Ciao
Sono di fretta, ma ti obietto che per determinare la potenza idro del corso d'acqua/canale che alimenta il tuo mulino, non basta conoscere il dislivello/differenza di quota (1573-337) ma occorre conoscere anche la portata disponibile in m3/sec. Dovresti disporre di una concessione, dalla quale risalire alla portata, o per un primo approccio, misurare la larghezza e profondità del canale.

Grazie, ma per il momento sono riuscito a misurare i livelli dell'acqua sulla soglia dello scivolo: che sono quota invernale di bassa marea altezza acqua cm 60 per una largezza di mt 187.17 mentre altezza massima della portata dell 'acqua è h: cm 200 per una largezza di 187.17 il dislivello di quota salto è come sopra 1573 - 337!! queste notizie possono essere utili ora per capire qualche cosa di più? Grazie

Grazie Wilmorel , ma per il momento sono riuscito a misurare i livelli dell'acqua sulla soglia dello scivolo: che sono quota invernale di bassa marea altezza acqua cm 60 per una largezza di mt 187.17 mentre altezza massima della portata dell 'acqua è h: cm 200 per una largezza di 187.17 il dislivello di quota salto è come sopra 1573 - 337!! queste notizie possono essere utili ora per capire qualche cosa di più? Grazie

Ciao Maurizio
Cercando di interpretare le tue informazioni, in linguaggio non propriamente specialistico, credo che tu ci abbia indicato che nel canale è presente uno stramazzo seguito da scivolo o corsia di alimentazione della ruota, con un carico o tirante d'acqua di 0.6 m ed una larghezza di soglia di 1.87 m, entrambi variabili in funzione del periodo stagionale e quindi delle portate. Con questi valori, disponi di una portata che si aggira sui 1.5 m3/sec e quindi, di una potenza idraulica lorda di 9.81*1.236*1.5 = 18 kW, che a seconda dei rendimenti della turbina e generatori installati potranno ridursi a 10-:13 kW elettrici ai morsetti.
Questi sono i valori se la mia interpretazione è corretta. Va da se che una foto del canale o del salto potrebbe chiarire molti dubbi.
Il valore massimo di quella che tu chiami portata dell'acqua, mi lascia poi sbalordito. Applicando le formule dello stramazzo a questo "enorme" valore, ne uscirebbe una portata di 10 m3/sec, che è un valore decisamente elevato per un canale di alimentazione di un mulino, senza considerare che in queste condizioni, anche il valore del salto cambia di conseguenza...

Ciao Wilmorel,
non sò proprio come rigraziarti per la risposta che è stata utilissima a chiarirmi un pò le idee. Hai ragione tu, non essendo un tecnico e utilizzando un linguaggio impreciso, rischio di non essere compreso. Ad ogni modo, questa mattina ho deciso di fotografare il tutto come supporto ai dati già da mè espressi, al fine di poterti aiutare meglio nella comprensione del mio caso.
di conseguenza ti allego le seguenti foto:
a) rilievo del dislivelli a pelo d'acqua
b) veduta a monte del fiume con ingresso dello scivolo
c) veduta dello scivolo dall'alto dove una volta era posizionata la vecchia ruota ( il mulino storicamente diponeva di tre ruote, poi l'ultimo mugnaio nel 1964 ha montato un paio di turbine Francis non sò di che potenza!!! in quanto andate disperse)
d) veduta del Mulino prospetto a valle
e) foto dei livelli d'acqua variabili nel seguente modo: da settembre ad aprile h cm 60 ( costanti) , da maggio ad agosto il livello si alza di altri 40 cm circa ( 100 cm abbastanza costante vedi il segno sul muro) e solo in rare occasioni ( irrigazioni campi o brentane) può arrivare ad una altezza di cm 150. I 200 cm da me indicati sono una misura errata!!!!!
Le foto dovrebbero essere di buona visibilità e mi auguro possano esserti utili per confermare o modificare i tuoi preziosi calcoli!!
Grazie Wilmorel sei veramente gentile!
Buona domenica! Maurizio Camarda

Questo significa che se abbassi la paratoia (chiudi la chiusa) il livello si alza a 200 cm. quindi il livello tra monte e valle diventa sui 2,60 mt.? Questo significa che a parità di portata puoi ottenere una Potenza max pari a ca. il doppio.

Hai già tutto fatto, che aspetti a produrre?

Un augurio
Spes

Teoricamente è come dici.... ma il fiume è governato da un consorzio, per il quale abbassare la chiusa non è cosa così facile!!! cercavo di capire la potenza ipotetica che si poteva produrre, perchè vorrei percorrere la strada ( un pò più morbida per l'ottenimento delle concessioni) cioè quella del recupero degli antichi mulini, magari inserendo una ruota "RIGAMONTI GHISA" di nuova generazione, lasciando stare la chiusa per il momento che attualmente è riservata solo ad alcuni contadini per l'irrigazione dei loro campi. Prima di fare qualsiasi cosa devo capire bene quale potenza posso ottenere con la mia situazione allo stato normale attuale dei livelli e portata d'acqua!!!
Grazie per l'augurio Spes!!! Buona domenica Maurizio

Vecchio mulino o vecchia centralina non credo sia diverso. Il quantitativo d'acqua non viene modificato da te quindi non dai fastidio a nessuno. Una coclea andrebbe benissimo.

