Aggiornamento: Abbiamo quasi finito di costruire l'elettrovalvola definitiva che ci consentirà se tutto va bene di effettuare qualche decina di milioni di cicli. Se per caso si dovesse consumare, basterà cambiare una rondella di battuta e l'elettrovalvola tornerà come nuova, appena finita metteremo i vari dettagli. Quanto prima faremo la prova con il vapore surriscaldato a 230 °C e 9 Atmosfere, e da questo potremo sapere se finalmente il cuore del nostro motore batte come si deve!

Kekko

Salve a tutti, finalmente dopo tante prove e serate dalle ore piccole, abbiamo ultimato l'elettrovalvola a vapore surriscaldato (il cuore del sistema). Ora resiste tranquillamente ai 250 °C grazie al rame dell'avvolgimento in classe H e all'assenza di magneti, secondo i calcoli dovrebbe poter gestire 40 - 50 bar visti gli 80 Newton di forza del solenoide. Noi lavoreremo a 230 °C e 9 bar quindi siamo in piena sicurezza.
Scusate la pessima qualità del video, ma come anticipato abbiamo fatto le ore piccole per provarla quindi il video è stato girato di notte, si sente però molto bene lo stacco del vapore che viene chiuso e aperto ripetutamente e la lencetta del manometro che si muove di conseguenza. La prossima volta faremo un video di giorno così vi spaventerete anche voi a vedere le colonne intermittenti di vapore che escono dal tubo quasi a sembrare tante piccole esplosioni vista l'enorme portata e la grande pressione.

PS: Quasi dimenticavo, l'elettrovalvola consuma 3.6W per gestire tutto quel vapore contro i 28-30W di quelle commerciali che gestiscono meno della metà del nostro vapore. Abbiamo puntato sulla robustezza e sulla massima efficenza del sistema per avere un consumo davvero irrisorio del sistema di gestione del motore finale, tutto a favore del rendimento.

Saluti kekko & Agolui.

Aggiornamento:

Nell'ultima prova che abbiamo fatto, abbiamo consumato 8 Kg di acqua in un ora di sperimentazione alla pressione di circa 9 - 10 atm. L'elettrovalvola lavorava con un duty cicle del 50% producendo vere e proprie colonne di vapore ad intermittenza.

Facciamo qualche calcolo per determinare l'energia che l'elettrovalvola ha gestito durante la sperimentazione.

Considerando che per generare 1 Kg di vapore a 10 atmosfere relative sono necessari 2013 KJ, possiamo affermare che se l'elettrovalvola ha gestito 8 Kg di vapore a 10 atm relative per un ora, l'energia che ha gestito è di 4.47 KWh!
Dunque 2 elettrovalvole saranno in grado di gestire quasi 9 KWh di energia, il motore a vapore dovrà fornire circa 2-3 KWh di picco, quindi i calcoli dei dimensionameti delle elettrovalvole li abbiamo fatti correttamente.

Aspettiamo ora che il resto dei pezzi prenda vita!

kekko

Ma quando le fate tutte ste cose? modelli, staffe, fusioni,trattamenti, lavorazioni...ma quante braccia ciascuno avete? è impressionante leggere le evoluzioni dei lavori, e le rispettive date dei messaggi...davvero complimenti!
Se poi funzionerà anche...

Ciao a tutti, bobmat hai raggione, ho finito poco fà tra ieri e oggi ho fatto il modello di un cilindro di alluminio che è il contenitore della parte elettrica della valvola, ho fatto anche una nuova staffa molto alta cm 11 per poterlo colare in tranquillità. Posto qualche foto. Siamo io e kekko, uno più tenace dell'altro, molto convinti delle nostre idee (certi di riuscire), con l'aito di qualche amico vedi Leo e Bruno. Modello in faggio verniciato

