Ciao lollolo
valutare il tuo progetto di riattivazione è abbastanza complesso. Mi astengo da un giudizio sulle scelta del generatore elettrico+inverter, che spero altri specialisti valuteranno. Dubito tuttavia che approvino l'utilizzo di un magneti permanenti e non piuttosto di un economico asincrono trifase.
La prima cosa che salta all'occhio, dopo la constatazione delle discrete condizioni della ruota, è la esilità dell'albero di trasmissione del moto. Sembra molto "tirato" anche nella ipotesi che i supporti fossero collocati ad una distanza canonica dal mozzo ruota. Dalle foto incluse sembra però che la distanza, almeno per il supporto esterno che si intravede, sia compresa fra i 40 e 50 cm. Tanti, tantissimi, se osservi con attenzione le foto di mulini operativi. Nel tuo caso non dovrebbe superare i 20-:30 cm, posto che l'acciaio che fu utilizzato non sarà stato migliore di un C30, ma più probabilmente indefinito.
Mi dirai che il mulino ha vissuto senza inconvenienti una lunga vita. Vero, ma questo mi induce a sospettare che abbia funzionato sempre ampiamente al disotto delle sua massima potenzialità, che confermo può avvicinarsi a 140 l/sec.
Per confermare o meno questo valore o capacità della ruota, occorre però conoscere il valore della velocità di ingresso dell'acqua alla ruota, che dipende dalla altezza del battente d'acqua.
In altre parole, occorre conoscere il salto complessivo. Posto che fra la base della ruota a cassette e lo scarico occorre lasciare un franco libero che si può prudenzialmente quantificare in 10 cm e che per ottenere una velocità di ingresso di 2,7-:3 m/sec, che ci fornisce il corretto dimensionamento (su questo, sono certo, l'amico Gino avrebbe da obiettare) occorre avere un battente di 40 cm, che sommati alla metà della luce, 5 cm, al franco libero, 10 cm, e al diametro ruota, 400 cm, fanno un salto complessivo di 4,55 m.
Posto che la sostituzione dei supporti a bronzine con altri a rulli o sfere sia indispensabile, prenderei in seria considerazione la opportunità di realizzare una struttura di sostegno, su ambo i lati che mi consenta di avvicinare i supporti ai mozzi portaraggi. In questa circostanza si potrebbe valutare la opportunità di cambiare l'albero e il materiale, per esempio, D= 100 mm e acc. bon. 39NiCrMo3 (a proposito, dove hai misurato il diametro, al supporto o all'accoppiamento con il mozzo?).
La "nuova" struttura di sostegno potrebbe essere realizzata in c.a. sostituendo l'attuale muretto o spalla in pietra sul lato opposto fabbricato, oppure con un doppio telaio in ferro.
Vedi per esempio il link più sotto ai post 37-40 ma anche tutti i seguenti, foto incluse.

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

-l'albero ha un diameto di 94 mm ed è uguale sia nei supporti laterali sia nel tratto compreso nel mozzo. Dalla terza foto noterai che ci sono due risalti che si immaschiano nella ganascia del mozzo. Chi è che dovrebbe acconsentire l'uso dell'uno rispetto l'altro? L'ente che mi autorizza oppure il committente? perchè il secondo sono io e relativamente allo schema unifilare di connessione e dell'impianto è stato autorizzato da Enel e dall'ufficio della provincia competente.

-è proprio quello che mi interessa, non avendo esperienza. Un asincrono trifase, cosa differisce da un sincrono a parte un minor costo? Quali vantaggi può avere se fatto 100 il costo di uno sincrono a magneti permanenti, uno asincrono? mentre sui rendimenti?

Esprimiti pure sulla valutazione del generatore/inverter. Più campane sento, migliore sarà il risultato.
Il progetto come dici è un po' complesso perchè a monte della ruota è installata una turbina a bulbo con girante da 25 cm ca. che turbina l'acqua e la immette nella roggia della ruota. Il salto complessivo dalla presa è di 9 metri e qualcosa. Dall'asse della turbina al punto più alto della ruota invece c'è 1,86 metri. (La turbina serve a dissipare l'energia dell'acqua evitando di mettere una vasca dissipativa che la Provincia non vuole per non perdere potenziale energetico di una presa a 9 metri). Quindi tornano allo schema, si pensava di collegare su due ingressi differenti dello stesso inverter le due macchine.


La ruota quando verrà smontata per il restauro verrà portata dai 50 cm di larghezza a 65 cm, nel caso non bastasse per i 140 l/s. Anche se 140 l/s lavorerà per una ventina di giorni al massimo l'anno.
La distanza dei supporti si ridurrà in quanto la vasca avrà i setti in c.l.s. e non si appoggerà più al muretto in pietre a secco esistente.

