IMPIANTO IDRICO INTERNO Guida per il dimensionamento di un impianto idrico interno Ing. Carmelo Nasello

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1 IMPIANTO IDRICO INTERNO Guida per il dimensionamento di un impianto idrico interno Ing. Carmelo Nasello. ALLACCIO ACQUEDOTTO URBANO Generalmente la condotta dell acquedotto pubblico passa nella strada che fronteggia la costruzione e quindi l allacciamento dell impianto idrico interno risulta facile ed economico. Gli elementi da inserire sono una saracinesca ed un contatore, entrambi facilmente accessibili e possibilmente posti in prossimità dello stesso marciapiede (fig. ) fig. Allaccio impianto idrico interno all acquedotto comunale Il sistema di distribuzione con contatore permette di soddisfare i consumi immediati qualunque sia la quantità richiesta dagli utenti e allo stesso tempo permette di misurare i volumi d acqua prelevata. Nell ipotesi di edificio con più alloggi, in genere il gestore dell acquedotto pubblico inserisce un solo contatore di grossa capacità all inizio dell allacciamento (contatore generale); gli utenti provvedono poi all istallazione di altri contatori per ogni singolo alloggio (divisionali), necessari per la determinazione del consumo idrico di ciascuna unità abitativa. La presenza di questo tipo di impianti produce forti variazioni della pressione nella rete distributiva dell acquedotto durante la giornata a causa dell altrettanta forte variazione delle erogazioni. Nei momenti di massimo prelievo il cielo piezometrico si abbassa drasticamente e le abitazioni poste nei punti a quote più elevate possono anche restare senz acqua; viceversa durante la notte, quando il prelievo è quasi nullo, il cielo piezometrico si solleva, la pressione nei punti della rete posti a quota

2 più bassa aumenta parecchio, e laddove ci sono tubazioni malridotte, guarnizioni usurate, flessibili da tempo impiegati si possono determinare rotture e quindi perdite di acqua e disservizi. (fig. ). fig. Piezometrica acquedotto comunale.. COLONNE MONTANTI E DISTRIBUTORI DI PIANO A COLLETTORI Lo schema più semplice e razionale per servire i vari punti di erogazione dell acqua in un edificio, è quello composto da colonne verticali di maggiore sezione e reti di distribuzioni orizzontali ai vari piani. Le tubazioni delle reti di piano possono essere in rame, rivestito in materiale plastico, o in pvc. Le colonne montanti, di sezione via via decrescente verso l alto, possono essere in acciaio zincato tipo Mannesmann, in rame o in pvc. Le colonne montanti sono collegate al piede da un distributore inferiore secondo uno schema aperto (fig. 3) oppure ad anello. Fig. 3 Impianto idrico interno con diverse colonne montanti e distributore inferiore (Da Deppo et Al.).

3 Per la distribuzione di piano è preferibile la cosiddetta distribuzione a collettore (fig. 4). Ogni punto di erogazione è servito singolarmente da un proprio tubo, posato in soluzione unica senza giunzioni, che parte da un collettore centrale di distribuzione. Ciò permette di evitare le giunzioni e i raccordi sottotraccia; questo schema è semplice da installare, permettendo di ridurre i tempi e i costi di posa, inoltre la chiusura di un punto acqua non preclude il funzionamento degli altri. I collettori devono essere posizionati in una cassetta dedicata, in un punto facilmente accessibile per facilitare le eventuali operazioni di manutenzione. Nella stessa cassetta vanno posti un collettore per l acqua calda ed un collettore per l acqua fredda (figg. 5a, b). Fig. 4 Distribuzione a collettore per un bagno ed una cucina.

