Projecto de uma micro-hídrica com turbina Pelton

[serges]

Muito bem...

Cheira me a um belo projecto...

Não te esqueças de partilhar depois...

[agomes24]

Neste momento estou a desenvolver uma turbina para quedas baixas (2 a 10 m), pensando nos moinhos, açudes, canais de rega, etc., com potências de 0.5 a 10 kW. A ideia é testar uma solução mais simples possível com vista à redução do investimento, para autoconsumo e consumo isolado sem rede.

Estou curioso para ver essa soluçao,
Junto a casa do meus pais há um ribeiro, que de inverno tem algum potencial eletrico, para poder ter alguma sustentabilidade recorrendo a uma pelton, que requer algum investimento desde uma boas centenas de metros a outro tanto de limpeza de floresta de muito dificil acesso.
Mas uma soluçao viavel com uma queda entre 10 a 20 metros deixa-me curioso.

[hynek]

Neste momento estou a desenvolver uma turbina para quedas baixas (2 a 10 m), pensando nos moinhos, açudes, canais de rega, etc., com potências de 0.5 a 10 kW. A ideia é testar uma solução mais simples possível com vista à redução do investimento, para autoconsumo e consumo isolado sem rede.

Estou curioso para ver essa soluçao,
Junto a casa do meus pais há um ribeiro, que de inverno tem algum potencial eletrico, para poder ter alguma sustentabilidade recorrendo a uma pelton, que requer algum investimento desde uma boas centenas de metros a outro tanto de limpeza de floresta de muito dificil acesso.
Mas uma soluçao viavel com uma queda entre 10 a 20 metros deixa-me curioso.

"solução viável" é um conceito individualmente relativo. Dependendo das condições (queda, caudal, disponibilidade hídrica, distância, morfologia do terreno) temos de contar sempre com investimento de alguns milhares €uros por cada kW instalado:
https://iqenergy.ddns.net/energiasalter ... nvest.html

Em geral, uma solução viável é aquela que permite gerar lucros superiores aos juros oferecidos por dinheiro depositado num banco.

[rocha72]

Boa Tarde.
Gostei muito do projeto, estão de parabéns.
Eu não tenho conhecimento teórico nem sai fazer esses cálculos mas tenho passado por algumas experiencias no tempo que estive ligado a essa área e parece me que o tipo de adufa utilizada no projeto reduz bastante a secção do tubo, mesmo sendo a adufa da secção do tubo e estando esta toda aberta acho que nunca fica livre toda a secção como acontece numa adufa de esfera ou de guilhotina o que deve provocar algumas perdas.
O gerador acoplado diretamente ao veio da turbina também não possibilita qualquer desmultiplicação de velocidade ou força como acontece com uma transmissão com correias e polias, apesar que estas transmissões também ter as suas perdas.

Abraços

[visitante1]

Olá Rocha, bom estares novamente por cá!
ainda bem que já deixaste essa área, ou melhor, as pessoas a quem estavas ligado, não te transmitiam grande conhecimento pelo que me apercebi!
o teu antigo patraozinho (pelo que percebi no texto) nunca te deixaria dar esta dica!! ele pensa que descobriu a polvora quando na realidade todos conhecem a formula

como alguem que eu conheço diz: fazer não custa, o que custa é saber fazer bem!!
vai participando
abraços

[hynek]

Boa Tarde.
Gostei muito do projeto, estão de parabéns.
Eu não tenho conhecimento teórico nem sai fazer esses cálculos mas tenho passado por algumas experiencias no tempo que estive ligado a essa área e parece me que o tipo de adufa utilizada no projeto reduz bastante a secção do tubo, mesmo sendo a adufa da secção do tubo e estando esta toda aberta acho que nunca fica livre toda a secção como acontece numa adufa de esfera ou de guilhotina o que deve provocar algumas perdas.
O gerador acoplado diretamente ao veio da turbina também não possibilita qualquer desmultiplicação de velocidade ou força como acontece com uma transmissão com correias e polias, apesar que estas transmissões também ter as suas perdas.

Abraços

Obrigado pelo reconhecimento...

A adufa está sobredimensionada para não causar perdas significativas (medimos pressão a jusante).

A verdadeira arte neste ramo é saber dimensionar a turbina para atingir a velocidade necessária e evitar qualquer multiplicação. Por outras palavras, um projectista, que se preza, utiliza multiplicação só em último caso, quando é mesmo inevitável. Multiplicação causa bastante problemas (perdas, desgaste, manutenção).

