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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Motori termici, magnetici, elettrici, etc...

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Motore a vapore
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kekko.alchemi

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Inviato il: 28/4/2012,18:28

Yuz potrei anche mettermi due o tre ore e tirare giù tutti i calcoli che dimostrino come il surriscaldatore aumenti in modo più che significativo il rendimento di un motore a vapore. Ma sarebbero calcoli buttati li, dove potrei anche essere bravo a suonarmela e cantarmela senza che nessuno possa dire nulla... Siccome so già che lascierebbero il tempo che trovano, mi limto a riportare la mia esperienza (e quella degli ingegneri di inizio '900) dove ti assicuro (sei invitato alla dimostrazione così potrai verificare di persona) che con il surriscaldatore ho un consumo di vapore a parità di potenza che oscilla fra il 20% e il 40% in meno. Come lo misuro? Semplice misuro la quantità di acqua che si forma nel condensatore, ogni litro di acqua corrisponde ad 1 Kg di vapore, e se nell'arco di un ora consumo 10 Kg di vapore senza surriscaldatore, con il surriscaldatore ne consumo 6 - 8.

I calcoli dovrebbero prevedere moltissime cose, fra cui anche il fatto che l'energia sottratta al "fuoco" è davvero ridicola, visto che si tratta di un tubo che passa in mezzo alle fiamme. Dici che si fredda il fuoco? Penso che sia meglio non dire stupidaggini...

Per farti capire i vantaggi del surriscaldatore, dovrebbe bastarti comprendere che con esso posso espandere il vapore anche fino a 80 - 90 °C e avere in uscita sempre del vapore secco, che non ostacola lo scarico. Con quello saturo ho già da subito una formazione di acqua che allo scarico fa una resistenza incredibile. Va aggiunta anche questa cosa nei calcoli, una domanda adesso te la faccio io, hai mai avuto a che fare con un motore a vapore con surriscaldatore e uno senza? Perchè rischiamo di star a parlare di cose che non hai mai visto nella pratica.

Kekko



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L'universo è dominato dagli estremi, l'infinitamente grande e l'infinitamente piccolo.
Ma l'equilibrio è ciò che plasma la materia di cui siamo fatti.
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Yuz
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Inviato il: 28/4/2012,18:56

CITAZIONE (kekko.alchemi @ 28/4/2012, 19:28)
Ma sarebbero calcoli buttati li, dove potrei anche essere bravo a suonarmela e cantarmela senza che nessuno possa dire nulla...

Io apprezzo i calcoli e i numeri molto più delle considerazioni qualitatitive buttate lì.
A me sembra che tu stia evitando il confronto perchè non sei più tanto sicuro dei tuoi calcoli.

CITAZIONE (kekko.alchemi @ 28/4/2012, 19:28)
Con quello saturo ho già da subito una formazione di acqua che allo scarico fa una resistenza incredibile. Va aggiunta anche questa cosa nei calcoli, ...

Quella che citi è solo un'altra fonte di perdita e il rendimento reale sarà inferiore a quello previsto dalla teoria.

Le mie considerazioni sono teoriche: nella realtà i rendimenti sono sempre più bassi.

Il contrario non succede mai...sarebbe troppo bello.

 

kekko.alchemi

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Inviato il: 28/4/2012,19:02

Yuz, prendere dei dati da delle tabelle secondo me non significa essere in grado di fare dei conti... Perchè non fai i conti con il vapore a 320 °C come da dati postati? La tabella non ci arriva... E se ti dicessi che oggi ho usato vapore a 380 °C con un risparmio ancora maggiore?

PS: Gradirei una risposta alla mia domanda... Pechè si rischia di star a parlare di aria firtta.



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Yuz
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Inviato il: 28/4/2012,19:03

CITAZIONE (kekko.alchemi @ 28/4/2012, 19:28)
una domanda adesso te la faccio io, hai mai avuto a che fare con un motore a vapore con surriscaldatore e uno senza? Perchè rischiamo di star a parlare di cose che non hai mai visto nella pratica.

Non ancora... ho fatto dell'altro molto più interessante!

 

qqcreafis

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Inviato il: 28/4/2012,19:18

il foglio di calcolo è quasi corretto devo ancora correggere il lavoro di compressione a 1 bar comunque

un 5% di carico con un'espansione di 95% con scarico a 100°C non si può fare perchè occorrerebbe surriscaldare troppo

surriscaldando a 450°C (l'enel reaggiunge i 580°C) con un carico del 15% ed espansione dell'85% si raggiunge un buon 24%di rendimento





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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.
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kekko.alchemi

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Inviato il: 28/4/2012,19:21

CITAZIONE (Yuz @ 28/4/2012, 20:03)
Non ancora... ho fatto dell'altro molto più interessante!

