Motore adiabatico per cogenerazione domestica - Altri Motori

[Yuz]

ho una bombola di 10 lt caricata a 400bar , l'energia contenuta in quella bombola, quanto sarebbe??
[...]
la potenza contenuta in quella bombola?

Ciao Mac,
se i calcoli sono corretti, assumendo che l’aria compressa si comporti come un gas biatomico ideale, in una bombola da 10 litri caricata a 401bar assoluti (circa 400 bar relativi) ci sono circa 0,2kWh=200Wh.
Ipotizzando di avere un convertitore ideale (100% efficienza), questa energia permette di avere a disposizione una potenza pari a 200W per un’ora di tempo, oppure pari a 100W per 2 ore e così via.

Che poi ho come l'impressione che alla fine della storia la prova con l'aria compressa serva più per capire di che pressione necessita il colibrì nell'attuale configurazione per generare energia e quanta energia riesce a produrre (differenze tra aria compressa attuale e vapore poi? Maggiore o minore il rendimento a parità di pressione?) ... cosa che potrebbe essere utile a confermare calcoli che probabilmente avrete già fatto al fine di dimensionare una pentola (caldaia a vapore) che produca quantità e pressione necessaria a farlo girare. Mi sbaglio?

Ciao Arex,
non sbagli. E’ proprio come descrivi tu.
La prima fase è capire se il Colibrì si comporta bene almeno nel funzionamento ad aria compressa.
Non è facile prevedere cosa succederà con il vapore e la prova pratica ha sempre l'ultima parola.

[Arex]

Ok ... ho ragione ma non ho cavato un ragno dal buco ...
E allora ci riprovo ... ho letto che l'alternatore necessità di 4000rpm, l'albero del colibrì è in presa diretta con il generatore, quindi la mia domanda è: quanta aria consuma il colibrì (portata) per giro/ciclo?

la domanda è dovuta dal fatto che non ho capito il discorso della bombola da 400bar ... a che serve? pensavo si potesse parlare di una bombola di compressore da 100 o 200 litri con i classici 10bar ... (esempio esaustivo a livello pratico considerata la natura comune a molti dell'oggetto compressore/bombola)
Che ne dite ragazzi?
Yuz, qual'è il calcolo che ti porta ad asserire che la bombola (bomba ) da 10 l /400bar da ca 0,2 kwh?

Ho capito male o l'alternatore dovrebbe reggere ca 0,4Kwh a 110V? Si pensa che il colibrì possa riuscire a farlo girare con tale carico collegato?

[Yuz]

quanta aria consuma il colibrì (portata) per giro/ciclo?

Molte persone utilizzano utensili pneumatici quindi hanno già potuto toccare con mano il loro consumo di aria compressa.
Fra non molto potrai vedere in un video e valutare tu stesso il consumo del Colibrì in una prova di funzionamento in cui viene alimentato da un serbatoio da 25 litri di aria compressa la cui pressione iniziale è di 14bar e la pressione finale di 10,2bar.

la domanda è dovuta dal fatto che non ho capito il discorso della bombola da 400bar ... a che serve?

Non so perché Mac me lo abbia chiesto. Magari ha in mente qualche progetto da paura. In ogni caso l’importante è avere chiaro che la densità di energia dell’aria compressa è piuttosto bassa.

pensavo si potesse parlare di una bombola di compressore da 100 o 200 litri con i classici 10bar ... (esempio esaustivo a livello pratico considerata la natura comune a molti dell'oggetto compressore/bombola)

Infatti è proprio così. Noi usiamo un compressore con bombola da 25 litri e siccome il serbatoio è piccolo abbiamo potuto spingerlo un po’ più su di pressione.

Yuz, qual'è il calcolo che ti porta ad asserire che la bombola (bomba ) da 10 l /400bar da ca 0,2 kwh?

L’energia potenziale meccanica dell’aria compressa contenuta nel serbatoio può essere valutata trattandola come gas biatomico ideale. Anche se tale dato non coincide esattamente con quello reale esso costituisce comunque un’approssimazione accettabile.
I calcoli coinvolti sono piuttosto noiosi, se ne è già parlato in passato anche in questa discussione. Per i dettagli rimando a quanto scritto su http://scienzalaterale.blogspot.it/2013 ... laria.html
Sto valutando la possibilità di creare uno strumento di calcolo accessibile a mezzo internet che permetta di calcolare al volo l’energia potenziale meccanica scegliendo il volume, la pressione inziale e finale del serbatoio.

Ho capito male o l'alternatore dovrebbe reggere ca 0,4Kwh a 110V?

Attenzione alle unità di misura!
0,4kWh è l’unità di misura dell’energia. L’alternatore invece sviluppa una potenza massima di 0,44kW (non kWh) a 110V e 4000rpm.
In pratica, una generazione alla potenza massima di 0,44kW per un’ora di tempo consente di produrre 0,44kWh. Sembra un giro di parole, ma non è così.