[visitante1]

Boa tarde,
Esta PicoHidrica já produziu mais de 2MW de energia limpa (600kwh durante o ano de instalação e ensaios , e cerca de 1600 desde fevereiro até agora).
Considero que fiz um bom investimento.

[serges]

Muito bom mesmo... Parabéns

O pessoal menospreza este tipo de energia que pode ser tão aproveitada...

[OliveiraF]

Até dá gosto ler este tópico!

[visitante1]

Entretanto a Picohidrica já produziu cerca de 4MWh.
O caudal está a manter aproximadamente 400w, cerca de 1,8 Litros/segundo no entanto e como há muito sol vou desligar para dar prioridade a rega.

[serges]

Muito bem prioridades e com a chuvinha de agora ajuda e bem a armazenar e a regar!

[SSSsilva]

Como prometido (mais vale tarde do que nunca), vou partilhar alguma informação relativa ao projeto de construção de uma micro-hídrica caseira para autoconsumo.
A ideia surgiu neste fórum, durante a troca de impressões sobre este tipo de aproveitamentos. Pensei que poderia ser útil dar alguma orientação aos corajosos empreendedores e logo apareceu um homem destemido, chamado Paulo, que queria fazer uma. Achei um excelente desafio.
O primeiro passo era determinar a queda bruta. O terreno é muito complicado, para ajudar fiz um levantamento digital (com base nas imagens de satélite) e um mapa com isolinhas de elevação. Deu um desnível de 55 m. Nada mau. Este valor indicava também uma aplicação para smartphone.
O segundo passo era determinar a quantidade de água disponível. No fim de Outubro, a água era pouca. Ao encher um bidão, o Paulo mediu 1.7 litros/s. O caudal normal é, naturalmente muito maior.
O terceiro passo era calcular a potencialidade do local e otimizar as perdas. Segundo os meus cálculos, com 350 m do tubo PEAD de 3” e caudal de 5 litros/s, a potência nos bornes de saída do inversor poderia chegar a 1500 W. E se a água se aguentar, como o Paulo acha, poderia produzir uns 9 a 11 mil kWh/ano (uns 1800 € que não serão entregues à EDP).
Para estas condições o tipo de turbina indicado é Pelton. O Paulo já tinha uma roda Pelton da empresa Italiana Pamor. Como eu estava interessado em testar esta rodinha, disponibilizei-me também para fazer o projeto da turbina. Calculei as dimensões básicas e constatei que o diâmetro da roda estava fora da zona do rendimento ótimo. Por isso era aconselhável alterar o diâmetro da roda. Outro problema era que as dimensões das pás não permitiam o jacto de 5 litros/s. Pensei então projetar uma turbina com 2 jactos, um regulável e outro fixo.
O Paulo pós as mãos á obra, comprou, conforme eu lhe indiquei, um motor trifásico para servir de gerador, comprou o tubo PAED e instalou-o. Depois fizemos o teste do tubo, dos caudais e respetivas perdas de carga. Usámos uma ferramenta que permitia trocar vários orifícios calibrados de um jacto e medir a pressão no tubo. As medições confirmaram os cálculos, por isso pude iniciar o projeto da turbina. O projeto (calcular e desenhar) demorou cerca de um mês.
A turbina está a ser fabricada neste momento. Embora está a sofrer alguns atrasos, espero que durante o Janeiro de 2017 já vamos poder fazer instalação e testes.

Algumas fotos:

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1-IMG_20161029_124959.JPG
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Boa tarde
Tenho um regato perto de casa onde tenho autorização para a captação de água. Estava a pensar em aproveitar essa fonte de energia. Como poderei contar com o seu apoio?
Eu sou de guimarães.
Obrigado

[visitante1]

So analisando as características desse regato, isso fica mesmo onde?
Pode colocar umas fotos para ter uma ideia da viabilidade!?

[Emanuel Couto]

Muito bem, parabéns

[SSSsilva]

Muito bem, parabéns

Antes de mais quero agradecer a sua resposta e pedir desculpa por não ter respondido mais cedo. Nunca tinha usado este programa e não tinha visto que tinha respondido à minha mensagem. O riacho que lhe falo é em moreira de cónegos guimarães. Temos uma mina que vai buscar a água para regada casa a casa a esse riacho. Tenho uma bomba a tirar lá a água, mas gasta muita energia e podia aproveitar melhor a água disponível.
O meu contacto telefonico é 916093447 e o meu mail é [email protected]. Qualquer ajuda será bemvinda. Obrigado


Enviado do meu iPad usando o Tapatalk

[visitante1]

Numa primeira abordagem talvez com umas fotos se consiga ver se vale a pena pensar em avançar com o projecto ou não .