Studio e costruzione Turbine pelton
alti dislivelli e basse portate
Vettorello Meccanica, forte della sua esperienza e competenza nel settore delle energie rinnovabili, si dedica alla progettazione, realizzazione e manutenzione di Turbine Pelton. Queste turbine, caratterizzate dal loro design unico e dalla loro robustezza, sono progettate per massimizzare l’efficienza energetica e minimizzare l’impatto ambientale.
Vettorello si dedica alla progettazione, realizzazione e manutenzione di turbine Pelton. Queste turbine, conosciute per la loro efficienza in situazioni di alto dislivello e bassa portata, rappresentano una soluzione ottimale per impianti idroelettrici situati in ambienti montani o in luoghi con notevoli salti idraulici
monitoraggio e gestione ottimizzata
Gestione Ottimizzata della Portata Idrica
Le turbine Pelton sono progettate per gestire in modo efficace la portata d’acqua disponibile, come evidenziato dalle nostre istallazioni già esistenti ed in funzione. Questo permette di garantire un approvvigionamento idrico costante alle strutture collegate, come ad esempio le strutture di allevamento a Snefjella o i serbatoi di potabilizzazione a Cabella di nostra costruzione. Un ramo di bypass integrato assicura che ci sia sempre acqua sufficiente per queste esigenze senza compromettere la produzione energetica.
Efficienza nell’Integrazione con Sistemi Esistenti
L’alta capacità di integrazione delle turbine Pelton, come quella installata a Cabella, con i sistemi di condotte esistenti è un vantaggio significativo, specialmente per l’aggiornamento o l’ammodernamento di impianti idroelettrici preesistenti.
Questo significa che può essere installata in impianti idroelettrici già operativi senza la necessità di eseguire lavori di ristrutturazione complessi o costosi. La sua capacità di adattamento riduce notevolmente i costi e i tempi associati all’installazione.
Monitoraggio e Controllo Avanzato
Le turbine Pelton sono dotate di sistemi che monitorano parametri vitali come la pressione in condotta e il livello del serbatoio. Questo monitoraggio in tempo reale consente di osservare con precisione le condizioni operative dell’impianto. La capacità di rilevare variazioni in questi parametri è fondamentale per assicurare un funzionamento efficiente e per prevenire eventuali problemi operativi.Grazie al monitoraggio continuo, gli operatori possono adeguare rapidamente le impostazioni della turbina per massimizzare la produzione di energia. Per esempio, regolando la turbina in risposta a variazioni di pressione o di flusso d’acqua, si può garantire che l’impianto operi sempre alla sua massima efficienza, ottimizzando così la produzione energetica.
Alta Produzione Energetica e Benefici Ambientali
La turbina Pelton a Snefjella produce 43’000 kWh giornalieri, mentre quella a Cabella raggiunge i 1000 kWh giornalieri a piena potenza. Inoltre, la turbina a Cabella contribuisce all’ossigenazione dell’acqua, un vantaggio ambientale significativo. Questa capacità di produrre energia in modo efficiente, unita a benefici ambientali collaterali, rende le turbine Pelton particolarmente adatte per impianti idroelettrici che cercano di massimizzare sia la produzione energetica sia la sostenibilità. Avere accesso a dati affidabili e in tempo reale consente di prendere decisioni basate su informazioni concrete piuttosto che su stime. Questo approccio basato sui dati migliora non solo la gestione quotidiana dell’impianto, ma anche la pianificazione a lungo termine, inclusi gli investimenti in upgrade o ampliamenti dell’impianto.
