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Titolo: Perdite di carico distibuite su impianto aspirazione

Come da subj cerco informazioni sul coefficiente da utilizzare per
determinare le perdite distribuite su un tratto di tubazione circolare
e e liscia di un impianto abbattimento fumi.
In sostanza al formula dovrebbe essere del tipo:
 
Dp = K * v ^2 / 2g * L
dove 
   K = costante dipendente dalla scabrezza del tubo e dalle
caratteristiche del fluido
   v = velocità del fluido
   g = accelerazione di gravità
   L = lunghezza del tratto di condotta 
Chi mi dice il valore di K ??
Ciao e grazie per ogni suggerimento!
MD

> Dp = K * v ^2 / 2g * L
credo che manchi un *1/d   con d=diametro del tubo
La formula dovrebbe essere:
perdite=K * v^2/2 * L/d     espressa in J/Kg
con K=64/Re per moto laminare
K=0.316 Re^(-1/4)   per moto turbolento e se sei di corsa  K=0.01-0.03

 K=0.316 Re^(-1/4)   per moto turbolento e se sei di corsa  K=0.01-0.03
Un'ultima cosa: se le perdite le misuri in j/kg e cioè come lavoro
specifico (?), che valore posso adottare per la densità dei fumi
(bagni di trattamenti galvanici nello specifico) ?
Preferirei ottenere il risultato in [mmH20]: che unità di misura devo
adottare?
Si accettano ancora consigli ;)
Ciao e grazie ancora
MD

 MD
Una curiosità: che lavoro è? e tu che tipo di ing sei? io gestionale.
Per avere il risultato in metri d'acqua basta che dividi per g.
Per la densità puoi cercare qualche tabella magari sul manuale degli ing
oppure su qualche libro di chimica in biblioteca.
Magari dico una fregnaccia ma puoi provare ad usare i valori dell'aria.
Forse per essere più precisi potresti usare la formula dei gas ideali con il
peso atomico del gas in oggetto.
Spero di esserti utile, ciao
Marco

 peso atomico del gas in oggetto.
io farei così, anzi secondo me devi fare così.
GDR


Ti ringrazio ancora del tuo prezioso aiuto.
Ciao
MD

la denistà dell'aria come gas perfetto la calcoli semplicemente come 
densità= (P)*(PM)/{(R)*(T)}  =  [Kg/m^3]
con
P= pressione [Pa]
R= costante dei gas = 8.314 J/mol/K
T=temperatura  [K]
PM in [Kg/mol]

 o almeno a T amb = 25°C ?
Sara ti ha risposto bene, comunque per l'aria:
P/ro=RT      con R=287

P.S.
e che poi i meccanici non parlino più male dei gestionali.
Marco

...

Ciao,
devi calcolare le perdite di carico distribuite lungo il condotto e le
perdite di carico concentrate in punti specifici (curve, strozzature
ecc.)
Per il calcolo delle pdc distribuite devi conoscere la portata che
vuoi avere e la velocità dell'aeriforme oppure il diametro del
condotto.
Sui manuali (ASHRAE o simili) sono riportate dei grafici a prima vista
quasi inguardabili, nei quali si può entrare conoscendo due delle
seguenti grandezze:
- la portata 
- la velocità 
- il diametro equivalente
- la perdita di carico distribuita che si vuole avere.
I diagrammi danno in uscita le altre due.
Se conosci la portata, consideri una velocità media imposta da te,
quindi ottieni il diametro del condotto e la pdc distribuita
(usualmente si considera il condotto in acciaio altrimenti devi
inserire dei coefficienti).
Viceversa se conosci la portata e vuoi imporre il diam perchè hai
problemi di spazio, allora il diag ti darà la velocità e la pdc
distribuita.
Talvolta, in caso di impianti di condizionamento, può essere
necessario entrare nel grafico con la pdc voluta e ricavare diam e
velocità.
I diag ti danno direttamente la pdc in mmH2O per m di condotto senza
altri calcoli.
Le pdc concentrate in punti particolari si calcolano con:
R=r*(v^2/2*g) che è circa =r*(v^2/16) in mmH2O, ove v è la vel in m/s.
Gli r sono coefficienti che si ricavano da ASHRAE Handbook o da
qualunque testo che parli di climatizzazione, per ogni punto di pdc
concentrata si scrive la relazione indicata e si somma il contributo
al resto.
Alla fine si somma la pdc distribuita con la pdc concentrata, e si
ottiene la pdc totale.
A questo punto si confronta la pdc tot con la caratteristica del
ventilatore/aspiratore che è un grafico che da la portata del
ventilatore in funzione della pdc del condotto.
Se il punto individuato su tale grafico per il condotto (pdc
condotto/portata imposta) non va a finire proprio sulla curva del
ventilatore, allora l'insieme ventilatore+condotto cercheranno un
altro punto di equilibrio che sarà quello di intersezione della curva
di pdc del condotto (in funzione della portata) con la curva
caratteristica del ventilatore.
Questo punto potrebbe non essere di tuo gradimento.
Allora ripeti iterativamente il calcolo con un altra sezione per il
condotto (+ grande o + piccola) o inserendo delle perdite di carico
concentrate ad hoc (serrande ecc.) fino a quando non trovi il punto di
intersezione voluto.
Tieni presente che i casi sono due:
o il ventilatore ha prevalenza troppo bassa e non ti garantisce la
portata richiesta
o il condotto ha pdc tot troppo bassa per il ventilatore ed allora
questo tenderà a portarsi ad un numero di giri più elevato (incontra
meno resistenza) e questo può non essere un bene per la vita del
ventilatore.
In entrambi i casi il calcolo iterativo ti consente di trovare un
equilibrio ottimale. Tieni anche presente che i motori trifase degli
aspiratori possono funzionare in stella/triangolo con guadagno in
potenza.
Se il condotto è rettangolare/quadrato allora un altro grafico ti
permette di conoscere il diametro equivalente circolare su cui
effettuare i calcoli (vedere i soliti manuali).
Attenzione: i bagni galvanici potrebbero essere corrosivi, forse va
utilizzato un aspiratore particolare (stagno ??).
Tutti i grafici di cui ti ho parlato si riferiscono ad aria umida,
quindi dovranno essere adattati (se necessario) alla densità dei fumi
che si vogliono aspirare.
Ciao 
Stan

