Discussione: CrossFlow e Colpo d'Ariete

Ciao a tutti. Ho un problema che non risco a risolvere. Sto provando a contattare alcune ditte produttrici (Ossberger in primis) ma non mi rispondono e quindi non so più che pesci pigliare. Chiedo pertanto a voi un consiglio se avete esperienza a riguardo.
Devo fare un impianto con una turbina Crossflow che lavora con un salto di 30 m e una portatata max di 300 l/s. La condotta è esistente e piuttosto malandata, ma è lunga 4 km e non può essere cambiata, pertanto devo limitare il colpo d'ariete il più possibile.

La prima più che una domanda spero sia una conferma... una Crossflow ha un distributore in grado di modulare la portata (in base ad un segnale controllata da un PLC) con continuità come ad esempio una Pelton od una Francis? non è che può modulare solo 1/3 - 2/3 - 3/3 vero?

Volevo sapere poi come si comportano in caso di emergenza, (ad esempio con stacco improvviso della rete) queste turbine. Il massimo della mia aspirazione sarebbe mettere una valvola a farfalla con contrappeso tarata per chiudere in 2-3 minuti, ma non so cosa fa la turbina in questi 2 minuti (il generatore è asincrono quindi almeno lui non dovrebbe avere problemi)
Esiste un tegolo che devia il flusso? o la macchina va semplicemente in fuga e passa la stessa portata (un altro problema è che nel tubo passano circa 700 l/s, quindi devo continuare a garantire 400 l/s a valle dello stacco della turbina possibilmente anche nel transitorio, anche perchè se passano nella turbina in fuga 700 l/s non so dove mandarli...)

P.S.: esiste un rappresentante della ditta Osssberger in Italia?

Ciao Mhell.
La lunghezza della condotta malridotta nn e' una giustificazionese e se il problema e' li i rimedi bisogna risolverli li e nn altrove.
Le sovrapressioni e/o colpi d'ariete nn sono da sottovalutare ed anche su condotte nuove e resistenti si adottano, forse per eccesso di sicurezza, delle valvole automatiche che si aprono in caso d'emergenza.
Il rappresentante della Ossberger in Italia esiste ed e' un gentilissimo e competente Ingegnere.
Ti do il mio modesto parere: prima di andare avanti vedi di risolvere il problema condotta in quanto rappresenta, nonostante possa sembrare banale, una parte importantissima dell'intero impianto (forse piu' della turbina stessa).
ciao car.boni

Il rappresentante della Ossberger in Italia esiste ed e' un gentilissimo e competente Ingegnere.

saresti così gentile da indicarmelo per favore?

Ciao Mhell ,ciao car.boni

Secondo il mio modesto parere la banki non è la scielta giusta per il tuo impianto .

Sei stato chiaro ma non capisco perchè devi parzializzare se la tubazine continua con 400 lt /sec .
Se la tubazione continua ,quando il tuo stacco da 300 lt chiude in qualche decina di secondi ,la sovrapressione è limitata essendo aperto il tubo anche a valle. esistono poi delle valvole di sovrapressione molto funzionali .
Ciao.

Originariamente inviata da sandroturbine2

Ciao Mhell ,ciao car.boni

Secondo il mio modesto parere la banki non è la scielta giusta per il tuo impianto .

Sei stato chiaro ma non capisco perchè devi parzializzare se la tubazine continua con 400 lt /sec .
Se la tubazione continua ,quando il tuo stacco da 300 lt chiude in qualche decina di secondi ,la sovrapressione è limitata essendo aperto il tubo anche a valle. esistono poi delle valvole di sovrapressione molto funzionali .
Ciao.

Ciao sandroturbine, come mai dici che la banki secondo te non è adatta con quella portata e quel salto?

Ciao ,
Perchè con questi dati avrà sicuramente bisogno di un moltiplicatore di giri e io sono contrario al loro uso fino a quando esiste un'altra alternativa ,come una francis se si vuole il massimo , oppure una turgo ,oppure una o 2 pat , oppure una kaplan .
E' un impianto da 90 Kw quindi si deve fare il giusto investimento per non avere in futuro problemi di varia natura .

