Creare Un Gruppo Elettrogeno

[verado]

Salve a tutti . Mi presento , essendo un nuovo iscritto.

Salve , Girovagando in rete ho trovato questo bellissimo forum dedicato all elettronica , per cui mi sono iscritto .

Sono un ragazzo di 24 anni appassionato di elettronica . Da un po di tempo desidero crearmi un generatore fai da te in quanto spesso io e i miei amici ne abbiamo bisogno come fonte di corrente per le scampagnate in campagna , o nel periodo di carnevale come fonte di energia per i carri allegorici .

Dico che il mio progetto , fino a un po di tempo fa era irrealizzabile in quanto ero sprovvisto di motore per azionare l alternatore, ebbene un 15 giorni un tizio amico di famiglia doveva liberarsi di una motopompa accoppiata a un motore 10 hp diesel un cilindro e quindi ho preso in mano il tutto .

gia ho diviso il motore dalla motopompa dato che non me ne sarei fatto niente , e adesso mi ritrovo ad avere questo bel motore perfettamente funzionante da accoppiare ad un eventuale alternatore .

essendo completamente neofita a questi accoppiamenti vorrei chiedere a voi qualche informazione . Faccio un elenco

-di quanto kw deve essere l alternatore per far si che il motore lo "trascini" senza problemi? , chiedendo in giro a qualche conoscente mi dice che per non sforzare troppo il motore l alternatore ideale sarebbe 6 kw ... ma stringendo un po i denti potrei arrivare anche agli 8 kw.

-in che modo , secondo voi dovrò collegare l alternatore al motore ? in linea d'asse o con puleggie e cinghie? (il motore è 3000 rpm)

-pregi e difetti sia del collegamento in serie che a cinghie

Certo di ricevere delle ottime risposte , Saluti Salvatore

[Livio Orsini]

-di quanto kw deve essere l alternatore per far si che il motore lo "trascini" senza problemi?

Per prima cosa dovresti risalire alla coppia che può erogare il tuo motore diesel a quale regime di rotazione eroga la coppia massima.

Ipotizziamo che che la coppia massima venga erogata tra 1400 rpm e 1800 rpm. in questo caso dovresti prevedere un gneratore a 4 poli che ha la frequneza di sincronismo a 50 Hz con 1500 rpm.

Cono scendo la coppia motrice massima erogabile dal motore endotermico sai quale coppia puoi applicare al tuo generatore.

10 HP sono 7.35 kW, potremmo ipotizzare una coppia massima di 3kgm a 1500 rpm.

Ammettendo di applicare una coppia motrice di 2.5 kgm (per avere del margine), la potenza meccanica assorbita dal tuo generatore sarà pari a circa 3.8 kw; ipotizzando un rendimento di 0.8 otterresti 3kW elettrici.

Considera i calcoli fatti come un esempio; per avere un risocntro pratico devi introdurre i dati reali del motore endotermico.

La coppi erogata si rcava dalla formula :

C_m = 974* kW / rpm

Modificato: 27 febbraio 2015 da Livio Orsini

[verado]

Grazie per la risposta Signor Livio, purtroppo di questo motore non so niente , dato che non riporta nemmeno nemmeno una targhetta in cui vengono riportati tutti i dati e nemmeno cercando su internet si riescono a trovare informazioni .

Da quanto ho letto su internet ho capito solo che e un 10 hp, marca Ducati alcuni scrivono che questi motori furono prodotti in collaborazione con la VM motori , posto una foto magari qualcuno sa di che motore sto parlando e potrebbe fornirci dati piu utili per la soluzione del mio problema .

[simuffa]

Generalmente i gruppi elettrogeni così piccoli sono accoppiati a generatori 2 poli (3000 giri)

se guardi un po' di aziende che li producono puoi prendere spunto

secondo me arrivi a 6 - 6.5 kw se il motore è 10cv, 8 kw è più della potenza del motore

[verado]

infatti , penso che un 6 kw è perfetto . ora il problema sta nel trovare qualcuno che conosca questo motore .

secondo te cosa ne pensi di un accoppiamento a cinghie , in modo da poter permettere al motore di lavorare piu tranquillo?

[simuffa]

in modo da poter permettere al motore di lavorare piu tranquillo?

cosa intendi?

io, se fosse possibile lo attaccherei diretto..

