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  DISPENSE TECNICHE
 
  MECCANICA DEI FLUIDI
 
  CIRCOLAZIONE DELL'ARIA NEI CONDOTTI II
 
 
       
 
  1. Coefficiente «n»
  2. VelocitÓ dell'aria
  3. Bocca con griglia
 
 
 
 
  1. Coeficiente «n»
 
 
 
Ricordiamo che la perdita di carico, in termini di Pressione Totale Pt, si calcola in base a un coefficiente "n", che si trova nelle tabelle, a seconda dell'imprevisto che trova l'aria nel passaggio attraverso una canalizzazione e in base alla Pressione Dinamica (o pressione di velocitÓ) della stesso. La formula Ŕ:

Perdita di carico Pt = n x Pd mm c.d.a.

La Pressione Dinamica Ŕ collegata alla velocitÓ dell'aria dalla formula:

 
Pd =  
 
  16,3

oppure, v = 4é04

Entrambi i valori si possono ottenere direttamente dal grafico Fig. 1.

Fig. 1. Pressione dinamica dell'aria in base alla sua velocitÓ

Inoltre, se i dati disponibili sono il flusso d'aria che circola e il diametro del condotto, si pu˛ ottenere la Pressione Dinamica Pt dal grafico della Fig. 2

Fig. 2. Pressione dinamica, flusso e diametro

Solo a titolo di esempio viene rappresentata nella Fig. 3 un installazione che include vari imprevisti che causano delle perdite di carico e che bisogna saper calcolare uno ad uno per quantificare la perdita di carico totale dell'impianto. L'aria entra, attraversa una griglia, si espande, ventila una batteria di scambio del calore, trascina una nebulizzazione d'acqua, si biforca, si riduce, viene regolata da una serranda all'entrata del ventilatore, percorrere un tratto diritto e, infine, viene scaricata attraverso un gomito e delle alette deflettrici.

Fig. 3. Esempio di impianto

Fig. 4. Ingressi in condotti

Fig. 5. Bocca con griglia

Qui di seguito e pi¨ o meno seguendo l'ordine stabilito in questa figura vengono fornite delle tabelle per stabilire le perdite di carico di ogni elemento intercalato nel condotto. Si Ŕ cercato di fornire pi¨ una visione generale della varietÓ di casi che in genere si verificano nelle canalizzazioni e negli impianti reali, piuttosto che un rapporto esauriente di dati specifici che, d'altro canto, sarebbe il risultato di un dilungarsi smisurato, pi¨ caratteristico di pubblicazioni specializzate.

In tutti questi la velocitÓ dell'aria che deve essere presa come base per il calcolo della Pressione dinamica Pd, Ŕ quella esistente nella sezione del condotto indicata come D.

 
 
 
 
  2. VelocitÓ dell'aria
 
 
 

Bisogna distinguere tre tipi di velocitÓ dell'aria:

  • Va = velocitÓ di raccolta o di trascinamento, che Ŕ quella che circonda la particella che si desidera attirare o quella che ventila una zona a distanza.
  • Ve = VelocitÓ di entrata nella bocca da cui viene aspirata l'aria.
  • Vp = VelocitÓ nel plenum. Si intende per plenum una scatola, cabina o grande sezione del condotto dove la velocitÓ scende notevolmente. Si usa per rendere uniforme il flusso.
  • Vc = VelocitÓ nel canale, o velocitÓ di trasporto pneumatico.

Tutte le velocitÓ prese in considerazione in questo capitolo per il calcolo del coefficiente "n" si riferiscono a velocitÓ nel canale Vc, quella del diametro D indicato, anche se bisogna calcolare la perdita di carico all'ingresso.

Nelle cappe di raccolta, verticali o orizzontali, la sezione della bocca deve essere minimo il doppio di quella del canale.

Nelle cappe rettangolari, a fa riferimento all'angolo maggiore.

Fig. 6. Ingressi vari

Fig. 7. Cappe di raccolta

 
 
 
 
  3. Bocca con griglia
 
 
 

Per griglie a maglie con dimensioni >= 50mm a sezione quadrata utilizzare il coefficiente "n" della seguente tabella

Bisogna evitare gli ostacoli che attraversano un condotto d'aria e soprattutto nei gomiti e nelle biforcazioni del flusso. Ci riferiamo a corpi estranei alla canalizzazione e non quando si tratta di ventilare gli stessi, come nel caso di batterie di scambio di calore in cui, d'altro canto, vengono giÓ progettati con le alette orientate in modo da creare la minor ostruzione possibile.

Se non si possono evitare in alcun modo, devono essere coperti con rivestimenti dal profilo aerodinamico per non provocare perdite elevate di carico. Gli ostacoli con fronti superiori a cinque centimetri devono essere carenati con profili arrotondati o, ancor meglio, con profili ad ala dell'aereo, facendo in modo che i supporti o sostegni siano paralleli alla vena d'aria. Se l'ostruzione Ŕ superiore al 20% della sezione bisogna biforcare la canalizzazione e farla confluire una volta superato l'ostacolo. La Fig. 10 mostra quanto sia importante il coefficiente "n" per corpi bruschi che si oppongono all'aria.

Fig. 8. Ostacoli nel canale. Batteria di tubi senza alette.

Fig. 9. Ostacoli nel canale. Batteria di tubi con alette.

Fig. 10. Corpi di traverso nel canale

 
 
 
 
 
 
 
 
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