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Titolo: misurare vento per eolico

salve a tutti..intenzionato a mettere un piccolo generatore eolico
sul mio superattico...ho visto che per generare un minimo di corrente
hanno bisogno di 3m/sec, dove posso comprare un misuratore vento..
in modo da capire su quanto vento posso contare durante l'anno?
grazie

 ha scritto nel messaggio
news:1189526992.1...@r29g2000hsg.googlegroups.com...

Scusa, ma piccolo QUANTO lo vorresti questo generatore?
Perchè guarda che anche i "piccoli" generatori sono comunque delle gran
belle sberle, come dimensioni... a meno di non parlare di "giocattoli"
sperimentali.
Per quanto riguarda il "dove trovare un anemometro": negozi di ottica (la
Oregon ha una centralina meteo carina, completa di anemomentro... un po'
caruccia, però), oppure negozi di nautica. O Ebay...
Saluti             Archi

beh l'airx da 450w ha un'apertura di 115 cm....
non è grandissimo


 non è grandissimo
Anche per l'eolico, come per il fotovoltaico, tra i sostenitori piu'
entusiasti ci sono aspettative eccessive.
Vediamo di capire le potenzialita' e le dimensioni necessarie per ottenere
qualcosa di praticamente utile.
Prendiamo il modello da lei preso in considerazione, da 450W di potenza di
picco e 115 cm di apertura delle pale. Aggiungiamo che impegna anche uno
spazio per una circonferenza di 122 cm di diametro sul piano orizzontale
(rotazione del gruppo per avere le pale sul vento).
Il modello e' abbastanza piccolo per stare su un balcone, eppure non e'
proprio un giocattolo, nel senso che un balcone medio ne' e' invaso per
meta'.
Ma la domanda a questo punto e', con queste dimensioni che cosa ottengo ?
Dalla curva di potenza si vede che per arrivare a piena potenza nominale,
ci vuole un vento di poco meno di 13,5 m/s, poi la potenza cala a zero perche'
per evitare la rottura, interviene una funzione di autoprotezione che mette
il rotore fuori vento. La velocita' limite e' di circa 13 m/s a cui
corrisponde una velocita' di 46,8 kmh.
Ma, prendiamo come valore indicativo una potenza di 400W per vento a 45 kmh.
Che cosa e' un vento a 45 kmh ? Secondo la scala Beaufort 
http://it.wikipedia.org/wiki/Scala_di_Beaufort
si tratta di un vento forza 6 (vento fresco). Sul mare con tale vento avente
avreste grandi onde, alte fino a 3 metri, con creste schiumose per la
turbolenza.  Gli ombrelli sono difficili da usare, grossi rami si muovono
(cioe' non solo le frasche).
Insomma non e' proprio un vento da poco. Nella vostra zona, quante volte
all'anno e per quanto tempo si presenta un vento del genere ?
In Italia, nelle zone ventose piu' diffuse, mediamente si ha, al massimo, un
vento teso, qualcosa piu' verso forza 4, forse forza 5. Insomma, intorno ai
30 kmh al massimo, il che corrisponde a circa 8,4 m/s. La potenza, a tali
velocita' del vento, per il modello di generatore proposto e' di appena 100W.
Quindi con quelle dimensioni e' questa la potenza pratica a vostra
disposizione.
Dal punto di visto della *produzione* di energia, non contano alcuni giorni
turbolenti, magari poi, visto che il vento non e' regolare, ma arriva ad
ondate, vicino alla soglia dei 47 kmh si attiva l'autoprotezione e la potenza
scende a zero.
Ma conta il vento che c'e' mediamente ogni giorno.
Supponiamo che nella vostra zona, abbiate un vento da 30 kmh costante,
idealmente costante, 24 ore su 24. Quanta energia possiamo ricavare in un'anno?
24x365 = 8760 x 100 = 876000 Wh = 876 kWh = 3154 MJ
cioe' un valore di circa un centinaio di euro all'anno.
Questo e' il massimo praticabile.
Dato che si tratta di una situazione ideale, a seconda della zona, ognuno
potra' valutare quanto e' lontano da tali valori.