4 COLLETTORE ACQUA FREDDA ingresso acqua fredda caldaia vasca bucato lavello lavabo bidet COLLETTORE ACQUA CALDA vaso ingresso dalla caldaia vasca bucato lavello lavabo Fig. 5a Collettori. Fig. 5b Cassetta di un collettore di distribuzione e tubo singolo che raggiunge il punto di erogazione Per meglio comprendere il funzionamento di un impianto siffatto si consideri ad esempio lo schema di fig. 6 in cui è rappresentato il caso di un edificio con due appartamenti per piano. L acqua prelevata dalla rete pubblica raggiunge una vasca di accumulo provvista di impianto ad autoclave quindi, mediante due colonne montanti (verde), è portata ai vari piani. Al piano terra l appartamento di sinistra è servito da un solo collettore distributore. Nell appartamento di destra sono previsti due collettori distributori. Dal primo collettore a.f. (acqua fredda), posto nella lavanderia, partono i tubi per i vari punti di acqua fredda presenti nel locale, un tubo che va alla caldaia ed uno che prosegue verso il secondo collettore a.f. posto a servizio del bagno-cucina.

5 L acqua calda che esce dalla caldaia raggiunge il primo collettore a.c. (acqua calda), posto anch esso nella lavanderia, da dove parte un tubo per l erogatore di acqua calda presente nel locale ed uno che porta l acqua calda al secondo collettore a.c.. Allacciamento rete pubblica caldaia M Vasca accumulo ed autoclave Due colonne montanti Piano terra con due appartamenti I collettore D C D COLL E COLL 4 3 II collettore montante Collettore freddo Collettore caldo Fig. 6 Schema dell impianto idrico di un edificio a più piani - piano terra. Al secondo piano dell edificio ci sono due appartamenti simmetrici e quindi sono tali anche i rispettivi impianti idrici. In ciascuno appartamento vi sono 3 collettori posti in serie (fig. 7). Dalla colonna montante l acqua fredda giunge ad un primo collettore a.f., che alimenta la lavanderia, la caldaia e un secondo collettore a.f.. Dalla caldaia l acqua calda va al primo collettore a.c., per alimentare la lavanderia e il secondo collettore a.c.. Il secondo gruppo di collettori alimenta un primo bagno e la cucina; inoltre un tubo di acqua fredda e un tubo d acqua calda proseguono verso il terzo gruppo di collettori che alimenta un secondo bagno.

6 Pianta e piano caldaia montante Collettore freddo Collettore caldo E COLL I coll. II coll. COLL COLL 3 III coll. 8 9 Fig. 7 Schema dell impianto idrico di un appartamento con tre collettori in serie. In fig. 8 è riportato la sezione trasversale dell edificio con l indicazione della colonna montante EFG e dei distributori orizzontali di piano con i collettori posti in serie COLL COLL COLL G Piano apparecchio svantaggiato COLL 3 COLL COLL F COLL E COLL Schema altimetrico di impianto C A Fig. 8 Schema altimetrico di un impianto idrico interno provvisto di impianto di sollevamento con autoclave

7 Si definisce apparecchio idraulicamente più svantaggiato quello corrispondente al punto di erogazione dell impianto che ha la maggiore quota geometrica e la maggiore distanza idraulica dall autoclave e a cui compete, a parità di altri parametri, la maggiore portata di erogazione. La sua identificazione è necessaria per la verifica descritta in seguito. 3. DIMENSIONAMENTO DELL IMPIANTO IDRICO Per dimensionare il singolo tubo che parte da un collettore (fig. 5) e raggiunge il punto di erogazione (lavabo, doccia, lavello, ecc.) è necessario fissare la portata che in esso potrà scorrere. Per fare ciò si può far riferimento al concetto di unità di carico UC. Essa è assunta convenzionalmente pari alla portata di dimensionamento di una tubazione che alimenta efficacemente un lavabo ed è pari a 0. l/s, immaginando una pressione compresa fra atm. Ciò vuol dire che un lavabo alimentato con una portata pari ad UC funziona correttamente. La norma UNI 89 suggerisce quante UC si possano attribuire ai vari erogatori. In Tab. sono forniti questi dati relativamente agli erogatori più comuni. Tab. Unità di carico per erogatori in abitazioni private - norma UNI 89. Apparecchio Acqua fredda Acqua calda Totale fredda+calda Lavabo Bidet Vasca Doccia Vaso con cassetta Vaso con flussometro Lavello cucina Lavabiancheria Lavastoviglie Vasca bucato Si fa notare che il valore riportato nell ultima colonna è inferiore alla somma dei corrispondenti valori presenti nelle due precedenti colonne; infatti la portata usando solo acqua fredda (o solo acqua calda) è maggiore del caso di miscelazione. Si segnala pure che per il vaso con cassetta l UNI propone un valore forse eccessivo pari a 3 UC; probabilmente per questo erogatore possono essere adottati anche valori dell ordine di.5 UC dato che la riduzione di portata (e di diametro) comporta solo un aumento del tempo di riempimento della cassetta che avverrà in secondi anziché in 30.

