impianti idraulici

Scale pressioni
IN O.48
Viscosità dinamica
v
F = µA
h
F h
µ =
Av
Nm
N
[µ ] = 2
= 2 s = Pa s
m ms m
IN O.49
Viscosità cinematica
µ
ν =
ρ
1St = 10 − 4
N
s
2
2
m
[ν ] = mKg =
s
m3
m2
s
1cSt = 10 −6
m2
mm 2
=1
s
s
IN O.50
Principio di Pascal
IN O.70
Moto di un fluido in condotto
IN O.122
Equazione di Bernoulli
2
p v
+ + gz = cos t
ρ 2
nel SI ( monomi in m 2 s 2 )
v2
+
+ z = cos t
γ 2g
nel ST ( monomi in m )
p
IN O.51
Sistema di riferimento
pB
P
Q
pA
IN O.52
Prevalenza fornita dalla pompa
Prevalenza manometrica
Prevalenza totale
nel SI
PB PA
Hm =
−
ρg ρg
nel ST
Hm =
PB
γ
−
PA
γ
nel SI
PB PA c B2 c A2
H=
−
+
−
+ zB − z A
ρg ρg 2g 2g
nel ST
cB2 c A2
H= −
+
−
+ zB − zA
γ
γ 2g 2g
cB2 c A2
H = Hm +
−
+ zB − zA
2g 2g
PB
PA
[m]
IN O.53
Prevalenza disponibile
∆pc
Hu
2
c
∆p
H =∆z+
+ ∆h p + tm
ρg
2g
nel SI
Hu
nel ST
∆pc
∆p
2
ctm
H =∆z+
+ ∆hp +
γ
2g
H = H u + ∆pc
IN O.54
Caratteristica teorica
Ht,inf
β < π/2
β = π/2
β > π/2
Ht
β < π/2
β = π/2
β > π/2
H t ,∞ = A n 2 + B Q n cot g β
Q
IN O.55
Perdite di carico nella pompa
perdite
∆hcond + ∆hurto
∆hcond
∆hurto
Q
IN O.59
Caratteristica reale della pompa
prevalenza
prevalenza teorica
prevalenza reale
perdite di carico
Q
IN O.62
Punto di funzionamento
prevalenza
prevalenza disponibile
prevalenza totale richiesta dal circuito
prevalenza utile
perdite di carico nel circuito
Q
IN O.68
Cavitazione
 pA
c A2  pS
 −
+
NPSH ,A = 
2g  γ
 γ
 c12
w 12 

NPSH ,R = 
+ ∆pc + λ
2g 
 2g
IN O.147
O.147
Dipendenza delle caratteristiche della pompa
dal numero di giri specifico
IN I.18
Diagrammi di layout
IN I.19
IN I.1
IN I.2
IN I.3
IN I.4
IN I.5
IN I.6
IN I.7
IN I.8
IN I.9
IN I.12
IN I.13
IN I.14
IN I.15
IN I.16
IN I.17
IN I.20
Caratteristica della pompa volumetrica
caratteristica teorica
prevalenza
caratteristica reale
portata
IN O.90
IN I.10
IN I.11
Schema sentina fuori AM
IN Z.7
Prescrizioni SOLAS sull’impianto di sentina fuori AM
(norme SOLAS, reg. 21 for cargo and passenger ships)
navi passeggeri
min 3 pompe
navi da carico
min 2 pompe
criterio di servizio (SOLAS) > 30
1 pompa indipendente
criterio di servizio (SOLAS) > 30 oppure L > 91.5 m
pompa sotto campana
IN Z.1
Calcolo del diametro del collettore di sentina
(norme SOLAS, reg. 21 for passenger ships)
d = 1.68 L ( B + D ) + 25
dove:
d
L
B
D
diametro interno collettore principale di sentina [mm]
lunghezza della nave [m]
larghezza della nave [m]
altezza di costruzione della nave [m]
IN Z.5
Calcolo della portata nel collettore di sentina
Q=
πd2
4
w
ipotizzando che w = 2 m/s
Q = 0.0000045
= 0.0162
Q
w
L
B
D
[
[
]
L ( B + D ) + 25
]
L ( B + D ) + 25
2
2
[ m / s]
[m / h]
3
3
portata della pompa [m3/h]
velocità acqua nel collettore principale
lunghezza della nave [m]
larghezza della nave [m]
altezza di costruzione della nave [m]
IN Z.6
Caratteristiche delle pompe di sentina fuori AM
⇒
innesco facilitato
⇒
prevalenze non eccessive
⇒
buon trattamento liquidi non omogenei
prevalenze:
circuiti destinati a sola sentina/zavorra
35 - 50 m H2O
circuiti anche antincendio
80 m H2O
velocità minima acqua nei tubi
2 m/s
IN Z.2
Pompa di sentina in AM
IN Z.22
Lupa in AM con motore Diesel
IN Z.4
Lupa in AM con TV
IN Z.3
Schema servizio zavorra (bulk carrier)
IN Z.19
Schema servizio zavorra (nave cisterna)
C = Carico
Z = Zavorra
E
linea principale zavorra
G
F
D
T/P zavorra
C
B
R
A
Q
rete
incendio
L
II
H
eiettore
presa mare
M
N
E/P incendio
presa mare
IN Z.8
Servizio zavorra nave cisterna
carico casse con T/P
C = Carico
Z = Zavorra
E
linea principale zavorra
G
F
F
D
T/P zavorra
C
B
R
A
Q
rete
incendio
L
I
H
eiettore
presa mare
M
N
E/P incendio
presa mare
IN Z.9
Servizio zavorra nave cisterna
carico casse senza T/P
C = Carico
Z = Zavorra
E
linea principale zavorra
G
F
F
D
T/P zavorra
C
B
R
A
Q
rete
incendio
L
I
H
eiettore
presa mare
