Turbine francis progettazione e costruzione

HomeInstallazione mini idroelettricoTurbina Francis

per ampia gamma di portate

Sviluppata da James B. Francis nel 1848, questa turbina a reazione si distingue per il suo elevato rendimento. La sua girante, dal design unico, consente un flusso radiale all’entrata e assiale all’uscita, offrendo una combinazione ottimale di efficienza e robustezza. Scoprite con noi le caratteristiche, l’applicazione e l’importanza della turbina Francis nel mondo delle energie rinnovabili.

valorizzazione ambientale e efficienza energetica

Gestione della Portata Disponibile

La turbina Francis gestisce in modo efficiente la portata d’acqua disponibile quando la risorsa è costante nel tempo.

Si usa in tutti i casi in cui occorre privilegiare l’efficienza dell’impianto e quando i valori di salto e di portata hanno caratteristiche intermedie a quelli delle altre tipologie di turbine.

Valorizzazione Ambientale

La turbina Francis contribuisce alla valorizzazione degli ambienti agricoli, specialmente in aree dove l’acqua è utilizzata per l’irrigazione e altre attività del Consorzio di Bonifica. Questo tipo di turbina, quindi, non solo produce energia, ma lo fa in un modo che sostiene e migliora l’utilizzo delle risorse idriche in contesti agricoli.

Miglioramento dell’Efficienza

L’installazione di una turbina Francis in un vecchio impianto idroelettrico può significare un notevole miglioramento in termini di efficienza. L’uso di strutture esistenti riduce inoltre la necessità di nuove costruzioni, minimizzando l’impatto ambientale e riducendo i costi associati all’ammodernamento dell’impianto.

Alta Produzione Energetica

La turbina Francis si distingue per la sua elevata efficienza ed è quindi particolarmente adatta in applicazioni dove è necessario generare grandi quantità di energia con elevati rendimenti. La sua progettazione consente di sfruttare al meglio le variazioni di flusso e di pressione dell’acqua, garantendo una produzione energetica costante e affidabile anche in condizioni idrologiche variabili.

la nostra installazione francis di sclaunicco

Caratteristiche del SitoSclaunicco (Min/Max)
Salto Geodetico58 m
Portata Massima3300 l/s
Portata Minima2800 l/s
Tipologia di SitoCentrale idroelettrica su condotta irrigua
Approvvigionamento IdricoDa fiume
Caratteristiche dell’Impianto
Tipologia di Turbina InstallataFrancis
Salto Nominale51 m
Portata Nominale3300 l/s
Range di Funzionamento2800-3300 l/s
Potenza Nominale1600 kW
Tipologia di GeneratoreSincrono
Potenza di Targa del Generatore18 kVA
Velocità di Rotazione1000 rpm
Tensione ai Morsetti690 V

L’installazione della turbina Francis da parte di Vettorello presso la centrale idroelettrica su condotta irrigua di Sclaunicco ha portato numerosi vantaggi, sia in termini di efficienza energetica che di sostenibilità ambientale. Un chiaro esempio del nostro impegno verso l’innovazione nel settore energetico, combinando l’efficienza tecnica con un forte senso di responsabilità ambientale​​.

Alta Efficienza Energetica: la turbina Francis installata ha una potenza nominale di 1600 kW con un salto di 51 m;

Stabilità di Funzionamento: il range in cui viene utilizzata la turbine si trova tra i 2,8 e 3,3 m3/s a cavallo del punto di funzionamento corrispondente a quello del massimo rendimento;

Sostenibilità Ambientale: utilizzando una fonte di energia rinnovabile l’impianto contribuisce alla riduzione delle emissioni di gas serra e alla promozione di fonti energetiche pulite;

Robustezza e affidabilità: la turbina Francis è nota per la sua grande robustezza e affidabilità, caratteristiche confermate anche dal funzionamento, ad oggi, stabile e continuo dell’impianto. Questi aspetti garantiscono un funzionamento stabile e continuo dell’impianto, che è fondamentale per un fornimento energetico affidabile.

 

applicazioni e comparazione

La turbina Francis può operare efficacemente in una varietà di contesti idroelettrici, da quelli con flussi idrici moderati a quelli con flussi più abbondanti ma in tutti i casi in cui la portata d’acqua si mantiene abbastanza costante e non ci sono grandi variazioni di carico. Questa sua capacità la rende particolarmente adatta per centrali idroelettriche di grandi dimensioni e dove l’efficienza di produzione ha la priorità su altre caratteristiche.

Sebbene il suo rendimento ottimale sia raggiunto con flussi costanti e prevedibili, la turbina Francis è in grado di mantenere una buona efficienza anche con variazioni contenute delle portate. Inoltre, la capacità della turbina Francis di operare efficacemente su un’ampia gamma di dislivelli la rende una scelta eccellente per una varietà di siti, dai piccoli corsi d’acqua ai grandi fiumi.

Questa versatilità, combinata con la sua affidabilità e la relativa facilità di manutenzione, fa della turbina Francis una soluzione energetica preziosa per diverse tipologie di centrali idroelettriche.

La caratteristica distintiva di questa turbina è la girante con canali curvi, che consente un flusso radiale all’entrata e un flusso assiale all’uscita.

Nonostante la sua installazione possa risultare a volte più complessa rispetto a tipologie di turbine meno pregiate la turbina Francis beneficia di una lunga storia e popolarità nel campo dell’idroelettrico. La vasta esperienza accumulata dagli ingegneri e dai tecnici nel corso degli anni ha semplificato notevolmente i processi di installazione e manutenzione.

Con il suo elevato rendimento la turbina Francis è una scelta ideale per centrali idroelettriche di medie e grandi dimensioni. La sua capacità di operare efficacemente in una varietà di contesti la rende adatta per l’utilizzo in fiumi e bacini idrici con diverse caratteristiche idrologiche.