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costruire una ruota idraulica

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  • costruire una ruota idraulica

    ciao a tutti,
    sono nuovo di questo forum, innanzitutto vi faccio i complimenti x il sito ed il forum..
    avrei bisogno di alcuni consigli e di formule visto che sono in fase di progettazione di una ruota idraulica colpita dal sotto che verra posizionata in un canale che dovrò realizzare in cls, in derivazione da un fiume con le seguenti caratteristiche:
    larghezza da 4 a 7.5m, profondità 1m, per velocità so che impiega 20s per fare 10m una palla sul pelo dell acqua.
    questa ruota andra verra accoppiata tramite delle pulegge x aumentare il numero di giri ad una pompa a membrane la quale necessita di 550 giri/m e una potenza di 4,5cv la quale mi garantirà l'approvigionamento idrico in un villaggio a 3km dal fiume.
    non so come calcolare il diametro che dovrà avere la ruota, il numero di pale, la loro dimensione e quante ne dovrò mettere, inoltre la largezza e la profondita del canale e la quota ideale dell'acqua, Spero di esser stato chiaro nella descrizione del mio problema e di riuscir a raccogliere formule e suggerimenti utili.
    ringrazio anticipatamente Alberto

  • #2
    ciao, non so' come aiutarti, ovviamente la ruota piu é grande di diametro e meglio é, in italia non conosco nessuno,prova con google, in un vecchio post ne avevamo gia' parlato prova a guardare qui http://energierinnovabili.forumcommunity.net/?t=3110461 o qui http://www.waterwheelfactory.com/
    ciao

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    • #3
      da quello che leggo vedo che il fiume ha una bella portata di acqua...

      hai pensato a qualcosa di alternativo alla ruota a pale ???

      anche una turbina di archimede potrebbe andare bene .

      dove si trova sto posto ?
      image

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      • #4
        Ciao,ma un minimo di saldo per funzionare ci deve essere... credo che serva per un villaggio in qualche localita sperduta e sicuramente dovra' essere a bassissimo costo e di facile riparazzione, ma se il canale é per km in piano senza alcuna pendenza o salto non saprei ,la ruota idraulica a un efficenza e un costo ottimale per certe apli*****oni ,seno' basterebbe una turbina a bulbo o a sifone
        ciao http://www.ritz-atro.de/2006/ o http://www.ritz-atro.de/2006/downloads/Schneckentrog_GB.pdf
        a bisogno di almeno 3 mt di salto, a questo punto meglio una bella Kaplan

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        • #5
          in realtà credo che l' osservazione che hai fatto tu riguardo al paesino in culo al mondo sia veritiera....
          quindi credo che portare una turbina tecnologicamente avanzata sia fuori discussione per il motivo che in caso di guasti sarebbero dolori x tutti .

          la ruota a pale credo sia la soluzione migliore anche se sono scettico sul fatto che possa svolgere il lavoro di portare acqua a 3 km dal luogo di prelievo !!!!!

          Sicuramente mancano ancora dei dati geografici per poter valutare obbiettivamente la cosa !!!

          nel senso : se i 3 km sono in salita ???

          cmq aspettiamo nuove e + dettagliate info x dare un pare e/o consiglio .
          image

          oltretutto non so' quanta acqua ti serva al giorno , altrimenti ci sono sistemi gia' fatti tipo QUESTO QUI che non sono niente male e ne potresti mettere 2 o 3 a seconda delle esigenze


          ma sempre che ho bisogno di + dati


          Edited by tamerlano - 27/8/2006, 03:14

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          • #6
            Buona sera, grazie dei consigli e dei pareri, sempre utili e ben accetti
            l'acqua deve andare in salita.. il dislivello che c'è dal fiume al villaggio è di 140 m ma non ci sono problemi perchè la pompa a membrane che ho ha una prevalenza di 20bar con una portata di 72L minuto.. il villaggio è in tanzania.. per informazione sono un geometra, ma faccio l' impiantista idraulico, pozzi, impianti d'irrigazione, stazioni di pompaggio condotte in pressione.. praticamente gioco con l'acqua.. e me la cavo discretamente in officina, il primo link indicato da burano1 l'avevo gia letto, perche per evitare figuraccie mi sono letto tutte le discussioni.. per la soluzione del problema con una pompa sommersa a pistoni è fattibile xo a 12 wolt o 24 non ci sono con delle prevalenze cosi' elevate se ci aggiungo le perdite di carico, dovrei metterne una nel fiume e un altra a metà con una vasca d'accumulo e rilanciarla per questo puntavamo sulla ruota idraulica con pompa a membrane accoppiata.... ringrazio lascio la parola a voi esperti..

            anticipo un altro "problema" questo però vicino a dove ho la baita in montagna con un ruscello dal quale ho fatto un opera di prasa ed ho una portata di 50l/m a 4 bar costanti in un tubo da 40mm di diametro riesco a ricavare qualcosina..?