alcune nostre installazioni
| Caratteristica | NolaFrasso (Min/Max) | Snefjella (Min/Max) | Cabella (Min/Max) |
| Salto Geodetico/Netto (m) | 514 m | 148 m | 82 m |
| Portata Massima (l/s – m³/h) | 45 l/s – 162 m3/s | 1500 l/s | 100 l/s – 360 m3/s |
| Portata Minima (l/s – m³/h) | 20 l/s – 72 m3/s | 100 l/s | 10 l/s – 36 m3/s |
| Tipologia di Sito | Serbatoio di primo trattamento acque | Centrale idroelettrica su condotta | Serbatoio di potabilizzazione |
| Approvvigionamento Idrico | Condotta esistente da molteplici sorgenti | Da fiume | Condotta esistente da corso d’acqua |
| Tipologia di Turbina Installata | Pelton | Pelton verticale a 6 getti | Pelton |
| Salto Nominale (m) | 430 m | 140 m | 53,7 m |
| Portata Nominale (l/s – m³/h) | 32 l/s – 115 m3/s | 1500 l/s | 100 l/s – 360 m3/s |
| Range di Funzionamento (l/s – m³/h) | 5-32 l/s – 18-72 m3/s | 100 – 1500 l/s | 20-100 l/s – 72-360 m3/s |
| Potenza Nominale (kW) | 109 kW | 1780 kW | 41,8 kW |
| Materiali utilizzati | Comp. con utilizzo per acqua potabile acciaio inossidabile | N/A | Comp. con utilizzo per acqua potabile acciaio inossidabile |
| Azionamento dispositivi di regolazione | Elettrico | N/A | Elettrico |
| Tipologia di Generatore | Asincrono | Sincrono | Asincrono |
| Potenza di Targa del Generatore (kW) | 110 kW | 19 kVA | 45 kW |
| Velocità di Rotazione (rpm) | 1500 rpm | 600 rpm | 2 rpm |
| Tensione ai Morsetti (V) | 400 V | 6 kV | 400 V |
Le installazioni delle turbine Pelton di Vettorello Meccanica hanno apportato miglioramenti sia in termini di efficienza energetica che di sostenibilità ambientale, dimostrando l’impegno dell’azienda verso soluzioni innovative e rispettose delle esigenze locali. Queste installazioni non solo hanno ottimizzato la produzione di energia, ma hanno anche contribuito al miglioramento della qualità dell’acqua e alla riduzione dei costi operativi nelle diverse applicazioni.
Cabella Ligure (AL):La turbina installata ha migliorato la qualità dell’acqua distribuita grazie all’effetto di miscelazione intima dei prodotti chimici, fungendo anche da riduttore di pressione. L’impianto ha garantito un ritorno dell’investimento in soli 3 anni. È stata ottenuta una produzione energetica continua di 1000 kWh giornalieri a piena potenza. Il sistema ha permesso una gestione efficiente della portata disponibile, garantendo l’approvvigionamento idrico e un’ottima regolazione del gruppo di generazione.
Nola-Frasso (PR): L’installazione della turbina Pelton ha consentito una produzione giornaliera di 2400 kWh. L’impianto ha contribuito a non alterare le caratteristiche funzionali dell’acquedotto, mantenendo un equilibrio nel sistema idrico. La turbina, costruita con materiali compatibili con l’uso potabile, ha migliorato la qualità dell’acqua per effetto della maggior ossigenazione.
Snefjella (Norvegia):La turbina Pelton ha garantito la gestione ottimale della portata disponibile, assicurando l’approvvigionamento idrico alle strutture di un allevamento di salmoni. Questa installazione ha valorizzato un ambiente storicamente legato alla tradizione della pesca e del salmone. Ha permesso una significativa riduzione dei costi di gestione dell’allevamento grazie alla vendita dell’energia prodotta. La produzione energetica è stata notevole, raggiungendo i 43’000 kWh giornalieri a piena potenza.
adatta a grandi variazioni di carico
Sfruttamento di Salti Elevati: Le turbine Pelton sono ottimizzate per funzionare in condizioni di salti elevati, tipicamente tra i 200 e i 2000 metri. Impatto delle Portate: Possono operare efficacemente anche con portate d’acqua relativamente basse (meno di 10-15 m³/s).
La loro caratteristica distintiva è la ruota con pale a forma di cucchiaio, o a doppio cucchiaio, che cattura il getto d’acqua diretto verso di essa. Il design delle pale consente una conversione efficiente dell’energia cinetica del getto d’acqua in energia meccanica di rotazione, con un impatto minimizzato degli urti in ingresso e un’ottimale gestione della velocità d’uscita dell’acqua, massimizzando così l’efficienza energetica. Grazie a queste caratteristiche, le turbine Pelton sono ideali per applicazioni idroelettriche che richiedono l’utilizzo di alte cascate o flussi d’acqua ad alta pressione, rendendole una scelta preferenziale per impianti idroelettrici situati in regioni montuose o con risorse idriche caratterizzate da un notevole dislivello.
