Progetto volontariato Congo - Sud Kivu
- Autore discussione remtechnology
- Data d'inizio
Wilmorel
Utente
Salve a Mario/Kumis, salve a tutti.
Qui sotto inserisco il sunto della seconda parte del computo metrico che Mario ha ricevuto in dettaglio.
Come ho/abbiamo più e più volte ripetuto si tratta di una quantificazione ipotetica, sulla base dei pochi dati disponibili e di larghe generalizzazioni.
Ovviamente si approssima alla realtà di Luhwinja molto più del nulla...
Nei prossimi giorni, tempo permettendo, chiarirò alcune scelte che potrebbero non essere condivisibili.
Saluti
Will
Sintesi computo metrico 2a parte
--------------------------------
Opere comprese:
Scavi e opere di sostegno per piazzale accesso e vasca scarichi della centralina
Canale di scarico in torrente.
Edificio centralina
Operazioni e voci di costo
Volumi scavi terre m3 605
Volumi riporti terre m3 115
Volumi massi e ciotoli m3 13
Volumi-cubature legnami vari m3 14,7
Calcestruzzo per murature m3 29
Calcestruzzo magro per fondazioni m3 11
Acciaio/ferro in tondino e rete el.sal. X CA kg 1020
Acciaio in profil. e lam. ondulate kg 750
Ore noleggio macchine operatrici h v. note
Ore lavorative Tecnici e specialisti h 14+14
Ore lavorative manovali, carpentieri, fabbri ecc. h 2700
Alle ore lavorative di tecnici e specialisti occorrerà sommare le ore del "direttore" del cantiere, pari a 40-:50 ore settimanali per tutta la durata dell'intervento.
Nota:
I volumi di scavo e riporto delle terre, a differenza delle altre voci non costituiscono un costo, in quanto le relative operazioni sono ricomprese nel noleggio macchine ed ore lavorative dei manovali.
Qui sotto inserisco il sunto della seconda parte del computo metrico che Mario ha ricevuto in dettaglio.
Come ho/abbiamo più e più volte ripetuto si tratta di una quantificazione ipotetica, sulla base dei pochi dati disponibili e di larghe generalizzazioni.
Ovviamente si approssima alla realtà di Luhwinja molto più del nulla...
Nei prossimi giorni, tempo permettendo, chiarirò alcune scelte che potrebbero non essere condivisibili.
Saluti
Will
Sintesi computo metrico 2a parte
--------------------------------
Opere comprese:
Scavi e opere di sostegno per piazzale accesso e vasca scarichi della centralina
Canale di scarico in torrente.
Edificio centralina
Operazioni e voci di costo
Volumi scavi terre m3 605
Volumi riporti terre m3 115
Volumi massi e ciotoli m3 13
Volumi-cubature legnami vari m3 14,7
Calcestruzzo per murature m3 29
Calcestruzzo magro per fondazioni m3 11
Acciaio/ferro in tondino e rete el.sal. X CA kg 1020
Acciaio in profil. e lam. ondulate kg 750
Ore noleggio macchine operatrici h v. note
Ore lavorative Tecnici e specialisti h 14+14
Ore lavorative manovali, carpentieri, fabbri ecc. h 2700
Alle ore lavorative di tecnici e specialisti occorrerà sommare le ore del "direttore" del cantiere, pari a 40-:50 ore settimanali per tutta la durata dell'intervento.
Nota:
I volumi di scavo e riporto delle terre, a differenza delle altre voci non costituiscono un costo, in quanto le relative operazioni sono ricomprese nel noleggio macchine ed ore lavorative dei manovali.
sandroturbine
Utente
Buongiorno a tutti ,
pensavo che a questo punto della progettazione avessimo avuto dati più precisi riguardo la portata,Kumis capisco perfettamente le difficoltà . La soluzione migliore è quella di procedere con la realizzazione dell'opera di presa e del canale e lasciare l'edificio centralina e turbina per ultimi . E' sufficiente realizzare uno stamazzo a v alla fine del canale e misurare le portate . Se la portata è sufficente forse è meglio realizzare una coclea , ma con i "se " non si va lontano e quando hai realizzato e installato una macchina sbagliata in Africa ....lì rimane a fare la ruggine !