8 Sulla base dei valori forniti dalle norme UNI è possibile quindi risalire alla portata Q che scorre nel tubo che collega il collettore con il singolo erogatore moltiplicando il numero di unità di carico per il valore 0, l/s. Nota la portata Q si può procedere al dimensionamento del tubo adottando il criterio della velocità che consiste nel fissare il valore massimo ammissibile della velocità V pari a.5 m/s. Infine la relazione che definisce la velocità media: πd Q = V () 4 Permette di calcolare il diametro D da assegnare al tubo. Il valore massimo assegnato alla velocità deriva dalla necessità di contenere le perdite di carico e le spinte dinamiche sulle condotte. Per dimensionare il tubo che sta a monte di un collettore di distribuzione, o un tubo montante verticale, è necessario introdurre il concetto di numero di erogatori in contemporaneo funzionamento dato che è prevedibile che gli erogatori a valle di una sezione non saranno tutti contemporaneamente in funzione, ma solo alcuni di essi funzioneranno contemporaneamente. La stessa norma UNI 89 detta una tabella che fornisce la percentuale di apparecchi funzionanti contemporaneamente o la portata corrispondente a questa situazione (Tab. ) in funzione del numero di UC corrispondenti agli erogatori alimentati dalla condotta che si vuole dimensionare. Gli stessi valori si possono ottenere utilizzando il grafico riportato in fig. 9. Tab. Relazione tra unità di carico UC e portata Q per abitazioni ad uso civile(uni 98). Vasi con cassetta Q (l/s) Vasi con cassetta Q (l/s) Vasi con cassetta Q (l/s) % apparecchi funzionanti % apparecchi % apparecchi UC funzionanti UC funzionanti UC

9 00 Q (l/s) Vasi con cassetta Vasi con flussometro UC Fig. 9 Relazione unità di carico UC e portata Q per abitazioni. Come si vede dalla Tab., fino a circa 5 UC gli apparecchi in contemporaneo funzionamento sono il 50%. Superate tale valore la percentuale diminuisce. Nel dimensionare il tubo che alimenta il collettore di acqua fredda al servizio di un bagno è opportuno considerare almeno due erogatori di acqua fredda in contemporaneo funzionamento, ad es. il vaso e la doccia. Per quanto riguarda il diametro del tubo di acqua fredda che alimenta la caldaia a servizio di un abitazione unifamiliare, al più si può accettare l ipotesi che -3 utenti stiano utilizzando acqua calda contemporaneamente. Nella scelta dei diametri commerciali dei tubi in rame si può far riferimento alla Tab. 3 per tubazioni vendute in rotoli, oppure alla Tab. 4 per i tubi venduti in verga (tubo rettilineo). Tab. 3 Caratteristiche commerciali tubi rame in rotoli (

10 Tab. 4 Caratteristiche commerciali tubi rame in verghe ( Infine, i diametri commerciali dei tubi in acciaio zincato per le colonne montanti esterne sono ricavabili dalla successiva Tab. 5. Tab. 5 - Caratteristiche commerciali tubi in acciaio zincato senza saldatura

