Una ruota idraulica è un tipo di dispositivo che sfrutta l’acqua che scorre o cade per generare energia utilizzando un set di pale montate attorno a una ruota. La forza di caduta dell’acqua spinge le pale, ruotando una ruota. Questa rotazione di una ruota può essere trasmessa ad una varietà di macchine attraverso un albero al centro della ruota. Queste ruote sono generalmente grandi e composte da legno o metallo con molte lame o secchi lungo il bordo della ruota per catturare la potenza dell’acqua in movimento.
Le ruote idrauliche sono solitamente posizionate verticalmente su una fonte d’acqua., Ciò significa che l’asse è posizionato orizzontalmente. Questo asse trasferisce l’energia dall’acqua che cade a una cinghia di trasmissione o a un sistema di ingranaggi che aziona una sorta di macchina. Queste ruote richiedono qualche fonte di acqua che cade o scorre, e queste fonti possono includere torrenti o fiumi. A volte stagni speciali noti come stagni mulino sono stati creati da arginare un flusso che scorre. Questo crea un canale speciale noto come una corsa mulino dallo stagno alla ruota idraulica.,
Sebbene oggi le ruote idrauliche non siano ampiamente utilizzate, le dighe idroelettriche funzionano sullo stesso principio di base dell’uso della potenza dell’acqua che scorre per spostare macchine note come turbine.
Ruota superata
Figura 1. Una ruota idraulica superata.
Le ruote Overshot sono un tipo di ruota idraulica che può essere costruita se c’è una significativa caduta di altezza nel fiume o nello specchio d’acqua utilizzato per spostare la ruota. Generalmente, questi sono costruiti sul lato di una collina come una goccia di almeno 4,5 metri.,
In questo tipo di ruota idraulica, l’acqua esce dal canale sopra la ruota stessa. L’acqua poi cade sulle lame della ruota idraulica, spingendo la ruota in avanti. Il fatto che l’acqua viene introdotta nella parte superiore della ruota significa che l’acqua cade la massima distanza, rendendo la ruota altamente efficiente – da 80-90%.
Undershot Wheel
Figura 2. Una ruota idraulica undershot.,
Nelle aree con poca o nessuna pendenza, le ruote idrauliche undershot sono l’unico tipo di ruota idraulica che funzionerà. Poiché non c’è quasi nessuna goccia nell’acqua, queste ruote sono inefficienti rispetto ad altri tipi. Questo perché la ruota idraulica si basa sul fatto che ci sono grandi quantità di acqua che si muovono rapidamente per spostare la ruota. Per questo motivo, le ruote tendono ad essere costruite su fiumi grandi e forti.
In questo tipo di ruota idraulica, non c’è canale. Invece l’acqua scorre lungo il fondo della ruota idraulica, ruotandola all’indietro rispetto al flusso d’acqua., Questo movimento di rotazione si verifica perché l’acqua spinge lungo le lame che sono in contatto con la superficie dell’acqua.
Breastshot Wheel
Figura 3. Una ruota idraulica a seno nudo.
Le ruote Breastshot vengono utilizzate dove c’è un calo moderato dell’altezza dell’acqua. Generalmente, le ruote del seno vengono utilizzate se c’è una caduta tra 1,8 e 2,4 metri., Queste ruote idrauliche erano particolarmente importanti nella rivoluzione industriale, e durante questo periodo di tempo le ruote tendevano ad essere fatte di ferro. Queste ruote possono essere fatte per essere molto grandi per aumentare la loro potenza.
In questo tipo di ruota idraulica, l’acqua scorre sulla ruota circa a metà strada verso l’alto e spinge le pale della ruota verso il basso mentre cade. L’acqua continua quindi a fluire sotto la ruota, spingendola di più mentre scorre in avanti.,
Per ulteriori approfondimenti
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