Grazie ancora a tutti per gli interventi puntuali e veramente interessanti e
in particolare a Stan per la completezza dell'analisi.
Il mio problema alla fine era solo quello di recuperare info sui parametri e
sulla formula da impiegare nelle perdite distribuite dell'impianto.
In Azienda tendono a snobbare le perdite concentrate specie se derivanti da
curve o divergenti delle tubazioni, piuttosto che dal installazioni di linea
[scrubber o torri di abbattamento per la precisione] .
Rispondo infine a Stan che correttamente mi ha messo in guardia sul problema
della corrosione derivante dai bagni galvanici:
Dall'esperienza che ho del settore posso comunque dirti che:
-  per motivi di compatibilità di materiale verso i gli aereosol aspirati,
di norma si impiegano tubazioni di aspirazione in materiale plastico,
soprattutto PP e PVC, quest'ultimo d'obbligo sulle vasche di Cromatura.
- lo stesso discorso vale per il materiale di cui sono fatti gli
aspiratori/ventilatori: spesso le giranti sono addirittura ebanitate e le
chiocciole di materiale plastico. Mi è capitato di vedere anche chiocciole
in Fe verniciato. Queste però tendono ad essere più soggette a fenomeni di
corrosione.
Se qualcuno fosse interessato a sviluppare l'argomento eventulmente via
mail, tolga il nospam.
Ciao a tutti
MD

Sono riuscito a rintracciare la formuletta che permette di calcolare
la pdc distribuita all'interno di condotti (aria di densità =1,2
kg/m^3)
pdc:
R=r*v^2/(2*g)*delta=circa r*v^2/16
(il termine delta nella relazione del precedente post l'avevo
dimenticato)
ove 
[R]=[mmH2O], [v]=[m/s], 
===== delta=1,2 kg/m^3 densità dell'aria. ==========
r è il coefficiente di perdita di carico
Per le resistenze di tipo continuo:
r=lamda*l/d 
con l e d rispettivamente lunghezza e diametro del condotto in mm,
per condotti di diametro circolare:
lamda=0,108/((v^0,076)*(d^0,281))
dove v è in m/s e d è in mm.
Ponendo l = a 1000 si ottiene la pdc per metro di condotto in
[mmH2O/m].
Trovo curioso che si trascurino le pdc concentrate nei condotti, è
vero che nel caso di espulsione di fumi di qualsiasi tipo non è che si
vada troppo per il sottile con le velocità e le portate in condotto
essendo importante la portata minima garantita.
Devi però tenere presente che in condotti con perdite di carico
concentrate molto consistenti, con condotti di diametro molto ampio,
potresti ritrovarti con valori di pdc concentrate di grandezza simile
alle pdc distribuite.
Questo specialmente se lungo il condotto hai strutture particolari di
filtraggio ecc.
Quindi se non vuoi tenere conto delle pdc concentrate, fai il calcolo
per le pdc distribuite, preciso al millesimo di mmH2O, poi moltiplica
per 2...;-))))
Bye
Stan