11 4. VERIFICA IDRAULICA PRESSIONI MINIME E MASSIME NELL IMPIANTO Durante il funzionamento dell impianto la linea piezometrica assume diverse posizioni a seconda del numero di apparecchi funzionanti contemporaneamente e, soprattutto, in base alla quota piezometrica nel punto di prelievo dalla rete cittadina o dall autoclave, quando è in funzione l impianto di sollevamento. Per un corretto funzionamento del sistema è necessario che vengano rispettate certe condizioni qualunque sia la posizione della piezometrica. La prima condizione riguarda il punto idraulicamente più svantaggiato, per il quale si deve sempre verificare un altezza piezometrica h di almeno 5 m, affinché l acqua fuoriesca con portata e pressione soddisfacenti l utente. E evidente che se questo requisito si realizza quando la piezometrica si trova nella posizione più bassa prevedibile, funzionando contemporaneamente il massimo numero plausibile di apparecchi, allora lo stesso requisito si realizzerà anche in tutte le altre condizioni di funzionamento. Pertanto la condizione di pressione minima ammissibile sul punto idraulicamente più svantaggiato implica il verificarsi di un valore minimo ammissibile nel punto di prelievo. La seconda condizione riguarda le massime pressioni ammissibili, che si riscontreranno sicuramente al piano più basso dell edificio e che non devono mai superare il valore di m in colonna d acqua. E facile comprendere che questa condizione deve essere verificata quando i consumi sono nulli, ossia in condizioni idrostatiche. Anche in questo caso alla pressione massima ammissibile nei punti più depressi dell edificio corrisponde un valore massimo di pressione ammissibile nel punto di prelievo. Per valutare i valori minimi e massimi ammissibili della pressione P nell autoclave o nella rete stradale, necessari affinché si verifichino le due condizioni anzidette, si procede come sarà illustrato in seguito, facendo riferimento al caso concreto della palazzina a due piani fin qui esaminata. 4.. Verifica pressioni minime Nell impianto riportato come esempio, il punto idraulicamente più svantaggiato è il vaso con cassetta posto al secondo piano (fig. 0). Fissata la minima altezza piezometrica richiesta, h = 5 m, si calcolano le perdite di carico, continue e concentrate, che si sviluppano da questo punto fino al punto di prelievo, immaginando, lungo il percorso, il massimo numero plausibile di apparecchi contemporaneamente funzionanti. Così facendo si giunge a determinare l altezza piezometrica minima che si deve avere alla partenza affinché si realizzi la minima altezza piezometrica h sul punto idraulicamente più svantaggiato.

12 Per ciascun tratto, si conosce il diametro D del tubo, la scabrezza ε del materiale e la portata transitante Q. Ovviamente, partendo dal punto idraulicamente più svantaggiato e procedendo verso il collettore 3, il collettore, il collettore e quindi all interno della colonna montante, si incontreranno portate via via crescenti, perché vanno aumentando le UC servite Perdite di carico continue Per il calcolo delle perdite di carico continue, per ogni tratto a diametro e portata costante, di lunghezza L i, si deve calcolare la cadente J i attraverso l espressione di Chezy-Weisbach λ V J = ovvero D g J λq 6 5 π D g = () Poiché per i diametri e per le portate in gioco possono aversi condizioni di moto turbolento di transizione, l indice di resistenza λ deve essere calcolato attraverso l espressione di Colebrook, essendo.5 ε = log + λ Re λ 3. 7 D ρvd R e = il numero di Reynolds µ kg s ρ la densità dell acqua (0 4 m kg s µ la viscosità ( m ) ) Poiché l espressione di Colebrook non è esplicitabile rispetto a λ, il problema della sua determinazione può essere risolto con tecniche particolari come ad esempio la funzione ricerca obiettivo presente nel foglio elettronico del software Excel. Per la scabrezza dei tubi si suggeriscono i seguenti valori: tubi in rame ε= mm, tubi in acciaio zincato ε = mm. (3)