Per esempio, se tale vento ci fosse solo per meta' di ogni giornata (12 ore al
giorno), l'energia prodotta si dimezza, a meno di 1600 MJ ogni anno e
corrispondentemente si  dimezza il ritorno economico.
Visto che siamo in argomento sul minieolico, perche' non estendere il discorso
al microeolico ?
Ad esempio, per un microgeneratore da montare sulle biciclette.
Tipicamente la luce posteriore ed il faretto di una bicletta sono alimentate
da una dinamo fatta girare per appoggio sul copertone della ruota. Trovo che
il sistema, oltre che inefficiente, ha difficolta' a garantire un appoggio
decente, specialmente a velocita' sostenute, oppure si usura il copertone
lateralmente, ove non e' molto robusto. Eppure, quando si e' in movimento
sulla bicicletta, abbiamo a disposizione una brezza costante. Perche' non
utilizzare un microgeneratore eolico ? Esso sfrutterebbe la pressione
dell'aria, peraltro, anche se non ho fatto calcoli, ho l'impressione che la
turbolenza avrebbe effetti trascurabili sulla resistenza all'avanzamento, ed
in ogni caso, sicuramente minori del freno causato dalle attuali dinamo.
Che dimensioni dovrebbe avere ?
Consideriamo una potenza di 1,5W per la lampadina posteriore e 3W per la
lampadina anteriore. Arrotondiamo ad un totale di 5W. Consideriamo che
vogliamo la piena potenza ad una andatura, ad esempio, di 15 kmh.
Quale e' la dimensione delle pale per ottenere 5W con 15 kmh (ovvero 4,2 m/s) ?
L'efficienza per un buon disegno delle pale e' del 30%, percio' l'energia lorda
richiesta e' di almeno 5/0,3 = 16,66.. circa 17W. L'energia dell'aria che si
muove si puo' anche raffigurare come energia cinetica. Percio' la formula da
usare e' la:
P = (m * v * v)/2
ove m e' la massa dell'aria e v e' la velocita'. Essendo P = 17 e v = 4,2,
spostando i termini abbiamo:
m = 2P/(v * v) = 2 * 17 / (4,2 * 4,2) = 1,93 kg
La massa dell'aria coinvolta e' data dalla sezione frontale
A x densita ro x velocita' v, cioe':
m = A * ro * v
usando un valore ro =  1,23 kg/m3 e spostando i termini abbiamo:
A = m / (ro * v) = 1,93 / (1,23 * 4,2) = 0,37 m2.
Ovviamente si tratta di una circonferenza, percio' l'area si ottiene dalla:
A = Pi * r * r
ovvero, spostando i termini
r = radiceq(A / Pi) = radiceq(0,37/3,14159) = 0.34 m = 34 cm.
Diametro 68 cm e solo per avere 5W di potenza!!!
Una soluzione per ridurre la dimensione delle pale, potrebbe essere quella di
un convogliatore (una specie di imbuto) che raccoglie l'aria dal fronte della
bici e lo concentra sul generatore.
I calcoli per una velocita' di 30 kmh danno un'area richiesta di solo 0,05 m2,
ma sono pur sempre 12,6 cm di raggio (25,2 cm diametro).
Peccato, tale sistema avrebbe il beneficio di poterlo utilizzare come
generatore eolico, quando la bici e' posteggiata in zona ventosa e, ad esempio,
siete in campeggio e vi serve la luce o un po' di corrente per una
radiolina :-)
Restando nel caso "bici", il problema potrebbe essere alleviato usando fonti di
luce piu' efficienti, come lampadine alogene, oppure usando led. Ad esempio,
lampadina alogena da 1,5W per il faro posteriore e led posteriore da 0,5W che
danno una intensita' luminosa equivalente. In questo modo la potenza da noi
richiesta scende a 2W, la potenza lorda richiesta cala a 7W e la dimensione
a 15 kmh si riduce a 0,15 m2 ovvero 22 cm di pala, ovvero 44 cm di diametro.
Hmmm, potrebbe anche essere accettabile ... 
R.L.Deboni


E pensare che il resto del mondo crede che invece è proporzionale al
cubo della velocità.
A parte il delirio di considerare ferma l'aria in uscita dalla turbina.

 ove m e' la massa dell'aria e v e' la velocita'. Essendo P = 17 e v = 4,2,
Viene confusa la potenza con l'energia.

