Condotte a gravità e serbatoi

Post by Pierpaolo
ho un vuoto di memoria, come si calcola la sezione in una condotta a
gravità di un certo materiale una volta stabilita la portata?
Purtroppo non ho trovato un veloce schema di calcolo per ricavarsi la
portata dalla sezione (o viceversa) e rinverdir la memoria

Prova qui:

http://www.costruzioniidrauliche.it/

Luciano Vanni

2007-05-09 12:13:40 UTC

Dato il dislivello H (ipotizzando di trascurare le perdite di carico
concentrate ipotesi vera se quelle distribuite sono prevalenti cioè
tubo lungo)

H= (B*L)*(Q^2)
-----------
D^5

H=dislivello serbatoi
B=coeff di scabrezza (sui manuali)
Q=portata
D=diametro

camomilla

2007-05-09 13:13:17 UTC

Dato il dislivello H (ipotizzando di trascurare le perdite di carico
concentrate ipotesi vera se quelle distribuite sono prevalenti cioè
tubo lungo)
H= (B*L)*(Q^2)
-----------
D^5
H=dislivello serbatoi
B=coeff di scabrezza (sui manuali)
Q=portata
D=diametro

Ma B che coefficiente e'?

Utilizzando la formula di Chezy avrai:

DeltaH= J*L = (n^2*Q^2*L)/(16*PI^2*R^(16/3))
dove:
DeltaH - Differenza tra carico iniziale e finale
J - Perdite di carico distribuite
L - Lunghezza condotta
Q - Portata
n - Coefficiente di Manning
PI - Pigreco
R - Raggio idraulico (meta' del raggio di una condotta circolare)

Con questa formula trovi un diametro teorico della tubazione (D=4*R),
difficilmente in commercio.
Una volta trovato quello teorico scegli due tubi commerciali, uno piu'
grande e uno piu' piccolo di quello teorico e rifai il calcolo con:

DeltaH=J1*L1+J2*L2
L1+L2=L

Dove le incognite sono le lunghezze dei due tubi commerciali.

Per il progetto di una condotta fai i calcoli con un manning a tubi
usati e poi fai la verifica a tubi nuovi, sicuramente dovrai mettere
un riduttore di carico per quando la condotta e' nuova.....ma qui il
discorso si fa lungo........

Pierpaolo

2007-05-09 14:47:17 UTC

grazie per il suggerimento e per il valido aiuto

Luciano Vanni

2007-05-09 17:35:27 UTC

Dato il dislivello H (ipotizzando di trascurare le perdite di carico
concentrate ipotesi vera se quelle distribuite sono prevalenti cioè
tubo lungo)
H= (B*L)*(Q^2)
-----------
D^5
H=dislivello serbatoi
B=coeff di scabrezza (sui manuali)
Q=portata
D=diametro

Ma B che coefficiente e'?

B= 0.00164+0.000042/d

Formula valida per tubi nuovi
in caso di tubi usati si usa raddoppiare beta.

vedi Supino Idraulica generale pagina 191 e pagina 195.
edizione 1965

Non capisco che cosa ti stupisce

camomilla

2007-05-10 08:46:16 UTC

Post by Luciano Vanni
Dato il dislivello H (ipotizzando di trascurare le perdite di carico
concentrate ipotesi vera se quelle distribuite sono prevalenti cioè
tubo lungo)
H= (B*L)*(Q^2)
-----------
D^5
H=dislivello serbatoi
B=coeff di scabrezza (sui manuali)
Q=portata
D=diametro

Ma B che coefficiente e'?

B= 0.00164+0.000042/d
Formula valida per tubi nuovi
in caso di tubi usati si usa raddoppiare beta.
vedi Supino Idraulica generale pagina 191 e pagina 195.
edizione 1965
Non capisco che cosa ti stupisce- Hide quoted text -

Non mi stupisce niente, soltanto non era specificato quale
coefficiente fosse.
In realta' la tua formula e' valida a rigore solo per i tubi in ghisa,
io non ho quel libro ma dovrebbe esserci scritto. A parita' di
diametro interno avrai un uguale coefficiente di scabrezza per tubi in
acciaio, calcestruzzo o pead, e questo non e' vero.
Inoltre come formula non e' molto agevole perche' non e' monomia.
Saluti

Luciano Vanni

2007-05-10 10:13:24 UTC

Post by camomilla
Non mi stupisce niente, soltanto non era specificato quale
coefficiente fosse.
In realta' la tua formula e' valida a rigore solo per i tubi in ghisa,
io non ho quel libro ma dovrebbe esserci scritto. A parita' di
diametro interno avrai un uguale coefficiente di scabrezza per tubi in
acciaio, calcestruzzo o pead, e questo non e' vero.
Inoltre come formula non e' molto agevole perche' non e' monomia.
Saluti

Il coefficiente B (beta) è dato da diverse formule in funzione del
materiale se ti interessa ci sono delle tabelle sul sto OPPO

Calcoli-Basi di calcolo.

