Pelton - scelte meccaniche

[matiuc]

Salve, sono nuovo di qui.
Vorrei chiedere consiglio riguardo una pelton di d=390. Ho visto alcune applicazioni e spesso si adottano supporti completi per cuscinetti, secondo voi conviene invece fresare i masselli e accoppiare cuscinetti a botte?
Inoltre pensavo di dividere la scatola portante in 2 parti, come guarnizione mi conviene fresare le flange di accoppiamento e metterci una guarniz. a sezione tonda?
Grazie

[sandroturbine]

Accoppiare i cuscinetti a "botte" vuol dire rovinarli prima che vengano fatti girare ,meglio usare una pressa idraulica .
Meglio usare i supporti gia fatti soprattutto perche sono in grado di compensare il disallineamento assiale tra i 2 piani di fissaggio. (sempre presente)
Ok dividere la "scatola" (meglio dire cassa turbina) in 2 parti .Evita costosi lavori di fresatura facendo una battuta verticale e poi fissi le flange con bulloni e una bella guarnizione piana realizzata con gomma telata da 2 -3mm . Hai gia pensato al labirinto per evitare la fuoriuscita dell'acqua dall'albero ?
Sandro.

[matiuc]

Ok, allora meglio lasciare alla parte superiore della cassa la sola funzione di contenimento acqua e all'inferiore saldare esternamente due mensole su cui imbullonare i supporti dei cuscinetti. Pensavo allora a due "sopporti ritti" tipo gli skf con cuscinetti orientabili (a sfere o rulli) senza particolari tenute o è sufficiente un supporto ritto Y con cuscinetto a sfera già assemblato?
Grazie

[sandroturbine]

Si , i supporti in ghisa con cuscinetto assemblato vanno bene ,orientabili a sfera sono più che sufficienti
Le tenute per evitare chel'acqua esca lungo l'albero possono essere una soluzione ,ma si consumano e va fatta una seda tornita e una flangia per fermarli .
Fai anche un semplice labirinto a uno scomparto .
taglia 2 dischi d'alluminio da 140 mm da 15mm di spessore li infili nell'albero e li posizioni all'interno della cassa a pochi millimetri dalle pareti .Poi saldi a un tubo da 6 " un disco forato e lo tappi . Dividi il manufatto per poterlo saldare alle 2 parti della cassa .
Fai un foro da 6 mm sotto per lo scarico dell'acqua . E' un lavoro ma il risultato è eccelllente.
Ciao.

[matiuc]

Grazie molte. Mi è venuto il dubbio sulla necessità o meno di aggiungere un volano, avendo 2 ugelli ma potendo far funzionare anche 1 solo con poca postata. Inoltre potrebbe essermi comodo per installare un freno a ceppi per rallentare in prossimità della velocità di fuga (eviterei i laboriosi tegoli deviatori). Non riesco a trovare in letteratura un valore per il grado di irregolarità di una pelton, potrebbe essere simile al 1/50 di un mulino?

[sandroturbine]

Ciao matiuc
Non ho idea di come vuoi fare la tubina ,quanta acqua ,quanto salto ,tipo di generatore ,accoppiamento tipo di carico . Quasi sempre il regolatore elettronico ,se ben progettato e dimensionato ,compensa la mancanza del volano ,non del tutto però !
La pelton non ha irregolarità di funzionamento anche perchè viaggia al 46% dei giri a vuoto , per questo non trovi dati .
ciao.
ciao.

[matiuc]

Ora spiego meglio. Sto dando una mano ad un amico che vuole sfruttare un salto di 54m ed ha già in mano 16 pale per diam.nominale 390mm e un generatore da 750rpm e 150KVA. La portata max è circa 0.35 m3/s, ma la minima costante è molto più bassa, stimabile attorno a 0.07 m3/s. Chiaramente vuole sfruttare tutto lo sfruttabile. Per la condiz.1 servirebbero 2 ugelli da d86mm, per la seconda ne basterebbe 1 da d50mm. Vista la grande inerzia del generatore (13.5kgm2) non sono sicuro serva il volano, anche se dei "guru" gli hanno consigliato di costruirlo. Per la velocità di fuga, evitando i tegoli per motivi costruttivi, pensavo ad un freno idraulico a ceppi sul volano o ad altro dispositivo meccanico, non elettronico per sua scelta. Mi potreste dare ancora qualche consiglio? Grazie

[sandroturbine]

Ciao ,
Secondo me sei fuori strada .
Per sfruttare tutto lo sfruttabile devi fare una turbina verticale con 6 getti .
Se la ruota è da 390 mm ,il diam. max del getto sarà 47 mm che corrispondono a 47 lt/sec a 50 mt di caduta netta .
Cosa te ne fai di una o 2 spine ? Usi 100 lt quando ne hai 300 ?
Per arrivare circa alla portata massima devi fare 6 getti possibili solo con albero verticale .
Il generatore 8 poli sincrono è molto grosso,il volano non serve . Poi nell'arrangiamento verticale puoi fare un mozzo molto grosso che funge da volano . sicuramente il generatore ha i piedi non la flangia ,dovrai farla a tornio ,cosi fai anche la sede per un bel cuscinetto conico a rulli visto che in verticale avrai un bel carico assiale .
Poi devi fare la cassa rotonda con le flange per i 6 getti .
I getti puoi farne 5 conici fissi e uno a spina Un plc è in grado di gestire le 5 valvole e la spina.
Ora il problema è la fuga , senza elettronica ,come vuole il cliente , è costoso e laborioso da fare .
Anche il collettore è molto laborioso da fare ! senza un progetto 3 D è impossibile iniziare a tagliare i tubi e saldarli !

Ti dico di più , se farai una turbina orizzontale con massimo 2 spine come vuole il cliente la potenza massima che otterrai sarà 31 KW ,non sperare di più !
A questo punto è troppo costoso fare il parallelo con la rete !
Mi viene un dubbio : non è che vuole un impianto per autoconsumo ??
A questo punto va bene tutto !
Ti sei preso una bella gatta da pelare eh?!
Ciao Sandro.

[LAG]

Saluti a tutti, è la prima volta che intervego.
complimenti per il l'interessantissimo forum.
Non sono un progettista, ma la Pelton di cui si parla con diametro 390 mm non dovrebbe avere i cucchiai un pò troppo grossi con una portata così alta, in relazione alle sue dimensioni? Praticamente, anche con i getti da 47 mm, la pala dovrebbe essere larga circa 150-200 mm, approssimativamente la stessa dimensione del raggio della girante. Ad occhio mi sembra come minimo sproporzionata. Scusate se la mia osservazione non è corretta, forse mi è sfuggito qualcosa.
ciao a tutti
LAG