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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Idroelettrico Idraulica

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La Turbina di Nikola Tesla
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qqcreafis

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Inviato il: 29/7/2013,15:27

comunque elettro sarebbe interessante fare il seguente esperimento:


utilizzare dischi (ad es di Al )più sottili al centro che non ai bordi in modo che una volta impilati il percorso del fluido abbia diametro superiore al centro che non ai bordi in modo che ci sia una spinat anche dovuta ad "una portanza" in modo da bypassare il problema della sola presenza di forze viscose attrito

in alternativa si potrebbe prendere due coppie di piastrine

La prima coppia distanziarla uniformemente di 4/10mm

la seconda coppia distanziarla di 2/10 da una parte e dall'altra di 6/10

fare poi uno zampillo d'acqua sottile e spingere le piastrine con lo zampillo dirigendolo tra le piastrine

misurare quale dei due casi è quello più favorevole.

nel primo caso sono presenti solo forze viscose, nel secondo la velocità del fluido dovrebbe diminuire anche per l'aumento della sezione e di conseguenza la quantità di moto iniziale deve pur andare a finire da qualche parte



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ODE AD UNO STUDENTE MERITEVOLE (Sermone)
Allora Xyz è stato bravo! noi dobbiamo riconoscere che è stato molto bravo, bisogna dirlo !
In un mondo dove tutto SEMBRA uguale a tutto.
In un mondo dove chi abbruttisce la dignità dell’intelligenza umana si arroga meriti.
In un mondo in cui si dice che i giovani non hanno speranza perché “tanto non troveranno lavoro” perché tanto non “non avranno la pensione”.
Xyz è stato bravo! ha capito tutto, ha fatto un compito perfetto.
Xyz ci da una SPERANZA.
Xyz non ha seguito le falsità che ci circondano.
Xyz si è impegnato ed è riuscito nel suo intento.

 

ElettroshockNow

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Inviato il: 29/7/2013,15:53

CITAZIONE (qqcreafis @ 29/7/2013, 14:44)
vabbé concentriamoci sull'isoterma, è si il calcolo dell'energia è sovrabbondante in quanto non si riesce a mantenere costante la temperatura forse la misura della temperatura alla fine dell'espansione ci può dare qualche informazione

La pressione non è costante (piccolo serbatoio) , di conseguenza anche la temperatura di scarico varia...
Potrebbe andar bene misurarla in un tempo breve in un range di pressioni ?

Cmq sottolineo che dopo aver preso confidenza cercherò (cercherò ... che parolona) di realizzarla usandola con vapore surriscaldato.

Ti ringrazio per le grandiose idee per l'idro ......ma ..... ne avresti per i gas faccine/biggrin.gif .....

Ciao
ElettroshockNow


 

ElettroshockNow

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Inviato il: 29/7/2013,16:58

Installata strumentazione ........ senza molte sorprese faccine/sad.gif


Tornando ai numeri ....non mi tornano ...
E=Pi*Vi*ln(Pi/Pf)=9E6*50*0.81=364000J=10Wh

Vorrei usare la stessa formula sapendo che la bombola è da 50lt e viene scaricata completamente da 10Bar iniziali.... (nella realta quando ho interrotto l'erogazione stavo a 2 Bar )
E=1*10^6*50*10^-3*ln(1*10^6/101*10^3)= 115*10^3=32Wh .... giusto ?

