimento
La potenza di una centrale idraulica può essere calcolata con la seguente formula (9):

P = Q.ρ.Hgr
Con:
P: potenza (espressa in W);
Q: portata media misurata in metri cubi al secondo;
ρ: densità dell'acqua, ovvero 1 000 kg / m3;
H: altezza di caduta in metri;
g: costante di gravità, che è vicina a 9,8 (m / s2);
r: efficienza dell'impianto (tra 0,6 e 0,9)
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Re: idroelettricità




da izentrop » 24/03/19, 15:44

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Cyril333
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Re: idroelettricità




da Cyril333 » 24/03/19, 17:08

Grazie per il link izentrop, ma conosco questo sito, è eccellente e ricco di informazioni ma non mi ha permesso di rispondere a tutte le mie domande.

Grazie mille, bardal, comincio a vedere più chiaramente!
Per vederlo ancora più chiaramente, diciamo ora che ho una vasca in fondo alla quale viene praticato un foro di 100 mm da cui esce un tubo dello stesso diametro che aziona una turbina più bassa di 10 m. Trascurando le perdite di carico e l'altezza del serbatoio, la mia pressione sul fondo dovrebbe essere di 2 bar, con una portata elevata. Se invece di un tubo da 100 metto un tubo da 25 mm di diametro, la portata sarà molto inferiore. Se mantengo 100 mm su quasi tutto il dislivello e riduco gradualmente il diametro a 25 appena prima della turbina, grazie al peso della "colonna" d'acqua avrò una portata maggiore che se l'intera lunghezza del tubo fosse in 25 mm, giusto?
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Re: idroelettricità




da sicetaitsimple » 24/03/19, 18:05

Cyril333 ha scritto:Per vederlo ancora più chiaramente, diciamo ora che ho una vasca in fondo alla quale viene praticato un foro di 100 mm da cui esce un tubo dello stesso diametro che aziona una turbina più bassa di 10 m. Trascurando le perdite di carico e l'altezza del serbatoio, la mia pressione sul fondo dovrebbe essere di 2 bar, con una portata elevata. Se invece di un tubo da 100 metto un tubo da 25 mm di diametro, la portata sarà molto inferiore. Se mantengo 100 mm su quasi tutto il dislivello e riduco gradualmente il diametro a 25 appena prima della turbina, grazie al peso della "colonna" d'acqua avrò una portata maggiore che se l'intera lunghezza del tubo fosse in 25 mm, giusto?


Buongiorno,

prima di tutto una piccola osservazione, in idraulica si parla generalmente in bar relativo, cioè in bar sopra la pressione atmosferica. Nel tuo esempio, la tua "pressione sul fondo", a flusso zero (valvola di ingresso turbina chiusa), sarà quindi di circa 1 bar, e non 2, in entrambi i casi (100 o 25 mm).

Se ora apri la valvola, creerai in entrambi i casi un flusso e quindi perdite, ma queste saranno meno importanti nel caso del tubo di 100mm rispetto a quello del tubo di 25 e quindi il tuo flusso sarà più importante in un tubo 100.

Se scegli una soluzione ibrida (100m da una parte e 25 dall'altra) sarai tra le due, ma non possiamo dire che sarà grazie al "peso della colonna d'acqua", ma piuttosto a Perdite di carico "ridotte" nella parte del tubo in 100mm.
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Re: idroelettricità




da Bardal » 24/03/19, 18:10

Con una differenza di altitudine di 10 m, non sarai in grado di superare la pressione della barra 1 (10 m di livello d'acqua), qualunque sia la soluzione che scegli. È fisicamente impossibile.

In termini di prestazioni della turbina, per gocce così piccole, è molto difficile superare una resa di 0,5, forse 0,6; non è necessario fare riferimento a rese da impianti industriali, che comportano cadute e / o flussi molto più grandi di quelli che si stanno prendendo di mira.
I tipi di turbine da utilizzare sono piuttosto da scegliere nelle turbine a vite Kaplan o Archimede o nei modelli più recenti (VLH, molto più ingombranti e più costosi); ma non ingannare te stesso, le piccole turbine hanno sempre una resa piuttosto bassa.

Se questo progetto si materializza, non lesinare sul diametro del pluviale (è economico e funziona bene) e non pone alcun restringimento che non sia obbligatorio; le turbine a bassissima pressione lavorano a bassa pressione, ma richiedono il miglior flusso possibile; tali dispositivi si trovano in rete ( https://www.made-in-china.com/products- ... rator.html è cinese ovviamente).
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Cyril333
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Re: idroelettricità




da Cyril333 » 24/03/19, 19:06

Grazie a tutti 2!
un'altra domanda: esiste un sistema per regolare il flusso all'uscita del tubo, a richiesta? una valvola a solenoide può aprirsi più o meno automaticamente in base alla richiesta di elettricità?
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