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**idrotec** · 09-03-2013, 17:27

Un tubo da 80 mm in pressione dovrebbe portare almeno 5 l/s, con 30 m di dislivello dovresti ottenere quasi 1 kW di potenza, se l'acqua c'� tutto l'anno dovresti produrre sugli 8.000 kWh/anno, sufficienti per coprire i tuoi consumi.
I pi� esperti sicuramente ti forniranno indicazioni anche sugli aspetti elettromeccanici.
Idrotec

**buran001** · 10-03-2013, 13:22

Ciao,meglio di cosi, se la portata a monte � maggiora va misurata, servono i dati precisi di salto e portata e anche la lunghezza della condotta, ma gi� come dice Idrotec con 5 litri/secondo e 30 metri netti sei abbondantemente dentro gli 8000 kWh, la condotta di 80mm interni o esterni? fa differenza... Te la caveresti con una piccola turbina Pelton o anche Turgo, con un motore asincrono da 2 hp come alternatore, data la potenza costante si pu� ipotizzare di andare in rete in diretta senza inverter e con solo una protezione di interfaccia omologata economica per impianti solari sopra i 20kw... Ciao

**energyenvironment** · 16-03-2013, 10:58

Buongiorno,
mi aggiungo per presentare anche io una domanda in merito: vorrei presentare la domanda di derivazione idrica per mini idro e sto dimensionando il progetto. Il salto netto � pari a circa 65 m, la portata massima di progetto circa 0,5 mc/s e quella di concessione (che � pure quella nominale, vero?) circa 0,2mc/s. Sulla base di questi dati mi sembra che usando l'abaco "salto netto(m)/portata(mc/s)" la mia turbina dovrebbe essere una pelton o una turgo, no?
....o si deve dimensionare sulla portata massima??

Inoltre, se la portata minima (che viene superata per circa 7 mesi l'anno) � pari a circa 0.14mc/s ovvero circa il 70% della portata nominale (che � 0,2) allora sulla base dello schema curva "rendimento/%portata nominale" dovrei essere abbondantemente nel campo in cui la pelton funziona al suo massimo.
Ecco non sono proprio un progettista, e volevo chiedervi se i miei calcoli sono corretti o se ho preso una cantonata! Il mio scopo � trovare la macchina migliore.
Grazie mille anticipatamente

**idrotec** · 16-03-2013, 11:22

Attenzione! Se per portata massima di progetto intendi la massima portata derivata che � pari a 0,5 mc/s, quando lavori a 0,14 mc/s sei al 28% del carico nominale della turbina quindi gi� con rendimenti piuttosto bassi e non puoi proprio lavorare con portate inferiori (5 mesi fermo). Non vorrei che confondi il "nominale" di concessione che � di 0,2 mc/s con il "nominale" della turbina che dovr� essere almeno 0,5 mc/s. Se, come mi sembra di capire, hai portate molto variabili credo che devi escludere le Turgo ed andare sulla Pelton oppure puoi prendere in considerazione le Banki. Teoricamente potresti anche mettere 2 macchine ma su un impianto abbastanza piccolo come il tuo non credo valga la pena sotto il profilo economico.
Come abbiamo ripetuto pi� volte nel forum devi ragionare sulla curva delle portate e fare delle simulazioni con le diverse soluzioni possibili per trovare quella migliore.
Idrotec

**energyenvironment** · 16-03-2013, 11:37

Intanto Idrotec grazie mille per la rapidit� della tua risposta!!
quindi devo dimensionare la turbina a portata massima di 0,5. Con un salto di 65 m allora, usando l'abaco sono ancora ancora tra Francis e Pelton ma se considero la variabilit� delle protate che a 0,14 sarebbe il 28%, con una pelton sarei ancora al 85% di rendimento, mentre con una Francis sarei gi� al 60%! Se consideri che la portata media ponderata mi pare venga intorno ai 0,16, quindi la Pelton sarebbe decisamente pi� performante, no? Naturalmente poi sarebbe anche un fatto di costo (e francamente non so quanto sia la differenza di costo tra pelton e francis o banki come suggerisci!).
Sai dove posso trovare degli schemi o tabelle che riportino caratteristiche tecniche e magari anche alcuni riferimenti a costi?
... e una cosa ancora... ma allora la portata di concessione quando mi serve?? (scusa la domanda banale!)

