Serbatoi e torrini piezometrici
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Serbatoi e torrini piezometrici

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Sul dimensionamento dei serbatoi di compenso. E varie tipologie costruttive

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Serbatoi e torrini piezometrici Serbatoi e torrini piezometrici Presentation Transcript

  • Riccardo RigonWednesday, May 16, 12 Torre per l’acqua e centrale idrica - G. Adelmo Bertani e f. vezzali- Reggio Emilia Serbatoi per acquedotti
  • Serbatoi Sommario 2Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Sommario • Nella lezione presente impareremo la struttura schematica di un serbatoio di compenso 2Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Sommario • Nella lezione presente impareremo la struttura schematica di un serbatoio di compenso • Si vedranno naturalmente dei semplici metodi di dimensionamento dei volumi dei serbatoi 2Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Generalità Tra le opere di trasporto e la rete di distribuzione sono interposti i serbatoi i quali assolvono essenzialmente alle seguenti funzioni: • disconnettere idraulicamente l’opera di adduzione dalla rete di distribuzione. Nel caso di reti a serbatoio terminale, come si vedrà in seguito, tale funzione è assolta dalle torri piezometriche; • fissare il piano dei carichi sulla rete di distribuzione; 3Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Generalità Tra le opere di trasporto e la rete di distribuzione sono interposti i serbatoi i quali assolvono essenzialmente alle seguenti funzioni (continua): • compensare la variabilità delle portate richieste dalla rete rispetto alla costanza della portata addotta dall’acquedotto; • assolvere la funzione di riserva e soddisfare i fabbisogni ordinari nei periodi di interruzione, accidentale o programmata, dell’acquedotto; •sopperire alle richieste straordinarie della rete per lo spegnimento di incendi. 4Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Tipologie dei serbatoi after Da Deppo et al. 5Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi di testata e di estremità after Da Deppo et al. 6Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Un sistema reale after Da Deppo et al. 7Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Un sistema reale after Da Deppo et al. 8Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero : volume di riserva Cr La capacità del serbatoio associata ad interruzioni dellacquedotto per fatti accidentali e detto Volume o Capacità di riserva, Cr. Valutando in un giorno il tempo necessario per la riparazione di eventuali guasti 9Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero : volume di riserva Cr Per una popolazione Pn di 3000 abitanti con dotazione idrica di 275 l abitanti/ giorno La portata nel giorno di massimo consumo La capacità di riserva è, allora: 10Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero volume di riserva Cr Per una popolazione di 200000 mila abitanti, la dotazione idrica pro-capite cambia a: conseguentemente: 11Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero volume di riserva Cr La portata nel giorno di massimo consumo è: Allora: 12Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: volume anti incendio Ci 1. Area di livello 1 o classe A : comprende edifici di civile abitazione, luoghi di culto, alberghi (con esclusione delle centrali termiche), impianti sportivi. L’impianto deve garantire il funzionamento di due idranti con lancia DN45 con portata per ciascun idrante di 2 l/s ed una pressione residua di 2 bar (20 m di colonna d’acqua) per almeno 30 minuti. 13Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: volume anti incendio Ci 2. Area di livello 2 o classe B : stabilimenti industriali e commerciali con materiali di ordinaria combustibilità. Per questo tipo di aree deve essere previsto oltre un impianto interno anche una rete esterna che deve garantire il funzionamento di non meno di quattro idranti con lancia DN70 con portata per ciascun idrante di 5 l/s ed una pressione residua di 4 bar (40 m di colonna d’acqua) per almeno 60 minuti. 14Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: volume anti incendio Ci 3. Area di livello 3 o classe C: in queste aeree rientrano particolari opifici per la lavorazione, confezionamento e deposito di materiali infiammabili. Per questo tipo di aree deve essere previsto oltre un impianto interno anche una rete esterna che deve garantire il funzionamento di non meno di sei idranti con lancia DN70 con portata per ciascun idrante di 5 l/s ed una pressio- ne residua di 4 bar (40 m di colonna d’acqua) per almeno 120 minuti. 15Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Idranti 16Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: volume anti incendio Ci Allora, per un piccolo centro abitato (fino a 3000 abitanti): n = numero di abitanti qi = portata fornita th = durata della fornitura 17Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: volume anti incendio Ci Ipotizzando lutilizzo contemporaneo di due idranti DN45 con portata complessiva di 4 l/s per una durata di 3 ore: 18Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: volume anti incendio Ci Per una popolazione maggiore Allora per un centro di 200000 abitanti: 19Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: volume di compenso Cc La determinazione del Volume o Capacità di compenso Cc da assegnare al serbatoio affinchè la domanda dacqua risulti soddisfatta, è governata dalla equazione di continuità: qa è la portata assunta costante che proviene dalle captazioni qu è la portata richiesta dalla rete di distribuzione Cc il volume di compenso 20Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: volume di compenso Cc Nei periodi in cui qa > qu la fornitura alla rete è garantita. Viceversa, nei sottoperiodi, di durata complessiva ti in cui qa < qu la fornitura alla rete deve essere garantita dal serbatoi che pertanto deve avere stoccata una quantità d’acqua almeno pari a: 21Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: volume di compenso Cc Nel caso in cui non si conosce con precisione la funzione qu(t) , legata alle abitudini degli utenti ed alla variabilità nel tempo delle stesse, per la determinazione della Cc viene fatto spesso rife- rimento a dati assunti da rilevamenti che hanno portato alla seguente valutazione statistica di correlazione tra Cc e q a: ricordato che la portata addotta nel serbatoio è, generalmente, la potata media del giorno dei massimi consumi : 9 Cc = 86.4 Qg m3 24 22Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: Vs = Cc + max(Ci + Cr ) 23Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: Se si posseggono però rilevamenti dei consumi, è possibile determinare direttamente il volume richiesto. 24Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero: 25Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero massimo invaso 26Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero minimo invaso 27Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Dimensionamento del serbatoio di compenso giornaliero volume di compenso ⇤ t ⇥ V (t) = Qin (t) dt ¯ Qout t 0 28Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di testata schema idraulico after Da Deppo et al. 29Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di testata schema idraulico after Da Deppo et al. 30Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di testata schema idraulico Saracinesca after Da Deppo et al. 31Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di testata schema idraulico Direttamente alla rete after Da Deppo et al. 32Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di testata schema idraulico Alla rete after Da Deppo et al. 33Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di testata schema idraulico Alla fognatura after Da Deppo et al. 34Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di testata schema idraulico Valvola di non ritorno after Da Deppo et al. 35Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di estremità: schema idraulico after Da Deppo et al. 36Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di estremità: schema idraulico after Da Deppo et al. 37Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoio di estremità: schema idraulico after Da Deppo et al. 38Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi after Da Deppo et al. 39Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi after Da Deppo et al. 40Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Torrino piezometrico o no ? I torrini piezometrici hanno un elevato impatto visivo e quindi ci si può chiedere se siano necessari. Poichè modernamente gli impianti di pompaggio sono molto sofisticati, almeno in teoria, il fabbisogno idrico potrebbe essere pompato direttamente in rete con il vantaggio di poter variare la pressione in funzione della richiesta, con notevoli risparmi di energia. In effetti, quando il torrino c’e’, può essere, a questo scopo, “bypassato” dal sistema di pompaggio, e si conoscono, alcuni casi nei quali si è effettivamente eliminato il torrino. In attesa di conferme sull’affidabilità di questi sistemi senza torrino piezometrico, bisogna certamente rilevare che il sistema serbatoio + torrino piezometrico rappresenta un sistema forse non economico ma affidabile. 41Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi 42Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi 43Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi after Da Deppo et al. 44Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi 45Maurizio LeopardiWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi after Da Deppo et al. 46Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi after Da Deppo et al. 47Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi after Da Deppo et al. 48Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi 49Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Serbatoi Serbatoi: esempi costruttivi 50Riccardo RigonWednesday, May 16, 12
  • Torre per l’acqua e centrale idrica - G. Adelmo Bertani e f. vezzali- Reggio Emilia Serbatoi Riccardo RigonWednesday, May 16, 12 Serbatoi: esempi costruttivi 51
  • Torre per l’acqua e centrale idrica - G. Adelmo Bertani e f. vezzali- Reggio Emilia Serbatoi Riccardo RigonWednesday, May 16, 12 Serbatoi: esempi costruttivi 52
  • Riccardo RigonWednesday, May 16, 12