Un aspecto fundamental de estos molinos es el conocimiento de la potencia capaz de generar por el cauce fluvial y la capacidad de mover las piedras del molino.
Desgraciadamente, en el momento en que se está realizando este estudio las condiciones fluviales son diferentes de las existentes a principios del siglo XX y anteriores. Se han construido embalses, desvíos, acequias de riego que han cambiado el balance hidráulico en este punto.
Por eso para el cálculo de la potencia hidráulica se ha tenido que recurrir a una estimación teórica a partir de ciertas hipótesis y recuerdos de la gente del lugar.
Después de efectuar un levantamiento topográfico de los últimos 170 metros del caz y calcular diferentes perfiles transversales se ha podido estimar que la cota del agua podía estar alrededor de 62 cm y que la pendiente del terreno es del 0,37%.
Para un cálculo más exacto se ha procedido a seleccionar dos perfiles transversales consecutivos y una horquilla de profundidades entre 60 a 75 cm con un intervalo para el cálculo de 5cm.
Se ha utilizado para los cálculo el método de Antoine de Chezy Manning.
Debemos primero determinar para cada sección los valores de su superficie (A), su perímetro mojado (Pm) y su radio hidráulico (Rh).
Rh = A / Pm
Se determina a continuación la constante de Chezy Manning considerando que estamos en un canal excavado en tierra en terreno pedregoso.
Donde el valor de n, es el coeficiente de Manning que para el tipo de canal considerado es toma el valor de 0,045 y Rh es el radio hidráulico.
Se puede calcular a continuación la velocidad del agua en la sección a partir de la expresión.
Donde s es la pendiente del tramo, C la constante de Manning y Rh el radio hidráulico.
Determinada la velocidad en la sección, el caudal Q se obtiene como:
Q = V x A
Repetido este cálculo para las secciones de referencia y con profundidades entre 60 y 75 cm, los valores promedio del caudal Q que se obtienen para el canal en estudio son:
| Altura (cm) | Caudal (m3/s) |
|---|---|
| 60 | 2,73985908 |
| 65 | 3,11947938 |
| 70 | 3,51681085 |
| 75 | 3,93117226 |
Finalmente podremos calcular la potencia hidráulica del molino considerando que el salto hidráulico es de unos 3 metros. La expresión que nos permite calcular la potencia es:
P = 100 x Q x H/75
Donde Q es el caudal, H altura del salto y P la potencia en CV.
| Profundidad (cm) | Potencia (CV) |
|---|---|
| 60 | 10,95 |
| 65 | 12,47 |
| 70 | 14,06 |
| 75 | 15,72 |
Al resultado anterior hay que reducirlo en 50% debido a las perdidas de rendimiento por rozamiento y otros (según conclusiones expuestas en el XVIII Congreso Nacional de Ingeniería Mecánica, publicadas en “Evolución Tecnológica en los Molinos Hidráulicos de Rodete Horizontal”) por lo que la potencia calculada de este molino estaría entre 5,5 y 7,8 CV.
El motor eléctrico que se instaló fue de 15 CV, lo que permitió asegurar el correcto funcionamiento del molino.