Ma di cosa vuoi parlare allora?? Sarebbe come parlare di cucina senza che tu abbia mai assaggiato il piatto in questione... Senza escludere però che potrebbero esserci cose molto più buone! Ma che discorso è????

x qqcrafis, io ho utilizzato vapore surriscaldato a 380 °C con carico al 4% e uno scarico a circa 70 °C. Ora sto seguendo il consiglio che mi avevi dato, e cioè quello di mettere in depressione il condensatore, potrò così scaricare a temperature prossime ai 50 °C senza che condensi nulla!

Kekko



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Yuz
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Inviato il: 28/4/2012,19:52

CITAZIONE (qqcreafis @ 28/4/2012, 20:18)
il foglio di calcolo è quasi corretto devo ancora correggere il lavoro di compressione a 1 bar comunque

un 5% di carico con un'espansione di 95% con scarico a 100°C non si può fare perchè occorrerebbe surriscaldare troppo

surriscaldando a 450°C (l'enel reaggiunge i 580°C) con un carico del 15% ed espansione dell'85% si raggiunge un buon 24%di rendimento

Surriscaldando il vapore a 450°C si ottiene un rendimento del 24%...

Grazie qq!

 

kekko.alchemi

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Inviato il: 28/4/2012,20:14

Yuz, ora che hai cambiato idea sull'incremento di rendimento che può dare il surriscaldatore (qualche mese fa pensavi fosse quasi inutile), mi chiedo allora quale sia il punto della discussione...

Intanto ancora un grafico, preso da esperimenti reali che dimostrano l'importanza del surriscaldatore...

ForumEA/us/img841/3457/vaporesurriscaldato3.png



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biomassoso

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Inviato il: 28/4/2012,20:25

%­mente si può indicare quanto sia col surriscaldatore questo maggior rendimento nella realtà?

ForumEA/us/img109/1024/rendimentociclolimite.png



 

qqcreafis

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Inviato il: 28/4/2012,20:49

CITAZIONE
x qqcrafis, io ho utilizzato vapore surriscaldato a 380 °C con carico al 4% e uno scarico a circa 70 °C. Ora sto seguendo il consiglio che mi avevi dato, e cioè quello di mettere in depressione il condensatore, potrò così scaricare a temperature prossime ai 50 °C senza che condensi nulla!

Kekko

enel docet.

loro raffreddano il condensatore con acqua del Po fino a 48°c ed usano nel settore bassa pressione delle giranti enormi

purtroppo non riesco a recuperare lo schema e le immagini che avevo visto in rete qualche anno fa



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Yuz
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Inviato il: 28/4/2012,20:50

CITAZIONE (kekko.alchemi @ 28/4/2012, 21:14)
Yuz, ora che hai cambiato idea sull'incremento di rendimento che può dare il surriscaldatore (qualche mese fa pensavi fosse quasi inutile), mi chiedo allora quale sia il punto della discussione...

Non insistere su questo punto che fai la figura di quello che non legge le risposte degli altri utenti.
Ho già chiarito ma evidentemente non hai recepito il messaggio.

Resto in attesa dei calcoli che dimostrano che il tuo motore rende il 40,5% e magari anche qualche informazione in più sulle turbine a vapore degli anni '30 che a tuo dire avevano un rendimento termomeccanico vicino al 50%, cioè da 10kW termici tiravano fuori 5kW di potenza meccanica.

 

kekko.alchemi

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Inviato il: 28/4/2012,21:38

Yuz, mi dispiace non ho recepito, puoi spiegarmi/ci meglio questo cambiamento di posizioni? Qualche mese fa pensavi fosse quasi inutile il surriscaldatore, ora dici il contrario... Spiegami meglio, perchè non sono riuscito a capire cosa ti ha fatto cambiare idea.

Il rendimento del 40,5% è un rendimento teorico, di certo non ho mai scritto che fosse un risultato di laboratorio.

Cerchiamo di non passare di pan in frasca... se vogliamo parlare di turbine arpiamo un altra discussione, cmq ti accontento lo stesso, precisando che non sono dati miei, ma calcoli e dati di laboratorio di una turbina a palette degli anni ཚ. C'è un intero libro dedicato a questa turbina...

ForumEA/us/img651/8034/steamturbine.png



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kekko.alchemi

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Inviato il: 28/4/2012,22:04

Tornando sui motori a vapore. Questo qui sotto è un motore a quadrupla espanzione da 18229 HP (circa 13,4 MW) utilizzava vapore a 250 °C surriscaldato e pompa di vuoto... Che rendimento aveva secondo te?

ForumEA/us/img824/1037/quadruplaespanzione.jpg










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mac-giver

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Inviato il: 28/4/2012,22:41

CITAZIONE (Dynoc @ 27/4/2012, 15:39)
Ragazzi,
penso che ci si stia scontrando su fraintendimenti grossi come una casa.