Nuova staffa



Un salutone agolui

Ah, sei te il modellista?
Io ho fatto un paio di volte un cilindro 125 2 tempi: casse d'anima in lamiera per sparare il shel molding (...), casse d'anima in resina per co2, forme in co2 per preparare il mattone in casa, raffreddatori per le porosità, ecc...ma ci ho messo sei mesi ogni volta...perchè, anche a tempo perso (si fa per dire...), del tempo ce ne vuole...
Pensa che adesso tengo lo scarto d'alluminio, con l'illusione di fonderlo, prima o poi: ho visto fondere pezzi direttamente nel crogiuolo, col gpl, a riverbero...anche se l'alluminio, se non lo prendi dal forno, con tutti i correttivi che ci sono, non so poi cosa salta fuori...ma in quell'occasione, l'hanno versato in una conchiglia, ed è venuto bene, un canotto cilindrico, lavorabile...per fare pezzi non impegnativi, magari con qualche porellino...ma queste sono le chimere, il sogno di arrangiarsi, di essere indipendente...
Comunque complimenti, avete formato una bella squadra, avete una bella voglia di lavorare...probabilmente lo potete anche fare, perchè non è così banale, ed avete anche l'esperienza, diretta o indiretta, per fare le cose bene...
Ma a me il vapore fa un pò paura, preferirei sciappinare sul motore stirling, ma non ho ancora trovato un appiglio, qualche discussione dove cominciare un percorso di apprendimento, e capire se il tempo che si perderà non sarà buttato...
Comunque fondere il bronzo non credo che sia banale, fare dei pezzi non criccati penso abbia le sue difficoltà...

Lascia perdere il stirling.Purtroppo non è usabile per potenze serie,almeno a livello faidate.Stirling di potenze dell'ordine dei KW sono costruiti con gas particolari e a pressioni superiori a quella atmosferica.E' per questo che al massimo si trovano modellini funzionanti .

Sì, ho sentito che non rendono se non sono pressurizzati...di che gas parli? erudiscimi...
Comunque non faccio fatica a darti ragione: ho visto quel filmato di un "cassone" di mezzo metro cubo (abbondante...) capace di generare 5 kw (o 5 cv, non ricordo); se uno deve costruire molti dei pezzi di quel cassone, ipotizzando che ne sia capace, solo di materiale, che investimento deve fare?
Però, almeno a livello informativo/istruttivo, mi piacerebbe acculturarmi...
Ho letto superficialmente alcune discussioni di Libero 51, che sembra preparato, ed ha il "pallino" di creare un progettino realizzabile con materiali e tecnologie "povere"; ma mi sa che ultimamente ha diradato i messaggi.
Le discussioni di un forum sono uno strumento un pò particolare; almeno per me, la lettura è molto veloce, come quella di un rotocalco; meriterebbe un secondo approfondimento, come lo studio di una volta...quindi questa lettura "veloce" serve soprattutto ad inquadrare alcuni aspetti di una problematica, per farsi un'idea...un pò generale degli estremi della questione...
Rimane il fatto che DOBBIAMO TROVARE UN MODO PER ACCUMULARE ENERGIA, e per poterla usare al momento del bisogno; già con i pannelli solari ad isola, se vuoi poi molta corrente (tipo i tre chilovatt della rete), comincia una bella dipendenza dalle batterie al piombo...

Ciao bobmat, il motore a vapore dovrebbe essere appunto da 3 KWh quindi la potenza verrà regolata elettronicamente tramite l'immissione di vapore e altri vari parametri.
Ci sono due metodi per sfruttare la sua potenza, il primo è quello di mettere un alternatore a 220V in diretta sull'asse del motore a vapore tramite una moltiplica, e in base alla richiesta di corrente, l'elettronica farà aumentare o diminuire la potenza del motore. In questo modo funzionerebbe come un gruppo elettrogeno dove al variare del carico cambia appunto la potenza fornita al generatore.
Il secondo metodo è quello di mettere un generatore a 24V caricare le batterie (queste però ) e tramite un inverter mandare la corrente a casa. Questo secondo metodo potrebbe essere meno efficente (è da vedere cmq) ma ha sicuramente il vantaggio di essere più regolare nella produzione.

Per quanto riguarda lo stirling, lascia perdere

Kekko

ciao kekko ma come pistone basta anche un pistone normale ad aria grosso come quello ? visto che io ce ne ho gia un paio ma sono in alluminio ,e poi puoi postare qualche schema piu dettagliato della modifica da effettuare al pistone visto che io dispongo dei mezzi per farla tipo torni e frese grazie mille

Beh no, con il vapore bisogna utilizzare materiali idonei perchè apparte il calore dei 230 °C che scioglie parecchie plastiche, c'è anche il problema che molti metalli vengono attaccati irrimediabilmente come se il vapore fosse acido.
Per il pistone invece, ancora dobbiamo realizzarlo. Domani se facciamo in tempo mettiamo un po' di nuove foto di come è venuto il collo d'oca per la biella ricavato nel volano.

