Calcolatore
Come funziona
La portata volumetrica Q è il rapporto tra volume transitato V e tempo di misura t, costante nel periodo analizzato. Il metodo del secchio (V in litri, t in secondi) è robusto per rubinetti e piccole portate (errore ±5% con cronometro e recipiente tarato). Il metodo del contatore (ΔV in m³, Δt in min) è operativo su reti reali (errore tipico ±2% entro portata nominale Q_p del contatore). In entrambi i casi il risultato è la portata MEDIA sull'intervallo: per rilevare transitori o pulsazioni servono acquisizioni rapide (fonometro digitale ≥ 10 Hz).
Presupposti e condizioni
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- Flusso stazionario: la portata è assunta costante nel tempo di misura (risultato = portata MEDIA sull'intervallo).
- Fluido incomprimibile (liquidi): volume misurato = volume transitato.
- Contatore idrico volumetrico calibrato e senza aria inglobata nelle letture.
- Misurazione del volume pari al "volume utile" (nessuna schiuma/aria per liquidi, assenza di cavitazione o trascinamento).
Il calcolo è valido quando: Flusso stazionario: la portata è assunta costante nel tempo di misura (risultato = portata MEDIA sull'intervallo).; Fluido incomprimibile (liquidi): volume misurato = volume transitato.; Contatore idrico volumetrico calibrato e senza aria inglobata nelle letture.; Misurazione del volume pari al "volume utile" (nessuna schiuma/aria per liquidi, assenza di cavitazione o trascinamento)..
Il risultato ha carattere indicativo. Verificare con le norme applicabili e un professionista abilitato prima di applicarlo a un progetto reale.
Tutti gli input e output sono in unità SI. Convertire eventuali valori in altre unità prima di inserirli nel calcolatore.
Limiti di applicabilità
Il calcolo non è applicabile nei seguenti casi:
- Q calcolato è la MEDIA sul periodo: flussi pulsanti, transitori di apertura/chiusura valvole, colpi d'ariete non sono rilevati — serve fonometro o acquisizione rapida per portate istantanee.
- Non applicabile a fluidi comprimibili (gas) senza correzione per P e T di misura: la portata volumetrica gas varia con la pressione (serve portata massica).
- Contatori a turbina e rotore hanno errore tipico ±2% nel range nominale e ±5% vicino alla Q_min (UNI EN ISO 4064-1): il risultato eredita l'incertezza dello strumento.
- Le fasce di fascia qualitativa (perdita / rubinetto / attacco utenze / grandi reti) sono CONVENZIONE PRUDENZIALE INTERNA del tool basata su letteratura e pratica impiantistica — NON sono valori normativi.
- Quando NON usarlo: (a) portata pulsante (pompe a pistoni, compressori: serve portata istantanea), (b) portata gas (volume dipende da P,T — serve portata massica o riduzione a condizioni normali), (c) perdite occulte di rete (serve bilancio idrico su periodi lunghi con correzione per pressione/temperatura), (d) verifica metrologica di contatori (serve UNI EN ISO 4064-2 con banco campione), (e) misura portata grandi canali a pelo libero (serve ISO 748 con mulinello idrometrico).
Norme di riferimento
- ISO 4185:1980 (Metodo gravimetrico misura portata liquido in condotta)
- UNI EN ISO 4064-1:2017 (Contatori acqua — requisiti metrologici)
- ISO 748:2021 (Idrometria — Misura portata in canali aperti)
Fonte della formula: Q = V / t — definizione cinematica ISO 4006-1. Conversioni: 1 m³/s = 1000 l/s = 3600 m³/h.
Esempi applicativi
L3 metodo del secchio — 10 l in 20 s
Misura rubinetto con recipiente da 10 litri e cronometro: Q = 0.5 l/s (fascia UTENZA).
L2 contatore abitazione — 123.456 → 125.456 m³ in 60 min
Lettura contatore prima/dopo periodo di consumo elevato: Q = 2000 l / 3600 s ≈ 0.556 l/s (fascia UTENZA).
L2 perdita — 200 ml in 60 s
Rubinetto gocciolante: Q = 0.2/60 ≈ 0.0033 l/s → fascia PERDITA, 8.6 m³/anno.
L1 riempimento serbatoio 5 m³ in 30 min
Pompa di sollevamento: Q = 5000 l / 1800 s ≈ 2.78 l/s (fascia RETE SECONDARIA).
Borderline — tempo = 0
Caso-limite: tempo nullo. Calcolo bloccato.
Domande frequenti
Cosa calcola il Portata da volume e tempo (Q = V/t) — metodo del secchio / contatore?
Calcola la portata volumetrica media Q = V/t a partire da (a) volume e tempo misurati in modalità libera con unità selezionabili (m³/l · s/min/h) oppure (b) due letture di contatore idrico (m³) su un intervallo di minuti. Target: perito tecnico per stima rapida di portata in rubinetto/tubazione, tecnico operativo per bilancio idrico, studente ITI per metodo del secchio. È stima MEDIA: non sostituisce la misura strumentale ISO 4185 né rileva portate pulsanti. La portata volumetrica Q è il rapporto tra volume transitato V e tempo di misura t, costante nel periodo analizzato. Il metodo del secchio (V in litri, t in secondi) è robusto per rubinetti e piccole portate (errore ±5% con cronometro e recipiente tarato). Il metodo del contatore (ΔV in m³, Δt in min) è operativo su reti reali (errore tipico ±2% entro portata nominale Q_p del contatore). In entrambi i casi il risultato è la portata MEDIA sull'intervallo: per rilevare transitori o pulsazioni servono acquisizioni rapide (fonometro digitale ≥ 10 Hz).
Quando è valido questo calcolo?