Yuz sta parlando di CICLI.
Kekko di macchine, in questo senso una turbina ha rendimento maggiore del 50% (anche 80%).

Perchè per calcolare i rendimenti, invece della formula di carnot, non usate le formule che si sono su tutti i libri di termodinamica per i cicli Rankine (a vapore saturo) e Rankine-Hirn (a vapore surriscaldato)? così si evitano molti problemi.

-D-

mamma mia quante pagine scritte... e pensare che avevo fatto solo una domanda, ma quel 40,5 % come te lo ricavi? e alla fine da tutti i calcoli che sono stati fatti non ne è uscito un valore neanche vicino..

ho riportato il pensiero di dynoc perchè forse non è stato percepito; la turbina come MACCHINA ad oggi ha un rendimento superiore al 50% degli anni 30, e meno male..

yuz da quello che ho letto, ha detto quale rendimento TERMOMECCANICO ha la turbina, e per te confondendo il rendimento macchina con quello termomeccanico hai scritto questo:

CITAZIONE (kekko.alchemi @ 27/4/2012, 20:49)
E' ovvio che per rendimento, intendo lavoro meccanico in uscita / energia in ingresso (di qualsiasi tipo) * 100, mi sembrava ovvio

e qui ci aiuta questa tabella magari per darci un'idea

www.critweb.it/link/servizi/cogenerazione/cogenerazione.html

dove possiamo notare che il rendimento elettrico quindi poco inferiore a quello meccanico( che quando si parla di generatori di MW sta intorno al 98%) è compreso tra il 25 e il 35% quindi con un generatore al 98 % abbiamo un rendimento TERMOMECCANICO del 35,7% ma ricordiamo che stiamo parlando di centrali di MW!!

quindi non è ovvio un bel niente.. se non si capisce di che rendimenti parli,altro che minestrone..

poi sempre prendendo spunto da dynoc riporto i rendimenti dei vari cicli rankine hirn

servendoci di un pdf Università degli studi di Bologna D.I.E.M.
Dipartimento di Ingegneria delle Costruzioni Meccaniche,
Nucleari, Aeronautiche e di Metallurgia
Cicli degli impianti a vapore
rev. Ott. 2008 (non vorrei fosse troppo moderno)

http://www.diem.ing.unibo.it/personale/nal..._vapore_B&W.pdf

per vedere un ciclo superiore al 40% dobbiamo andare a pag 8

Ciclo SH – RH: Super Heat - Re-Heat

Layout impianto a vapore surriscaldato con
risurriscaldamento P > 100 MW η > 40%

100MW! faccine/ohmy.gif

ora capisci perchè mi fa pensare ( e non solo a me a quanto pare) un 40,5% in un impianto da qualche kw?

e allora la domanda rinasce spontanea.. come lo calcoli quel 40,5% ?

poi per quanto riguarda le affermazioni tra le teoria e la pratica c'è differenza ecc ecc

la differenza in questo caso è che dai valori teorici ci si discosta sempre un bel pò all'indietro, e con le potenze in gioco così piccole arrivare alla metà sarebbe già un super risultato..

il mostro che hai postato è il motore del titanic? faccine/ohmy.gif b'è il rendimento macchina o quello termomeccanico vuoi sapere? faccine/rolleyes.gif






 

kekko.alchemi

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Inviato il: 28/4/2012,23:20

Mac, è l'ultima volta questa, fare il minestrone con dentro i cactus non va mai bene...

Evidentemente ti sfugge quale sia il concetto di rendimento, termomeccanico, elettrico... Il rendimento è rendimento, ed è ovvio che: TE LO RISCRIVO:

Rendimento (di un motore)= Lavoro meccanico in uscita / energia in ingresso (di qualsiasi tipo) * 100

Qui non si parla di trasformatori o motori elettrici, ma di motori a vapore (che non sono turbine), perciò un motore enorme può rendere come uno piccolo e viceversa, dipende principalmente da come sono fatti, e dal tipo di vapore che utilizzano... Se dici che un ciclo con macchine grandi rende più del 40% e poi non capisci perchè uno piccolo rende lo stesso se utilizza gli stessi accorgimenti, non solo fai capire che stai parlando di un minestrone con cactus ma soprattutto fai capire che non hai capito nulla di quello che stiamo dicendo.

Il rendimento del 40,5% è il rendimento limite di carnot con quelle temperature che ho utilizzato, non ho mai scritto che sono dati di laboratorio... leggi, leggi...

Oggi ho portato il vapore a 430 °C con un uscita a 75 °C, vogliamo vedere a quanto ammonta il rendimento? Potrei arrivare anche oltre e sfondare ogni muro di stupidaggine che hai scritto...



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