[verado]

intendo che usando una puleggia con raporto 1/3 il motore va a 2000 giri ipotesi ma l alternatore gira a 3000

[roberto8303]

ntendo che usando una puleggia con raporto 1/3 il motore va a 2000 giri ipotesi ma l alternatore gira a 3000

evita questo tipo di trasmissione, molto meglio attacco diretto devi verificare il tipo di attacco del motore albero e flangia di accoppiamento.

6kw sono l ideale, poi dipende da cosa ci devi collegare se sono motori elettrici non andrei oltre...

poi bisogna vedere se questo motore è provvisto di acceleratore meccanico centrifugo, altrimenti devi controllare l accelerazione con una regolatore di giri elettromeccanico sulla leva dell acceleratore per avere sempre 3000rpm al variare del carico sul generatore.

Modificato: 27 febbraio 2015 da roberto8303

[verado]

uhm , ho capito , ma il problema è io non conosco ne flangia ne il tipo di attacco , piu tardi vado in garage a fare delle foto e le posto grazie a tutti

[roberto8303]

http://www.linzelectric.com/uploads/pubblicazioni/app_163/catalogo%20SL-PRO%2004-14%20IT-EN-ES%20rev.1.pdf

dalla pagina 13 in poi ci sono tutti i vari tipi di attacco flange devi trovare il tuo motore a quale di quelle corrisponde

[verado]

Grazie Roberto ma a quanto vedo ce molto poco in internet per quanto riguarda sto benedetto motore ... vediamo se riesco a trovarlo in qursta lista

[Darlington]

intendo che usando una puleggia con raporto 1/3 il motore va a 2000 giri ipotesi ma l alternatore gira a 3000

Tieni conto che non è un motore da auto: quel genere di motori, sono progettati per girare e rendere il meglio al massimo dei giri (dell'acceleratore).

Di solito la prassi per quei motori è farli girare al minimo solo per farli scaldare, e poi aprire tutta la valvola del gas.

Se li fai andare più piano non puoi avere gli stessi valori di potenza e coppia, ergo verifica quanti giri fa al massimo, poi demoltiplica di conseguenza sulla base di quanti giri deve fare l'alternatore che scegli di mettere per erogare 50Hz.

[verado]

Grazie Darlington , non sapevo che questi motori possono girare ad alti regimi a lungo . intendo 5-8 ore .

come scritto prima sono andato in garage a fare delle foto che vi posto ... il motore è questo

come pensavo io nella flangia non ce scritto nessun valore ma misurandola con il calibro ho visto che è da 7.8cm

puo tornare utile questo valore ?

[simuffa]

la flangia importante non è quella che hai misurato. se troverai un generatore che si adatta perfettamente quella che tu hai misurato viene levata.

La flangia che diceva Darlington sono quei 6 fori sul motore dove andrà applicato il generatore

non sapevo che questi motori possono girare ad alti regimi a lungo . intendo 5-8 ore .

finché c'è gasolio, se c'è olio girano sempre

[Darlington]

non sapevo che questi motori possono girare ad alti regimi a lungo . intendo 5-8 ore .

Come ha detto anche simuffa, i motori a scoppio girano teoricamente anche per sempre, fino a che sono garantiti la lubrificazione, il raffreddamento ed ovviamente il carburante.

[verado]

Mio dio... Ehehe i motori di una volta si che erano motori!!questo però è tutto strano non si trova un granché su internet... Sarà quasi un motore farlocco ehehehe. Rimane una bella questione quella della flangia!! Per quello volevo fare un accoppiamento a cinghie così mettevo una puleggia e tutto si risolveva eheheh. Comunque tornando all alternatore conoscete qualche discarica in cui posso trovarne qualcuno?

Se invece lo dovessi prendere nuovo su che marca dovrei andare?

[simuffa]

Comunque tornando all alternatore conoscete qualche discarica in cui posso trovarne qualcuno?

se qualcuno ti dice un nome preparati a correre perché mi metto subito in viaggio

sono cose "rare"

Sarà quasi un motore farlocco ehehehe.

se vuoi tu mi dai il tuo motore e io te ne compro uno cinese nuovo di pacca

l'affare lo faccio io

[verado]

Ahahahhaha ti piace il mio motore? Eheheh x adesso posso solo friggermerlo...

Trovare un alternatore e come cercare un ago nel pagliaio

[Livio Orsini]

Bisogna fare attenzione all'impiego.