Ciao Maurizio
Il luogo è veramente molto bello, ed inoltre dispone di potenzialità di produzione energetica che sarebbe assurdo sprecare.
Se i livelli che indichi sono misurati a paratoia aperta, come mi pare di capire, i valori delle portate potrebbero essere quelli che ho indicato nel post precedente, e in dettaglio, per una profondità o tirante della vena liquida in prossimità della soglia pari a 0,6 metri (salto netto 1,23 m), avrai 1,5 m3/sec e una potenza idraulica lorda di 18 kW, mentre per un tirante di 1 m (salto netto 1,60 m), avrai 3,4 m3/sec ed una potenza di 50 kW, nella ipotesi che il livello del canale a valle vari di poco, per effetto della sua consistente larghezza.
Per quanto riguarda la "turbina", mi pare non idoneo il modello Francis adottato storicamente, mentre vedrei meglio una o due eliche (turbina ad S), oppure una coclea o una ruota di fianco o alle reni di costruzione moderna.
Di questa ultima tipologia, sono in atto (in Italia) recuperi o costruzioni ex novo molto interessanti.
Tieni presente che anche se mitigato da vari accorgimenti, il livello di emissione sonora, non è equivalente nelle diverse tipologie di turbine, e se quindi vuoi riposare tranquillo, tu ed i tuoi vicini, dovrai tenerne conto. Per mettere il carro davanti ai buoi, prima di effettuere una scelta in tal senso, ti suggerisco di misurare con fonometro/fonografo il livello sonoro prodotto attualmente dallo stramazzo e chiedere al fornitore la garanzia del contenimento a valori paragonabili.

Grazie Wilmorel,
Chiaro, pragmatico e competente!!!!! Mi hai chiarito ogni dubbio!!! PS: ottimo anche il consiglio delle misurazioni fonometriche!!!

Non capisco perchè rinunciare al salto.

Spes

Ciao Spes
Cosa intendi per "rinunciare al salto"?
Non mi pare che si dica questo.

Ora dal telefono non vedo bene le foto, mi sembra che hai calcolato il dislivello con 60 cm sulla soglia quando il livello può salire sino a 150 o 200 cm senza creare problemi con il rigurgito. Se ho capito bene abbiamo quasi il doppio del salto e di conseguenza Potenza e Produzione. Ciao SPES

Ciao Spes
nel primo e terzo post Maurizio indica fra gli altri quattro valori che mi sembrano sufficienti per definire la portata in quelle condizioni:
1) quota acqua a monte -0.337
2) quota acqua a valle -1.573
3) livelli dell'acqua sulla soglia dello scivolo 60 cm e 200 cm, che successivamente corregge a 100 cm
4) larghezza soglia 187 cm

Con le formule dello stramazzo, in parete grossa si ricavano i valori indicati nel precedente post.
Ho affermato di non avere tenuto conto se non in misura limitata dell'innalzamento del livello a valle causato dall'incremento di portata dal minimo al massimo, perchè lo scarico sembra essere una gora o lagone molto ampio. Può essere che l'innalzamento sia maggiore del previsto e la riduzione di dislivello e quindi di potenza più accentuata.
La portata è espressa da:

Q= 0,385*l*h*RADQ(2*g*h)
Per una buona precisione, occorre tenere a mente che la altezza idrometrica dalla soglia va misurata non sulla soglia stessa, ma arretrata dove la vena non è ancora contratta.

Ti faccio notare che sono stati calcolati sia il valore con carico/tirante idrico minimo (60) che massimo (100)

PS
Va da se che prima di intraprendere un investimento importante le misurazioni di prima approssimazione vanno prudenzialmente ripetute nelle diverse condizioni di portata. Le mie indicazioni non sono un dimensionamento, ne potrebbero esserlo, stando seduto davanti ad un monitor...

Grazie Wilmorel e Grazie Spes per i vostri post. Confermo però che non ho preso le misure sulla sulla soglia stessa, ma arretrate di 4-5 mt, dove la vena non è ancora contratta! Credo che le valutazioni di Wilmorel siano abbastanza corrette nel limite di una valutazione on line. E' ovvio e va da sè che le misure andranno prese ripetutamente e non effettuate da me ma da un esperto. Questo Blog però, unito alla competenza dei vostri interventi è riuscito a darmi delle indicazioni di massima molto importanti e a me utili per intraprendere i primi passi seriamente. Ora colgo l'occasione per domandarvi altro: è vero che qualora mi orientassi verso una ruota ( anche se di ultima generazione) e non verso una coclea avrei una resa produttiva di un 10-20% in meno?....così mi è stato raccontato! grazie ancora Maurizio

Ciao Wilmorel tutto quello che hai scritto è corretto ed è chiaro. Sono io che non riesco a spiegarmi.