13 Linea dei carichi totali per P min JL+ h h=5m COLL COLL COLL piano erogatore svantaggiato Z COLL 3 COLL COLL COLL COLL Fig. 0 Verifica pressioni minime in un impianto idrico interno Perdite di carico concentrate Oltre alle perdite continue bisogna calcolare le perdite di carico concentrate dovute alla presenza di gomiti, curve, derivazioni o immissioni lungo le condotte. Per calcolare tali perdite di carico si V utilizzano formule del tipo h = k in cui il valore del coefficiente k varia in funzione del tipo di g perdita di carico localizzata e con V si è indicata la velocità nella sezione a valle della sezione in cui si ha la perdita. Per conoscere i possibili valori del coefficiente k vedere il sito internet Le perdite localizzate possono essere stimate anche seguendo il criterio della lunghezza equivalente. In questo caso, valutata la lunghezza equivalente l i delle perdite di carico che si incontrano nell iesimo tubo, le perdite di carico si calcoleranno complessivamente attraverso l equazione () avendo cura di incrementare di l i la lunghezza L i del tubo. In Tab. 6 sono riportati i valori delle lunghezze equivalenti relative alle più comuni perdite di carico localizzate e per alcuni valori del diametro della tubazione.

14 Tab. 6 Valori delle lunghezze equivalenti per il calcolo delle perdite di carico concentrate Curve DN ampio raggio Pezzo a T Croce Saracinesca Valvola ritegno Lunghezza tubazione equivalente (metri) La tabella è valida per accessori in acciaio. Per accessori in ghisa i valori vanno moltiplicati per Per accessori in acciaio inossidabile, rame e ghisa rivestita i valori vanno moltiplicati per.3. Per accessori in plastica e analoghi i valori vanno moltiplicati per Determinazione del carico minimo Calcolate le perdite di carico per ogni tratto i della condotta, di assegnati D, ε, Q, si può procedere alla determinazione del carico idraulico minimo H o che consente un efficace funzionamento nell erogatore idraulicamente svantaggiato. Con riferimento alla simbologia di fig., Z + h + J L + h (5) 0 i i i H essendo: H o il carico idraulico minimo al contatore oppure all autoclave, Z la quota geometrica dell erogatore più svantaggiato, h = 5 m, minima altezza piezometrica sull erogatore più svantaggiato, L i i J le perdite di carico continue, h = J l le perdite di carico concentrate. i i i 4.. Verifica pressioni massime La verifica sulle pressioni massime riguarda la situazione di impianto in condizioni idrostatiche, ovvero in assenza di prelievi dagli erogatori, situazione che si verifica con molto probabilità durante le ore notturne. In queste condizioni bisogna garantire che la pressione non superi il valore di 4 5 atm corrispondente a m in colonna d acqua (fig. ). Infatti valori più elevati sollecitano eccessivamente le condotte e producono danni agli elementi più vulnerabili quali giunti, flessibili,

15 guarnizioni di tenuta dei rubinetti, ma sono anche nocivi per alcuni elettrodomestici (lavabiancheria, lavastoviglie, scaldacqua). Linea dei carichi totali per Pmax = m H max Linea dei carichi totali per P min JL+ h h=5m H o COLL COLL COLL piano erogatore svantaggiato Z COLL 3 COLL COLL COLL COLL Fig. Pressioni massime in un impianto idrico interno.

16 5. IMPIANTO DI SOLLEVAMENTO CON AUTOCLAVE Quando l erogazione idrica dalla rete cittadina agli utenti non avviene in maniera continua nelle 4 ore oppure quando la pressione nella rete pubblica non è in grado di alimentare i piani alti degli edifici, si può ricorrere ad un impianto di sollevamento con autoclave. L autoclave è un serbatoio in pressione, generalmente realizzato in acciaio zincato o inossidabile; riempito solo parzialmente d acqua perché nella parte superiore contiene un certo volume di aria, ovviamente in pressione. Un possibile schema è riportato nella seguente Fig. ; esso prevede una vasca di accumulo alimentata dalla rete pubblica, una pompa che manda l acqua nell autoclave, l autoclave e infine il collegamento con la rete di distribuzione interna. RETE POTABILE SERBATOIO - RISERVA UTENZE AUTOCLAVE POMPA Fig. Schema idrico con vasca di accumulo, pompa ed autoclave. Lo schema con vasca ed autoclave è inserito in parallelo al collegamento diretto fra l acquedotto e la rete interna (fig. 3). In questo modo quando l acquedotto comunale offre un servizio adeguato alle esigenze dell edificio, l alimentazione è diretta e il sistema serbatoio-pompa-autoclave viene bypassato, quando il servizio pubblico non è adeguato o per mancanza d acqua o per mancanza di pressione, l edificio viene alimentato dal serbatoio di riserva. Per permettere il corretto funzionamento di questo sistema, è necessaria la presenza di due valvole di non ritorno. Di esse una impedisce all acqua sollevata dalla pompa di tornare nell acquedotto comunale quando è in funzione il sistema di sollevamento, l altra, posta subito a valle della pompa, impedisce alla portata proveniente dalla rete cittadina di percorrere in senso inverso il sistema pompa-autoclave e raggiungere il serbatoio di riserva dal basso, ossia dalla presa, provocando così sfiori e quindi sprechi di acqua.

