Sviluppo di turbina Kaplan low cost per recupero di salti di entità modesta

Tale lavoro di tesi è stato svolto in collaborazione totale con il mio collega Marco Monge Pero. Oggetto di studio è il mondo del micro-idroelettrico, con la finalità di rendere appetibile sul mercato l’impiego della turbina Kaplan per lo sfruttamento di salti di modesta entità. Dopo un’introduzione alle turbomacchine si passerà alla definizione dei parametri fondamentali delle turbine idrauliche necessari per il loro dimensionamento e verranno trattate le differenti tipologie di turbina Kaplan esistenti. Le turbine Kaplan oggetto di studio sono due macchine preesistenti (una monoregolante, una biregolante), ormai prossime al fine vita meccanico, delle quali si conoscono le condizioni di funzionamento per cui sono state impiegate. Si vogliono determinare i parametri ottimali di funzionamento di tali macchine andando a confrontare le dimensioni reali con quelle che si ricavano dal metodo di dimensionamento utilizzato in questa trattazione. Per verificare la correttezza del metodo di dimensionamento si utilizza una ulteriore turbina di cui si conoscono e sono certe le condizioni di funzionamento. La turbina biregolante sarà utilizzata come modello per la semplificazione impiantistica della macchina e verrà utilizzata per le simulazioni computazionali CFD; in particolare verrà eseguita una ottimizzazione del diffusore della turbina. Inoltre, nell’ottica di minimizzare i costi, si cercherà di riprogettare la macchina con un numero di pale della girante inferiore.