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            • #7
              ok il dislivello di 140 mt che e' un piccolo scoglio da superare , ma la distanza dal fiume al villaggio ??

              i dati della pompa che hai suggerito sono abbastanza impegnativi x una ruota idraulica soprattutto senza sapere l' effettiva portata e la velocità del fiume in questione senza contare i problemi progettuali della ruota e i suo moltiplicatori di forza ecc. .....
              a meno che tu non abbia bisogno di acqua 24 h su 24 io preferisco le pompe alimentate dal solare , visto che da quelle parti il sole è di casa , e quando non c'è sole piove !!!
              x di + siamo all' equatore , quindi il rendimento dei pannelli è teoricamente massimo almeno per quanto riguarda l'irradiazione solare ed il tempo di esposizione !! credo che ci siano le condizioni x 10-11 ore di lavoro al giorno

              il problema della vasca di accumulo, se visto dalla mia parte è un vantaggio , magari facendone 2 invece che uno , lo so che è lavoro ma se volete l' acqua qualcosa dovete pur fare !!!! <img src="> <img src=">

              credo che orientativamente lo scherzetto con 3 punti di pompaggio costi
              intorno ai 2500 €uri a punto per un totale stimato di 7500-800 €uri
              compresi tubi e raccordi vari

              il tuo progetto con la pala quanto ti costerebbe ???

              x la baita ci sono delle microturbine e appena trovo il link te lo posto ma da quello che ricordo dovrebbero costare intorno ai 2000 €uri ... Ne vale la pena ???





              fatti un giro Qui
              ma okkio che nonregalano niente , se ti interessa la cosa fammi sapere quanto viene la sciocchezza !!!!!

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              • #8
                x la portata del fiume credo si riesca a calcolare, e per moltiplicare il numero di giri pensavo a costruirlo con dei rinvii a puleggie.. troppo costosa la soluzione delle pompe a 24 volt, e sencaso la ruota ce la autocostruivamo come tutto il resto a parte la pompa ovviamente, credo che con meno di 1000 euro si riesca ad acquistare tutto il materiale..

                riguardo al discorso della baita era piu per la soddisfazione d riuscir a costruire anche una turbina.. adesso c'è un impianto di pannelli solari a 24 volt..

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                • #9
                  Ciao come profilo delle pale poteresti utilizzare come quelle in foto.
                  image
                  Per la tua baita tamerlano ti ha postato in link della Irem!!! sono le ferrari del microydro, con 2000 euro da loro forse ci acquisti il libretto di istruzzioni o al massimo una bella foto a colori !!! oltre al fatto che non commercializzano turbinette cosi piccole!! anche se una delle loro si adatterebbe costerebbe un botto hanno dei prezzi spaventosi e dato che le producono in serie poterbbero tranquillamente dimezzarli, hai poca portata neanche un litro al secondo al massimo minimizzando le perdite di carico dei tubi poteresti arrivare a 160w a 24 v cosa non da poco dato che sei isolato ed equivale ad un pannello solare di grosse dimensioni e gli avresti 24h su 24 per caricare batterie in aiuto al fotovoltaico e poi con un inverter avere i 230v, se riusciresti ad avere piu acqua ..... o piu salto o entramde la cosa cambia , la turbinetta sarebbe piccolissima di facile smontaggio e trasporto sta' tranquillamente su un sedile dell'auto ,si puo anche installare lontano da casa o nelle vicinanze se si ha il vantaggio di avere piu pressione
                  Ps autocostruiscila non é difficile e ti costerebbe decisamente meno il top sarebbe una mini girante Pelton acoppiata direttamente ad un semplicissimo motore elettrico auto eccitato con condensatori
                  Ciao
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                  Edited by buran001 - 29/8/2006, 15:37

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                  • #10
                    ok mi avete beccato !!!
                    sono l' azionista di maggioranza di quella ditta li !!!! e anche primo pilota,
                    capo meccanico ecc... image image image image image

                    apparte gli scherzi ... ma costano davvero un botto quel tipo di turbine ??
                    cmq complimenti x le foto buran ... hai un futuro !!! <img src=">

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                    • #11
                      Un saluto ad Alberto e a tutto il forum.
                      Sono un nuovo utente e mi sto interessando da circa un mese delle problematiche della microgenerazione idroelettrica.
                      Il perche' di tutto sta nella necessita' di realizzare una microcentrale in Burundi.