**idrotec** · 16-03-2013, 12:34

La portata "nominale" di Concessione ti serve solo per pagare il canone o per altri problemi "burocratici", non serve a niente per questione pratiche di dimensionamento impianto. Quella che pi� ti interessa � invece la portata massima di Concessione che non puoi superare. Comunque la portata nominale di Concessione dovrebbe essere pari alla portata media ponderata quindi se la prima � 0,20 la seconda non pu� essere 0,16 mc/s. Se la portata media � 0,16 o anche fosse 0,20 mc/s, sei sicuro che ti convenga derivare una portata massima di 0,5 mc/s? Quanto giorni l'anno hai questa portata? Se ti accontenti di derivare un p� meno, butto l� 350 l/s, avrai minori costi (tubo, turbina, generatore, ecc.) e potresti avere produzioni non tanto inferiori perch� peraltro guadagni qualcosa nei mesi di portata bassa (una Pelton da 350 l/s magari riesci a farla lavorare gi� con 80/90 l/s, una Pelton da 500 l/s non lavora con meno di 120/130 l/s.
Per caratteristiche e costi delle turbine devi chiedere ai produttori, non credo di poter fare i nomi in questa sede ma in rete ne trovi diversi. Sui rendimenti non fare troppo affidamento sulle tabelle "teoriche", la realt� potrebbe essere un p� diversa, soprattutto per impianti medio-piccoli; per essere cauto ti consiglio di togliere un 4-5% ai rendimenti dichiarati.
Idrotec

**energyenvironment** · 16-03-2013, 17:07

Mi sembra proprio un ottimo suggerimento! in effeti la portata massima di 0,5 dovrei averla solo qualche settimana l'anno mentre la maggior parte del tempo avr� una portata di circa 0,1. � proprio questo tipo di analisi che vorrei fare. Sai dove posso trovare esempio di questo tipo? Se ad esempio (e approssimativamente!) prendessi in considerazione la configurazione che hai suggerito e la confrontassi con quella che avevo descritto prima, cio� dimensionata su 0,5 e considetando che 0,2 sia la portata media ponderata, secondo te quanto risparmierei in investimento? e quanto perderei in produzione? Naturalmente in modo molto approssimativo. Grazie mille ancore Idrotec!

**idrotec** · 17-03-2013, 11:20

Con i dati a disposizione non riesco a darti risposte nemmeno approssimative. Dovresti fornire almeno le portate disponibili nei vari periodi dell'anno medio netto DMV (curva o tabella) ed una descrizione dell'impianto (lunghezza, tracciato e materiale del tubo, tipo presa, locale centrale, connessione, opere eventualmente esistenti, ecc.). Se poi hai qualche dato in pi� sulle 2 ipotesi di turbina-generatore (soprattutto preventivo costi e rendimenti) si pu� affinare il tutto.
Quanto agli esempi, quando hai tutti questi dati, si tratta di fare qualche moltiplicazione e qualche somma che qualunque tecnico che si occupa di idroelettrico � in grado di fare con un semplice foglio di calcolo.
Idrotec

**energyenvironment** · 17-03-2013, 21:09

ok cerco di fornirtele al piu' presto perche' la maggior parte di questi dati in realta' ancora non lo conosco!
Spero di riuscire gia' in settimana.

**energyenvironment** · 20-03-2013, 22:27

Ciao Idrotec!
Ho un p� di dati che mi piacerebbe sottoporti. Ecco l'analisi delle portate:

giorni Q(netto DMV)
350 0.1
300 0.13
250 0.18
200 0.24
150 0.31
100 0.39
50 0.5

La lunghezza della condotta forzata sarebbe di circa 2450 m DN 600 di acciaio. La presa sar� di tipo a trappola. Il resto ancora non � stato definito perch� essendo un impianto nuovo ancora � tutto da fare. Sulle ipotesi di turbina/generatore non ho nulla purtroppo perch� non sono ancora alla fase dei preventivi.
Per seguire ancora il tuo ragionamento, pensavo che dalla curva portate/rendimento le pelton possono scendere fino a 30% di rapporto tra le portate (Q/Qn) rispetto a quella nominale, mentre le francis hanno un range molto pi� ristretto. Questo, credo, si rifletta sul costo di investimento perch� le pelton costano di pi�, no? Una francis dimensionata su una portata massima di 400 l/s, magari in corrispondenza di una minima di 200 l/s (ovvero un rapporto Q/Qn di circa 50%) conserva ancora un rendimento del 75% ed il costo di investmento potrebbe essere ancora pi� contenuto di una pelton, (che a 50% conserva invece quasi il 90%) no?

