Dimensionamento Vasi autoclave per impianti di sollevamento

Dati i seguenti parametri:
P2 Pressione minima di funzionamento (relativa, bar);
P1 Pressione massima di funzionamento (relativa, bar);
Q Portata massima richiesta (l /min);
P Potenza della pompa (kW);
il dimensionamento deve determinare il volume Vt dell’autoclave sufficiente a fornire all’impianto una riserva utile di acqua, R.

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Linea Sollevamento

La riserva utile dipende dalla portata richiesta Q e dalla potenza P della pompa. Il processo di dimensionamento parte dall’ipotesi che durante il funzionamento l’aria contenuta tra la membrana e le pareti metalliche dell’autoclave subisca una compressione isoterma. In questa situazione il prodotto (P+1V è costante.
Pn+1 è la pressione assoluta (Pna=Pnr+Paatm), che tiene conto anche della pressione atmosferica.
Metodi sperimentali permettono di calcolare la riserva R con la formula R=Q· K, dove K è un coefficiente ricavabile in base alla potenza della pompa.

P (kW)123456810
K (min)0,250,330,420,500,580,660,831,00

Dati questi parametri la formula è la seguente:

La capienza del vaso da scegliere è quella più vicina a Vt arrotondando per eccesso.
In alternativa si può utilizzare le approssimazioni della tabella seguente.
In base ai valori di pressione, trovare nelle righe inferiori della colonna il valore di riserva utile desiderata R più vicino arrotondato per eccesso: nella colonna di sinistra alla riga corrispondente si troverà la capacità del serbatoio più adeguato da utilizzare.

Tabella di individuazione della capacità nominale in base alla pressione di funzionamento

Pressione assoluta di precarica + P atm (bar) 1,81,81,82,32,32,82,82,83,33,33,33,8
P2 + P atm (bar) 2222,52,53333,53,53,54
P1 + P atm (bar) 33,543,5444,554,555,55
Volume nominale serbatoio Riserva utile R del serbatoio (l)
51,51,92,31,31,71,21,61,91,01,41,71,0
82,43,13,62,12,81,92,53,01,72,32,71,5
1,55,77,38,65,06,64,45,97,14,0 5,46,53,6
206,07,79,05,36,94,76,27,54,25,76,93,8
247,29,310,86,38,35,67,59,05,06,88,24,6
257,59,611,36,68,65,87,89,35,27,18,64,8
3510,513,5 15,89,212,18,210,913,17,39,912,06,7
4012,015,418,010,513,89,312,4 14,9 8,411,3 13,7 7,6
5015,019,322,513,117,311,715,6 18,710,514,1 17,1 9,5
6018,023,127,015,8 20,714,018,722,412,617,0 20,611,4
8024,030,936,021,027,618,724,929,916,8 22,627,4 15,2
10030,038,645,026,334,523,331,137,321,028,334,319,0
20060,077,190,052,669,0 46,762,274,741,956,668,638,0
30090,0 11613578,9 103 70,093,311262,9 84,9103 57,0
500150193 225 131 172 117 157187105 14117195,0
750225289337197 258175233 280 157212257142
1000300386450 263345233311373 209283 343 190
1500450579675394 517350467560 314 424 514 285
2000600771900526 526467622747419 566686380