Discussione: 30 l/sec X 200 m oppure 60 l/sec x 100 m?

Ciao a tutti,
da quando ho scoperto ed iniziato a leggere questo forum,
vedo ovunque salti d'acqua da imbrigliare

Ora, vicino a casa ci son 2 torrenti(che da ora chiamerò T1 e T2)
con una piccola portata media(T1 20 l/s, T2 10 l/s),
distanti tra loro circa 1km.
L'idea sarebe quella di far "incontare" le loro acque a circa
metà della loro distanza, per poi sfruttare un salto di 200m,
attraverso una condotta di 325m.

Da profano assoluto, e volendo aver un'idea di massima, vi chiedo:

1) E' possibile giuntare i 2 tubi di derivazione direttamente con
la condotta, ottenendo così una specie di T?
Oppure è meglio far fluire prima le acque in un bacino di carico?

2) Potendo derivare T1 e T2 ad un'altezza inferiore, diciamo
di circa 100 metri in meno, ma avendo quasi il doppio di portata,
secondo la vostra esperienza, qual è la miglior soluzione?
In teoria 200mx30l/sec o 60l/secx100m son equipollenti, ma in
pratica...ditemi voi!!!

Grazie.

Luca

Buongiorno Luca,
benvenuto nel forum.
il calcolo della potenza (kW) di un impianto e' data dalla seguente formula :
P = Q x 9.81 x m x rendimento
Q= portata in mc/s
9.81 = coeff. di gravita' dell'acqua
m = salto netto geodetico espresso in ml
rendimento = % variabile a seconda della macchina idraulica usata (60/85 %)
Come potrai constatare anche Tu, dimezzando il salto, raddoppiando le portate e mantenendo immutato il rendimento i risultati, nelle due soluzioni, nn cambiano (questo sempre in teoria)
Il problema, secondo me, nn sta nel quanto puoi produrre ma nel come arrivare a produrre.
Nn si conosce l'andamento dei due torrenti e nemmeno l'appartenenza a uno o a due bacini idrografici ma cio' che proponi nn e' complicato dal punto di vista tecnico ma bensi da quello burocratico.
Il consiglio e' quello di iniziare a "sondare il terreno" in Provincia o Regione e capire se le zone interessate dall'intervento nn sono in zone di vincolo e se il Comune nn ha pregiudizi in tal senso.
Fatta questa scrematura se possiamo riparlare.
Auguri e buon lavoro
ciao car.boni

Originariamente inviata da car.boni

Buongiorno Luca,
benvenuto nel forum.
il calcolo della potenza (kW) di un impianto e' data dalla seguente formula :
P = Q x 9.81 x m x rendimento
Q= portata in mc/s
9.81 = coeff. di gravita' dell'acqua
m = salto netto geodetico espresso in ml
rendimento = % variabile a seconda della macchina idraulica usata (60/85 %)
Come potrai constatare anche Tu, dimezzando il salto, raddoppiando le portate e mantenendo immutato il rendimento i risultati, nelle due soluzioni, nn cambiano (questo sempre in teoria)
Il problema, secondo me, nn sta nel quanto puoi produrre ma nel come arrivare a produrre.
Nn si conosce l'andamento dei due torrenti e nemmeno l'appartenenza a uno o a due bacini idrografici ma cio' che proponi nn e' complicato dal punto di vista tecnico ma bensi da quello burocratico.
Il consiglio e' quello di iniziare a "sondare il terreno" in Provincia o Regione e capire se le zone interessate dall'intervento nn sono in zone di vincolo e se il Comune nn ha pregiudizi in tal senso.
Fatta questa scrematura se possiamo riparlare.
Auguri e buon lavoro
ciao car.boni

Innanzitutto grazie per la risposta.

Ho già "sondato il terreno" e non
esistono vincoli nè pregiudizi da parte del comune, inoltre
i 2 torrenti appartengono a 2 bacini idrografici contigui ma
differenti.

Quando dici che la complicazione è più burocratica che
tecnica, intendi dire che richiedere la derivazione di
2 corsi d'acqua è più difficile che per uno solo?

In ogni caso per ora, e per le mie esigue conoscenze, i punti critici
sono
1) capire se devo costruire un piccolo bacino di carico oppure se
posso farne a meno collegando le tubazioni di derivazione direttamente
alla condotta.

