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molto importante
Typology: Thesis
1 / 11
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4
3
2
1
c
]
s
m
[
411
9
.
0
115
1000
81
.
9
6
e
417
H
P
Q
1
3
− ≅ ⋅ ⋅ ⋅ = η γ =
%
8
100
H
g
2
c
m
9
g
2
c
m
245
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.
13
D
Q
4
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411
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c
2 2 2 2
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≅
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g
c
m
g
c
m
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m
c
22 22
2
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22
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π
π
0
2
g
l
h
h
H
H
p
p
−
−
−
=
→
→
2 1 1 0 0 2
γ
atm
A
A
p
z
H
=
(
)
0
0
0
→
→
−
=
−
=
pA
atm
A
pA
A
h p z h H H
γ
1
0
0
1
→
−
=
p
h
H
H
g
l
h
H
H
p
−
−
=
→
2
1
1
2
(
)
2 1 1 0 2 0
→
→
−
=
p
p
h
h
H
H
g
l
3 2 3 2 3 3
→
→
p
B
p
B
atm
B
B
h H H h H H p z H
γ
g
c
p
z
H
2
2
=
γ
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
g c h h h h z z
h h h g c p z h p z
h h h H h H h h H H
h
H
H
g
l
p
p
p
pA
B
A
p
p
p
atm
B
pA
atm
A
p
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B
p
B
pA
A
p
p
gir
dis
p
2
2
23
3 2 2 1 1 0 0
2 1 1 0 3 2 2
3
0
2 1 1 0 2 0 2 1 1 0 2 0
_&
_
2
0
− − + − − − =
=
−
⎞⎟⎟⎠
⎛⎜⎜⎝
−
⎞⎟⎟⎠
⎛⎜⎜⎝
−
=
= + − + − − = + − − =
=
−
−
=
→
→
→
→
→
→
→
→
→ → → → → →
γ
γ
(
)
(
)
g c h h h h z z g
p
p
p
pA
2
− − + − − − =
l
Perdite impiantodi alimentazione turbina
Perdite nella girante
Perdite di energiacinetica allo scarico
Perdite nel distributore
Perdite nellatubazione di scarico
Dislivello tra i serbatoi A e B
scarico
p
h
g
c
_
22
2
=
0
H
gir
distr
p
h
_
_&
_
0
→
pA
h
3
2
→
p
h
2
z
γ
2
p
γ
γ
atm
p
p
=
3
3
z
g
c
g
c
2
2
22
2 3
<
3 H 2 H γ γ
atm
p
p
=
3
scarico
p
h
g
c
_
2 2
2
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0
H
2
H
gir
distr
p
h
_
_&
_
0
→
pA
h
3
2
→
p
h
γ
2
p
2
z
3
z
g
c
g
c
2
2
22
2 3
=
3
H
2
H
∆
l
∆
g
g
l
l
C)
B)
γ
atm
p
γ
atm
p
0
3
2
0
3
2
g
l
A
A
B
z
B
H
B
z
B
H
B
B
(
)
gir
distr
p
_
_&
_
2
0
(
)
(
)
(
)
(
)
g
c
c
g
g c h h h h z z g g c h h h h z z g
p
p
p
pA
p
p
p
pA
2
2 2
2 3 2 2 1 1 0 0 − = −
− − + − − − = − − + − − − =
l
l l l
Parte dell’energia cinetica che andrebbe persa allo scarico con tubo discarico a sezione costante viene recuperata (maggiore lavoro)nel caso di utilizzo di idrocono di scarico
senza idrocono di scarico
g
c
g
c
2
2
=
g
c
g
c
2
2
<
Confronto casi B) e C)
con idrocono di scarico
2
2
→ + + + = + +
p h z p g c z p g c
γ
γ
(
)
2
→ + − − − = −
p h z z p p g
c
c
γ
Il massimo recupero possibile si avrebbe annullando la velocità in uscita al diffusore(area finale tendente ad infinito).Si deve però verificare che la pressione allo scarico sia tale da non portare a cavitazione.
sicurezza
s
p
p
p
∆
≥
(
)
(
)
γ
γ
γ
sicurezza
s
p
atm
p p h z z g c p p
∆ + ≥ + − − − =
2
Supponiamo di volere recuperare fino ad annullare la velocità c
3 ,
tenendo comunque presente che dobbiamo rispettare il vincolo di non cavitazione:
Se la disuguaglianza non è verificata possiamo ridurre o ancheportare a valori negativi
(
)
z
z
−
Vincolo di non cavitazione
(soluzioni con scarico ad andamento in parte orizzontale e sottobattente)
(
)
(
)
2
→ + − − ∆ + − = −
p
sicurezza
s
atm
h z z p p p g
c
c
γ
Per dato posizionamento dello scarico e al limite di cavitazione il recupero massimo è:
Turbina Kaplan pag.487 Della VolpePotenza [MW]
Portata [m3/s]
nc
salto [m]
553
rendimento
giri [rpm]
16 coppie polari
D
c
c2^2/2g
(c2^2/2g)/H*
15.3 %
Semiangolo idrocono [ °]
7
c3/c
c
D
Perdita%
Recupero%
(c2^2-c3^2)/
Lunghezza [m]
Depressione in aspirazione con disposizione dell'idrocono verticale [m]
1
8.6 LIMITE CAVITAZIONE
c
3
/c
2
c
3
(m/s)
D
3
(m)
Perd.%
Rec.%
L (m)
Depressione in 2 con idrocono verticale (m)
(c
2
2
-c
3
2
)/2g (m)
D
2
c
2
c
2
2
/2g
_100c_*
2
2
/2gH