 cubo della velocità.
????
L'energia cinetica, da che mondo è mondo, è effettivamente proporzionale
al QUADRATO della velocità.
La resistenza aereodinamica invece è, quella si, proporzionale al cubo...
Non ho capito io o ti sei spiegato male tu o che?
-- 
Saluti           NuovoMedioevo
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fermare un attimo a raddrizzare un chiodo ancora buono.
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 cubo della velocità.
ROTFL

 A = m / (ro * v) = 1,93 / (1,23 * 4,2) = 0,37 m2.
Come prova del nove (piu' che altro a mio uso :-) che i vari ragionamenti
siano corretti, proviamo a fare il calcolo con una formula ottenuta
combinando le due formule dell'energia e della massa:
P = (A * ro * v * v * v) / 2
ovvero con P = 17W, ro = 1,23 kg/m3 e v = 4,2 m/s e spostando i termini:
A = (2 * P) / (ro * v * v * v) = (2 * 17) / (1,23 * 4,2 * 4,2 * 4,2) = 0,37 m2
in conclusione chi volesse usare le formule per calcolare l'energia che puo'
ottenere dal suo impianto ipotetico puo' andare tranquillo (S.U.E.& O. :-)
R.L.Deboni

 bici e lo concentra sul generatore.
Interessante l'idea dell'imbuto.
Nei posti dove la direzione del vento è costante si potrebbe realizzare un
generatore eolico fisso con un grosso imbuto che ruoti insieme alle pale.
Farebbe così da volano e immagazzinerebbe energia.
Poi la bici mi ha dato l'idea su come realizzare un generatore usando una
ruota di bicicletta.
Lo sto realizzando, appena finito posto le foto da qualche parte.
Occorrente:
Ruota di bicicletta (rottamata), con relativa forcella anteriore.
Nastro adesivo per esterni, american tape della saratoga, costa 5 euro ma ne
occorre appena un decimo del rotolone.
Alternatore per auto, comperato da un rottamaio per 5 Euro.
Cinghia elastica di trasmissione, altri 5 Euro.
Si tagliano i tubolari della bici lasciando solo la forcella, si ottiene
così un supporto in grado di ruotare di 360 gradi.
A quel supporto si fissa l'alternatore ed una coda che tenga il tutto
orientato in direzione del vento.
Il rotore lo si realizza utilizzando la ruota della bici, i raggi partendo
dal cerchione per arrivare al mozzo compiono una rotazione di 90 gradi.
Basta quindi nastrare i raggi a coppie di due per ottenere un rotore
abbastanza funzionale.
Il cerchione della ruota ha due funzioni, quella di volano e quella di
puleggia, infatti e da lì che faremo passare la cinghia che collegheremo
all'alternatore. il cerchione ha un diametro di 55cm, la puleggia
dell'alternatore invece è di 5cm, il che vuol dire un rapporto di
trasmissione di 11:1 che porterà il nostro alternatore a ruotare a
velocità superiori ai 1000 giri anche con poco vento. Gli alternatori per
auto in genere sono dotati anche di regolatore di carica, per cui basta
solo collegare una batteria e il gioco è fatto.
Quanta energia produrrà? Ancora non lo so, al momento ho realizzato il
rotore che funziona alla grande e sto fissando l'alternatore che richiede
qualche lavoretto con la saldatrice per i supporti.
Questo fine settimana farò il resto.
Un merito al titolo del post... misurare vento per eolico, la mia ruota
dotata di un computer per bici potrebbe anche andar bene.
Oltre alla velocità istantanea potrebbe ricavare quella media che
moltiplicata per i km "percorsi" darebbe anche un idea dell'energia
ottenibile in un dato periodo.
..

 Quanta energia produrrÃ ? 
IMHO non ne produrrà affatto: la ruota di bicicletta non sarà mai in grado
di muovere un alternatore d'automobile.


 di muovere un alternatore d'automobile.
Eppur si muove.
..

 A parte il delirio di considerare ferma l'aria in uscita dalla
turbina.
La regola è ingresso senza urti e uscita alla minima velocità possibile:
Spostiamo la macchina nel verso opposto alla stessa velocità!
-- 
Ciao Kantossek