2) capire quale soluzione adottare: più salto o più portata?
I 2 torrenti son piccoli rii di montagna con sbalzi enormi di portata
dopo le pioggie, ma che comunque mantengono una portata minima(15/20 l/sec) in qualsiasi condizione meteo.
Vorrei capire se ad esempio con un salto maggiore ho dei costi
maggiori per il tipo di turbina, per il tipo di tubazione o altro, o se invece
alla fine le 2 soluzioni si equivalgono in termini di costi/benifici.

Ciao
Luca

Originariamente inviata da Luca75_bg

....Ho già "sondato il terreno" e non
esistono vincoli nè pregiudizi da parte del comune, inoltre
i 2 torrenti appartengono a 2 bacini idrografici contigui ma
differenti.
Quando dici che la complicazione è più burocratica che
tecnica, intendi dire che richiedere la derivazione di
2 corsi d'acqua è più difficile che per uno solo?
In ogni caso per ora, e per le mie esigue conoscenze, i punti critici
sono
1) capire se devo costruire un piccolo bacino di carico oppure se
posso farne a meno collegando le tubazioni di derivazione direttamente
alla condotta.
2) capire quale soluzione adottare: più salto o più portata?
I 2 torrenti son piccoli rii di montagna con sbalzi enormi di portata
dopo le pioggie, ma che comunque mantengono una portata minima(15/20 l/sec) in qualsiasi condizione meteo.
Vorrei capire se ad esempio con un salto maggiore ho dei costi
maggiori per il tipo di turbina, per il tipo di tubazione o altro, o se invece
alla fine le 2 soluzioni si equivalgono in termini di costi/benifici........

Ciao Luca,
il fatto che sono su due bacini idrografici diversi potrebbe costituire un problema in quanto si lascerebbe senz'acqua (salvo il rispetto del DMV) un bacino.
Questo e' un grosso problema che oggi potrebbe portare al parere negativo per il rilascio della concessione di derivazione. Poi, come sempre, dipende da chi la rilascia..............
Come dicevo precedentemente si puo' pensare di riunire le due condotte in una, senza bisogno di costruzioni di bacini od altro, sempre :
- che le due opere di presa vengano realizzate alla stessa quota (per evitare travasi e/o altri problemi),
- che le due portate siano prressoche' identiche
- che le prese siano dotate di sistemi automatici di controllo che agiscano simultaneamente Questi accorgimenti consentono di far funzionare bene l'impianto in modo naturale e senza tanti arifizi.
Vista la variabilita' e stagionalita' della portata Ti consiglierei di effettuare dei puntuali e precisi monitoraggi e di verificare se nella zona o se nell'asta principale del torrente dove affluiscono i rii esiste una stazione idrometrica.
Alcune Regioni, come ad esempio la mia, impongono questo monitoraggio (per almeno un anno e cadenza mensile) laddove nn esista un idrometro con uno storico delle portate ed e' una "condicio sine qua non" al rilascio della concessione.
Questo e' cio' che serve sapere ora, mentre tutto il resto, costi e benefici compresi, vengono dopo
ciao car.boni

Originariamente inviata da Luca75_bg

Innanzitutto grazie per la risposta.

Ho già "sondato il terreno" e non
esistono vincoli nè pregiudizi da parte del comune, inoltre
i 2 torrenti appartengono a 2 bacini idrografici contigui ma
differenti.

Quando dici che la complicazione è più burocratica che
tecnica, intendi dire che richiedere la derivazione di
2 corsi d'acqua è più difficile che per uno solo?

In ogni caso per ora, e per le mie esigue conoscenze, i punti critici
sono
1) capire se devo costruire un piccolo bacino di carico oppure se
posso farne a meno collegando le tubazioni di derivazione direttamente
alla condotta.

2) capire quale soluzione adottare: più salto o più portata?
I 2 torrenti son piccoli rii di montagna con sbalzi enormi di portata
dopo le pioggie, ma che comunque mantengono una portata minima(15/20 l/sec) in qualsiasi condizione meteo.
Vorrei capire se ad esempio con un salto maggiore ho dei costi
maggiori per il tipo di turbina, per il tipo di tubazione o altro, o se invece
alla fine le 2 soluzioni si equivalgono in termini di costi/benifici.

Ciao
Luca

Ciao Luca,
per esperienza personale io punterei sempre sui dati certi. Ebbene quindi a voler semplificare il tuo ragionamento, posto che la potenza ottenibile è analoga nei due casi considerati, io opterei per la soluzione con il salto di 200 metri che è un valore immutabile nel tempo mentre, si sa. la portata varia nel tempo ....
Come costi logicamente avrai un tratto di tubazione più lunga da realizzare ma di diametro inferiore.
Ancora: il costo della turbina sarà sicuramente inferiore con il salto maggiore.
Tutte queste analisi costi-benefici si possono fare avendo un po' più di dati, ma comunque vedrai si fa presto a capire quale sia la soluzione migliore.
Una curiosità in quale Regione ti trovi?
Ciao

Sono lombardo.