Attendiamo mhell che ci dirà quanto varia la portata ,poi ne ripareremo.
by.

ciao e grazie per le risposte.
Un paio di precisazioni:
la portatata che continua nella tubazione dopo lo stacco è variabile nel tempo, in media è 400 ma può anche essere 0 ed anche arrivare a 700, dipende dalla richiesta a valle (che ha la precedenza sulla turbina) di conseguenza la portata turbinabile è piuttosto variabile (anche di ora in ora). Come ipotesi di lavoro si è stimato 300 l/s per 3 mesi, 200 l/s per 3 mesi e 100 l/s per altri 3 mesi, negli altri 3 mesi invece non c'è acqua. Qmax di 300 l/s è imposta dal recapito.
Il funzionamento è comandato da un controllo di pressione: si imposta la pressione minima voluta allo stacco e se la pressione supera quel valore un plc deve far aprire il distributore e turbinare dell'acqua. se invece la pressione cala troppo (perchè la portata richiesta a valle aumenta, e con essa le perdite di carico) il plc deve far chiudere il distributore cercando di mantenere in un range prestabilito la pressione.

La kaplan con questi dati per me è irrealizzabile.
All'inizio si aveva pensato ad una Francis, ma ci sono alcuni problemi: il costo in primis, e poi l'acqua, che non è propriamente pulita: possono esserci (dopo piogge) parecchi fanghi e anche fogliame e ho visto che il distributore delle Francis si intasa facilmente; infine essendo la portata molto variabile non credo cha a livello di produzione annuale una Francis produrrebbe molto più di una CrossFlow (che ha una curva di rendimento piatta)
Ciao a tutti

Ciao mhell,
Ora ho capito e condivido le tue preoccupazioni ,sono reali !
Continuo a pensare che la banki non vada bene nel tuo caso ,portata troppo variabile e pericolo di inceppamento della ruota. Ti resta solo una soluzione :una pelton 6 getti o una turgo . Non condivido nemmeno l'uso delle spine regolabili tipo Doble :troppo riscio d'inceppamento e poi a 30 mt di caduta 20 lt piu o meno fanno poca differenza .
Proviamo a fare 2 conti : ti serve una ruota da 400 mm che farà 500 giri , accoppiata a un generatore 12 poli asincrono da 75 Kw . Servono 6 getti da 52 mm da 50 lt /sec ogniuno comandati da 6 valvole elettriche on -off .
Con una pelton hai un'efficienza piu alta ,ma smaltire 300 lt su una ruota da 400 mm non è semplice . Una turgo lavora meglio in queste condizioni .
Al Plc fai comandare le valvole e i teleruttori del rifasamento.
ciao.

Originariamente inviata da mhell

saresti così gentile da indicarmelo per favore?

quoto.... qualcuno può indicarlo pubblicamente, graaaazie?!?!?

grazie moltissime a mhell che me lo ha indicato in pvt.
ciauz

ho sentito il rappresentante della Ossberger e mi ha rassicurato sul fatto del colpo d'ariete, può essere ridotto aumentando anche molto il tempo di chiusura e di permanenza in fuga (in alcuni impianti loro sono arrivati a 20 minuti (!!!!), e a me basta molto meno, direi 2-3 minuti massimo.)
Ora però esce un'altra novità... il committente vuole uno scarico sincrono in modo che non ci siano apprezzabili diminuzioni di portata in arrivo alla centrale.
idee?
A me è venuto in mente di adottare una valvola a fuso, che in qualche modo (contrappesi e centralina oleodinamica o motore elettrico in corrente continua) si apra mano a mano che si chiude il distributore (e a questo punto non mi serve nemmeno più che il tempo di chiusura sia elevato)
Potrebbe essere un'idea giusta o vedete dei grossi problemi nella sua applicazione?