Nuova Enciclopedia Italiana - Volume di Gerolamo Boccardo
ruote idraulicheturbine sono ruote sulle quali Tiene utilizzata la forza viva dell'acqua, cbe arriva su di esse colla velocità dovuta ad un'altezza sensibilmente uguale a quella della caduta disponibile. Le macchine a colonna d'acqua, o motori a pressione d'acqua, sono quelle nelle quali l'acqua agisce iu un cilindro sovra di uno stantuffo, analogamente a quanto accade pel vapore o per il gaz negli ordinari motori a fuoco.
È solo della prima classe di questi motori cbe dobbiamo or qui occuparci.
I. Considerazioni generali sull'economia delle ruote verticali. — La quantità d'azione di cui è capace un corso d'acqua in un sito in cui presenta una certa caduta, è data dal peso dell'acqua che quel corso porta in 1" moltiplicato per l'altezza della caduta. Cosi ponendo che un dato corso fornisca 2 metri cubi d'acqua ad ogni minuto secondo con una caduta di 3 metri, si dirà che la quantità d'azione o effetto assoluto in esso rappresentata è di 2000c« x 3m=6000 chilogrammetri (essendo 1 chilogrammetro la quantità d'azione o lavoro che bisogna fare per sollevare il peso di 1 chilogramma all'altezza di 1 metro).
Una ruota idraulica che riceva la quantità di azione di un dato corso d'acqua per trasmetterla ad altri meccanismi, è incapace di trasmetterla per intero, e Yeffetto utile che essa produce è solamente una frazione dell'effetto assoluto del corso d'acqua, frazione che varia secondo la specie della ruota e secondo la maggiore o minore felicità di sua esecuzione e di suo stabilimento.
Le cause principali della differenza fra l'effetto assoluto e l'effetto utile sono:
1° La contrazione cbe subisce il liquido nel passare per l'orifizio della corsia che lo porta alla ruota;
2° La perdita di velocità in causa delle resistenze che prova l'acqua nello scorrere fra le pareti che la contengono, per cui la velocità con cui l'acqua giuuge ad agire sulle ruote discende fino ai 0«\75 df quella che teoricamente corrisponderebbe all'altezza della caduta;
3° Le fughe costituite da quella quantità d'acqua che scappa fra le pareti della corsia e le ruote senza agire su queste;
4° La perdita di forza viva cbe avviene per effetto dell'urto dell'acqua contro le pareti della ruota.
Il rapporto che esiste tra la velocità dell'acqua e quella della ruota su cui essa agisce, fa notevolmente variare l'effetto utile che possono dare le ruote verticali, e la teoria d'accordo coll'esperienza fa vedere che si ottiene il massimo effetto utile quando la velocità media alla periferia della ruota è fra 7$ od i % di quella con cui l'acqua viene ad agire.
IL Ruote a palmette piane riceventi l'acqua per di sotto. — a) Descrizione delle ruote a palmette piane. — Queste ruote consistono in un albero orizzontale, cui è unita per l'intermezzo di parecchie razze una corona cilindrica portante infitte a certi intervalli delle palette. Le ruote a palmette di cui ragioniamo possono essere di tre specie: quelle (fig. 5H02) su cui l'acqua, raccolta da una doccia o corsia, agisce per solo urto ; quelle
(fig. 5803) su cui l'acqua, ancora condotta alle palmette per una doccia, agisce contemporaneamente per urto e per pressione; e finalmente quelle in cui l'acqua agisce per semplice urto, senza però essere condotta sulle palmette da una doccia, comeFig. 5802.
succede per le mote pensili su battelli, per quelle dei mulini flottanti sui fiumi, ed in generale per tutte quelle sulle quali agisce l'acqua di un corso non limitato e dotato di una certa velocità.
h) Effetto utile delle ruote a palmette piane, in cui l'acqua agisce per solo urto. — ChiamandoQ il volume in metri cubi dell'acqua che passa Botto una ruota a palmette piane in un secondo;
P la pressione media in chilogrammi o sforzo esercitato dall'acqua alla circonferenza esterna delia ruota ;
v la velocità in metri di detta circonferenza riportata ad un secondo; pV la velocità io metri del filo medio della vena urtante al momento dell'urto;
E* l'effetto utile della ruota alla sua circonferenza esterna, od anche la quantità d'azione iu chilogrammetri trasmessale alla circonferenza, per le ruote del tipo di quella rappresentata nella figura 5802, in cui l'acqua raccolta in un doccia agisce per solo urto, si haEu=Pv = 61 . Q(V — v)v.....(1).
Ponendo che l'acqua consumata in ogni secondo sia di metri cubi 0,500, che sia di metri 4,50 la velocità riferita al minuto secondo con cui l'acqua urta la palmetta, e che sia di 2* ,50 la velocità
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Tiene Considerazioni Yeffetto IL Ruote Descrizione Effetto Botto
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