by
pensavo che a questo punto della progettazione avessimo avuto dati più precisi riguardo la portata,Kumis capisco perfettamente le difficoltà . La soluzione migliore è quella di procedere con la realizzazione dell'opera di presa e del canale e lasciare l'edificio centralina e turbina per ultimi . E' sufficiente realizzare uno stamazzo a v alla fine del canale e misurare le portate . Se la portata è sufficente forse è meglio realizzare una coclea , ma con i "se " non si va lontano e quando hai realizzato e installato una macchina sbagliata in Africa ....lì rimane a fare la ruggine !
by
Wilmorel
Utente
Grazie Will, adesso il dossier è completo ed anche con le approssimazioni dovute alle scarse informazioni, sarà possibile impostare i lavori in campo.
Capisco le perplessità di Sandro,d'altra parte o proseguiamo con ulteriori ipotesi, "sperando" di non allontanarci troppo dalla curva di massimo rendimento....o dovendo in ogni caso attendere il completamento delle opere di presa e del canale, seguire il consiglio di Sandro, ma proseguendo con la parte elettrica.
Misurazione portata, progettazione e costruzione macchina, trasporto via mare, sdoganamento e trasporto via terra...
10...12 mesi..pari ad altri 60.000 $ di gasolio...
dove porta questo "ragionamento" ? correggetemi e decidiamo insieme.
A presto Kumis
Capisco le perplessità di Sandro,d'altra parte o proseguiamo con ulteriori ipotesi, "sperando" di non allontanarci troppo dalla curva di massimo rendimento....o dovendo in ogni caso attendere il completamento delle opere di presa e del canale, seguire il consiglio di Sandro, ma proseguendo con la parte elettrica.
Misurazione portata, progettazione e costruzione macchina, trasporto via mare, sdoganamento e trasporto via terra...
10...12 mesi..pari ad altri 60.000 $ di gasolio...
dove porta questo "ragionamento" ? correggetemi e decidiamo insieme.
A presto Kumis
sandroturbine
Utente
Ciao ragazzi ,
Gran lavoro Wil ,complimenti !
kumis capisco le tue perplessità e le condivido , ci resta solo una soluzione :
prendiamo 3.5 mt e 1500lt/sec massimi e facciamo una "coclea" .
questa soluzione ci permetterà di sfruttare anche portate basse senza penalizzare troppo il rendimento . Purtroppo non ho esperienza di questa turbina , chiedo aiuto .
Risolto il problema della macchina e del suo moltiplicatore poi non ho problemi .
Sandro
Gran lavoro Wil ,complimenti !
kumis capisco le tue perplessità e le condivido , ci resta solo una soluzione :
prendiamo 3.5 mt e 1500lt/sec massimi e facciamo una "coclea" .
questa soluzione ci permetterà di sfruttare anche portate basse senza penalizzare troppo il rendimento . Purtroppo non ho esperienza di questa turbina , chiedo aiuto .
Risolto il problema della macchina e del suo moltiplicatore poi non ho problemi .
Sandro
Wilmorel
Utente
Che dire?
Iniziare la costruzione di traversa, opera di presa e canale di scarico senza avere realizzato i rilievi planimetrici ed almeno alcune misurazioni di portata nell'arco dell'anno è come iniziare la costruzione di un ponte senza vedere l'altra sponda...
Per quanto riguarda la scelta della macchina "turbina" ho una buona opinione della coclea in queste condizioni operative.
Per chiarezza debbo però sottolineare due problemi maggiori:
-Ho avuto per le mani una offerta di una coclea di caratteristiche adatte al nostro sito e ricordo di essere rimasto colpito dal prezzo "esorbitante" per un paese del terzo mondo ed una ONLUS.
-Credo che con una macchina di rilevanti dimensioni e peso, come la coclea, si pongano problemi di logistica, per il trasporto dal porto africano (Kinshasa?) a Luhwinja e per la installazione. Non si può pensare a mezzi rudimentali come quelli utilizzati per innalzare le piramidi.
