Impianti domestici

Riccardo Rigon

Cenni sugli impianti domestici

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Pic

chu

Wednesday, May 16, 12


Riccardo Rigon

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Sommario



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Sommario

• Caratteristiche di un impianto di distribuzione idrica domestica



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3

Allaccio alla rete

Da

Dep

po e

t al

.



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4

Montanti

Da

Dep

po e

t al

.



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5

Giunti

Da

Dep

po e

t al

.



Riccardo Rigon

6

Un

ità

di

cari

co



Riccardo Rigon

7

Un

ità

di

cari

co



Riccardo Rigon

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Autoclave

Un generico impianto è costituito da:

* un serbatoio di accumulo per immagazzinare un certo quantitativo d'acqua in arrivo dalla rete (non sempre presente), * una pompa elettrica, solitamente di tipo centrifugo, con portata e prevalenza adeguate, * un contenitore a pressione in cui è presente una camera d'aria, chiamato anche polmone, * un pressostato, cioè un interruttore in grado di accendere la pompa in funzione della pressione dell'acqua.

Da Deppo et al.Wikipedia - AutoclaveDa Deppo et al.



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L'acqua ricevuta dall'acquedotto

viene spinta nel polmone con una

pressione maggiore di quella di rete

per azione della pompa. In questo

contenitore è presente una camera

d'aria che per effetto della pressione

si comprime, agendo come una

molla, in modo che allo spegnimento

d e l l a p o m p a l ' a c q u a v e n g a

m a n t e n u t a i n p r e s s i o n e . U n

pressostato avvia la pompa quando

la pressione è inferiore ad un limite

m i n i m o e l a s p e g n e a l

raggiungimento del valore massimo

prefissato.

Autoclave

Da Deppo et al.Wikipedia - Autoclave



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La presenza dell'aria nel contenitore è necessaria perché, dal momento in cui la pompa si arresta un piccolo prelevamento di liquido provocherebbe una rapida caduta di pressione nell'impianto privato. Il serbatoio pneumatico agisce quindi come un accumulatore e consente alla pompa di dilatare il periodo di funzionamento su un periodo di tempo maggiore, evitandone un continuo susseguirsi di accensioni e spegnimenti causa di usura e pericolosi colpi d'ariete.

La bolla d'aria può trovarsi a diretto contatto con l'acqua oppure i due fluidi possono essere separati da una membrana elastica. Nel primo caso l'aria tende a solubilizzarsi nell'acqua, e per questo è necessario ripristinarne periodicamente il volume per mezzo di un compressore. La seconda soluzione previene il problema della perdita di aria ma limita la dimensione dell'impianto e ne riduce l'affidabilità in quanto soggetta a rottura.

Autoclave

Wikipedia - Autoclave



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Altri elementi possono aggiungersi per completare l'impianto. Negli impianti condominiali è spesso presente un interruttore orario che provvede a spegnere l'impianto nelle ore notturne per evitare rumori molesti. L'assenza dell'autoclave non è sentita anche perché di notte l'utilizzo dell'acqua è limitato, quindi le perdite di carico nell'acquedotto pubblico sono limitate e la pressione di consegna è maggiore che di giorno.

Le normative prevedono che l'acqua giunga all'utilizzatore per effetto della sola pressione di rete e non è consentito aspirarla dall'acquedotto. Per evitare questa eventualità si possono utilizzare contenitori di arrivo a pelo libero, ovvero a pressione ambiente, mantenuti a livello con un galleggiante e da cui l'autoclave aspira l'acqua. In assenza del serbatoio di ingresso può essere presente un pressostato che spenga l'impianto qualora la pressione di rete scenda sotto un limite prefissato.

Autoclave

Wikipedia - Autoclave



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Autoclave

P1 = pres. Max V1= vol. di aria relativo

P1 = pres. Min V2= vol. di aria relativo

Q= portat di alimentazione della pompa

Qm = portata media erogata agli utenti

Vu = volume utile del serbatoio

Tc = tempo di ciclo = tempo intercorrente tra uno svuotamento ed un riempimento

m

12

m

12

c QQ

VV

Q

VVT

!

!"

!#

Posto Qm=$%Q con 0!%!1

Tc = Tr + Tv

Tc =V2 � V1

Q�Qm+

V2 � V1

Qm



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m

12

m

12

c QQ

VV

Q

VVT

!

!"

!#


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Autoclave

Posto

Qm = � Q 0 < � < 1

La minimizzazione del ciclo implica

(come nel caso analogo delle vasche di

sollevamento)

� =12

Tc =V2 � V1

Q

�1�

+1

1� �

⇥



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m

12

m

12

c QQ

VV

Q

VVT

!

!"

!#


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Autoclave

Pertanto

Tc min = 4V2 � V1

Q



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m

12

m

12

c QQ

VV

Q

VVT

!

!"

!#


15

Autoclave

Durante la compressione,

l’aria nel volume superiore

dell’autoclave subisce una

trasformazione adiabiatica,

soggetta alla legge di Boyle-

Mariotte:

p1 V k1 = p2 V K

2 k = 1.4



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m

12

m

12

c QQ

VV

Q

VVT

!

!"

!#


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Autoclave






Mariotte:

p1 V k1 = p2 V K

2 k = 1.4

pressione dell’aria



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m

12

m

12

c QQ

VV

Q

VVT

!

!"

!#


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Autoclave






Mariotte:

p1 V k1 = p2 V K

2 k = 1.4

E quindi:

V1 = V2k

�p2

p1



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Allora da:

Si ottiene:

V2

�1� 4

⇤p2

p1

⇥=

Q Tcmin

4

Autoclave

Tc min = 4V2 � V1

Q



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Ed infine:

V2 =Q Tcmin

4�1� 4

⇤p2p1

⇥

Da cui si determina il volume V2 sapendo

che, in condizioni di normale funzionamento

p2 ⇥ 4.5 � 105[Pa]

p1 ⇥ 6 � 105[Pa]

Autoclave



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Da

Dep

po e

t al

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Scarichi



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Da

Dep

po e

t al

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