**Spes** · 20-03-2013, 22:55

La Francis non � per il tuo caso. Rimani su Pelton o forse Turgo. In genere le Francis costano di pi�.Spes

**energyenvironment** · 20-03-2013, 23:32

Ciao Spes,
grazie del tuo suggerimento. Lo dici perch� la variabilit� delle portate � eccessiva?

**buran001** · 20-03-2013, 23:44

Per esperienza ti sconsiglio la presa a trappola, sarebbe l'unico punto debole e quella che ti darebbe pi� problemi continuamente, ne ho viste di verse, con sbarre tonde, triangolari ,rettangolari a T con piastre forate ecc, tutte con grossi problemi durante le piene con causa intasamento e detriti nel canale e vasca con continue dissabbiature giornaliere, per una portata massima di 400l/s con i filtri coanda li monti e ti dimentichi di tutto, intervieni solo per la manutenzione programmata o in caso di anomalie in centrale, l'opera di presa diventa una cosa passiva senza alcuna manutenzione o solo a lungo termine, avere continui cali di produzione, lavori vari per ripristinare, ho visto turbine ferme per un mese con torrenti pieni d'acqua e con l'ovvia impossibilit� di andare a pulire la briglia, intasamento persistente causato dal gelo, obbligo di dissabbiare a cadenza costante, lavaggio vasca con fermo impianto, al giorno d'oggi l'unico punto debole sono le opere di presa,mal progettate o dandoli poca importanza.

**energyenvironment** · 21-03-2013, 01:36

Ciao buran,
Grazie del consiglio, in effetti si tratta proprio di un torrente. Sto scaricando un p� di materiale per studiare meglio i filtri a coanda.

**ingroberto** · 21-03-2013, 07:33

Ciao energyenvironment,concordo con quello che scrive Buran, ma anche come lui dice ogni torrente fa storia a s�. a volte (poche) va bene anche la griglia a trappola se il trasporto solido � limitato. Nel caso tuo potrebbe andare bene anche una classica bocca di presa laterale in quanto mi pare di capire che la Q max che pensavi di derivare � di 500 l/s.
Nel tuo caso specifico mi sembra che purtroppo il tuo investimento ha il problema che ti trovi di fronte a una condotta di lunghezza molto elevata.
Hai gi� stimato la producibilit� che potresti avere ?

**energyenvironment** · 21-03-2013, 12:29

Ciao ingroberto, no ancora non l'ho stimata perch� seguendo il consiglio di idrotec e Spes, sto cercando dati per poter capire se diminuire la portata massima derivabile, verificare la convenienza di usare una pelton da 350 - 400 l/s per poter aumentare le ore equivalenti, producendo un p� meno ed avendo costi di investimento minori, come diceva idrotec.....

**idrotec** · 22-03-2013, 16:59

Ho provato a fare qualche elaborazione. Ora fai le tue considerazioni.
N.B. � una cosa grossolana, questo � sempre un forum.
Idrotec

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**energyenvironment** · 23-03-2013, 12:30

Idrotec, grazie mille davvero per i tuoi conteggi!!!!! Mi hai messo sulla strada giusta!!

))
Deduco quindi che per se derivassi 400 l/s invece che 500 otterrei circa 14.000 kWh in pi�! e allora potrei usare, per esempio una turbina pi� piccola (oppure la stessa con un numero di getti inferiore... il numero di getti a parit� di potenza secondo te come incide economicamente?).
E per la tubazione allora potrei ancora considerare una DN 600 o potrei anche utilizzare una condotta da 500?