Ritengo perciò indispensabile, ai fini di una scelta corretta, un confronto economico fra le due macchine che sono emerse come le più quotate, coclea e Banki.
Della coclea esiste una offerta. Per la Banki ci rivolgiamo alla Osserberger? Costruisce macchine raffinate e sicuramente costose...
Molti anni or sono, ebbi occasione di progettare alcune coclee per il trasporto e sollevamento di fanghi ed acque torbide ma si trattava di macchine di dimensioni inconfrontabili con la macchina di cui si parla.
Se disponessi di un sito simile a Luhwinja, senza dubbi procederei alla progettazione e costruzione presso officina di fiducia, con la consapevolezza di dover "pagare" in termini di interventi di modifica in opera e limiti nel rendimento la inesperienza rispetto ad una macchina così specialistica.
Sborsando di tasca mia, non sarei tenuto in alcun modo a render conto di extra spese e ridotti rendimenti.
Nel nostro caso, viceversa, le incertezze di una scelta di questo tipo, risultano inacettabili.
Qualora si decida di partire con la realizzazione delle opere civili descritte, occorrerà affinare alcuni elementi progettuali e dare risposta ad alcune domande.
Non è possibile trovare presso le Missioni Francescane Liguri un giovane volontario laico, con un minimo di formazione tecnica, disposto a farsi un mese, 15 gg di servizio civile a Luhwinja?
Potrebbe, con un minimo di aiuto e strumentazione, risolvere il problema dei rilievi ed affrontare con un approccio sistematico il problema delle portate.
Per quanto concerne i finanziamenti, so per certo che la Banca Etica li prevede a tassi agevolati per interventi di pubblica utilità e adeguatamente documentati, nei paesi del terzo mondo.
Se reputato interessante, posso approfondire. (chi avesse informazioni in merito è pregato di intervenire)
Ciao
Will
PS
Concordo comunque col fatto, che a fronte di un esborso mensile di 5000 Euro di gasolio andati in fumo, qualsiasi intervento anticipatore rispetto alle opere certe, si paga da se.
Iniziare la costruzione di traversa, opera di presa e canale di scarico senza avere realizzato i rilievi planimetrici ed almeno alcune misurazioni di portata nell'arco dell'anno è come iniziare la costruzione di un ponte senza vedere l'altra sponda...
Per quanto riguarda la scelta della macchina "turbina" ho una buona opinione della coclea in queste condizioni operative.
Per chiarezza debbo però sottolineare due problemi maggiori:
-Ho avuto per le mani una offerta di una coclea di caratteristiche adatte al nostro sito e ricordo di essere rimasto colpito dal prezzo "esorbitante" per un paese del terzo mondo ed una ONLUS.
-Credo che con una macchina di rilevanti dimensioni e peso, come la coclea, si pongano problemi di logistica, per il trasporto dal porto africano (Kinshasa?) a Luhwinja e per la installazione. Non si può pensare a mezzi rudimentali come quelli utilizzati per innalzare le piramidi.
Ritengo perciò indispensabile, ai fini di una scelta corretta, un confronto economico fra le due macchine che sono emerse come le più quotate, coclea e Banki.
Della coclea esiste una offerta. Per la Banki ci rivolgiamo alla Osserberger? Costruisce macchine raffinate e sicuramente costose...
Molti anni or sono, ebbi occasione di progettare alcune coclee per il trasporto e sollevamento di fanghi ed acque torbide ma si trattava di macchine di dimensioni inconfrontabili con la macchina di cui si parla.
Se disponessi di un sito simile a Luhwinja, senza dubbi procederei alla progettazione e costruzione presso officina di fiducia, con la consapevolezza di dover "pagare" in termini di interventi di modifica in opera e limiti nel rendimento la inesperienza rispetto ad una macchina così specialistica.
Sborsando di tasca mia, non sarei tenuto in alcun modo a render conto di extra spese e ridotti rendimenti.
Nel nostro caso, viceversa, le incertezze di una scelta di questo tipo, risultano inacettabili.