M
N
E/P incendio
presa mare
IN Z.10
Servizio zavorra nave cisterna
scarico casse con T/P
C = Carico
Z = Zavorra
E
linea principale zavorra
G
F
F
D
T/P zavorra
C
B
R
A
Q
rete
incendio
L
I
H
eiettore
presa mare
M
N
E/P incendio
presa mare
IN Z.11
Servizio zavorra nave cisterna
scarico completo con eiettore ed E/P incendio
C = Carico
Z = Zavorra
E
linea principale zavorra
G
F
F
D
T/P zavorra
C
B
R
A
Q
rete
incendio
L
I
H
eiettore
presa mare
M
N
E/P incendio
presa mare
IN Z.12
Servizio zavorra nave cisterna
carico gavone prua con E/P incendio
C = Carico
Z = Zavorra
E
linea principale zavorra
G
FF
D
T/P zavorra
C
B
R
A
Q
rete
incendio
L
I
H
eiettore
presa mare
M
N
E/P incendio
presa mare
IN Z.13
Servizio zavorra nave cisterna
svuotamento gavone prua con E/P incendio
C = Carico
Z = Zavorra
E
linea principale zavorra
G
FF
D
T/P zavorra
C
B
R
A
Q
rete
incendio
L
I
H
eiettore
presa mare
M
N
E/P incendio
presa mare
IN Z.14
Servizio zavorra nave cisterna
zavorramento d’emergenza con E/P incendio
C = Carico
Z = Zavorra
E
linea principale zavorra
G
F
D
T/P zavorra
C
B
R
A
Q
rete
incendio
L
I
H
eiettore
presa mare
M
N
E/P incendio
presa mare
IN Z.15
Schema servizio zavorra (nave passeggeri)
IN Z.17
Valvola ON
OFF a
saracinesca
IN Z.19
Valvola ON
OFF a
saracinesca
IN Z.20
Valvola ON
OFF a globo
IN Z.21
Valvola ON
OFF a globo
IN Z.22
Valvola a
farfalla
(butterfly)
IN Z.31
Valvola a
sfera
IN Z.32
Valvola di ritegno
IN Z.25
Valvole di ritegno
IN Z.26
Valvole di ritegno
IN Z.27
Valvola di
ritegno
(Wafer)
IN Z.28
Valvole di ritegno a piattello
IN Z.29
Valvole di sicurezza
(di massima pressione)
IN Z.30
Schema impianto di bilanciamento
IN B.1
Impianto di bilanciamento
carico casse
IN B.2
Impianto di bilanciamento
travaso acqua dalla cassa di sinistra a quella di dritta
IN B.3
Impianto di bilanciamento
travaso acqua dalla cassa di poppa a quella di prua
IN B.4
Impianto di bilanciamento
scarico acqua dalle casse
IN B.5
Bilanciamento trasversale di traghetti per il trasporto i carri ferroviari
IN B.6
Imbarco carri ferroviari
Logica d'intervento del
sistema di bilanciamento
trasversale
Sbandamento
angolo di
sbandamento
velocità di
sbandamento
accelerazione di
sbandamento
inclinometro veloce
giroscopio
accelerometro
computer
centralina
oleodinamica
Momento raddrizzante dovuto alla
variazione di livello dell’acqua
nelle casse di bilanciamento
distributore
idraulico
attuatore
passo girante pompa
elico-assiale
feed back
Momento sbandante
sbandante dovuto al carico
Momento
dovuto ai carri ferroviari
IN B.7
Sistema di bilanciamento longitudinale di prua
IN B.8
Sistema di bilanciamento longitudinale di poppa
presa mare
Cassa
poppiera
sinistra
Cassa
poppiera
centrale
Cassa
poppiera
dritta
presa mare
Mandata fuori bordo
IN B.9
Navi adibite a trasporto automezzi
pompe:
portate modeste (100 - 300 m3/h ossia 0.028 - 0.083 m3/s)
prevalenze: 15 - 20 m H2O
casse
volumi 50 - 300 m3
IN B.10
Caratteristiche carri ferroviari
peso 28 - 30 t
lunghezza 15 m
velocità di imbarco: 3 m/s (10.8 km/h)
IN B.11
Navi traghetto adibite a trasporto carri ferroviari
impianto per il bilanciamento trasversale
pompe:
portate elevate (fino a 11000 m3/h ossia 3 m3/s)
prevalenze: 15 - 20 m H2O
casse
volumi: circa 300 m3
IN B.12
Navi traghetto adibite a trasporto carri ferroviari
impianto prodiero per il bilanciamento longitudinale
pompe:
portate modeste (circa 100 m3/h ossia 0.028 m3/s)
prevalenze: 10 m H2O
casse
volumi: circa 300 m3
IN B.13
Navi traghetto adibite a trasporto carri ferroviari
impianto poppiero per il bilanciamento longitudinale
pompe:
portate modeste (circa 100 m3/h ossia 0.028 m3/s)
prevalenze: 80 m H2O *
casse
volumi: circa 300 m3
* la prevalenza di queste pompe è maggiore in quanto esse sono coinvolte nei servizi di sentina e zavorra
IN B.14