Esercitazione di Impianti idrici - impianti ad aria compressa

Esercitazione

Step 1

Primo step) Dalla tabella delle “Cadute di pressione (bar)” si evince che la caduta di pressione totale sia pari alla somma delle perdite nel filtro, nell’essiccatore e nel sistema di tubi.

Nel dimensionamento del diametro, unico per l’intera rete, si tiene conto della caduta di pressione pari a 0,5 bar.

¯¿+∆ + =0,5∆ p=∆ p p ∆ p . Filtro essiccatore sistema di tubi

Secondo step) Determinare la pressione alla mandata del compressore che è pari alla pressione più alta fra le utenze sommata alla perdita di carico massima totale.

.∆ p

Supponiamo che l’utenza che richiede maggiore pressione di lavoro sia quella più svantaggiata e che quindi non necessiti di regolazione; la pressione di lavoro massima è quella relativa all’utenza U2 (smerigliatrici).

max ¯¿=7,5p max

Tutte le altre utenze necessitano di una regolazione. La pressione in mandata al compressore è di, infatti in letteratura generalmente si dice che la pressione che il compressore raggiunge è di 7-8 bar nelle reti di distribuzione ad aria compressa.

¯¿=8 +p p ∆ p compressore è di , infatti in letteratura generalmente si dice 0 max

La pressione di mandata deve essere tale da consentire il funzionamento dell’utenza che lavora a pressione maggiore.

p

Terzo step

Terzo step) Poiché le pressioni alle utenze sono differenti dalla pressione massima, inseriamo una valvola di laminazione per adeguare la pressione ad ogni utenza ad eccezione dell’utenza relativa alle smerigliatrici.

Con la laminazione alle diverse utenze, la riduzione di pressione è accompagnata da un aumento del volume specifico dell’aria secondo l’equazione per cui, sapendo anche che si conserva anche la portata massica di gas, ci accingiamo a calcolare le portate volumetriche a monte delle valvole di laminazione.

pv=k

Con Q₂ intendiamo la portata volumetrica nominale richiesta in corrispondenza ad una generica utenza della rete alla pressione p, mentre con Q₁ indichiamo la portata volumetrica nominale richiesta in mandata alla pressione di esercizio p₁ = p_max.

Q₂ è la portata necessaria a valle della valvola di laminazione affinché arrivi alla utenza x, la pressione necessaria. Q₁ è la portata a monte della valvola di laminazione.

Calcoliamo la portata volumetrica richiesta a monte della valvola ed alla pressione richiesta di 8 bar, sapendo che l’utenza 1 ne richiede 7,3 bar.

ρ p₂ 2= →v = / / = =p v p v p ∙ v p ed essendo v v_{1 1 2 2 1 2 2 1 1 2} ρ p_{1 1}

l¯¿=260,06( )7,5+0,5 min ∙ cad¯¿7,3 ¿v p l_{1 2}

=Q =Q =285 ¿Q ∙ ∙ ∙_{1 2 2}v p min cad_{2 1}

Calcoliamo la portata volumetrica r