Per curiosità, la ditta che restaura le ruote è vicino al lago d'Orta in Piemonte ed è inserito in un polo di sviluppo della Regione che collabora con un dipartimento del Politecnico di Torino dedito unicamente alle ruote e rendimenti delle ruote idrauliche. Spero che questo possa dare una qualche affidabilità alle soluzioni prospettatemi e non sia un modo per spennarmi. Poi ogni consiglio, commento è ben accetto ;-)

Ciao a tutti ,
condivido wil...l'albero va rifatto dopo accurato dimensionamento anche per ottenere diametri standard dei cuscinetti di supporto.
Non c'è spinta assiale se i supporti verranno montati perfettamente a livello ! Sono sufficienti cuscinetti radiali a sfere con relativi supporti protetti dagli spruzzi da carter metallici .Il moltiplicatore può essere montato a sbalzo per evitare altri componenti meccanici e regolazioni . Vista la potenza esigua si pùo eliminare il supporto interno e usare un moltiplicatore con albero lento cavo ,calettatore conico ,e piedi di fissaggio. Un moltiplicatore epicicloidale costa di più ma è più performante e pesa meno .
Per la parte elettrica non mi trovi daccordo su niente . Fare le pulci al rendimento su una macchina da 4 kw è inutile, mentre l'affidabilità e il prezzo sono per me molto più importanti ...esistono asincroni IE3 a 1000 giri 6 poli 5.5kW o 7.5 kW molto performanti anche a bassa potenza ..guarda i rapporti di prova ABB... ho parecchi impianti connessi in rete con inverter PVI 6000 wind ...ho dovuto rifare a tutti il raddrizzatore e il freno elettrnico a zavorra . La connessione elettrica trifase diretta è più professionale.. gestita da un plc che supervisiona tutti i valori completo di relativo web server .

quindi questo è il secondo parere a favore di un asincrono che è più affidabile e economico con rendimenti in linea o di poco inferiori rispetto ad un sincrono.
per farsi un'idea che differenza di prezzi potrebbero avere (per range)? e passando ad un moltiplicatore a 1000 giri invece di uno a 260? perchè uno a 260 rpm mi costa la bellezza di 4800 €. Uno a 1000 rpm cresce linearmente?

sull'inverter, non sono idonei all'uso? che ti sei ritrovato a rifargli il freno elettrico a zavorra? Il "gruppo resistenze a cartuccia inox 9 kW 500 Vdc" che mi hanno indicato serve a sopperire quell'esigenza?

Ciao ,

Un motore asincrono di quella potenza costera' circa 300/400 euro .. poi dipende molto dall'efficenza e dal tipo di costruzione....
Un'inverter rigenerativo spannometricamente , siamo su 2000 euro...
poi c'e' tutto il resto , plc, cablaggi, pragrammazione, ecc ecc... ma questo ti consente di utilizzare quasi al 100% l'energia prodotta con dei rendimenti decisamenti migliori.
Occhio solo alla connessione in rete vi possono essere dei problemi di tipo "burocratico" o meglio non tutti gli inverter hanno il benestare di Enel, ma lascio parlare chi ne sa piu' di me....
Come affidabilita', beh.. un motore asincrono e' praticamente "eterno" se gli si fa la dovuta manutenzione sui cuscinetti....

Considerando 6 giri /min della ruota passiamo da un fattore di moltiplicazione 43 a 166 ..questo significa 3 coppie di ingranaggi invece di 2 sempre montato sullo stesso telaio.. costa 20% in più ,comunque anche il dimensionamento del moltiplicatore va fatto in modo accurato sciegliendo il modello giusto .. non è un'applicazione particolarmente gravosa ,non ci sono picchi di coppia se si usa un asincrono ..5000Nm nominali sono sufficienti . No, gli inverter sono adatti all'uso soprattutto se sei vuole fare un impianto minimal ,senza controlli ,senza plc, indipendentemente dal tipo di generatore usato .Il tipo di resistenze zavorra dipende dalle condizioni di utilizzo , la loro funzione è quella di mantenere i giri e quindi la tensione costante del gruppo ruota moltiplicatore generatore anche in assenza della rete

la zavorra sì, il fine è quello di evitare una paratia di regolazione in caso di assenza di rete.
così per l'inverter, il fine è quello di non avere troppe regolazioni (deve essere un impianto che una volta che la ruota gira insieme alla turbina l'inverter converte e immette e se cade la rete non vadano in fuga).
Non so se si possa in questo blog, ma nel caso avete dei nomi di produttori per i generatori e moltiplicatori? io conosco ABB, Bonfiglioli, escluse le cineserie...

veramente non ho nulla da obiettare
è vero che per le ruote per di sopra fino a 150 cm di diametro i dati di osservazione divergono da quelli calcolabili, ma oltre i 150 non sono andato

piuttosto mi pare di vedere un sacco di salto sprecato e confesso di non aver capito nulla delle disposizioni della Provincia.