Si pensa che il colibrì possa riuscire a farlo girare con tale carico collegato?

Nel video che verrà pubblicato si potrà vedere lo strumentino dell’immagine qui sotto che consente di misurare sia l’energia erogata (misurata in Wh) che altre grandezze elettriche come per esempio la potenza massima.

Rispetto all’energia dell’aria compressa che va calcolata a tavolino, in questo caso è sufficiente leggere i dati sul display alla fine della prova.

[mac-giver]

Non so perché Mac me lo abbia chiesto. Magari ha in mente qualche progetto da paura. In ogni caso l’importante è avere chiaro che la densità di energia dell’aria compressa è piuttosto bassa.

ecco.. pensavo a due bombole in fibra da 10lt a 400bar per farci un gokart, da 1 giro di pista..

dai calcoli che hai fatto..deduco che l energia potenziale contenuta in una bombola sono 200wh

quindi due bombole appaiate che stanno sotto al pianale sono 400wh potenziali teorici.. quindi sarebbero disponibili sull asse meccanici solo se il dispositivo avesse un rendimento pari al 100%

se invece vogliamo girare in pista piu veloci, diciamo consumando tutto il serbatoio in mezzora, abbiamo a disposizione 800wh ( che non sono malino..)

ma io li voglio scaricare in un min..

quindi 200wh*60 = 12kw per un min se sono due bombole sono 24kw per un min.. b'è.. un bel giretto a manetta..

va b'è.. tutto questo per dire, che quando propinano tecnologia di mobilità "sostenibile" ad aria compressa.. è una sòla..

[Arex]

E non ci voleva mica tutta sta spiegazione per arrivarci ... ma fossi in voi mi atterrei ai ragionamenti sul Colibrì ... posso sentirmi sicuro che il colibrì sia meno sòla delle sòle a cui fai riferimento?

Yuz, grazie delle spiegazioni ... allora rimaniamo in attesa di vedere gli esperimenti ....

[mac-giver]

ste robe qui per indenderci..

http://www.airmobility.it/air-pod/air-pod-minicargo

[mastrovetraio]

Ma non si è congelato con l'aria compressa ?

[Yuz]

Sinceramente anch’io mi aspettavo che si ghiacciasse.
Invece nelle prove che abbiamo fatto il ghiaccio non si è mai visto.
Forse è perché i test che facciamo sono tutti piuttosto brevi (un paio di minuti al massimo).
Oppure perché il calore sviluppato dagli attriti è sufficiente ad impedirne la formazione.
Da un certo punto di vista è meglio così, una seccatura in meno.

[shizentai]

salve, come ho scritto in mini ciat ne vorrei sapere di più sul Colibrì, Yuz io personalmente a casa come lo potrei usare? accumulare aria per quale scopo? potrei produrre corrente? sappi che io produco corrente con una piccola centralina idroelettrica da me costruita sempre giorno e notte, estate circa 350 watt e inverno circa 800 watt, potrei usare il Colibrì sfruttando questa energia per poterla aumentare? sono ignorante su questo vostro importante studio ma mi farebbe piacere cimentarmi vi ringrazio in anticipo

[Arex]

ste robe qui per indenderci..

http://www.airmobility.it/air-pod/air-pod-minicargo

Seeeeee ... 260kg di peso del mezzo più il "merlo" (quello che lo guida) più un metro cubo di pacchi posta ecc?? con 7Kw? 150Km di autonomia?
Mi sa che forniscono anche i fagioli!!!!
E comunque zero emissioni una CIPPA che per ricaricare qualcuno ha speso un sacco di energia e non di certo a inquinamento zero!

[Yuz]

@ shizentai
Il Colibrì non può sfruttare l’energia che produci con l’idroelettrico per farla aumentare.
Tuttavia si potrebbe ipotizzare un accumulo di aria compressa nei momenti in cui hai un esubero ammesso che tu ce l’abbia) dalla centralina idroelettrica.
Una bombola ha un numero di cicli di vita insuperabile rispetto a quelli delle batterie. Inoltre se l’impianto non ha perdite, l’energia sarà disponibile “per sempre”.
A parità di accumulo l’ingombro delle bombole rispetto a quelle delle batterie è nettamente superiore. Bisognerebbe arrivare a pressioni di centinaia di bar per renderlo forse accettabile. Difficile, ma non impossibile.
Il vero problema è nell’efficienza complessiva del sistema.
Se immetto 10kWh di energia elettrica per pompare l’aria, quanti ne verranno rigenerati dal Colibrì?
Si ha infatti una perdita in ogni conversione di energia. Una prima perdita per pompare e accumulare aria compressa, una seconda perdita per convertire l’energia dell’aria compressa in energia elettrica.