Ciao

camomilla

2007-05-10 10:17:41 UTC

Post by Luciano Vanni
Il coefficiente B (beta) è dato da diverse formule in funzione del
materiale se ti interessa ci sono delle tabelle sul sto OPPO
Calcoli-Basi di calcolo.
Ciao

Quindi non con la tua
B= 0.00164+0.000042/d
che e' valida solo per ghisa.

Luciano Vanni

2007-05-10 12:15:08 UTC

Post by Luciano Vanni
Il coefficiente B (beta) è dato da diverse formule in funzione del
materiale se ti interessa ci sono delle tabelle sul sto OPPO
Calcoli-Basi di calcolo.
Ciao

Quindi non con la tua
B= 0.00164+0.000042/d
che e' valida solo per ghisa.

Perchè era stato specificato il materiale?

camomilla

2007-05-10 12:21:55 UTC

Post by Luciano Vanni
Il coefficiente B (beta) è dato da diverse formule in funzione del
materiale se ti interessa ci sono delle tabelle sul sto OPPO
Calcoli-Basi di calcolo.
Ciao

Quindi non con la tua
B= 0.00164+0.000042/d
che e' valida solo per ghisa.

Perchè era stato specificato il materiale?

No appunto!

gitac

2007-05-10 13:43:31 UTC

Ma B che coefficiente e'?

B= 0.00164+0.000042/d

Post by camomilla
Formula valida per tubi nuovi
in caso di tubi usati si usa raddoppiare beta.
vedi Supino Idraulica generale pagina 191 e pagina 195.
edizione 1965

Non capisco che cosa ti stupisce- Hide quoted text -

Post by Luciano Vanni
In realta' la tua formula e' valida a rigore solo per i tubi in ghisa,....

??? Chiamasi relazione di Bazin (se non ricordo male) e vale
indipendentemente dal tipo e materiale dei tubi che è descritto proprio dal
coefficiente B (beta).

gitac

camomilla

2007-05-10 14:14:40 UTC

Ma B che coefficiente e'?

B= 0.00164+0.000042/d

Post by camomilla
Formula valida per tubi nuovi
in caso di tubi usati si usa raddoppiare beta.
vedi Supino Idraulica generale pagina 191 e pagina 195.
edizione 1965

Non capisco che cosa ti stupisce- Hide quoted text -

Post by Luciano Vanni
In realta' la tua formula e' valida a rigore solo per i tubi in ghisa,....

??? Chiamasi relazione di Bazin (se non ricordo male) e vale
indipendentemente dal tipo e materiale dei tubi che è descritto proprio dal
coefficiente B (beta).
gitac- Hide quoted text -
- Show quoted text -

J=(BQ^2)/(D^5) e' la formula di Darcy, valida a "rigore" solo per la
ghisa, dove B=0.00164+0.000042/D e' valida per i tubi nuovi (di
ghisa).
Tuttavia molti autori, tra cui anche Bazin, hanno trovato altre
formule per B valide anche per altri materiali, e oppo le ha
tabellate.

gitac

2007-05-10 14:34:09 UTC

Post by camomilla
J=(BQ^2)/(D^5) e' la formula di Darcy,

Esatto, lapsus!

Post by camomilla
valida a "rigore" solo per la
ghisa, dove B=0.00164+0.000042/D e' valida per i tubi nuovi (di
ghisa).

Vedo che quanto affermi è scritto nel testo link da te citato
(http://www.costruzioniidrauliche.it/dispense/pdf/cap7-acquedotti.pdf) però
non dice le motivazioni.
Mi ricordo che al corso di costruzioni idrauliche il prof. la fece adoperare
per tubi in cemento senza sollevare la questione.
Quale sarebbero le motivazioni di questa ristrettezza? La soluzione numerica
sarebbe "ragionevole" solo per quell'intervallo di valori di B? Cme è stata
verificata?
Hai dei riferimenti?

grazie

gitac

camomilla

2007-05-10 15:11:16 UTC

Post by camomilla
J=(BQ^2)/(D^5) e' la formula di Darcy,

Esatto, lapsus!