Non mi preoccupa l'innalzamento di valle, quello che voglio far capire che il livello di monte può essere alzato senza influire e arrecare pregiudizio a chi si trova a monte.

La paratoia in foto può essere chiusa e l'acqua innalzarsi sino al livello max che sarà poi gestito dal regolatore di livello. La fine del canale diventa la tua vasca di carico e, molto probabilmente, quando c'erano le francis l'acqua veniva presa lateralmente.

Per questo dico che il salto può raddoppiare o quasi.

Ovviamente sarebbe da fare un sopralluogo.

Buon lavoro
Spes

Ciao Spes
hai perfettamente ragione. Se esiste la possibilità di aumentare il salto senza rischiare esondazioni, conviene esaminare per bene questa opportunità.

x Maurizio
la convenienza fra ruota e coclea è dibattuta.
Sono concettualmente macchine simili, volumetriche, che agiscono per la forza peso esercitata dall'acqua su pale o spire.
In questo forum sono state presentate tabelle di confronto fra i rendimenti di turbine (Kaplan, Francis?) e coclee costruite da una ditta leader del settore, per portate e salti equivalenti. Secondo questi studi/esperienze, le coclee realizzano rendimenti molto prossimi alle macchine di confronto. I valori di picco dichiarati sono del 86% di efficienza idraulica. Se correttamente progettate, costruite e regolate, dovrebbero avere efficienze variabili di pochi punti percentuali al variare della portata dal 110% al 25% della nominale.
Per quanto concerne le ruote, la bibliografia cita spesso i rendimenti di macchine storiche di concezione e costruzione secolari e spesso oggetto di manutenzione sommaria.
Alcune recenti ricerche e sperimentazioni, certificano, per le diverse tipologie di ruote, efficienze idrauliche molto elevate, con valori massimi per la ruota alimentata per di sopra, a cassetti.
I valori di picco registrati sono: per di sopra >85%, di fianco e alle reni 79%, di sotto 76% (Water Weels as a power source - Gerald Muller - The Queen's University of Belfast).
Un ricercatore che scrive sul forum ha rilevato valori prossimi agli indicati per la ruota per di sopra.
Ovviamente questi risultati sono ottenuti a fronte di macchine realizzate con progetti e tecnologie moderne, ed in particolare, tolleranze costruttive ristrette e montaggi curati, con il fine di contenere le perdite volumetriche e per attrito. Da ultimo deve essere curata la regolazione, che deve rispettare il rapporto di velocità fra l'acqua in ingresso e la velocità di rotazione. Anche le ruote hanno efficienze molto costanti in un ampio raggio di variazione delle portate.
Coclea e ruote accettano acque torbide e richiedono dispositivi di sgrigliatura limitati o assenti.
Un modesto vantaggio per la coclea è rappresentato dalla più elevata velocità di rotazione che implica un minor rapporto di trasmissione, quindi minori perdite (circa 2%) e minore costo della trasmissione.

PS
Vedi anche la discussione al seguente link, ed in particolare il post n° 41 di Gino33

http://www.energeticambiente.it/idro...ibilita-2.html

Grazie Wilmorel e scusa se non ho risposto subito, ma ho avuto qualche problema di connessione ora risolto! Sto cercando di percorrere la strada, e tutte le tue risposte date da te sino ad oggi sul blog, mi sono state confermate da alcuni studi di ingegneria idraulica da me contattati (questo ti rende onore). Ora mi è chiara anche la differenza tra coclea e ruota! Grazie! Però.......quello che pare essere un pò più complicato è il contatto delle aziende per richiedere preventivi. Non tanto delle ditte produttrici di Coclee (anzi .....non pensavo che in italia così tante aziende più o meno grandi si dedicassero alla costruzione di tali cose) ma quanto alle ditte produttrici di ruote! A parte la "Rigamonti Ghisa" non conosco nessun altro. Tu hai qualche indicazione da darmi? Buona Giornata e ancora Grazie! Maurizio Camarda

Ciao Maurizio
ti ringrazio del cortese apprezzamento, ma chi è determinato come te merita una speciale attenzione.
Ribadisco che non sono agente o venditore di chicchessia, ma un semplice appassionato.
Le ditte specializzate o anche solo con un poco di esperienza nel settore, sono veramente poche (per quel che ne so).
Per ovvia riservatezza ti invio i pochi riferimenti per messaggio privato.
Ti svelo un segreto di Pulcinella. Le ruote idro non sono macchine difficili da realizzare. Occorre un poco di cognizione idraulica ed esperienza tecnica, meccanica, tanta passione ed una o più buone e attrezzate officine meccaniche, oltre ad un elettrotecnico, a portata di mano.
Ci sono frequentatori del forum, sperimentatori, che hanno realizzato ottime ruote, o modelli a grande scala. Due nomi per tutti: Pioneer10 e Gino33. Penso che anche loro possano fornirti diverse dritte.