gian td5 ha scritto: beh, se ritieni che essere contraddetto in modo circostanziato su cose che dimostri di non conoscere sia un comportamento spocchioso e antipatico è un problema tuo, forse non te ne sei ancora accorto, ma su questo Forum ciascuno è libero di scrire ciò che vuole, ma se scrive corbellerie qualchuno che le contesta lo trova sempre. gian
Gian, non temo d'essere contraddetto. M'accade spesso e fa parte del normale confronto fra persone. Però penso che converrai che ci sono diversi modi per farlo e che i limiti del mezzo (forma scritta in un forum, sinteticità d'esposizione, eccetera) non consentono a volte di far trasparire ciò che
de visu si riesce a far comprendere con un semplice gesto od un inflessione vocale.
In quanto allo "circostanziato", quello che sto per scrivere ne è un piccolo esempio ed è nulla più di ciò che so (o credo di sapere). Se hai passato la vita a progettare accumulatori (io no), sarò felice di drenare da te quanta più conoscenza possibile!
(Nota: l'emoticon - che ti invito ad utilizzare a condizione che tu non li ritenga una forma melensa di comunicazione - ha la funzione di indicare che non sono animato da uno spirito sarcastico, altrimenti usavo il diavoletto) Ora cerco di portare il conforto di qualche numero - che ti prego di commentare
nel merito qualora li ritenessi sbagliati - circa il problema delle miscele tonanti. Cerco d'essere sintetico nei limiti del possibile e spero di non fare errori di ordine di grandezza perché vado un po' a braccio. Elenco concetti per te sicuramente scontati, nel tentativo di far seguire il discorso anche agli altri interessati. Il confronto non è fra me e te, è per e fra tutti.
L'idrogeno ci pone di fronte ad un potenziale rischio d'esplosione quando raggiunge una concentrazione del 4% in aria. A questo punto basta una scintilla... e diciamo che non abbiamo problemi a procurarcela.
L'idrogeno, insieme all'ossigeno in misura pari a circa il 50% rispetto al primo elemento, è emesso da un accumulatore al piombo principalmente durante la fase di carica. Durante la fase di scarica, anche forte, si ha formazione di idrogeno in misura nettamente inferiore.
L'emissione di idrogeno, durante la fase di carica di una batteria al piombo alla tensione di 2,4 V per elemento (carica a fondo),
è pari a circa 0,45 l*Ah (litri per amperora di corrente)
per ciascun elemento da 2 V di tensione nominale. Ho verificato questo valore su un testo, perché non me lo ricordavo. S'intende valido a 20°C di temperatura ambiente alla pressione dei soliti 1013 mbar.
Ora per semplicità considero le due batterie da 110 Ah di Marco come se fossero un'unica batteria da 220 Ah.
Ipotizzando di caricare la batteria con una corrente molto elevata pari al 20% della sua capacità nominale (tralascio i rendimenti), abbiamo 220 * 0,2 = 44 Ah di corrente fornita dall'alternatore alla tensione di 14,4 V (14,4 V/ 6 elementi da 2 V = 2,4 V per elemento).
L'idrogeno rilasciato
all'interno della batteria nel tempo di un'ora è quindi pari a
0,45 * 6 * 44 = 119 l.
Come scrivevo, le odierne batterie sigillate sono del tipo
a ricombinazione. L'idrogeno e l'ossigeno prodotti durante la fase di carica si ricombinano e tornano ad essere acqua. Questo è il motivo per cui una batteria sigillata non richiede rabbocchi di acqua demineralizzata. L'efficienza di riconversione (e qui i costruttori fanno a gara) è prossima al 100%, sempre superiore al 99%.
Ipotizzando il 99% di efficienza di riconversione, possiamo affermare che dei 119 l di gas prodotto durante la fase di carica
solo 119 * 0,01 = 1,19 l vengono rilasciati in ambiente nel tempo di un'ora, attraverso la valvola (generalmente unica per tutti gli elementi e dotata di parafiamma) posta nel coperchio della batteria.
Ora ammettiamo che la scatola stagna (che poi stagna non è perché è ventilata) sia dotata di un condotto di ventilazione di 20 mm di diametro. Per sicurezza (anche se nella pratica ho riscontrato che non serve), prevediamo un foro di entrata ed uno di uscita, ipotizzando che per effetto camino si stabilisca un flusso d'aria pari a 0,1 m/s. Attraverso un condotto di 20 mm di diametro, trascurando le perdite di carico, possono quindi transitare (0,02 / 2)² * 3,14 * 0,1 * 3600 = 0,113 m³/h di aria pari a
113 l/h. Se la velocità sembra alta, nulla vieta di aumentare il diametro dei condotti di ventilazione. Le realizzazioni che ho visto io hanno tubi anche più piccoli.
Tornando ai conti,
la concentrazione di idrogeno vale pertanto: 1,19 / 113 * 100 = 1,053%. Il valore è ben inferiore al 4%. Secondo me - anzi In My Humble Opinion, così sottolineo il tono estremamente dimesso delle mie affermazioni

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non c'è rischio di esplosione. Se un K di sicurezza pari a 4 sembra poco, si può aumentare a piacere variando il diametro dei condotti di ventilazione oppure prevedendo una ventilazione forzata. Nell'industria, ambiente dove bazzico normalmente, per i locali batterie si considera un K di sicurezza solitamente pari a 5.
Lo scenario di cui sopra è un caso limite. Nella pratica è molto difficile che la corrente di carica fornita dall'alternatore superi i 20-30 A ed è anche difficile che la carica avvenga a 14,4 V (2,4 V per elemento) poiché bisogna mettere in gioco la caduta di tensione sui cavi di collegamento. Diminuendo la tensione di carica, la produzione di idrogeno crolla verticalmente. Sul testo dove ho preso il valore specifico di emissione di idrogeno c'era un bel grafico che mostrava le variazioni in funzione della tensione di carica, potrei scansirlo o magari cercare qualcosa del genere sul WEB per postarlo... ora non ho proprio il tempo.
Aggiungo che molti costruttori di batterie automotive dichiarano addirittura che non c'è necessità di ventilazione per le loro batterie sigillate. Le casse stagne con foro di ventilazione sono una realtà e sono in commercio da molto tempo. La costruzione è certamente uniformata a qualche standard. Bisognerebbe cercare, ma sono quasi certo che ci sia qualche norma IEC, DIN, BS od altro che ne definisce i requisiti.
All'epoca della progettazione dei nostri mezzi, credo che non si siano nemmeno posti il problema. E anni fa circolavano batterie con manutenzione e chi di noi c'era svitava tappi gialli o rossi per aggiungere acqua distillata.
Ora vado a mangiare qualcosa... per scrivere questa roba mi sono già giocato mezz'ora della pausa. Non appena ho di nuovo un momento di tranquillità finisco di replicare al resto.