Questo è un motore da motopompa, attrezzo che richiede una coppia crescente con il crescere della velocità.

Un generatore elettrico, invece deve lavorare a velocità fissa, e richiede una coppia meccanica direttamente proporzionale alla corrente che eroga.

Quindi i motori primari per le 2 applicazioni sono progettati in modo differente.

nel caso della motopompa regoli la velocità in funzione della portata che vuoi ottenere, ed il motore dovrà erogare una coppia che cresce con la velocità, quindi si usa un motore che tende ad avere una curva di coppia con il massimo verso il massimo dei giri.

Nel caso di un generatore elettrico il motore endotermico dovrà avere la coppia massima nell'iintornio della velocità di sincronismo del generatore (1500 rpm o 3000 rpm nei casi più comuni).

Inoltre è indispensabile un sistema di regolazione automatica della velocità per mantenere costante la frequenza al variare del carico.

Un tempo si usava un regolatore di Watt, che sfrutta la forza vìcentrifuga, oggi si usano regolatori elettronici basati sulla frequenza del generatore.

Con un motore da 10 HP per motopompa non credo attendibile la stima di 6.5 kW di potenza elettrica generata; a parer mio ottenere 4 kW di potenza elettrica è già un buon risultato.

Si potrebbe usare come cogeneratore, sfruttandolo anche per il riscaldamento, allora il rendimento globale potrebbe essere molto buono.

[verado]

Grazie per i dettagli Signor Livio , ho capito che il lavoro e abbastanza delicato vedremo sicuramente mi appoggerò a qualche meccanico per il collegamento alternatore - motore .

per adesso penso a trovare un alternatore , saprebbe dirmi su che marca andare?

[simuffa]

Quindi i motori primari per le 2 applicazioni sono progettati in modo differente.

Io aggiungerei un "dovrebbero essere", Livio è giustissimo quello che dici

però credo che le ditte di oggi (anche famose) per generatori così piccoli si limitino a prendere un motore e collegarci un generatore, basta prendere un catalogo e guardare la sigla del motore e si vede come tutti abbiano coppia massima nell'intorno di 2400 giri o poco più e vengono collegati a generatori da 3000

[Livio Orsini]

si vede come tutti abbiano coppia massima nell'intorno di 2400 giri o poco più e vengono collegati a generatori da 3000

Non basta il regime di coppia massima, dipende da come procede la curva di coppia; se la curva è abbastanza piatta dal punto di massimo valore sino ad oltre 3000 rpm non ci sono problemi, se invece cala piuttosto rapidamente già prima dei 3000 rpm quel gruppo elettrogeno tenderà ad avere problemi di stabilità.

Nel caso in esame noi non abbiamo dati su cui ragionare, non sappiamo nemmone quale regime di rotazione massima è stato previsto per questo motore.

Senza questi dati o si caratterizza il motore eseguendo prove con un freno o si va alla "spera in dio".

Un paio di anni fa ho visto un gruppo elettrogeno dove il motore primario era la presa di forza di un trattore agricolo.

Quando hanno inserito un carico al limite della potenza del generatore si è spezzato il giunto cardanico della presa di forza, ti lascio immaginare i danni e, soprattutto, i pericoli corsi da chi stava attorno alla macchina.

[simuffa]

Non basta il regime di coppia massima, dipende da come procede la curva di coppia; se la curva è abbastanza piatta dal punto di massimo valore sino ad oltre 3000 rpm non ci sono problemi

questo è un esempio:

[Livio Orsini]

Nel caso in esempio la variazione tra coppia massima e valore di coppia a 3000 rpm è di circa il 5% in meno, valore più che accettabile per l'applicazione; a 3100 rpm la coppia è ancora >90% della coppia massima, quindi il motore può ancora regolare abbastanza prontamente i giri per le variazioni di carico elettrico.

Tra l'altro è interessante la nota in piccolo. con 30°C di temperatura ambiente e 300 di altitudine si perde un 5% di coppia.

[simuffa]

certo in genere sono tutti circa così, ne ho guardati 4-5 quindi non mi porrei problemi ad andare alla "spera in Dio"

tra l'altro non so quanto sia affidabile quel grafico, nelle specifiche c'è scritto coppia 10.4 a 2400 giri (avranno sbagliato di una riga? )

Modificato: 28 febbraio 2015 da simuffa