ciao will

la ruota non può essere abbassata oltre altrimenti in periodo di morbida verrebbe rallentata dall'acqua del torrente. rispetto al fondo alveo è più in alto di ca. 1 metro.
la provincia ha autorizzato la concessione a derivare obbligando ad installare una turbina a monte della ruota. Il salto totale è 9 metri di cui 1 metro sotto la ruota, 4 di ruota. i restanti 4 andrebbero sprecati e non potendo abbassare la presa...

salve Iolollo, mi riferivo al canale col 3% di pendenza che termina con un tratto al 28%
credevo convenisse alimentare la ruota con un canale a pendenza costante e poco inclinato
se così fosse, perchè non tenere più bassa la turbina?

avere la roggia con una pendenza costante lungo tutto lo sviluppo consentiva di recuperare 30-40 cm di salto per la turbina.

appunto, forse la posizione della turbina è obbligata?
ma capisco che sarebbero solo 100-200 watt

Hai ricevuto i consigli che ti auguravo, dei più qualificati (saluto gli amici).
-Rimanendo nel mio brodo, in ogni caso, dovrai ricalcolare le dimensioni (sezione) dell'albero, se vorrai evitare spiacevolissime sorprese dopo pochi mesi di esercizio a pieno carico. Non è assolutamente escluso che da un albero dimensionato con una certa avarizia se ne ricavino due...Cerca di ridurre al minimo lo sbalzo fra i mozzi, punti di applicazione dei carichi, ed i supporti, come gia ti dicevo nel primo post. Se dovrai aumentarne il diametro, dovrai anche rialesare i mozzi stessi e rifare le sedi delle chiavette. Mi pare però che ci siano margini strutturali per la operazione.
Nella scia dei suggerimenti di Sandro, ti consiglio di vedere il filmato e la discussione di un interessante impianto (vedi link), che però rischia di naufragare a causa della inattività e disinteresse del committente, un ente locale e del costruttore, quando probabilmente basterebbe una spesa contenuta per renderlo perfettamente operativo. In quell'impianto, nella ristrutturazione generale dell'antico mulino, pur conservando elementi storici e didattici, si era riusciti a ricavare uno spazio esterno al fabbricato (protetto), dove collocare i meccanismi, moltiplicatore e generatore.
Se vorrai viceversa collocarli all'interno, dove del resto si trovavano gli organi di trasmissione in origine, potrai utilizzare un giunto di accoppiamento fra l'albero della ruota (che sarà necessariamente lungo, dovendo attraversare lo spessore del muro) e l'albero lento del moltiplicatore. Spenderai qualcosa di più, ma avrai il non disprezzabile vantaggio di eliminare la lunga estremità d'albero dai carichi radiali-flettenti.
-La pendenza della canaletta ha il preciso compito di imprimere la necessaria velocità alla corrente d'acqua, in modo che il riempimento delle tazze avvenga correttamente e la velocità radiale (e quindi il numero di giri) sia quella calcolata. La alternativa, più frequentemente adottata in zone di pianura, è la creazione di una luce a battente, variando la quale con una opportuna serranda si ottiene la velocità di efflusso richiesta. In montagna, viceversa, si utilizza frequentemente la canaletta in pendenza. Purtroppo, utilizzando una canaletta inclinata, si ottiene una corretta velocità alla portata di progetto, ma non a portate di molto inferiori, dove la velocità si riduce sostanzialmente.
-L'allargamento della ruota è una operazione abbastanza complessa e presumibilmente costosa. Se la massima portata a cui accenni è disponibile soltanto per poche decine di giorni/anno, ti conviene valutare attentamente il ritorno della maggiore spesa. Già ora, con una velocità di rotazione di 7,5 g/min, ti avvicini a quel valore. I 120 l/sec dovresti poterli fare tranquillamente con la configurazione attuale. La eventuale portata eccedente puoi cercare di sfiorarla in una canaletta adiacente...

https://www.youtube.com/watch?v=pv5nk4fx4hE
http://www.progettodighe.it/forum/vi...1426&start=360

Nuova pratica di recupero da tubazioni di acquedotti in pressione

Buongiorno, vorrei spostare la Vs. attenzione su qualcosa di piccolo, ma che sta dando buoni riscontri. Mi piacerebbe un confronto con le classiche tecnologie per analizzare assieme una tecnologia italiana al 100%, che se arrivasse a qualche decisionista, potrebbe generare un risparmio in termini di manutenzione, ma anche del reddito se le condizioni lo permettono.
Se trovate un tubo in pressione con colpi d'ariete frequenti, troverete anche manutenzione frequente. Il sistema giralog, concepito per abbattere le rotture, si presta anche come smorzatore idraulico, e genera energia disponibile localmente o collegata al GSE.
Attendo dei Vs. dati, così da fare una simulazione e comparazione con altre tecnologie classiche.
A presto!
EB

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