17 Acquedotto comunale saracinesca contatore valvola non ritorno saracinesca saracinesca con galleggiante pompa autoclave vasca valvola non ritorno all'impianto interno Fig. 3 Schema con vasca, pompa ed autoclave. 5.. Modalità di funzionamento dell impianto ad autoclave Il gruppo elettropompa è provvisto di un pressostato ovvero di un dispositivo che, misurando la pressione P subito a valle della pompa, comanda elettricamente l attacco o l arresto di questa. L attacco della pompa avviene quando la suddetta pressione raggiunge il valore minimo P, corrispondente al valore minimo del volume d acqua presente nell autoclave; l arresto della pompa avviene quando la pressione nell autoclave raggiunge il valore massimo P, corrispondente ad un valore massimo del volume d acqua presente nell autoclave.. Osserviamo cosa accade nell autoclave al variare del tempo, cominciando dall istante in cui avviene l arresto della pompa. In quest istante il pressostato ha appena provocato l arresto della pompa, l aria è stata compressa ed occupa un volume V minimo, mentre la sua pressione P, in termini di pressione assoluta, è la massima (fig. 4).

18 Fig. 4 Funzionamento di un autoclave (Da Deppo et Al.). Via via che gli utenti prelevano acqua dai vari punti di erogazione della rete idrica interna il livello dell acqua nell autoclave va scendendo cosicché il cuscino d aria va espandendosi e la sua pressione va diminuendo. Quando si raggiunge la pressione assoluta minima P e il volume d aria assume il valore massimo V, il pressostato comanda l attacco della pompa. I valori della pressione minima P di attacco della pompa e della pressione massima P di arresto corrispondono a quei valori minimo e massimo di pressione nel punto di prelievo identificati al capitolo precedente e necessari per un corretto funzionamento dell impianto interno di distribuzione idrica. Per il calcolo del volume da assegnare all autoclave si fa riferimento al tempo di ciclo T c della pompa, che è il tempo compreso fra due attacchi o due arresti successivi. Esso è pari alla somma del tempo si svuotamento e del tempo di riempimento del volume di esercizio V -V. Sia durante la fase di svuotamento che di riempimento si ipotizza che gli utenti prelevano la portata media Q m ; mentre la pompa è dimensionata in modo da sollevare la portata massima Q ovvero la portata corrispondente al massimo numero di apparecchi in contemporaneo funzionamento. In tali condizioni il tempo di svuotamento T s e il tempo di riempimento T r valgono: T s V V = Q m T r V V = Q Q E quindi il tempo di ciclo Tc è pari a: m T c V V = Q m V V + Q Q m (6)

