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irrigazione:impianti_di_sollevamento

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irrigazione:impianti_di_sollevamento [d/m/Y H:i]
psavona
irrigazione:impianti_di_sollevamento [d/m/Y H:i]
Linea 1: Linea 1:
-====== CRITERI DI PROGETTAZIONE DI UN IMPIANTO DI SOLLEVAMENTO ====== 
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-Lo schema classico di un impianto di sollevamento prevede una condotta di aspirazione,​ la pompa ed una condotta di mandata. Si definisce prevalenza geodetica il dislivello Hg esistente tra i due serbatoi collegati dall'​impianto,​ mentre si chiama prevalenza totale Ht la differenza tra i carichi totali nelle due sezioni poste immediatamente a monte ed a valle della pompa. Nella situazione più generale risulta: ​ 
-\\ 
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-{{:​carico_totale.png }} (1)  
- 
-{{ :​impianto_di_sollevamento.png?​250}} 
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-\\ avendo indicato con Ya e con Ym le perdite di carico di tipo continuo che si realizzano, rispettivamente,​ nella condotta di aspirazione ed in quella di mandata, con Λi la perdita localizzata di imbocco e con Λs quella di sbocco. Nel caso delle lunghe condotte si trascurano le altezze cinetiche rispetto a quelle piezometriche (coincidenza della linea dei carichi totali con la piezometrica) e quindi la prevalenza totale Ht viene a coincidere con la prevalenza manometrica che è pari alla differenza tra le quote piezometriche nelle due sezioni poste immediatamente a monte ed a valle della pompa. Nel caso delle lunghe condotte, poiché si trascurano le perdite di carico localìzzate,​ la (1) diventa: ​ 
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-{{:​carico_totale2.png }} (2) 
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-Per sollevare dal serbatoio inferiore a quello superiore una assegnata portata Q con una prevalenza totale Ht è necessario utilizzare una pompa di potenza P pari a:  
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-{{:​potenza_1.png }} \\ (3) 
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-\\ 
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-in cui la potenza è espressa in CV, la portata in m <​sup>​3 </​sup>​ /s, la prevalenza totale in m, γ è il peso specifico del liquido da sollevare espresso in kg/m <​sup>​3 </​sup>​ ed η è il rendimento del gruppo motore pompa o elettropompa che rappresenta l'​efficienza della macchina operatrice a convertire la potenza generata dal motore (elettrico o termico) accoppiato alla pompa in potenza idraulica. Nel caso ideale η = 1 e ciò significa che tutta la potenza del motore verrebbe convertita in potenza idraulica. ​ 
-\\  
-Se si vuole esprimere la potenza P in kW, ferme restando le unità di misura delle grandezze idrauliche, la (3) si scrive: ​ 
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-{{:​potenza_2.png }} \\ (4) 
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-===== Progetto di un impianto di sollevamento ===== 
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-La risoluzione del problema di progetto di un impianto di sollevamento di cui sono assegnati la prevalenza geodetica Hg, la lunghezza L complessiva della tubazione (aspirazione e mandata) da realizzare a diametro costante D, ed è stato scelto il materiale con cui realizzare le tubazioni (acciaio, PVC, polietilene,​ etc.), consiste nel calcolo del diametro D da assegnare alle tubazioni e nella determinazione della potenza p della pompa. ​ 
-Per ogni prescelto valore del diametro D tramite l'​equazione del moto  
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-{{:​irrigazione:​formula_perdite_di_carico_lunghe_condotte.png }} \\ (5) 
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-è possibile calcolare la prevalenza totale Ht e quindi mediante la (4), noti γ, Q, η e Ht, valutare la potenza P. In altri termini per ogni valore del diametro ipotizzato, la (4) e la (5) conducono ad una soluzione del problema. Va notato però che al crescere del diametro della tubazione, diminuisce la perdita di carico complessiva nella tubazione lunga L e quindi diminuendo la prevalenza totale diminuisce anche la potenza P della pompa da utilizzare. Una diminuzione della potenza comporta una riduzione dei costi energetici che si devono sostenere per far funzionare l'​impianto e quindi una diminuzione del costo annuo Ce di esercizio dell'​impianto. 
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-Al crescere del diametro corrispondono,​ riportati all'​annualità cioè espressi come quota annua di ammortamento dell'​impianto,​ maggiori costi di impianto Ci che si identificano sostanzialmente con il costo delle tubazioni. In conclusione,​ al crescere del diametro D della tubazione adottata, diminuisce il costo annuo di esercizio Ce e aumenta il costo di impianto Ci. 
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-{{:​irrigazione:​costi.png|}} 
  
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