Scegliere un idraulico micro turbina a: Pelton o un'elica?

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izentrop
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Ri: Scegli una micro-turbina idraulica: Pelton o elica?




da izentrop » 17/06/16, 14:44

Christophe ha scritto:
Questo progetto, che ho già avuto molto tempo fa, non è terribile e richiede pesanti lavori di ingegneria civile ...
Dove hai visto che la resa era del 25%

Dal tavolo:

Altezza di caduta sotto la turbina: 2,50 metri
Portata d'acqua richiesta: da 35 a 45 litri di acqua al secondo
Potenza nominale: 500 Watt


Prendi il caso più sfavorevole (massima potenza idraulica): https://www.econologie.com/calculer-puis ... chute-eau/ dà una potenza idraulica lorda di 1100W

Estrarre 500 W non è quindi così male: è il 45% dell'efficienza complessiva (efficienza della turbina = 60-70% e efficienza del generatore = 80-90% .. quindi questo corrisponde al 45% ...)
Sì, ma con 10 m di caduta, produce 4.4 KW.

Ho iniziato con l'energia potenziale di 150 tonnellate a 10 m = ~ 4 kWh. Cadiamo più o meno allo stesso modo.

6 KWh in 24 ore? Il flusso scorre 20 m³ / h?
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Christophe
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da Christophe » 17/06/16, 14:52

In questo caso, una turbina da 200 W ben ottimizzata (idraulica + elettricità) produrrà più energia di una turbina 4KW sotto sfruttata (per non parlare del molto più pesante investimento con 4kW)
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lilian07
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da lilian07 » 17/06/16, 17:32

Grazie per aver visto e compreso che qualsiasi sistema deve inserirsi in un'area di redditività (autocostruzione e forums consentire questo). Se non perdiamo troppi soldi ci riempiamo per il piacere di realizzare, il piacere di avvicinarci all'autonomia e il piacere di costruire un sistema che vanifica l'economia. Costringere a parlare di investimento altrimenti tutte le soluzioni sono possibili e nulla ci viene imposto. Tornando al Pelton, questo è quello che considero il più semplice e facile da realizzare, tubo di piccolo diametro più robusta ruota in alluminio collegata direttamente ad un alternatore PMA ad alta efficienza collaudato nel campo dell'energia eolica ...
Dopo il 50% della potenza mi dà tra i 200 e i 300 W, come ho detto, è limitato, ma entriamo nel realizzabile ed è già una bella potenza continua.
Izentrop mostra che un regolatore non costa nulla, gli iniettori sono 6 euro, il Pelton e il suo alternatore (200) e la riserva esistente e il tubo PE (40).
Come dice Christophe, possiamo avvicinarci alla massima efficienza impostando la sezione di iniezione per la ruota data e l'altezza di aspirazione dell'acqua. Con questa potenza riesco ad avere un buffer di poche ore in potenziale e il flusso dà abbastanza da avere una potenza media che dura almeno 8 mesi all'anno (tra 20 e 60 m3 / h) ....
È borderline ma realistico ...
Per Izentrop: 6 kwh / giorno, il mio calcolo si basa su una potenza di 0.3 kw * 24h .... piccolo margine di errore = 6 kwh è significativo per un'energia il cui fattore di carico è molto elevato. ..se aggiungo il sistema economico è quasi 1 euro / giorno di risparmio .... Stimo che la redditività entro 2 anni con l'acquisto di un iniettore inverter con margine sul fattore di la carica permette di non essere male.
La semplicità del Pelton mi ha sempre affascinato, possiamo aggiungere iniettori per ottimizzare i capricci delle portate di piccoli flussi ... il loro fattore di carico è massimo quando l'energia solare si guasta.
È un bellissimo progetto di energia rinnovabile che è uno dei più semplici da realizzare quando si verifica un calo significativo del livello ...
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da izentrop » 24/06/16, 11:43

Buongiorno,
Dal momento che hai già il tubo, il pelton è davvero il più adatto.
Christophe ha scritto:In questo caso, una turbina da 200 W ben ottimizzata (idraulica + elettricità) produrrà più energia di una turbina 4KW sotto sfruttata (per non parlare del molto più pesante investimento con 4kW)
Per un generatore a magnete permanente, la potenza massima è proporzionale alla velocità di rotazione http://www.alxion.com/wp-content/upload ... 0/82fr.pdf

Per essere ottimale, questa potenza deve corrispondere a quella della potenza idraulica nominale X efficienza complessiva e deve essere consumata interamente dall'uso, altrimenti l'efficienza crolla e viene sprecata.

Questo è il motivo per i piccoli poteri, il modo più semplice è caricare una batteria.

