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Visualizzazione dei post da gennaio, 2022

STEP #10 - Nella letteratura

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Nella letteratura si possono trovare menzioni sulla turbina idraulica in alcuni romanzi, come ad esempio: Morte nella Perla - Un fatto di sangue nella Ozieri del 1930 di Roberto Canu:  un giallo che parla di un omicidio in una cittadina del centro-nord della Sardegna, Ozieri, dove la corrente elettrica della città veniva prodotta da una turbina idraulica da 25 cavalli che alimentava 200 lampade da 16 candele.  Un accenno a Fourneyron e alla sua turbina si trova nell'opera "Parigi nel XX secolo" di Jules Verne scritto nel 1863 e pubblicato postumo nel 1994. Nella Parigi del futuro immaginata da Jules Verne, spettrale e ghiacciata, Michel Dufrénoy è un giovane poeta spiantato che non vuole rassegnarsi al predominio della tecnica e del profitto, che organizzerà la sua personale resistenza con un curioso gruppo di alleati, un professore di lettere senza più studenti, uno zio sognatore, un musicista in incognito e una giovane e saggia ragazza, con cui proverà a fronteggiare un...

STEP #09 - Amici e collaboratori

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Claude Burdin (19 marzo 1788 - 12 novembre 1873) è stato un ingegnere francese. Nato a Lépin-le-Lac, fu professore alla scuola delle miniere, École nationale supérieure des mines de Saint-Étienne, a Saint-Étienne. Divenne cittadino francese il 4 giugno 1817. Propose il concetto e sviluppò il termine turbina dalla parola greca τύρβη, che significa "vorticoso" o "vortice". Nel 1822, Burdin presentò all'Académie royale des sciences di Parigi la sua nota "Des turbines hydrauliques ou machines rotatoires à grande vitesse" (Turbine idrauliche o macchine rotative ad alta velocità). Lavorando dunque su ruote idrauliche, fu il promotore della prima turbina idraulica moderna, un'invenzione che fu perfezionata dal suo allievo a Saint-Étienne, Benoît Fourneyron. Feu Jonval fu un collaboratore di Fourneyron e inventò la turbina Jonval, depositandone il brevetto nel 1841, replicando la configurazione del modello dell'ingegnere francese. (Claude Burdin): Vita...

STEP #08 - Nei fumetti

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 Stesso discorso dei film vale per i fumetti: Vajont, storia di una diga  di Francesco Niccolini. 9 ottobre 1963, confine tra Veneto e Friuli-Venezia Giulia. Poco dopo le dieci e mezzo di sera 260 milioni di metri cubi di roccia si staccano dal Monte Toc e precipitano nel bacino artificiale della diga del Vajont, provocando un'onda gigantesca che scavalca la struttura e travolge i paesi di Erto, Frassen, San Martino, Col di Spesse, Patata, Il Cristo, Casso, Pineda, Longarone, Codissago, Castellavazzo, Villanuova, Pirago, Faè e Rivalta. I morti sono quasi duemila, pochissimi i feriti. Questo libro è la ricostruzione di una delle tragedie più annunciate e denunciate della storia italiana: il genocidio di un'intera comunità, provocato dalla mano criminale di una classe industriale senza scrupoli e da uno Stato incapace di difendere il territorio e i suoi cittadini.

STEP #07 - Nel cinema

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Le turbine idrauliche sono inserite in centrali idroelettriche che sfruttano dislivelli di altezza o in prossimità di bacini, come ad esempio le dighe. Gli eroi di Telemark, 1965. Norvegia, 1942. I nazisti impongono all'ingegner Nielsen di quadruplicare la produzione di acqua pesante del suo stabilimento di Telemark, una centrale idroelettrica, necessaria alla costruzione della bomba atomica. Ma in soccorso dell'uomo arriva un partigiano, che tenta in tutti i modi di far affondare il battello sul quale viaggia il materiale. Valle del Vajont, 1959.  Il film tratta gli avvenimenti che accompagnarono la costruzione della diga del Vajont, per l'inserimento di una centrale idroelettrica, al confine tra Veneto e Friuli-Venezia Giulia, e l'incidente che, il 9 ottobre 1963, costò la vita a circa duemila persone. Poco dopo le dieci e mezzo di sera 260 milioni di metri cubi di roccia si staccano dal Monte Toc e precipitano nel bacino artificiale della diga del Vajont, provocando ...

