Presentazione tre geni della tecnologia informatica
Serbatoi e torrini piezometrici
1. Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
Torre per l’acqua e centrale idrica - G. Adelmo Bertani e f. vezzali- Reggio Emilia
Serbatoi per acquedotti
2. Serbatoi
Sommario
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
3. Serbatoi
Sommario
• Nella lezione presente impareremo la struttura schematica di un serbatoio di
compenso
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
4. 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
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
5. 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;
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
6. 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.
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Riccardo Rigon
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7. Serbatoi
Tipologie dei serbatoi
after Da Deppo et al. 5
Riccardo Rigon
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8. Serbatoi
Serbatoi di testata e di estremità
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
9. Serbatoi
Un sistema reale
after Da Deppo et al. 7
Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
10. Serbatoi
Un sistema reale
after Da Deppo et al. 8
Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
11. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero :
volume di riserva Cr
La capacità del serbatoio associata ad interruzioni dell'acquedotto per
fatti accidentali e' detto Volume o Capacità di riserva, Cr.
Valutando in un giorno il tempo necessario per la riparazione di
eventuali guasti
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Maurizio Leopardi
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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:
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Maurizio Leopardi
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13. 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:
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Maurizio Leopardi
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14. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero
volume di riserva Cr
La portata nel giorno di massimo consumo è:
Allora:
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Maurizio Leopardi
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15. 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.
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Maurizio Leopardi
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16. 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.
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Maurizio Leopardi
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17. 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.
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Maurizio Leopardi
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18. Serbatoi
Idranti
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Maurizio Leopardi
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19. 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
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Maurizio Leopardi
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20. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero:
volume anti incendio Ci
Ipotizzando l'utilizzo contemporaneo di due idranti DN45 con portata
complessiva di 4 l/s per una durata di 3 ore:
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Maurizio Leopardi
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21. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero:
volume anti incendio Ci
Per una popolazione maggiore
Allora per un centro di 200000 abitanti:
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Maurizio Leopardi
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22. 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 d'acqua 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
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Maurizio Leopardi
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23. 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:
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Maurizio Leopardi
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24. 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 :
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Cc = 86.4 Qg m3
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Maurizio Leopardi
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25. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero:
Vs = Cc + max(Ci + Cr )
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Maurizio Leopardi
Wednesday, May 16, 12
26. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero:
Se si posseggono però rilevamenti dei consumi, è possibile determinare
direttamente il volume richiesto.
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Maurizio Leopardi
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27. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero:
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Maurizio Leopardi
Wednesday, May 16, 12
28. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero
massimo invaso
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Maurizio Leopardi
Wednesday, May 16, 12
29. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero
minimo invaso
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Maurizio Leopardi
Wednesday, May 16, 12
30. Serbatoi
Dimensionamento del serbatoio di compenso
giornaliero
volume di compenso
⇤ t ⇥
V (t) = Qin (t) dt ¯
Qout t
0 28
Maurizio Leopardi
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31. Serbatoi
Serbatoio di testata schema idraulico
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
32. Serbatoi
Serbatoio di testata schema idraulico
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
33. Serbatoi
Serbatoio di testata schema idraulico
Saracinesca
after Da Deppo et al.
31
Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
34. Serbatoi
Serbatoio di testata schema idraulico
Direttamente
alla rete
after Da Deppo et al.
32
Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
35. Serbatoi
Serbatoio di testata schema idraulico
Alla rete
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
36. Serbatoi
Serbatoio di testata schema idraulico
Alla fognatura
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
37. Serbatoi
Serbatoio di testata schema idraulico
Valvola di non
ritorno
after Da Deppo et al.
35
Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
38. Serbatoi
Serbatoio di estremità: schema idraulico
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
39. Serbatoi
Serbatoio di estremità: schema idraulico
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
40. Serbatoi
Serbatoio di estremità: schema idraulico
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
41. Serbatoi
Serbatoi: esempi costruttivi
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
42. Serbatoi
Serbatoi: esempi costruttivi
after Da Deppo et al.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
43. 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.
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Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
53. Torre per l’acqua e centrale idrica - G. Adelmo Bertani e f. vezzali- Reggio Emilia
Serbatoi
Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
Serbatoi: esempi costruttivi
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54. Torre per l’acqua e centrale idrica - G. Adelmo Bertani e f. vezzali- Reggio Emilia
Serbatoi
Riccardo Rigon
Wednesday, May 16, 12
Serbatoi: esempi costruttivi
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