Kekko

attendo aggiornamenti,mi piacerebbe molto realizzare un progetto simile anche piu piccolo,però per il momento sono occupato con l'eolico e tra pochi mesi nasce mio figlio quindi semmai nel 2013 se il mondo non e finito prima

Ciao Kekko,
tutti mi dite di lasciar perdere il motore stirling...ci farò una croce sopra...ma, come ho già detto, il vapore mi fa un pò paura...non sono ancora maturo per prendere in considerazione l'idea di una centralina sempre all'opera...ma non si sa mai; devo studiare prima il vostro capolavoro, quando sarà operativo.
Ma una girante, mossa dal flusso di vapore, che svantaggi ha rispetto alla soluzione ad espansione volumetrica?
Io adesso uso un inverter da 1000 watt collegato alle batterie, ma considerando che quando chiedi 90 amperes, anche per 10/15 minuti, per una batteria è quasi un ciclo di carica/scarica, queste non mi durano molto; per questo parlavo di dipendenza dal piombo...ma non esiste un altro modo, meno oneroso, di accumulare la corrente dei pannelli? anche con un rendimento basso, tipo accumulare aria compressa...
E accelerare un volano? c'è il problema del cambio continuo, ma con l'elettronica non si potrebbe semplificare la cosa? tipo pilotare la fase di accelerazione e quella di deceletazione con una scheda?
Ci sono discussioni che toccano questi aspetti?
Certo, tu sei partito a costruire un generatore a vapore di 3 KW, se funziona non hai più problemi, fino a che non finisci la legna sei a posto...

Per lo stirling non ne sono a favore visto il suo basso rendimento per macchine grandi, dove o ti tieni sopra temperature dei 500 °C oppure il rendimento è davvero ridicolo.
Rispetto ad una turbina un motore volumetrico non rende di più, ma ha un rendimento più costante e per questo sui carichi discontinui ha un rendimento addirittura superiore. Una turbina infatti a meno che stia nel suo range di funzionamento, non rende praticamnte nulla se confrontata al peggior motore volumetrico che lavora fuori range. Facendo qualche esempio, una turbina a vapore può arrivare a rendere il 60-70% in determinate condizioni, fuori da queste condizioni il rendimento precipita a valori sotto il 10%. Un motore volumetrico a vapore invece ha un rendimento sicuramente più basso 30-40% ma resta costante ed invariato in quasi tutte le condizioni. Questo porta alla scelta di quest'ultimo nel caso di utilizzi discontinui perchè le costanti accelerazioni e cambi di regime lo portano ad avere un rendimento più che doppio rispetto ad una turbina che purtroppo non è affatto adatta per utilizzi discontinui e piccole potenze.

Per quanto riguarda la legna non finisce perchè la ripianto!! La legna infatti è una fonte rinnovabile, mio padre ha un azienda agricola e ogni anno si trova a dover reimpiantare con cicli trentennali un appezzamento di vigneto. Ogni anno escono fuori così fra legna delle viti e potatura di olivi circa 150 - 200 ql di legna, senza contare poi tutti i sermenti che vengono macinati e restituiti giustamente alla terra. Facendo così non inquino nulla fra l'altro perchè la CO2 che esce fuori dalla combustione della legna è la stessa che la pianta aveva immagazzinato quando era in vita, perciò non immetto nell'aria nulla di più di quello che già c'era. Per quanto riguarda il particolato che potrebbe venir dalla combustione della legna, lo si risolve alzando la temperatura di combustione in caldaia, superando infatti i 500 - 600 °C il particolato viene quasi completamente abbattuto, e anche se ve ne fosse una minima traccia si tratterebbe cmq di innoqua cenere da camino. Lo scarto della caldaia infine è appunto la cenere che verrà riutilizzata come ottimo concime per le nuove viti!

Saluti kekko