Ho omesso di dire che i 2 torrenti son affluenti di un terzo torrente
ove prevedo il rilascio dell'acqua derivata.
In sintesi: T1 e T2 affluiscono in T3, ed il rilascio sarebbe previsto
a circa metà "strada" tra le foci di T1 e T2.

Scusa ma non capisco quando dici "il fatto che sono su due bacini idrografici diversi potrebbe costituire un problema in quanto si lascerebbe senz'acqua (salvo il rispetto del DMV) un bacino".
Vorresti dire che prassi vuole si debba rilasciare l'acqua nello stesso bacino da
cui è stata presa?
Ma questo anche se T1 e T2 rientrano nel bacino idrografico di T3, ove rilascerò l'acqua?

Aggiungo che nell'asta principale di T3, 4 km a valle dal punto di rilascio, esiste una stazione idrometrica, ma non so quanto valgano i suoi dati visto che la portata misurata è "maggiorata" dall'apporto di un altro emissario posto a valle del punto in cui prevedo il rilascio.

Riguardo alle 3 condizioni:
1 che le due opere di presa vengano realizzate alla stessa quota (per evitare travasi e/o altri problemi),
2 che le due portate siano pressoche' identiche
3 che le prese siano dotate di sistemi automatici di controllo che agiscano simultaneamente

Il punto 2 è un problema: T1 ha portata quasi doppia di T2.
Non s'ha da fare? C'è allora proprio bisogno di un bacino?
(Questo si che sarebbe un problema da discutere in municipio)

Grazie ancora per le risposte.
Luca

Esatto il punto 2 è senz'altro un grosso problema per la regolazione delle portate! Certo che se fai un bacino devi vedere a che quota e quanto perdi di carico....

Originariamente inviata da Luca75_bg

.........Scusa ma non capisco quando dici "il fatto che sono su due bacini idrografici diversi potrebbe costituire un problema in quanto si lascerebbe senz'acqua (salvo il rispetto del DMV) un bacino".
Vorresti dire che prassi vuole si debba rilasciare l'acqua nello stesso bacino da
cui è stata presa?
Ma questo anche se T1 e T2 rientrano nel bacino idrografico di T3, ove rilascerò l'acqua?
Aggiungo che nell'asta principale di T3, 4 km a valle dal punto di rilascio, esiste una stazione idrometrica, ma non so quanto valgano i suoi dati visto che la portata misurata è "maggiorata" dall'apporto di un altro emissario posto a valle del punto in cui prevedo il rilascio.

Ciao Luca,
lombardo mi sembra troppo generico, propenderei (visto l'estensione "bg" del nick) a localizzarTi a Bergamo. :-)
Veniamo alle Tue osservazioni.
Parti da questo principio generale : gl'impianti idroelettrici hanno una presa ed un rilascio ad X metri da essa dove l'acqua riprende il suo corso, dopo la "deviazione", per confluire in un fiume, in un lago o dove vuoi Tu.
Se cio' nn accade c'e' un impoverimento totale del corso d'acqua e nn solo della parte interessata dall'impianto.
Devi sapere che i maggiori problemi legati al rilascio della concessione nascono "dalla mancanza d'acqua" per il tratto interessato dagli impianti. A questo punto riesci ad immaginare cosa succede se manca l'acqua per tutto il corso d'acqua...............
Punto 2) : le portate si possono controllare ed equilibrare in partenza mediante paratoie. Questo e' un problema tecnico risolvibile. Certo e' che se fossero equilibrate in modo "naturale" sarebbe una complicazione in meno. Non serve fare nessun bacino e cio' Ti evita, come dice giustamente IngRoberto, inutili e dannose perdite di carico.
Ottima cosa e' avere una stazione idrometrica nelle vicinanze.
Bisogna "isolare" le superfici di ogni bacino, conoscere la piovosita' del luogo, avere lo storico delle portate della stazione e con una serie di correlazioni si riesce ad ottenere, con un'incertezza minima, la portata media derivabile dei due torrenti.
Meglio e' se fai anche qualche misura.
ciao car.boni

Nel valutare le portate verifica se sul salto inferiore la portata è meno variabile.

Auguri da Spes