19 ponendo Q m =αq, con 0 α si ottiene V V T c = + (7) Q α α Dalla (7) si vede che tempo di ciclo e volume utile V -V sono direttamente proporzionali, al crescere dell uno cresce anche l altro ed allora per minimizzare il costo e l ingombro dell autoclave, occorre trovare quel valore di Q m, o del parametro α che, a parità di volume utile V -V, renda minimo il tempo di ciclo. Ponendo pari a zero la derivata della (7) rispetto α; si ottiene α =/, e quindi QT V V c = 4 (8) In questo modo si ottiene il valore del volume utile V -V ; per calcolare i due valori V e V occorre introdurre un altra condizione espressa dalla legge dei gas di Boyle-Mariotte, per la quale vale che k k k P V P V = PV 0 0 = (9) essendo P 0 e V 0 rispettivamente la pressione assoluta e il volume d aria al primo riempimento dell autoclave, mentre k è l esponente della legge politropica di trasformazione. Nel caso di piccole autoclavi la trasformazione del gas si può assumere di tipo adiabatico (k=.4), considerando che l espansione e la compressione dell aria avvengono in un tempo troppo breve perché si realizzi scambio di calore con l esterno. Nel caso di grandi autoclavi, la trasformazione è più lenta ed il calore prodotto in fase di compressione può essere scambiato con l esterno, si ipotizza quindi una trasformazione isoterma (k=.0). Esplicitando dalla (9) il volume V V V P = k (0) P e sostituendo la (0) nella (8) si ha V = QT 4 k c P P () Il tempo di ciclo T c è di fatto fornito dal costruttore che stabilisce il numero massimo di attacchi che la pompa non deve superare in un ora per garantirne un corretto uso. Applicando ancora la (9) si ricava il volume d aria V 0 al primo riempimento

20 V V P 0 = k () P0 La pressione dell aria P 0 al primo riempimento dell autoclave può variare tra la pressione assoluta atmosferica Pa e la pressione assoluta minima di esercizio P >Pa. Come si vede dalla () il volume d aria V 0 diminuisce all aumentare di P 0, quindi per ridurre le dimensioni dell autoclave al primo riempimento è consigliabile portare l aria alla pressione P. Pertanto V 0 =V. Calcolato il volume V alcuni autori (Da Deppo et Al.) suggeriscono di adottare un volume reale Vr =.0V. L incremento del 0% è giustificato in parte dalla presenza di un volume morto tra il fondo dell autoclave e il tubo di mandata della pompa, e in parte da quel volume corrispondente a tutta l altezza del tubo di mandata e che non deve essere utilizzato perché altrimenti l aria presente all interno dell autoclave si immetterebbe nella rete idrica interna. Quest ultima circostanza provocherebbe la riduzione progressiva del cuscino d aria presente all interno dell autoclave e necessario per il suo corretto funzionamento. Per la tendenza dell aria compressa a sciogliersi nell acqua, accade che nel tempo la quantità d aria si riduca, comportando un incremento della frequenza di attacchi ed arresti della pompa, ossia una riduzione del tempo di ciclo consigliato dal costruttore. In questi casi è necessario rifornire di aria l autoclave con un compressore, oppure ricorrendo a dei dispositivi commerciali che prevengono questo inconveniente immettendo nell autoclave piccole quantità d aria ad ogni attacco della pompa. 5. Scelta della pompa Per la scelta della pompa si può far riferimento ai cataloghi dei produttori. A titolo esemplificativo si propone quello delle elettropompe centrifughe multistadio ad asse verticale prodotte dalla Caprari, serie HVX (Fig. 5 e Tab. 7). Le grandezze note sono l altezza manometrica e la portata da sollevare. Per quanto riguarda l altezza manometrica si consideri il carico massimo H max = m adeguato per edifici che non superino i 30 m in altezza, corrispondenti circa a 0 piani. La portata Q massima sollevabile, come già detto più volte, è la portata corrispondente al massimo numero di apparecchi in contemporaneo funzionamento. Per un edificio con 00 unità di carico, cui corrisponde una portata Q=3.5 l/s (Tab. ), adottando un altezza manometrica H max = 44 m, si potrà scegliere la pompa HVX9, monofase o trifase, con 7 giranti.

21 Tab. 7 Caratteristiche tecniche pompe monoblocco Caprari serie HVX

22 fig. 5 - Pompe monoblocco Caprari serie HVX. Bibliografia. Da Deppo L., Datei C., Fiorotto V., Salandin P.: Acquedotti, Libreria internazionale Cortina, Padova.. Norma UNI Sito internet 4. Sito internet

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