Efficienza 0,25/32*100=0,78% ..... che faccine/sick.gif

Vabbè migliorerò faccine/smile.gif

 

qqcreafis

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Inviato il: 29/7/2013,19:43

CITAZIONE
Ti ringrazio per le grandiose idee per l'idro ......ma ..... ne avresti per i gas faccine/biggrin.gif .....

stessa cosa

comunque saremo 2-3 % in quanto il calcolo secondo l'isoterma è abbondante ed il rendimento dell'alternatore potrebbe essere anche il 50%


comunque a questo stadio la cosa non è importante

prova senza scatola (almeno senza la parte di sopra) come se fosse una Pelton se il rendimento calcolato come ora aumenta o diminuisce



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qqcreafis

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Inviato il: 29/7/2013,20:11

la compressione isoterma di un gas perfetto è una trasformazione di calore in lavoro e viceversa in modo perfetto

ovvero se si fanno 1000 joule di lavoro per comprimere una certa quantità di gas i 1000 j non rimangono come energia interna nel gas ma escono come calore. il processo inverso assorbe calore e caccia fuori lavoro.

Ma se non viene estratto calore dall'esterno cosa succede? Succede che il calore viene presso dall'energia interna, ovvero la temperatura del gas crolla.

Lavoro= -nCv(Tf-Ti)=-Cv*(PfVf-PiVi)/R

Vf=Vi*(pi/pf)^1/gamma

Tf=Ti*(Vi/Vf)^(gamma-1)

Cv=2,5*R

gamma= (Cp/Cv)=1,4




Modificato da qqcreafis - 29/7/2013, 22:15


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Inviato il: 29/7/2013,21:07

l'espansione adiabatica porta circa 60000Joule circa la metà del precedente quindi un rendimento tra 0,8 e 1,6


ma la temperatura finale dovrebbe essere 155K, ma così non è in quanto l'espansione adiabatica (ideale) avviene con scambio di lavoro (il volume aumenta gradualmente), ovvero se non viene estratto lavoro la temperatura non può scendere




Modificato da qqcreafis - 29/7/2013, 22:54


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ElettroshockNow

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Inviato il: 30/7/2013,08:41

faccine/wacko.gif ... ho avuto bisogno di una notte intera per assorbire le info e per iniziare ad avere un quadro sui prossimi step.

Allora :
-devo creare un test ripetibile per x volte (pensavo di darmi dei valori di start e di stop ... diciamo da 10Bar a 6Bar)
-Aggiungere un sensore temperatura in uscita dai Gas per capire se la temperatura crolla o no

Quindi realizzare una tabella con Energia generata nelle diverse configurazioni ..... vado ......

faccine/biggrin.gif ...avrei dovuto trattare la siepe ..... ma il vento ......... oggi mattinata con Tesla faccine/smile.gif

Tornando alla teoria ...... (pronto a prendere bacchettate faccine/smile.gif ... piano che dicono che son vecchietto faccine/biggrin.gif )

Per avere il massimo rendimento della turbina dovrei trovare la stessa temperatura sia in ingresso che in uscita .
Ciò è sintomo che la turbina lavora grazie ad una trasformazione puramente isoterma.

Questo fà si che l'energia sarà E=n*R*T*ln(Pi/Pf) ... che praticamente mi riporta alla formula usata da Bolle E=Pi*Vi*ln(Pi/Pf)


Mi preparo faccine/construction.gif




Modificato da ElettroshockNow - 30/7/2013, 10:09
 

NonSoloBolleDiAcqua

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Inviato il: 30/7/2013,10:29

Cavolo,
questo si che è effettuare dei test , video meraviglioso: faccine/clap.gif !

CITAZIONE (ElettroshockNow @ 30/7/2013, 09:41)
Ciò è sintomo che la turbina lavora grazie ad una trasformazione puramente isoterma.

Diciamo che la natura procede per affari suoi...siamo noi comuni mortali che cerchiamo di applicargli sopra un modello matematico affidabile...occorre solo trovare una strada che gli si affianchi il più possibile...l'isoterma è una strada...è la più vicina? E chi lo sa: faccine/laugh.gif ...l'errore ( per me ) è sempre dietro l'angolo ... la presenza del qq-guru è di fondamentale importanza faccine/smile.gif



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Chi sa raccontare bene le bugie ha la verità in pugno (by PinoTux).
Un risultato se non è ripetibile non esiste (by qqcreafis).