Qualora si decida di partire con la realizzazione delle opere civili descritte, occorrerà affinare alcuni elementi progettuali e dare risposta ad alcune domande.
Non è possibile trovare presso le Missioni Francescane Liguri un giovane volontario laico, con un minimo di formazione tecnica, disposto a farsi un mese, 15 gg di servizio civile a Luhwinja?
Potrebbe, con un minimo di aiuto e strumentazione, risolvere il problema dei rilievi ed affrontare con un approccio sistematico il problema delle portate.
Per quanto concerne i finanziamenti, so per certo che la Banca Etica li prevede a tassi agevolati per interventi di pubblica utilità e adeguatamente documentati, nei paesi del terzo mondo.
Se reputato interessante, posso approfondire. (chi avesse informazioni in merito è pregato di intervenire)
Ciao
Will
PS
Concordo comunque col fatto, che a fronte di un esborso mensile di 5000 Euro di gasolio andati in fumo, qualsiasi intervento anticipatore rispetto alle opere certe, si paga da se.
Ultima modifica:
Ciao Will,
ho chiamato padre Emilio che mi ha confermato che i rilevamenti della caduta ( 3 metri sul percorso di 1 km ) e delle dimensioni dell'alveo bagnato ( periodo secco e periodo piogge ) sono stati eseguiti da geometra, al momento sul posto per costruzione ospedale, con strumenti adeguati.
In seguito la portata è stata riverificata con il sistema della bottiglia di plastica mezza piena...vi vedo arricciare il naso e vi seguo a ruota...ma questo è quello che passa(è il caso di dirlo!) il convento. Avrei anche io un bel data sheet da compilare settimanalmente ecc , ma d'altro canto la speranza che "l'elasticità" della Michell-Banki possa bilanciare la limitata accuratezza ( !!) dei dati.
Compatibilmente con i vs. impegni proporrei, al più presto, un incontro nella sede che vi arrechi il minimo disturbo, per ritoccare i dettagli e dare il via al progetto...
Colgo l'occasione per "ribadire" il piacere di questa collaborazione così partecipata. Saluti a tutti Kumis
ho chiamato padre Emilio che mi ha confermato che i rilevamenti della caduta ( 3 metri sul percorso di 1 km ) e delle dimensioni dell'alveo bagnato ( periodo secco e periodo piogge ) sono stati eseguiti da geometra, al momento sul posto per costruzione ospedale, con strumenti adeguati.
In seguito la portata è stata riverificata con il sistema della bottiglia di plastica mezza piena...vi vedo arricciare il naso e vi seguo a ruota...ma questo è quello che passa(è il caso di dirlo!) il convento. Avrei anche io un bel data sheet da compilare settimanalmente ecc , ma d'altro canto la speranza che "l'elasticità" della Michell-Banki possa bilanciare la limitata accuratezza ( !!) dei dati.
Compatibilmente con i vs. impegni proporrei, al più presto, un incontro nella sede che vi arrechi il minimo disturbo, per ritoccare i dettagli e dare il via al progetto...
Colgo l'occasione per "ribadire" il piacere di questa collaborazione così partecipata. Saluti a tutti Kumis
sandroturbine
Utente
Buonasera a tutti ,
Lo immaginavo che i problemi logistici per il trasporto di una coclea di quelle dimensioni sono notevoli ..... anche il prezzo se si deve aquistare una macchina prodotta dalla ditta più blasonata ,non sarà uno scherzo . Alla luce di tutti i problemi emersi ,tentando di trovare una soluzione , mi è venuto in mente anche un'altra soluzione :
La ruota "per di sotto "
Puo essere progettata da noi , può essere realizzata a pezzi e imbullonata o meglio rivettata sul posto ,le opere murarie necessarie si riducono in uno scivolo raggiato largo 1 mt e 1 laterale di by pass . L'unico pezzo pesante è il riduttore-moltiplicatore (300kg) e l'albero (200kg ) l'efficienza non sarebbe poi male se confrontata con una banki o coclea , la pulizia è semplice , le riparazioni anche.
