Buongiorno,
sto cercando in rete da qualche giorno maggiori informazioni circa il dimensionamento delle tubazioni per impianti ad olio diatermico. Ho trovato diverse tabelle, pubblicazioni ed articoli con il calcolo delle perdite di carico, calcoli diametri ecc che dipendono (chiaramente) sempre dalla portata e quindi dalla velocità.
Il dato da fissare a priori é quindi la velocità:
mi sta bene che la velocità in caldaia la dia il costruttore, ma la velocità ad esempio in uno scambiatore di calore olio/fumi (dove i fumi cedono calore...) sarà come quella in caldaia?
che velocità scelgo per le tubazioni di collegamento tra scambiatore (olio/fumi) e utilizzatore, ad esempio, un evaporatore, uno scambiatore olio/acqua o un ORC?
ho letto da qualche parte 0,5-0,7m/s, è un valore "credibile" dato che le tabelle di cui sopra arrivano anche a 8m/s?
E' una ricerca che non ha senso, dipende dalla viscosità dell'olio e dalla sua temperatura. Quanto più viscoso l'olio, tanto più bassa dovrà essere la sua velocità.
"Discutere con certe persone è come giocare a scacchi con un piccione. Puoi essere anche il campione del mondo ma il piccione farà cadere tutti i pezzi, cagherà sulla scacchiera e poi se ne andrà camminando impettito come se avesse vinto lui.”
grazie per la risposta ma non sono del tutto d'accordo.
in caldaia devo avere una velocità minima per evitare il cracking (dato del costruttore) che varia da 1,5 fino a 3 m/s (quando T oltre 300°C).
La domanda era relativa a:
Scambiatore di calore fumi/olio (T Fumi 450°): considero le velocità come per caldaia?
Tubazioni tra Scambiatore e utilizzatore velocità pari a 0,5-0,7m/s: valore credibile?
con 3MW di potenza a queste velocità (invece di poter arrivare a 2,0 o 2,5m/s oppure 3m/s) mi serve lo spazio ed un patrimonio per pagare le tubazioni.
Provo a girare il senso della domanda: il limite sono le perdite di carico (e quindi la potenza della pompa) con cui scegliere le velocità? se si, qualche idea su un valore usuale? Fissato l'olio e la temperatura (300°) diciamo abbia 1°E devo considerare 3m per 100 metri di tubazione un limite o posso arrivare a 6 o 7m? il limite allora potrebbe essere solo la pompa?
L'olio dovrebbe essere un mobiltherm 605 a 300°C (quindi viscosità pari all'acqua e densità inferiore)
ah, beh... stavi trascurando un po' di informazioni.
Se hai 3 m/s all'interno della caldaia, nota la sezione trasversale dei tubi in caldaia, e data per certa la continuità di massa, le velocità negli altri componenti dei sistema è automaticamente ottenuta.
"Discutere con certe persone è come giocare a scacchi con un piccione. Puoi essere anche il campione del mondo ma il piccione farà cadere tutti i pezzi, cagherà sulla scacchiera e poi se ne andrà camminando impettito come se avesse vinto lui.”
ok e fin qui ci siamo.
il tema però è il seguente:
caldaia (o scambiatore) 3m/s, tra scambiatore ed utilizzatore ho circa 160 metri (mandata + ritorno) che velocità devo considerare per dimensionare le tubazioni? Se viaggio a 3 o più m/s allora ho sì tubi più piccoli ma dispersioni termiche più alte e pompa più potente, invece con velocità inferiori, tubi più grandi, meno dispersioni e pompa più "piccola" alla fine però che me ne faccio di una velocità di 3 o 4m/s se poi la pompa costa 20.000€ l'isolamento costa di più (o le perdite di calore crescono notevolmente): diciamo che cerco il "Break Point".
Per capire meglio cosa cerco:
Se fosse acqua calda (Nicola Rossi): 1,0m/s fino al DN50 (max 1,2), 250Pa/m da DN50 in su (max 400) e tenendo d'occhio questi valori si fa un dimensionamento (di massima) delle tubazioni, poi da catalogo trovo la pompa commerciale più vicina e sono a posto.
Cerco valori come questi (che provengano da esperienza, impianti esistenti, letteratura, norme ecc.) per gli oli diatermici (fissata la temperatura e quindi con essa viscosità, densità ecc.), ad esempio
1°E fino a DN50 x,xm/s
1°E da DN50 a DNXXX x,x m/s
...
4°E fino a DN50 x,x m/s
...
Questi valori mancano del tutto in letteratura o almeno io non li trovo...
Ma il produttore dell'olio non da le viscosità e densità alle varie temperature?
Sulla base di quello determini le perdite di carico alle varie velocità, diametri e lunghezze usando l'equazione di Weisbach-Darcy (capitolo 3 dell'handbook ASHRAE) e valuti la riduzione di costi della pompa rispetto all'aumento di costi per il piping.
"Discutere con certe persone è come giocare a scacchi con un piccione. Puoi essere anche il campione del mondo ma il piccione farà cadere tutti i pezzi, cagherà sulla scacchiera e poi se ne andrà camminando impettito come se avesse vinto lui.”
Grazie, si a queste cose ho già pensato (sono andato oltre, ho lasciato scrivere a chat-GPT un lisp per autocad che calcoli con Darcy le perdite di carico dati i valori di portata, viscosità, temperatura ecc...) quello che cerco è un termine medio di riferimento proprio per evitare in questa fase iniziale calcoli così approfonditi e confronti di costi per decidere se usare un DN80 piuttosto che un DN150.
Comunque dopo tutto questo scrivere sono arrivato alla conclusione che dato che quest'olio a questa temperatura ha quasi le caratteristiche dell'acqua, chiuderò gli occhi e farò finta che, per il calcolo delle tubazioni e del valvolame dal pov delle perdite di carico, sia acqua.
Grazie di nuovo e buon (resto di) domenica