                      Le problematiche sono molto simili a quelle descritte da Alberto, inclusa la scarsissima pendenza, la bassa velocita' del flusso ed in piu' la presenza di detriti vari e di fanghiglia in sospensione nell'acqua.
                      Abbiamo pensato anche noi alle ruote a pale da mulino ed ho fatto una ricerca di documentazione relativa.
                      Da quel poco che ho trovato, risulterebbe che le 3 tipologie di ruote sono:
                      1) pale semplicemente immerse nel flusso d'acqua che passa sotto la ruota = semplice da realizzare, ma con rendimenti molto bassi.
                      2) acqua che entra nella ruota dal fianco (circa all'altezza dell'asse) = un poco meglio, ma sempre con rendimenti medio-bassi e con necessita' di studiare attentamente il profilo delle pale (vedasi il tipo Poncelet).
                      3) acqua che cade dall'alto sulla ruota, che gira, quindi, in virtu' del peso dell'acqua contenuta nelle camere delle pale = rendimenti medi, ma con necessita' di creare un dislivello almeno pari al diametro della ruota, ovvero almeno 2-3 metri.
                      Per quest'ultima tipologia, mi stava venendo in mente di studiare un'ibrido tra la ruota idraulica ed la Banki. Non e' che qualcuno ci ha gia' provato ? E, nel caso, con quali risultati ?

                      Questo e' quanto posso dire fino ad ora. Nei ritagli ditempo (quest'anno quasi niente ferie), sto studiando della documentazione per i calcoli e sarei felice di condividere il lavoro con altri.

                      Piccola nota finale: dato che a noi piace lavorare sul difficile, vi dico che la potenza che ci serve e' di almeno 70/75 Kwh. Mica poco, non vi pare ?

                      Un saluto a tutti

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                      • #12
                        ma che in burundi hanno aperto un distaccamento del Nilo ??
                        70 kw x una ruota pale ..... non so' ma ci vogliono delle pale ma pale pale pale !! <img src=">
                        cmq in bocca al lupo x il tuo progetto

                        Commenta


                        • #13
                          CITAZIONE (tamerlano @ 29/8/2006, 16:10)
                          ma che in burundi hanno aperto un distaccamento del Nilo ??
                          70 kw x una ruota pale ..... non so' ma ci vogliono delle pale ma pale pale pale !! <img src=">
                          cmq in bocca al lupo x il tuo progetto

                          Ciao tamerlano,
                          diciamo pure che in Burundi NASCE il Nilo (o almeno uno della decina di fiumiciattoli che da origine al grande fiume dei faraoni).
                          Quanto ai 70Kwh hai ragione, e' un'impresa ai limiti del fattibile. Infatti stiamo pensando di usare 2-3 ruote con i generatori in parallelo. Il problema e' che vogliamo sostituire un generatore diesel che "ciuccia" 150 litri di gasolio al giorno. <img src=">
                          Sai, non e' che in Burundi fai un fischio e ti arriva a casa la cisterna con l'omino con il tubo in mano...

                          Saluti

                          Commenta


                          • #14
                            ciao meccbell

                            ok che in africa cono soliti ad imprese faraoniche
                            ma prova a fare un buco x terra e se 6 fortunato trovi un pozzettino di petrolio e con la pressione del greggio ci fai girare la turbina che ti produce energia x 70 kw e il petrolio in uscita dalla turbina lo metti in una cisterna che funge da serbatoi x il generatore diesel x altri 70 kw
                            e diventi i + grosso produttore di energia della zona !!!!

                            cmq in bocca al lupo di nuovo . Passo e chiudo .

                            Commenta


                            • #15
                              buona sera,
                              innanzi tutto ringrazio burano per le foto e tutti gli altri per i consigli, credo andrò a cercarne una dismessa e faro una proporzione diametro potenza sviluppata e tra numero e la dimensione delle pale se voglio iniziare almeno a disegnarla
                              un saluto a meccbel, le altre soluzioni di ruota idraulica colpita dal sopra l'avevo trovate anch'io però non ho trovato le formule neanche per costruire quella, ed essendo "poca" la potenza che serve a noi abbiamo optato per l'autocostruzione di una ruota colpita dal sotto, credo sarà dura riuscir a produrre 70kwh xò con una banki e con le dovute portate riesci a ricavarli dovrai congiungere più sorgenti per avere la maggior portata, però se chiedi a burano lui è il mago delle banki, avrai letto le altre discussioni dove parla della sua autocostruita..

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