Certo il diametro ruota è di 6 mt una volta finita ,ma non penso sia un problema ,
il costo sicuramente abbordabile ,potrebbero essere tagliate a laser lamiere di grosso spessore in acciaio , sagomate dove occorre .
Pensiamoci !
Sandro
Lo immaginavo che i problemi logistici per il trasporto di una coclea di quelle dimensioni sono notevoli ..... anche il prezzo se si deve aquistare una macchina prodotta dalla ditta più blasonata ,non sarà uno scherzo . Alla luce di tutti i problemi emersi ,tentando di trovare una soluzione , mi è venuto in mente anche un'altra soluzione :
La ruota "per di sotto "
Puo essere progettata da noi , può essere realizzata a pezzi e imbullonata o meglio rivettata sul posto ,le opere murarie necessarie si riducono in uno scivolo raggiato largo 1 mt e 1 laterale di by pass . L'unico pezzo pesante è il riduttore-moltiplicatore (300kg) e l'albero (200kg ) l'efficienza non sarebbe poi male se confrontata con una banki o coclea , la pulizia è semplice , le riparazioni anche.
Certo il diametro ruota è di 6 mt una volta finita ,ma non penso sia un problema ,
il costo sicuramente abbordabile ,potrebbero essere tagliate a laser lamiere di grosso spessore in acciaio , sagomate dove occorre .
Pensiamoci !
Sandro
Io ci avevo pensato e avevo accennato qualcosa sul messaggio #58 dell'08/05.
Non ho mai progettato una ruota, ma proprio per questa idea avevo studiato qualcosa che non avevo pubblicato proprio per quei 6 metri di altezza e perchè pensavo di essere fuori strada; ora che anche Sandroturbine ne parla vi giro gli appunti che pensavo fossero stupidaggini.
Spes
"la più semplice è una ruota per di sotto.
Facendo uno scivolo largo 1 metro, prima circa rettilineo ed in fondo curvilineo, l'acqua vi precipita sotto forma di una lamina larga 1 metro ed alta circa 15 cm, con la velocità un po' minore di 7 metri/secondo.
Lo scivolo dovrà avere un po' di fianchi e sarebbe meglio se fosse pavimentato con tavole.
L'acqua dovrà urtare le pale (rettilinee e rettangolari e che sfiorino i fianchi ed il fondo dello scivolo) di una girante in legno che ruoterà con la velocità periferica di circa 3 metri/secondo. Se avrà il raggio di 1 metro la velocità angolare sarà di 3 radianti/secondo e quindi la frequenza sarà = 0,48 giri/sec = 28 giri/minuto
L'asse di tale ruota dovrà essere flangiato con un rudimentale moltiplicatore per far girare almeno una dinamo a circa 600 giri.
La potenza sarà di circa 15 kw.
Il difficile sarà fare il moltiplicatore, che sarà meglio se facciamo una colletta e glielo mandiamo noi, compreso l'alternatore.
Anche la ruota dovrà avere un albero di circa 20 cm di diametro che ruoti imperniato su due vecchi cuscinetti di ex ruote di camion.
Un minimo di meccanica però ci vuole."
Wilmorel
Utente
Forse è il caso di chiarire a padre Emilio che quei dati sono appena sufficenti per una prima valutazione di fattibilità.
Passi per le portate, ma anche in un paese africano, mi aspetto che un tecnico che esegue un rilievo, rediga una relazione semplice semplice, corredata di una piantina del rilievo dove indicare il corso d'acqua per 500-1000 metri a valle del ponte, diviso in sezioni di 50-100 m ciascuna, con l'indicazione dei dislivelli.
Inoltre una livelletta alla quota di riferimento del ponte, almeno in sponda sinistra.
Si potrebbe così tracciare il canale e tutto il resto.
In caso contrario, l'operazione rimane un pio desiderio.
Mi sta bene l'incontro a 4, 6, 8, ecc. occhi, con riguardo alle esigenze dei più impegnati professionalmente.
Su questo argomento, sentiamoci in mail.
Le ruote idrauliche, se modulari, hanno nella semplicità costruttiva, di trasporto e montaggio il loro punto di forza.