[mac-giver]

ste robe qui per indenderci..

http://www.airmobility.it/air-pod/air-pod-minicargo

Seeeeee ... 260kg di peso del mezzo più il "merlo" (quello che lo guida) più un metro cubo di pacchi posta ecc?? con 7Kw? 150Km di autonomia?
Mi sa che forniscono anche i fagioli!!!!
E comunque zero emissioni una CIPPA che per ricaricare qualcuno ha speso un sacco di energia e non di certo a inquinamento zero!

ecco.. l'economia "green"

ormai ci mettono di tutto.. basta che un qualcosa si muova senza fare fumo allo scarico, è tutto "green"

ma, per come la vedo io, la storiella che le biomasse, la legna, siano fonti rinnovabili (vero, la legna ricresce in poco tempo, il petrolio e il carbone no) non vuol dire che possano essere utilizzate senza nessun problema.. anche loro, se bruciate, provocano un inquinamento localizzato non indifferente.. immaginate se ogni palazzo, casa,capannone industriale, fosse alimentato da stufe a legna,biomasse ecc ecc, che atmosfera avremmo in quella regione se non tirasse costantemente vento?

quindi andare a sbandierare sistemi "alternativi" che vanno ad "energia rinnovabile" nella maggior parte dei casi è solo una trovata commerciale, che di sostenibile e di green non ha nulla..

il fatto della ricarica delle bombole, ti dicono:" e ma se il compressore è attaccato ad un impianto FV, l'aria compressa così ottenuta non è affatto inquinante" <_<

[Yuz]

Come anticipato alcuni commenti fa, da oggi è operativo lo strumento per il calcolo dell’energia potenziale meccanica dei gas.
Lo strumento si trova a questo link: http://www.scienzalaterale.com/section- ... -tank.aspx
Basta impostare il volume, la pressione assoluta massima e la pressione assoluta minima. L’energia potenziale meccanica viene calcolata automaticamente in varie unità di misura (J, kJ, Wh e kWh).

[Yuz]

Lo strumento di calcolo è stato aggiornato integrando anche il lavoro utile nel caso in cui i processi coinvolti siano di tipo isotermo.

[Yuz]

Nella prova video che verrà resa pubblica nella giornata di domani il volume della bombola è di 25 litri e la pressione passa da 14 bar relativi a 10,2 bar relativi.
Impostando sullo strumento di calcolo il volume a 25dm³, la pressione massima a 15,01325 bar (perché va inserito il suo valore assoluto) e la pressione minima 11,21325 bar (perché va inserito il suo valore assoluto) si ottengono i seguenti risultati:

Energia potenziale meccanica (condizioni adiabatiche): 3,42Wh
Lavoro utile teorico in condizioni isoterme: 6,75Wh

Questi dati rappresentano il massimo teorico ottenibile nelle due condizioni. In una situazione reale quello che si riesce ad ottenere è sempre minore.
In base alle mie conoscenze ritengo che il processo di espansione che subisce l’aria nel Colibrì sia molto più vicino all’adiabatica che all’isoterma e il secondo dato è stato inserito più che altro per completare il quadro d’insieme ed eventualmente offrire spunti di discussione.
In attesa del video, c’è qualcuno che se la sente di azzardare una previsione di quanta energia elettrica siamo riusciti a ottenere nella prima prova con il Colibrì?

[maxlinux2000]

non aspettarti risposte da parte mia... 3/4 di quello che dici, è arabo per me.

[mac-giver]

dai max.. cosa nn ti è chiaro?

[maxlinux2000]

ogniuno si specializza in alcune cose altri in altre.
Io per il momento non so neppure a cosa vi riferite con "adiabatica" e "isoterma".
Ma non vi preoccupate di me. Seguite senza inquinare questa discussione con spiegazioni.
Con il tempo vedró di capirci qualche cosa... ma non ora che ho altro per la testa.

ciao
MaX

[amenetti1]

[quote=
In attesa del video, c’è qualcuno che se la sente di azzardare una previsione di quanta energia elettrica siamo riusciti a ottenere nella prima prova con il Colibrì?[/quote]




Io azzardo e siccome non gioco mai d'azzardo sicuramente non ci prendero.
Si puo' azzardare un rendimento meccanico poco sotto al 30 % e con un rendimento elettrico della dinamo del 70% si puo' arrivare a produrre con 3,42 wh di energia potenzioale.........diciamo......circa .....piu' o meno..... booooo
vabbè la sparo 0,7 wh
Attendo impaziente il video

ciao a tutti.

[Yuz]

@maxlinux2000
Anche se non capisci tutto quello che viene scritto, tieni duro e continua a leggere. Un po’ alla volta ti apparirà tutto sempre più chiaro e semplice. Sono abbastanza sicuro che hai già imparato alcune cose che prima neanche immaginavi che esistessero.
Il mondo dei motori affascina facilmente, ma è ricco di insidie. Se si improvvisa senza sapere cosa si sta facendo il fallimento è assicurato.
In questo campo senza la teoria non si va da nessuna parte.

@amenetti1
Grazie per l’azzardo. Domani scoprirai quanto ti sei avvicinato.

@Tutti
Qualcun altro vuole partecipare al gioco?