**idrotec** · 23-03-2013, 14:17

Certamente puoi (o meglio devi) usare una turbina pi� piccola, un generatore pi� piccolo, una presa pi� corta ed una connessione alla rete MT di minore potenza cio� tutti risparmi di costi. Per il tubo credo che per 400 l/s un �600 sia necessario (perdi circa 8 m di salto a potenza massima che � il 12%) semmai il �600 sarebbe stato piccolo per 500 l/s. Semmai, se non l'hai gi� fatto e se � tecnicamente possibile nel tuo caso, ti consiglio di valutare anche altri materiali come il PRFV o magari anche il PEAD - potresti risparmiare qualcosa.
Non credo che il numero di getti di una Pelton sia molto importante per la portata (basta fare ugelli pi� grandi) e non dovrebbe avere una grande influenza nemmeno sui costi ma le turbine non sono il mio campo, i vari sandroturbine, matasnic, buran, ecc. potranno darti migliori consigli.
Idrotec

**sandroturbine** · 23-03-2013, 19:49

ciao ragazzi ,

Concordo con idrotec DN 600 e 400 l/s massimi di pogetto con 57 mt netti
Da l mio punto di vista l'uso di una turgo 6 getti � un buon compromesso soprattutto per mantenere i costi e l'efficenza accettabile fino a 100l/s ,Il progetto richiede valutazioni di vario tipo per trovare la giusta soluzione per questo sito specifico .

Sandro

Sandro

**energyenvironment** · 28-03-2013, 11:11

Ok grazie mille.... Sto gi� incrociando gli utilissimi suggerimenti dati da tutti per ottimizzare la mia progttazione!!

**idraulicambiente** · 28-03-2013, 11:47

cavolo energyenvironment, hai dei dati portata/salto molto simili ai miei

Rinnovo allora anche qui la domanda su dove posso trovare link sulle caratteristiche tecniche delle turbine idonee allo scopo, che a questo punto mi sembrano essere le Pelton..grazie

**idraulicambiente** · 28-03-2013, 12:14

Originariamente inviato da idrotec Visualizza il messaggio

Attenzione! Se per portata massima di progetto intendi la massima portata derivata che � pari a 0,5 mc/s, quando lavori a 0,14 mc/s sei al 28% del carico nominale della turbina quindi gi� con rendimenti piuttosto bassi e non puoi proprio lavorare con portate inferiori (5 mesi fermo). Non vorrei che confondi il "nominale" di concessione che � di 0,2 mc/s con il "nominale" della turbina che dovr� essere almeno 0,5 mc/s. Se, come mi sembra di capire, hai portate molto variabili credo che devi escludere le Turgo ed andare sulla Pelton oppure puoi prendere in considerazione le Banki. Teoricamente potresti anche mettere 2 macchine ma su un impianto abbastanza piccolo come il tuo non credo valga la pena sotto il profilo economico.
Come abbiamo ripetuto pi� volte nel forum devi ragionare sulla curva delle portate e fare delle simulazioni con le diverse soluzioni possibili per trovare quella migliore.
Idrotec

Faccio una domanda banale, visto che sono inesperto su queste apparecchiature, ma io immaginavo che se (tanto per fare un esempio) ho una portata massima di derivazione di 400lt/sec ed una portata minima (vuoi perch� dettata dalla macchina, vuoi dal DMV etc) di 100 lt/sec, devo scegliere una macchina che ha il massimo rendimento in corrispondenza del range di portate di maggior utilizzo previsto, ovvero sempre per rimanere nell'esempio attorno ai 250-300lt/sec; il rendimento poi scenderebbe sia per portate pi� basse che per portate pi� elevate.. Sto dicendo una fesseria?

**idrotec** · 28-03-2013, 21:41

Ogni macchina ha una portata massima (o nominale) a cui pu� lavorare. Ogni macchina ha una curva di rendimenti, mediamente una Pelton ad esempio pu� iniziare a lavorare con il 25/30% della portata massima ma con un rendimento bassino, aumentando la portata aumenta anche il rendimento per arrivare ai valori massimi sul 60/80% del carico massimo per poi ridiscendere leggermente quando lavora alla portata massima.
Quindi se prendi una macchina da 400 l/s nominali inizi a lavorare a circa 100 l/s, lavori benissimo a 300 l/s e puoi continuare a lavorare fino a 400 l/s.

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