La ruota Pelton è una turbina ad acqua ad alta efficienza. Le turbine idrauliche sono utilizzate per produrre elettricità e servono come fonti di energia industriale. La ruota Pelton funziona estraendo energia dalla spinta in avanti dell’acqua. Le turbine che utilizzano questo metodo per estrarre energia sono chiamate turbine a impulsi.
Una ruota Pelton è composta da due parti fondamentali, la turbina e la saracinesca. La turbina ha la forma di una ruota. Il bordo della ruota è ricoperto da secchi a forma di palette. Quando l’acqua colpisce queste palette, cambia direzione. La maggior parte dell’energia nell’acqua viene trasferita alla ruota, che la fa girare.
La ruota è fissata a un albero. L’albero è collegato a un generatore, che converte l’energia di rotazione in energia elettrica. L’energia idroelettrica è una delle fonti di energia rinnovabile più utilizzate al mondo.
Poiché la ruota Pelton utilizza l’acqua invece del gas comprimibile, tutta l’energia può essere rimossa in un’unica fase. Al contrario, l’utilizzo del vapore per sfruttare l’energia richiede più turbine. Dopo che il vapore ha lavorato su una turbina, deve essere nuovamente compresso. Il processo viene ripetuto fino a quando tutta l’energia viene estratta dal vapore. Affinché la ruota Pelton raggiunga la massima efficienza, l’acqua deve muoversi due volte più velocemente dei secchi.
La condotta forzata è l’apparato che porta l’acqua alla ruota. La saracinesca ha un ugello con un’apertura inferiore alla larghezza del tubo. Quando l’acqua viene forzata attraverso questa apertura più piccola, la pressione dell’acqua diminuisce, ma la velocità con cui l’acqua si muove aumenta.
La ruota Pelton è stata progettata nel 1870. Prende il nome dal suo creatore, Lester Allan Pelton. Pelton era un inventore americano. È generalmente considerato uno dei padri della moderna energia idroelettrica. Nel 2006 è stato inserito nella National Inventors Hall of Fame.
Le turbine ad acqua furono sviluppate per la prima volta nel 1800. Convertono l’energia proveniente dal movimento dell’acqua in una forma utile per scopi industriali. Le moderne turbine ad acqua sono utilizzate per produrre elettricità negli impianti idroelettrici.
Le turbine possono essere divise in due categorie. Le turbine a impulsi come la ruota Pelton utilizzano l’energia cinetica dell’acqua per muovere la turbina. Le turbine a reazione si basano sulla pressione dell’acqua per muovere la turbina. Questo tipo di turbina deve essere completamente immersa nel flusso d’acqua. Per funzionare in modo efficiente, devono anche essere incassati in modo da mantenere l’aspirazione.