Waterwheel - modular ... every water quantity works
Nel nostro caso però, temo un record.
Ho fatto anch'io due conti e ne esce una ruota colpita di fianco con queste caratteristiche.
RUOTE IDRAULICHE a palette, colpite di fianco, veloci
Descrizione Simboli Valori Unit. Mis.
Portata Q 1,5 mc/sec
Altezza salto utile H 3 m
Potenza idraulica lorda Pi 44,15 kW
Rendimento ruota idraulica mr 0,7
Rend. trasmissione mt 0,75 kW
Rend. Alternatore mg 0,9
Potenza all'asse ruota Pr 30,9 kW
Potenza elettrica utile P 20,86 Kw
Diametro est. Ruota De 6 m
Profondità palette Hp 0,5 m
Immersione palette Ip 0,2 m
Passo palette pc 0,52 m
Numero palette nc 36
Coefficente immissione i 0,65
Altezza battente acqua Hb 1,2 m
Velocità ingr. Acqua Vi 3,15 m/sec
Coefficiente velocità ruota Cvr 0,5
Velocità periferica ruota Vr 1,58 m/sec
Numero giri ruota N 5,02 g/min
Coefficente di riempimento 0,8
Sezione singola cassetta sc 0,24 m2
Larghezza ruota Br 2,6 m
Una ruota affetta da gigantismo, un incrocio fra questa (circa 8 m di diametro ed 1 m di larghezza)
https://www.energeticambiente.it/idroelettrico/14711997-vecchio-mulino.html post n°2
e questa
YouTube - Wiesenmühle - Wasserrad
Ultima modifica:
....ricevuto !!! qualcuno in "ascolto" sarebbe disponibile per eseguire in loco rilievi, misure e quanto necessario per un approccio più professionale al progetto e per il tempo strettamente necessario?? periodo a partire dal 10 o 20 novembre...viaggio, vitto e alloggio...vino esluso !
Per problemi prenotazione voli, visti (vaccinazioni : solo per febbre gialla, come in tutta l'Africa) ecc. sarebbe necessaria una risposta entro il 16-17 ottobre. Grazie
...una ruota di 6 metri !?...beh a Vienna ce n'è una ancora più grossa.. non si potrebbe ridurre il diametro e svilupparla in larghezza?
A presto kumis
Per problemi prenotazione voli, visti (vaccinazioni : solo per febbre gialla, come in tutta l'Africa) ecc. sarebbe necessaria una risposta entro il 16-17 ottobre. Grazie
...una ruota di 6 metri !?...beh a Vienna ce n'è una ancora più grossa.. non si potrebbe ridurre il diametro e svilupparla in larghezza?
A presto kumis
Wilmorel
Utente
Probabilmente si tratta della ruota panoramica. Con tutte le lucine che si accendono e si spengono a ritmo di musica...
Scherzi a parte, sono note le gigantesche ruote di Hama sul fiume Oronte.
Di fatto sono norie o pompe, cioè sfruttano la corrente del fiume per sollevare l'acqua raccolta da recipienti periferici e riversarla nella canalizzazione dell'acquedotto.
Noria - Wikipedia
Sarebbe un tamburo largo 6 metri formato da 4-5 ruote.
Per Wilmorel
Puoi controllare i miei appunti.
Io ero al passaggio successivo, cioè avevo rinunciato ad una parte del rendimento (da 20 a 15 kW) riducendo la ruota a ca. 2 metri di diametro mettendo a monte uno scivolo che faceva acquisire velocità all'acqua (qui perdevo qualcosa nell'urto) però avevo una velocità maggiore.
Mi sembrava più fattibile.
Però qui l'esperto sei tu, io sono solo agli inizi.
Spes
Ho avuto una prima risposta da un mio amico, nonchè grande ingegnere, che mi dice:
La ruota per di sotto credo che avrà basso rendimento, perché si verificheranno urti notevoli tra la lama di acqua in arrivo e le palette rettangolari che verranno schiaffeggiate. Però girerebbe; qualunque cosa in grado di girare, lo farà, sottoposta ad un getto simile.