Distributore Doble: Utilizzano un distributore Doble per trasformare l’energia potenziale dell’acqua in energia cinetica. Regolazione Efficace: Sono dotate di un sistema di regolazione che permette di adattare la potenza erogata alle varie richieste di carico, rendendole particolarmente adatte a situazioni con frequenti variazioni di carico.
Generalmente gestiscono portate d’acqua meno elevate rispetto ad altre tipologie di turbine come le Francis o le Kaplan. Queste turbine possono funzionare efficacemente in un’ampia gamma di flussi. La loro capacità di adattarsi a variazioni significative di portata senza compromettere significativamente l’efficienza le rende particolarmente adatte in contesti dove la disponibilità d’acqua può variare. Ad esempio, in ambienti montani, dove i corsi d’acqua possono avere flussi variabili stagionalmente, le turbine Pelton possono continuare a generare energia in modo efficiente anche con flussi ridotti. Questa flessibilità nel range di flusso, insieme alla loro capacità di sfruttare al meglio l’energia di salti elevati, rende le turbine Pelton una scelta versatile e efficiente per molte applicazioni idroelettriche.
Sono specificamente progettate per operare in condizioni di salti d’acqua molto elevati, generalmente compresi tra 200 e 2000 metri. Questa caratteristica le rende particolarmente efficaci in ambienti montani o in siti dove è presente un notevole dislivello naturale dell’acqua. La loro capacità di sfruttare salti elevati si traduce nell’efficace conversione dell’energia potenziale dell’acqua in energia meccanica rotativa, che poi viene convertita in energia elettrica. Il design specifico delle pale a cucchiaio delle turbine Pelton permette di massimizzare l’impiego dell’energia cinetica del getto d’acqua, anche a fronte di variazioni significative nella quantità d’acqua disponibile. Questo aspetto rende le turbine Pelton particolarmente adatte per impianti idroelettrici che necessitano di una gestione efficiente delle risorse idriche in condizioni di alto salto, garantendo una produzione energetica costante e affidabile anche in scenari con fluttuazioni significative del flusso d’acqua.
Le turbine Pelton presentano un sistema di regolazione sofisticato che consente loro di mantenere un’alta efficienza anche in presenza di significative variazioni della portata d’acqua. Questo è possibile grazie alla capacità di regolare il grado di apertura degli ugelli che dirigono il getto d’acqua verso le pale della turbina. Con la regolazione degli ugelli, è possibile controllare la quantità di acqua e la sua velocità di impatto sulle pale, permettendo così alla turbina di adattarsi a diverse condizioni di flusso mantenendo un’alta efficienza operativa.
Il rendimento parziale delle turbine Pelton rimane ottimale in un ampio intervallo di apertura dell’ugello, generalmente tra il 50% e l’80% del suo massimo. Questa capacità di adattamento al variare della portata consente alle turbine Pelton di operare efficacemente anche quando la disponibilità idrica varia, senza subire significative perdite di efficienza. Pertanto, le turbine Pelton sono particolarmente adatte in contesti dove il flusso d’acqua può non essere costante, offrendo una soluzione affidabile e efficiente per la generazione di energia in impianti idroelettrici.
Salto Idrico Molto Elevato: Queste turbine sono ottimali per sfruttare salti idrici elevati, generalmente tra 200 e 2000 metri. In queste condizioni, le Pelton trasformano efficacemente l’energia potenziale dell’acqua, dovuta all’altezza del salto, in energia meccanica.
Portata d’Acqua Relativamente Bassa: A differenza di altre turbine che richiedono grandi volumi d’acqua, le Pelton sono efficienti anche con portate d’acqua minori. La loro capacità di operare efficacemente con flussi d’acqua limitati le rende ideali per siti dove la disponibilità idrica non è abbondante ma presenta un alto dislivello.
Variazioni Frequenti di Carico e Regolazione Flessibile: Grazie al loro design, le turbine Pelton possono gestire variazioni significative nel carico e nel flusso d’acqua. Possono adattare rapidamente la produzione energetica attraverso la regolazione degli ugelli, rispondendo efficacemente a fluttuazioni nella domanda di energia e nella disponibilità idrica. Questa flessibilità le rende particolarmente adatte per impianti che richiedono una gestione dinamica del carico e per contesti in cui la portata d’acqua è soggetta a variazioni stagionali o occasionali.