CITAZIONE (scall @ 23/2/2008, 21:23)
provo a dare una spiegazione, ma non so se sia corretta al 100%, io penso che l'ffiancamento di 2 pelton sia per avere piu momento torcente sull'albero, o meglio, si sarebbe potuto mettere una pelton di diametro piu grande ma così si avrebbe una velocità di rotazione minore.
S =Ro * Q * (Vi - Vu)
S spinta
Ro densità acqua
Q portata
Vi componente tangenziale della velocità in ingresso
Vu componente tangenziale della velocità in uscita
piu grande è il diametro della pelton minore è la velocità di rotazione perchè:
Vt = Vr * 0.5 * D
Vt velocità tangenziale
Vr velocità rotazione
D diametro pelton
la pelton infatti trasforma la pressione contenuta nella condotta P = mgH forzata in energia cinetica E = 0,5mv^2 infatti nella turbina pelton il getto non è piu in pressione, essa sfrutta il principio di azione.
m massa, g acc gravità, h altezza piezometrica tra bacino e turbina, v velocità.
l'ugello posto in altro normalmente viene usato nelle francis, perchè nelle pelton il getto una volta impattato sul cucchiaio della pelton viene diviso in 2 e rimandato indietro di circa ( un po meno )180° e se è posto in alto una certa % del getto ricadrebbe sulla pelton creando turbolenze che abbassano il rendimento, mentre se non sbaglio la francis sfrutta invece il principio di reazione ed è a carica tangenziale e a scarico assiale (cioè parallelo all'albero di rotazione) inoltre mi sembra che nello scarico sfrutti anche una specie di depressione dovuto al tratto conico( in pratica mi sembra che un restringimento di sezione ricomprima il fluido che poi si decomprime nel tratto conico immerso nel canale di scarico è li che si forma la depressione) in modo da aumentare la differenza di pressione , infatti le francis hanno se mal progettate il problema della cavitazione cioè il passaggio di stato dell'acqua dallo stato liquido in vapore per effetto della bassa pressione che diventa minore della tensione di vapore dell'acqua e questo provoca la formazione di bolle di vapore che una volta uscite dalla zona a bassa pressione le bolle di vapore formatosi implodono e a lungo andare danneggiano la girante oltre a formare delle turbolenze nel fluido che abbassano il rendimento e ad aumentare la rumorosità.
Allora, il getto in alto non è una buona scelta per due motivi:
1. quello che hai detto tu, l'acqua turbinata scende sulla macchina in movimento creando turbolenze e frenando di fatto la ruota (quindi calo di potenza)
2. Se lo metti in alto, non recuperi la quota geodetica pari al diametro della macchina. Questo è il motivo per cui le Pelton non arriveranno mai al rendimento delle Francis che invece, essendo a reazione, possono recuperare anche quella quota di salto con il cono di scarico.
Una cosa, non mi torna del tuo discorso, le Francis non hanno getti, ma una voluta o una vasca di carico.... Forse intendevi dire che alla Francis non interessa la quota da dove tu prendi l'acqua...
Infine, le Pelton accoppiate possono essere fatte per diversi motivi:
1. se hai soldi da buttare, perché basta fare due getti...
2. per mantenere bilanciato l'albero (soluzione adottata molti anni fa quando i costi della macchina non interessavano più di tanto
Per il resto tutto ok.
bye
m.
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