 

NonSoloBolleDiAcqua

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Inviato il: 30/7/2013,10:49

Serbatoio litri 50 genera 0.26 Wh

pressione iniziale 10Atm, pressione finale 2 Atm
E=Pi*Vi*ln(Pi/Pf)=10E6*50*1.6=80400J=26Wh cioè l'1% tondo tondo...più o meno tutto torna...l'efficienza della turbina varia a seconda il numero di giri...sarebbe interessante fare un grafico anche di questo: faccine/smile.gif



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ElettroshockNow

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Inviato il: 30/7/2013,12:30

1° Misurazioni Tesla Turbine (Turbina formata con 6 dischi distanziati 3/10mm)
"Energia Prodotta in funzione della potenza generata usando come sorgente Aria compressa 50lt da 10Bar a 6Bar"

Con camera aperta (coperchio superiore rimosso ) l'energia è stata 31mWh raggiungendo solo 9,5W di potenza di picco con 10Bar in ingresso

Con turbina chiusa:
103mWh regolando la potenza in uscita a 15W
120mWh regolando la potenza in uscita a 20W
140mWh regolando la potenza in uscita a 25W
151mWh regolando la potenza in uscita a 30W

Notate la riduzione dei dischi.... da 7 a 6 ...... è causa dalla rottura di uno di essi che mi ha costretto ad aumentare la distanza da 1/10 a 3/10...

Portando la produzione a 35W si è rotto un secondo disco (i dischi erano già danneggiati dalla testina dell'hard disk che li aveva indeboliti)

Il test si è interrotto per mancanza di dischi ,ma fà intravedere che l'efficienza aumenta con l'aumentare della potenza prodotta .....
Ora l'efficienza che aumenta è la turbina o il generatore ?

Vabbè ci sarà tempo per scoprirlo .... nel frattempo vado al lavoro e domani cerco dei dischi da coccolare faccine/biggrin.gif

Ciao
ElettroshockNow

 

qqcreafis

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Inviato il: 30/7/2013,13:36

il massimo grosso modo dovrebbe essere ad un numero di giri con una velocità periferica la metà di quella del getto

la velocità del getto si può stimare V=radq((Pf-Pi)*2/densità)

viene (ovviamente) quella del suono.. troppo alta




Modificato da qqcreafis - 30/7/2013, 15:03


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Inviato il: 30/7/2013,14:02

CITAZIONE (qqcreafis @ 30/7/2013, 14:36)
il massimo grosso modo dovrebbe essere ad un numero di giri con una velocità periferica la metà di quella del getto

la velocità del getto si può stmare V=radq((Pf-Pi)*2/densità)

Grazie faccine/smile.gif ,ma come Pf che valore dovrei mettere ?

Io conosco la sezione dell'ugello ,la pressione in ingresso , e la portata . Con questi valori posso ricavare la velocità del flusso ?

 

qqcreafis

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Inviato il: 30/7/2013,15:34

no non va bene viene quella del suono, ho completamente trascurato la variazione di densità la resistenza

la v sulla sezione dell'ugello approssimativamente si può misurare con delta V/sezione/deltat



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Inviato il: 30/7/2013,15:56

dove il deltaV lo calcoli come il volume delle moli che sono uscite in un tempo deltatnumero di moli ucite tra 7 e 6 atm a 300K


ni-nf=1/300K*(7*10^5-6*10^5)*50*10^-3=16moli


queste 16 moli si espandono e a 10^5pascal e a 300K


delta V= 16*8,31*300/10^5=0,416m^3


misurando il tempo che impiega a calare di pressione (da 7 a 6 ATM)si calcola la velocità


superfice =sezione dell'ugello in m^2

V=0,416/superfice/delta t


è chiaramente un tentativo




Modificato da qqcreafis - 30/7/2013, 21:24


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Inviato il: 30/7/2013,20:32

CITAZIONE
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............questa è saggezza ...........(e visione attuale della scienza)



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