Se si mira ad un rendimento molto superiore, suggerisco la turbina ad azione di cui allo scanner allegato.
La velocità dell'acqua all'ingresso della palettatura è di circa 7 metri/secondo e quindi l'energia è proporzionale al numero 49.
All'uscita la velocità sarà di circa 3,5 metri/secondo, e quindi l'energia è proporzionale al numero 12,25.
Per cui la perdita sarà di 12,25/49 = 0,25 Ne consegue un rendimento idraulico = 75 % da non disprezzare.
Moltiplicando questo rendimento per 0,97 (generatore) e poi per 0,9 (inverter) si ottiene un rendimento globale di 0,65 che potrà scendere a 0,60 per gli attriti di rotazione dell'albero.
Quindi non si può sperare di ottenere più di 3 * 1 *9,81 * 0,60 = 17,6 kW.
Ma io mi accontenterei anche di 15.
P.S. Io molti anni fa ho realizzato un modellino simile: spruzzandolo con un tubo di gomma stretto tra le dita, a mo' di ugello, gira vorticosamente.
La ruota per di sotto credo che avrà basso rendimento, perché si verificheranno urti notevoli tra la lama di acqua in arrivo e le palette rettangolari che verranno schiaffeggiate. Però girerebbe; qualunque cosa in grado di girare, lo farà, sottoposta ad un getto simile.
Se si mira ad un rendimento molto superiore, suggerisco la turbina ad azione di cui allo scanner allegato.
- 1 ; Asse della girante, verticale fi 20 cm
- 2 ; n. 90 palette in lamiera da 4 mm, distanti circa 7 cm una dall'altra e disposte su una corona circolare larga 48 cm in senso radiale. Le pale sono curve, piegate all'indietro, come mostrato nella vista laterale, con angoli ben studiati affinché non vi siano urti all'ingresso e la velocità di uscita sia bassa.
- 3;n. 6 razze in lamiera da 15 mm.
- 4 e 5; Lamiere interna ed esterna, di 8 mm di spessore, di contenimento delle pale. Sono sono saldate alle razze ed alle pale.
- 6; circonferenza primitiva: diametro = 2 metri; velocità periferica di rotazione = 3,4 metri/secondo che implica 32 giri/minuto.
- 7 ; n. 6 ugelli a becco d'oca, a sezione rettangolare, in lamiera da 4 mm. Da essi l'acqua è immessa nella girante; sezione interna ugello = cmq 48 *5 = 120 cmq. Essi devono essere inclinati in avanti, come mostrato nella vista laterale, cioè in favore del senso di rotazione.
- 8; tubi a cui si innestano gli ugelli; diametro interno = 20 cm; anche flessibili in gomma, come le proboscidi delle pompe per calcestruzzo.
La velocità dell'acqua all'ingresso della palettatura è di circa 7 metri/secondo e quindi l'energia è proporzionale al numero 49.
All'uscita la velocità sarà di circa 3,5 metri/secondo, e quindi l'energia è proporzionale al numero 12,25.
Per cui la perdita sarà di 12,25/49 = 0,25 Ne consegue un rendimento idraulico = 75 % da non disprezzare.
Moltiplicando questo rendimento per 0,97 (generatore) e poi per 0,9 (inverter) si ottiene un rendimento globale di 0,65 che potrà scendere a 0,60 per gli attriti di rotazione dell'albero.
Quindi non si può sperare di ottenere più di 3 * 1 *9,81 * 0,60 = 17,6 kW.
Ma io mi accontenterei anche di 15.
P.S. Io molti anni fa ho realizzato un modellino simile: spruzzandolo con un tubo di gomma stretto tra le dita, a mo' di ugello, gira vorticosamente.
Ing. Pietro Pxxxxxxxxxxxx
Allegati
Wilmorel
Utente
In un contesto africano, di assoluta carenza di mezzi come quello che si è andato delineando, e volendo realizzare una centralina idroelettrica vera, funzionante 24 ore al giorno per anni con manutenzione minima, anche la rustica e probabilmente economica ruota idraulica non è da scartare a priori.
