Lungo il fiume Calderari è emerso l’11 agosto del 1998, durante i lavori di rifacimento della rete fognaria del paese iniziati nel gennaio del 1998, un tratto di strada risalente all’epoca del Municipio romano.
Purtroppo questo reperto è posizionato ad una quota inferiore a quella del piano fluviale, pertanto, le risorgive, tipiche dei terreni alluvionali, non avendo un deflusso naturale, si accumulano su di esso raggiungendo profondità che si attestano a più di due metri.
La valorizzazione della strada romana può diventare una straordinaria risorsa per il comune di Bojano ma anche per il contesto, generando un “piccolo mondo antico”, una sorta di parco tematico, uno spazio che può diventare valore aggiunto dal punto di vista sociale, culturale, turistico e del paesaggio.
L’idea progettuale, nata dalla collaborazione tra l’associazione Effervescienze e le altre associazioni del Comune di Bojano, è stata quella di creare una ruota a pale che utilizzi l’energia idro-fluviale del fiume Calderari, adiacente alla strada romana, che a sua volta metta in moto una pompa meccanica a centrifuga che possa permettere il prosciugamento costante e continuo dell’invaso che contiene la strada romana.
La ruota e la relativa pompa meccanica vengono solo poggiate sul letto del fiume e pertanto non ci sono stati interventi strutturali o morfologici che hanno modificato lo stato del fiume.
La ruota a pale è da considerarsi solo come dispositivo meccanico che trasforma l’energia cinetica dell’acqua in energia meccanica per alimentare la pompa meccanica (non elettrica). Non è stato, pertanto, montato alcun alternatore sull’albero motore della ruota poiché il fine del progetto non è quello di produrre energia elettrica.
Entrando nel merito della struttura della ruota e della pompa idraulica la ruota, il telaio e la pompa sono realizzati in ferro. Sulla parte inferiore del telaio è realizzata una base in cemento dello spessore di 12 cm, sulla quale sono poste due paratie laterali in ferro di altezza 50 cm per il convogliamento delle acque.
Tra la ruota e la pompa meccanica sono poste tre ruote dentate, in ferro, collegate tramite catene per realizzare il giusto rapporto di trasmissione necessario ad azionare la pompa idraulica con la giusta velocità angolare.
Tutta la struttura, pertanto, insieme al basamento, è da considerarsi come unico blocco.
Misurata una profondità di 20 cm del fiume in zona ruota e considerando che la pala ha una larghezza di 0,9 m, la sezione utile teorica risulta di 0,180 m^2. Sperimentalmente si è calcolato, come media stagionale, una velocità dell’acqua teorica a pelo acqua di 1m/s, ne consegue una velocità media di 0.8 m/s su tutta la sezione utile.
Poco prima della ruota, realizzata tramite pietre una briglia di altezza 5 cm, la velocità utile alla ruota è pari a 1,27 m/s. Pertanto la portata d’acqua disponibile è pari a 0,228 m^3/s con una potenza teorica disponibile di 368W.
Per calcolare la potenza effettiva si è stimato che la ruota abbia una efficienza idrodinamica del 70%. Pertanto la potenza effettiva disponibile ai ruotismi è pari a 257 W. Il rendimento di ogni ruotismo, calcolato in modo sperimentale riferendosi anche alla bibliografica scientifica, è stimato, con margine di sicurezza, pari al 70%. Pertanto la potenza utile per attivare la pompa meccanica è di 88 W.
La ruota con i suoi ruotismi ha un aspetto “antico” che ben si sposa con la strada romana e tutto l’ambiente circostante. Sulla ruota e supporto della stessa non è applicato nessun colore. Il tutto ha il colore naturale della ruggine del ferro . La pompa meccanica, i ruotismi e la ruota stessa sono silenziosi e garantiscono un impatto acustico estremamente ridotto.