Post by camomilla
valida a "rigore" solo per la
ghisa, dove B=0.00164+0.000042/D e' valida per i tubi nuovi (di
ghisa).

I riferimenti non li ho qui con me, potresti guardare sul Citrini-
Noseda o sul Marchi-Rubatta, due ottimi libri di idraulica.
Puoi adoperare la formula di Darcy per tutti i tubi, l'importante e'
assegnare il giusto (per cosi' dire) valore di scabrezza.
Considera che cercare un valore rigoroso in questi casi e' un po'
prendersi in giro da soli. Gia' solo il fatto che i manuali forniscono
dei range di valori per le scabrezze e non un valore esatto e' tutto
dire.
In ogni caso la formula per ricavare B (B=0.00164+0.000042/D) e'
funzione solo del diametro del tubo (quasi sicuramente ricavata
sperimentalmente) e non del materiale. Essa e' stata ricavata per i
tubi in ghisa, se hai tubi in cls non vale. Altrimenti avresti che a
parita' di diametro tutti i tubi avrebbero stessa portata.

gitac

2007-05-10 16:10:53 UTC

Post by camomilla
I riferimenti non li ho qui con me, potresti guardare sul Citrini-
Noseda o sul Marchi-Rubatta, due ottimi libri di idraulica.

Rubatta di ingegneria Bologna?

Post by camomilla
Puoi adoperare la formula di Darcy per tutti i tubi, l'importante e'
assegnare il giusto (per cosi' dire) valore di scabrezza.
Considera che cercare un valore rigoroso in questi casi e' un po'
prendersi in giro da soli. Gia' solo il fatto che i manuali forniscono
dei range di valori per le scabrezze e non un valore esatto e' tutto
dire.

Esattamente! Quindi ha smolto senso spulciare all'oso?

Post by camomilla
In ogni caso la formula per ricavare B (B=0.00164+0.000042/D) e'
funzione solo del diametro del tubo (quasi sicuramente ricavata
sperimentalmente) e non del materiale.
Essa e' stata ricavata per i tubi in ghisa, se hai tubi in cls non vale.

Siamo sicuri di questo?

Post by camomilla
Altrimenti avresti che a
parita' di diametro tutti i tubi avrebbero stessa portata.

Se hanno lo stesso coefficiente di scabrosità perché no?

gitac

camomilla

2007-05-10 16:26:16 UTC

Post by camomilla
I riferimenti non li ho qui con me, potresti guardare sul Citrini-
Noseda o sul Marchi-Rubatta, due ottimi libri di idraulica.

Rubatta di ingegneria Bologna?

Non lo so.

Esattamente! Quindi ha smolto senso spulciare all'oso?

Siamo sicuri di questo?

Da quello che dice il prof. Mantica si, altri riferimenti sotto mano
non ne ho.

Post by camomilla
Altrimenti avresti che a
parita' di diametro tutti i tubi avrebbero stessa portata.

Se hanno lo stesso coefficiente di scabrosità perché no?

Ma scusa, secondo te la ghisa e il cls hanno la stessa scabrezza?

gitac

2007-05-10 16:47:12 UTC

............

Post by camomilla
Altrimenti avresti che a
parita' di diametro tutti i tubi avrebbero stessa portata.

Se hanno lo stesso coefficiente di scabrosità perché no?
Ma scusa, secondo te la ghisa e il cls hanno la stessa scabrezza?

La scabrezza è solo funzione della finitura della superficie e non del tipo
di materiale no?. Questo in linea generale, poi nello specifico bisogna
vedere il tipo di tubo e come è costruito, ma in linea generale potrebbe
essere benissimo. Non ho dati costruttivi sottomano per verificare. E qui
occorrerebbero i dati "propri" desunti per essere adoperati proprio in
questa formula, quindi vado a stretto senso di logica.
Semmai è la variazione nel tempo della scaborosità che sicuramente cambia,
ma questo è un altro discorso.
Comunque è tutto teorico e forse non vale la pena di spaccare il capelo in
4.
Del resto la frase "a rigore" la dice lunga.

ciao

gitac

camomilla

2007-05-11 12:08:02 UTC