Vattenränna

[Gunnar lindgren]

Blir det någon skillnad i effekt om man placerar rännan nära botten på dammen? Eller måste man placera i överkant och
låta rännan luta ner mot vattenhjulet
Frågan gäller ett underfallshjul

[McB]

Energin blir nog samma, bara svårare att reglera kan jag tänka mig.

Detta är nog en fråga för Röd@nörd egentligen.

[RÖD@nörd]

Ja tack, men jag tror jag bollar frågan vidare till Göran. Tidigare i höstas var jag och tittade vid Varetorps kvarn med Kronobergs läns största vattenhjul. Kvarnen är i drift för visningsändamål och jag tänkte fara dit någon gång och se dem mala. I vinter har jag tänkt göra en längre beskrivning här med bilder.

Vattnet tas ut där i dammens övre kant, och ungefär 1½ meter nedåt, och leds därefter via en ränna till vattenhjulet.

P9110092.JPG (83.2 KB) Visad 20354 gånger

P9110104.JPG (55.38 KB) Visad 20227 gånger

P9110106.JPG (72.53 KB) Visad 20257 gånger

[RÖD@nörd]

Varför göra reportage... Sån't finns som regel redan på nätet och här med alla möjliga uppgifter dessutom. Ja, för den intresserade finns här ett par länkar.

http://www.vvsmatslindblom.se/varetorp/index.html

http://www.hembygd.se/index.asp?DocID=2661

Men jag har desto fler bilder. Här är två bilder på dammen. En damm på gammaldags vis med "skibord".

Det är Mörrumsån och ganska långt upp i den. En bit ovanför Växjö.

P9110100.JPG (71.87 KB) Visad 20195 gånger

Dammen från motsatta sidan och en gavel på kvarnen i bakgrunden. Dammluckorna innan kvarnen är intagsluckorna till vattenhjulet. Kvarnen är så gott som helt i sten. Inte så vanligt kanske.

P9110113.JPG (65.93 KB) Visad 20145 gånger

[carl.c]

Vad vackert med dammar och vattenkraft, jag har varit intresserad av gravitation en längre tid..och numera intresserad av allt som drivs med hjälp av gravitation : ) Det finns nedgångna ruiner efter vattenkraft drivna industrier lite varstans omkring där jag bor..konstigt att det inte har renoverats och använts, antar det var för elektricitet var så billigt ett tag, men det är synd att det bara ruttnar bort och försvinner..sånt borde hembygds föreningar arbeta med, och inte bara färgglada tyger och bilder på gamla affärer på byarna, samt en och annan kolmila.

[Göran]

Blir det någon skillnad i effekt om man placerar rännan nära botten på dammen? Eller måste man placera i överkant och
låta rännan luta ner mot vattenhjulet
Frågan gäller ett underfallshjul

Energin blir densamma, men det går att få ut högre verkningsgrad ur vattenhjulet om man utnyttjar vattnets potentiella energi genom att låta vattnet gå in högre upp på hjulet, typ Zuppinger (underfallshjul), eller bröstfallshjul (ännu bättre) där vattnet kommer in i höjd med axeln.

Det du pratar om, att låta vattnet falla innan hjulet, eller trycka ut det genom botten av dammen, då blir det vattnet kinetiska energi du utnyttjar och det kräver lite mer avancerad matematik för att det ska fungera bra. Poncelet´s hjul fungerar så och blir något av en "turbin" eftersom rännan in i hjulet blir något av ett munstycke. Dessa hjul kräver stor diameter, minst 3 meter och 7 gånger fallhöjden. Verkningsgraden är också lägre än hos underfallshjul där den potentiella energin nyttjas.

[Gunnar lindgren]

På Görans ritning av Zuppninger vattenhjul under rubriken skovlarnas krökning . Vad har klacken på betongfundamentet för funktion ?

[Göran]

När jag gjorde det där hittade jag nästan inte någon information alls om vattenhjul, speciellt inte om Zuppinger, så jag har jämfört några bilder och utifrån dessa försökt hitta logik i det hela.