Se la potenza nominale è di 300 W, sarà meglio se è inferiore a 15 V / 20 A, perché se otteniamo 30 V e 10 A, la batteria verrà caricata a 10 A o sarà necessario aggiungere un MPPT per compensare.

Per 20A, fornire una batteria di almeno 200 Ah (c / 10). http://www.legallou.com/Modelisme-Tech/ ... /Info.html
Il circuito che ho proposto interrompe la fornitura di acqua carica della batteria. Un sensore di corrente può anche monitorare il carico e se vediamo che alla fine della carica, la corrente diminuisce, possiamo decidere di interrompere la carica prima, ad esempio a 13.2 V, va bene lo stesso. Regolando l'angolo di apertura del servomotore, è anche possibile regolare il flusso :)

Infatti, se vuoi ottenere 6kWh / giorno, dovrai fornire un po 'più di batteria o riporre altrimenti, il serbatoio dell'acqua calda è il più semplice.
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da chatelot16 » 24/06/16, 13:53

con uno scheletro la resa è massima quando ruota a metà della velocità del getto: la curva di resa è una parabola, quindi la parte superiore e ben arrotondata possiamo quindi deviare da questo massimo senza grandi perdite ... può calcolare la sua turbina per fare direttamente 50Hz

se si utilizza un motore asincrono non è necessario un inverter per iniettori, si collega il motore e si apre l'iniettore dell'acqua ... più si apre più aumenta la potenza

un motore asincrono è il modo più semplice per iniettare nella rete senza alcun problema di sicurezza anti-islanding: un motore asincrono non è in grado di fornire una rete isolata

ma trovo triste avere solo la possibilità di iniettare in rete quindi preferisco un vero alternatore che permetta di fare energia elettrica autonoma nel giorno in cui serve e che non vieti l'immissione in rete. la rete anche: la vecchia soluzione della vecchia fabbrica elettrica: ci sono delle lampade collegate tra la rete e l'uscita dell'alternatore ... la velocità è regolata dal regolatore meccanico della turbina: quando la velocità è sufficientemente vicina al 50Hz le lampade lampeggiano lentamente: c'è una delle lampade che si spegne quando è in fase: ci colleghiamo alla rete al momento giusto, è sincronizzata, e cambiamo il regolatore: la funzione del regolatore n è più regolare la velocità poiché è fissata dalla rete: la nuova funzione del regolatore è quella di scegliere la potenza che si vuole iniettare

analogamente al regolatore di tensione dell'alternatore, la funzione deve essere cambiata: in modalità autonoma il regolatore deve regolare la tensione ... durante l'iniezione non è più necessario regolare la tensione poiché è riparata dalla rete, è necessario controllare l'eccitazione dell'alternatore per scegliere il cos phi della corrente iniettata
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da izentrop » 24/06/16, 14:15

non è nello stesso dominio di potenza.
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da lilian07 » 24/06/16, 21:54

Bene, posso vedere una conservazione di 200 Ah sotto un tubo da 12 V da 20 a 25 mm di diametro o 300 W (conservazione di 8 ore di bacino e 4 ore di batteria totale 6.5 Kwh per una resa di 0.6) con iniettore inverter con controllo valvola sulla carica della batteria.
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da chatelot16 » 24/06/16, 23:25

Non capisco perché mettere una batteria per un iniettore

una batteria al piombo ha un prezzo e un numero limitato di cicli: questo dà un prezzo del kwh immagazzinato dello stesso ordine del prezzo dell'elettricità da EDF ... quindi iniettalo nella rete EDF tramite una batteria c ' sta usando batterie scariche

quando abbiamo un serbatoio possiamo turbinare quando vogliamo ed evitare il passaggio da una batteria

ci sono anche alcuni che pompano acqua per servire come deposito!
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da lilian07 » 25/06/16, 07:53

Sì, è vero, è un'aberrazione in assenza di conoscenza dell'uso. doveva aumentare l'autonomia a 24h / 24h includendo DHW (idrodinamica) perché mi permetteva di superare la potenza massima del Pelton pur avendo un tempo di risposta più veloce ma resta da vedere alcune regolazioni in particolare sulla gestione intelligente del tutto o niente dell'inverter e della valvola.
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da izentrop » 25/06/16, 09:07

@ Chatelot16, stavamo parlando di bassa velocità e basso budget. Per garantire il normale funzionamento direttamente a 240 V, sono necessari almeno da 1 a 2 kW di potenza. Hai un esempio di installazione di cui stai parlando?
C'è il CJ-300W, sono almeno 12 m di caduta, con un diametro del tubo di 50. Ne parliamo qui energie rinnovabili / energia-idraulico-scegliere-a-piccole-turbina-t7303.html
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