STEP #06 - Il francobollo

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Cecoslovacchia circa 1958 : un francobollo stampato in cecoslovacchia che mostra una turbina idraulica (kaplan) all'esposizione universale e internazionale di bruxelles. La turbina kaplan è un tipo di turbina idraulica a reazione che sfrutta piccoli dislivelli, fino a qualche decina di metri, ma con grandi portate. Costruttivamente è un'elica, dove le pale si possono orientare, al variare della portata d'acqua permettendo di mantenere alto il rendimento. Il liquido giunge sulla turbina grazie ad un condotto a forma di chiocciola che alimenta tutta la circonferenza, poi attraversa un distributore che dà al fluido una rotazione vorticosa, essenziale per imprimere il moto alla girante, dove il flusso deviato di 90° la investe assialmente. (Turbina idraulica): Turbina idraulica Kaplan , https://it.wikipedia.org/wiki/Turbina_Kaplan

STEP #05 - I libri

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 Bibliografia:  (Guillemin 1920): Jules Guillemin,  Benoit Fourneyron, ingénieur civil des mines, chevalier de la Légion d'honneur: Ancien Représentant Du Peuple, Notice Biographique , 1920 (Smith 1980): Norman Smith, La storia della turbina idraulica, 1980 (Reynolds 1983): Terry S. Reynold, Stronger Than a Hundred Men: A History of the Vertical Water Wheel , 1983

STEP #04 - Il principio fisico

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Le turbine idrauliche sono inserite in un impianto che prevede un serbatoio di monte e uno di valle di solito a pressione atmosferica.  Esse sfruttano la caduta disponibile (pari alla differenza dei carichi ottenuti sommando il dislivello geodetico z2-z1, le altezze piezometriche e quelle cinetiche).  Dal momento che nei due serbatoi l'energia cinetica è nulla e la pressione la stessa, la caduta disponibile è praticamente uguale al dislivello geodetico o anche l'altezza a cui è posto il serbatoio di monte (misurata rispetto al serbatoio di valle).  Indicando la caduta disponibile con Hd si ha che Hd=z2-z1=h.  Non tutta la caduta disponibile è però utilizzabile dalla turbina, dal momento che sono presenti delle perdite di carico nella condotta: se indichiamo con Hw le perdite espresse in metri indichiamo con caduta utile la differenza tra Hd e Hw, quindi Hu = Hd-Y.  Essa può essere espressa in funzione della sola Hd attraverso il rendimento della condotta pari al...

STEP #03 - La scienza

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Per capire cosa portò Fourneyron a ideare la prima turbina idraulica è importante comprendere prima il contesto storico di quell'epoca. Nel Settecento l'introduzione di macchine a vapore in miniere e fabbriche britanniche fu un fattore determinante nel realizzare una produzione maggiore e più redditizia di carbone, tessuti, ferro e altri beni. Finì così con l'imporsi l'opinione che una fra le condizioni principali della crescita della produzione manufatturiera, ossia dell'avvento di una «rivoluzione industriale», risiedeva nella capacità di un paese di generare energia. All'inizio dell'Ottocento non tutti i paesi che avevano ambizioni industriali erano in grado di emulare lo sfruttamento del carbone, che in Gran Bretagna era economico e facilmente estraibile. Uno fra i paesi che non potevano far concorrenza su quel piano alla Gran Bretagna era la Francia, dove la risorsa energetica più abbondante era l'acqua. Ancor oggi in Francia, in effetti, l'ener...

STEP #02 - Il nome

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  La turbina idraulica è un dispositivo meccanico, in acciaio, atto a trasformare l'energia cinetica e/o di pressione di un liquido in energia cinetica disponibile ad un albero atto ad azionare un ulteriore dispositivo quale, ad esempio, un generatore elettrico. Il termine turbina deriva dalla parola greca τύρβη, che significa "vorticoso" o "vortice". Nelle varie lingue: -water turbine (inglese) -turbine à eau (francese) -turbina de agua (spagnolo) -водяная турбина (russo) -水車 (giapponese) La parola deriva dal fluido motore usato da questo particolare tipo di turbina, cioè l'acqua. (Turbina idraulica): etimologia , https://it.wikipedia.org/wiki/Turbina

STEP #01 - Gli inventori

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Benoît Fourneyron nacque il 31 ottobre 1802 a Saint-Étienne. Figlio di un matematico, si laureò nella prima classe della nuova scuola di ingegneria della città natale nel 1816.  Si occupò dapprima di arte mineraria, poi si volse alla metallurgia studiando la sostituzione del carbone di legna col carbon fossile nei forni e riuscendo a produrre, per primo in Francia, le lamiere bianche.  Mentre lavorava nelle ferriere di Le Creusot, studiò una proposta avanzata dal suo ex professore, Claude Burdin, per un nuovo tipo di ruota idraulica che Burdin chiamò "turbina".  Sebbene né l'Accademia delle Scienze né la Società per l'Incoraggiamento dell'Industria accettassero l'articolo di Burdin, Fourneyron ne riconobbe l'importanza e ne intraprese la realizzazione.  Nel 1837 Fourneyron aveva prodotto una turbina capace di 2.300 giri al minuto, efficienza dell'80 percento e 60 cavalli, con una ruota di un piede di diametro e del peso di soli 40 libbre (18 chilogramm...