När det gäller klacken så är mitt antagande att skovlarna ska fyllas med vatten, men inte mer än så, för det har man ingen glädje av. För mycket vatten sänker istället verkningsgraden. Det vatten som redan finns inne i skovlarna skulle sträva efter att rinna tillbaka, hellre än att trycka runt hjulet om klacken inte fanns. Nytt vatten trycker på, så det skulle förmodligen inte ske, men jag föreställer mig att det ändå skulle verka som en motkraft och som sagt, mer än vattenfyllda skovlar har man ingen glädje av och syftet med vattnet är att trycka runt hjulet och det gör det bäst om det inte har någon annanstans att ta vägen.

Klacken brukar också vara ställbar i höjdled så att vattenmängden kan regleras beroende på flöde och vattennivå i bäcken, eller helt stängas av, så klacken som jag ritat in den bör istället ersättas med en lucka som kan höjas och sänkas. Det gäller ju också att ha så stor fallhöjd (H) som möjligt och tog man bort klacken skulle vattennivån sänkas och en mindre mängd vatten i hjulet skulle minska vridmomentet.

[Gunnar lindgren]

waterwheels_model_detail[1].jpg (28.71 KB) Visad 18999 gånger

Hittade här en bild på vattenintag och skovvelutformning. Klarar inte att tolka bilden fullt ut vattnet släpps in i tre nivåer är det uppdelat i tre fack med stående skiljevägg ?? Hur som helst det verkar intresant .Har nu vattenhjulet hemma i garaget inför ombyggnad i vinter tar tacksamt emot uppslag.

[Gunnar lindgren]

waterwheels_model_test.jpg (26.18 KB) Visad 19009 gånger

En bild till

[RÖD@nörd]

Hittade här en bild på vattenintag och skovvelutformning. Klarar inte att tolka bilden fullt ut vattnet släpps in i tre nivåer är det uppdelat i tre fack med stående skiljevägg ?? Hur som helst det verkar intresant .Har nu vattenhjulet hemma i garaget inför ombyggnad i vinter tar tacksamt emot uppslag.

Jag föreställer mig att "fackindelningen" i inloppet är till för att göra vattenhjulet effektivare, jag menar att fördela vattnet lika mellan de skovlar som befinner sig vid inloppet.

Det fanns en liknande anordning på vattenturbinerna som tillverkades i Mjölby och den anordningen gjorde turbinen effektiv även vid låg belastning. Ett dilemma som francisturbiner, särskilt de snabbgående brukade besväras av. Vattnet var ju drivkraften vid de gamla mjölkvarnarna och de kunde vara si och så med tillflödet på sina ställen så det gällde att hushålla om det skulle räcka till dagskörningen.

Jag gillar nedre bilden. Skulle tro det såg ut precis så när vattenhjul experimenterades fram mycket länge sedan men då var konstruktionerna mestadels av trä istället.

Bromsanordningen, med remmen och vikterna, brukade kylas med vatten från en särskild liten ränna har jag sett på gamla bilder.

[Göran]

waterwheels_model_test.jpg

En bild till

Det där bröstfallshjulet har jag också tittat på och det har en imponerande verkningsgrad på hela 93%, om jag inte mins fel.

[Göran]

Jag vet inte varför jag svarade som jag gjorde tidigare, men ju högre upp man kan leda in vattnet i hjulet, desto bättre är det, så att vattnets potentiella och inte kinetiska energi nyttjas.

[Gunnar lindgren]

Har nu fått mina laserskurna detaljer till vattenhjulet håller på och monterar. Lite data diameter 95 cm bredd 13 cm antal skedar 32 st plåttjocklek 1 mm målat med hammarlack.Rullat skedarna i en handvevad rullmaskin formen på skedarna har samma radie som hjulets i halva kurvan resten in mot centrum flackare. Detta är en ren chansning när det gäller kurvan på skeden, utligget från skeden genom hålen i sidan på hjulet har jag knäckt lite med en tång så att dom sitter kvar sen får jag rikta och punkta fast.

hjul3.jpg (6.38 KB) Visad 18518 gånger

sked.jpg (4.84 KB) Visad 18518 gånger

[Göran]

Tjusigt! Vad kostade kalaset?