Ripeto i punti di forza che sono semplicità costruttiva, modularità, facilità di trasporto e montaggio, buona rusticità e limitata sensibilità alle acque sporche.
Gli aspetti negativi sono: dimensioni e peso rilevanti, bassa velocità che la rende poco idonea alla generazione di elettricità. Da queste caratteristiche, discendono una grande coppia sull'albero, cuscinetti di grande diametro e moltiplicatore a stadi multipli ad elevato rapporto di moltiplicazione, costoso, con basso rendimento di trasmissione.
Fra le possibili varianti, vedo come le più interessanti la ruota celere a palette di Poncelet, e la ruota a cassette per di sopra.
La ruota a cassette per di sopra, avrebbe diametro contenuto, rendimenti buoni, ma a causa della limitata velocità di immissione dell'acqua, una larghezza elevata.
La ruota a palette di Poncelet, rendimenti discreti, numero di giri compreso fra la ruota per di sopra e le altre varianti, larghezza più contenuta.
In tutti i casi si tratterebbe di macchine di peso confrontabile con la coclea.
Per potere fare una scelta a ragion veduta è indispensabile fare un confronto anche economico delle possibili alternative.
Vedo se posso quantificare qualcosa in relazione alla parte meccanica.
Per la parte elettrica, che dovrebbe essere comune ad ogni soluzione o quasi, mi dichiaro incompetente.
Ultima modifica:
Wilmorel
Utente
Una valutazione seria richiede tempo, che non abbonda di certo...
Quella tracciata dal tuo amico è molto simile ad una turbina Turgo, perche prevede una serie di ugelli che agiscono su una girante con spinta prevalentemente radiale.
Qualcuno la definisce una mezza Pelton...
Una antesignana è la turbina ad asse verticale che azionava mulini di montagna, composta da mezzi cucchiai di legno.
Vedi il link del post 152 della nostra discussione.
Può essere interessante, ma i calcoli dell'amico sui rendimenti mi sembrano un tantino ottimistici per un salto così modesto, (la turbina Turgo viene utilizzata prevalentemente per salti consistenti e piccole portate) ed inoltre, in considerazione del passo molto ravvicinato delle palette e la dimensione contenuta degli ugelli, non mi sembra il massimo per una installazione del terzo mondo, a rischio di intasamento per la sommaria manutenzione delle opere di presa e sgrigliatori.
Ciò non significa affatto che non possa essere più che idonea in un adatto contesto.
Ultima modifica:
Ancora una chance per la "per di sotto" ridotta a poco più di 2 metri di diametro da abbinare a qualche motore da 15 kW usato nell'eolico che funzioni ad una 30ina di giri.
Poi penso che possiamo tornare alla Banki?
Ricordo che sono solo un geometra e per questo chiedo commenti e critiche.
Spes
Poi penso che possiamo tornare alla Banki?
Ricordo che sono solo un geometra e per questo chiedo commenti e critiche.
Spes
XXII secoli fà mentre il Senato di Roma disquisiva, Annibale bruciava Sagunto.
Dopo i tempi agricoli, quelli biblici e quelli africani vorrei dare una "scrollata" senza offendere nessuno.
Abbiamo iniziato questa discussione da molto tempo, pensavamo di fare una "centrale del forum", ma gli interventi si sono ridotti a 2/3 persone.
Intanto si continua a bruciare gasolio, l'Ospedale è senza energia e le nostre coscienze dormono tranquille.
Siamo liberi di continuare il dibattitto a 3 senza scadenze temporali (tipico degli Italici), però mi domando se tutto questo ha un senso.
Spes
Dopo i tempi agricoli, quelli biblici e quelli africani vorrei dare una "scrollata" senza offendere nessuno.
Abbiamo iniziato questa discussione da molto tempo, pensavamo di fare una "centrale del forum", ma gli interventi si sono ridotti a 2/3 persone.
Intanto si continua a bruciare gasolio, l'Ospedale è senza energia e le nostre coscienze dormono tranquille.
Siamo liberi di continuare il dibattitto a 3 senza scadenze temporali (tipico degli Italici), però mi domando se tutto questo ha un senso.
Spes