Esempi esercizi - Impianti idraulici PDF

Preview

Summary

Esercizi ed applicazioni relativi agli impianti industriali....

Description

APPLICAZIONI – IMPIANTI IDRAULICI

Esercizio 1 Si vuole dimensionare un sistema di sollevamento acqua, operante con una pompa centrifuga; il liquido viene prelevato da un pozzo a temperatura ambiente e viene inviato ad una vasca sopraelevata che alimenterà il sistema di raffreddamento di un forno di acciaieria. Per permettere lo sviluppo del dimensionamento completo del sistema, in questo esercizio si chiede di: Scrivere la formula della curva H-Q caratteristica dell’impianto. Sono note le caratteristiche dell’impianto: • Salto geodetico tra vasca e pozzo Hg =45 m • Sviluppo del condotto di aspirazione La = 20 m • Resistenze localizzate in aspirazione ξ = 0,5 • Sviluppo del condotto in mandata Lm =1180 m • Resistenze localizzate in mandata ξ = 1,0 • Portata d’acqua Q = 0,3 m3/s • Diametro delle condotte D = 0,5 m • Coefficiente perdite distribuite λ = 0,02

Esercizio 2 Lo schema seguente illustra una condotta forzata di adduzione di acqua in una turbina (che trasforma l’energia cinetica del liquido in energia meccanica). La turbina sarà istallata per fornire energia ad un impianto chimico posto a valle di un processo di estrazione mineraria e localizzato in una zona montuosa, lontano dalla rete elettrica nazionale. L’energia necessaria allo stabilimento è fornita anche da un impianto turbo-gas non considerato in questo esercizio. Attraverso questo calcolo, l’azienda è interessata a capire quanta potenza è possibile ricavare dalla soluzione proposta. Assumiamo come dati un dislivello geometrico z1 - z2 = 500 m, una condotta in acciaio lunga L=5 km e di diametro D=1 m, avente scabrezza relativa ε/D = 0.002, che debba fornire una portata Q = 1 m3/s. La turbina utilizzata lavora a pressione atmosferica. Pertanto la pressione sarà quella atmosferica sia nel punto 1 (serbatoio) sia nel punto 2 (uscita dall’ugello o boccaglio in fondo alla condotta). Si trascura la piccola differenza di pressione dovuta alla diversa quota. La velocità nel punto 1 è piccolissima e si considera uguale a zero. Per semplicità si trascurano le perdite di carico localizzate. z1-z2 = 500 m

Lcondotta = 5 km Dcondotta = 1 m Si richiede di determinare: 1) la velocità raggiunta alla turbina 2) la potenza utile che l’acqua fornisce alla turbina...