Il calcolo è valido nelle seguenti condizioni: Flusso stazionario: la portata è assunta costante nel tempo di misura (risultato = portata MEDIA sull'intervallo).; Fluido incomprimibile (liquidi): volume misurato = volume transitato.; Contatore idrico volumetrico calibrato e senza aria inglobata nelle letture.; Misurazione del volume pari al "volume utile" (nessuna schiuma/aria per liquidi, assenza di cavitazione o trascinamento)..
Quando questo calcolo non è appropriato?
Q calcolato è la MEDIA sul periodo: flussi pulsanti, transitori di apertura/chiusura valvole, colpi d'ariete non sono rilevati — serve fonometro o acquisizione rapida per portate istantanee. Non applicabile a fluidi comprimibili (gas) senza correzione per P e T di misura: la portata volumetrica gas varia con la pressione (serve portata massica). Contatori a turbina e rotore hanno errore tipico ±2% nel range nominale e ±5% vicino alla Q_min (UNI EN ISO 4064-1): il risultato eredita l'incertezza dello strumento. Le fasce di fascia qualitativa (perdita / rubinetto / attacco utenze / grandi reti) sono CONVENZIONE PRUDENZIALE INTERNA del tool basata su letteratura e pratica impiantistica — NON sono valori normativi. Quando NON usarlo: (a) portata pulsante (pompe a pistoni, compressori: serve portata istantanea), (b) portata gas (volume dipende da P,T — serve portata massica o riduzione a condizioni normali), (c) perdite occulte di rete (serve bilancio idrico su periodi lunghi con correzione per pressione/temperatura), (d) verifica metrologica di contatori (serve UNI EN ISO 4064-2 con banco campione), (e) misura portata grandi canali a pelo libero (serve ISO 748 con mulinello idrometrico).
Quale precisione ha il risultato?
Questo è un calcolo semplificato: Portata MEDIA sul periodo di misura. Non intercetta transitori, pulsazioni o portate istantanee; eredita l'incertezza dello strumento (contatore ±2%, secchio ±5% tipico).. Per applicazioni che richiedono maggiore precisione, adottare i metodi normativi completi indicati nelle fonti.
Qual è la fonte della formula?
Q = V / t — definizione cinematica ISO 4006-1. Conversioni: 1 m³/s = 1000 l/s = 3600 m³/h. Norme di riferimento: ISO 4185:1980 (Metodo gravimetrico misura portata liquido in condotta), UNI EN ISO 4064-1:2017 (Contatori acqua — requisiti metrologici), ISO 748:2021 (Idrometria — Misura portata in canali aperti).
Qual è il parametro che influenza di più il risultato?
La variabile "Volume V" è il parametro più influente: una variazione del 10% su questo input produce una variazione di circa il 10% su "Portata Q (l/s)".
Come varia il risultato in condizioni diverse dal riferimento?
Confronto tra "Condizioni di riferimento" e "L3 metodo del secchio — 10 l in 20 s": Gli output non variano significativamente tra i due scenari.
Approfondimento tecnico
Cos'è questo calcolo
Calcola la portata volumetrica media Q = V/t a partire da (a) volume e tempo misurati in modalità libera con unità selezionabili (m³/l · s/min/h) oppure (b) due letture di contatore idrico (m³) su un intervallo di minuti. Target: perito tecnico per stima rapida di portata in rubinetto/tubazione, tecnico operativo per bilancio idrico, studente ITI per metodo del secchio. È stima MEDIA: non sostituisce la misura strumentale ISO 4185 né rileva portate pulsanti. La portata volumetrica Q è il rapporto tra volume transitato V e tempo di misura t, costante nel periodo analizzato. Il metodo del secchio (V in litri, t in secondi) è robusto per rubinetti e piccole portate (errore ±5% con cronometro e recipiente tarato). Il metodo del contatore (ΔV in m³, Δt in min) è operativo su reti reali (errore tipico ±2% entro portata nominale Q_p del contatore). In entrambi i casi il risultato è la portata MEDIA sull'intervallo: per rilevare transitori o pulsazioni servono acquisizioni rapide (fonometro digitale ≥ 10 Hz).
Formula
Q = V / t
Conversioni: 1 m³ = 1000 l · 1 min = 60 s · 1 h = 3600 s · 1 m³/s = 1000 l/s = 3600 m³/h
Modalità contatore: Q = (V₂ − V₁) / Δt con V in m³ e Δt in minuti
La portata volumetrica Q è il rapporto tra volume transitato V e tempo di misura t, costante nel periodo analizzato. Il metodo del secchio (V in litri, t in secondi) è robusto per rubinetti e piccole portate (errore ±5% con cronometro e recipiente tarato). Il metodo del contatore (ΔV in m³, Δt in min) è operativo su reti reali (errore tipico ±2% entro portata nominale Q_p del contatore). In entrambi i casi il risultato è la portata MEDIA sull'intervallo: per rilevare transitori o pulsazioni servono acquisizioni rapide (fonometro digitale ≥ 10 Hz).
Condizioni di validità
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- Flusso stazionario: la portata è assunta costante nel tempo di misura (risultato = portata MEDIA sull'intervallo).
- Fluido incomprimibile (liquidi): volume misurato = volume transitato.
- Contatore idrico volumetrico calibrato e senza aria inglobata nelle letture.
- Misurazione del volume pari al "volume utile" (nessuna schiuma/aria per liquidi, assenza di cavitazione o trascinamento).
Sensibilità del risultato
Il risultato varia in misura significativa al variare dei seguenti parametri:
- Volume V [-]: sensibilità lineare su "Portata Q (l/s)" (proporzionale, elasticità 1.00).
- Tempo t [-]: sensibilità lineare su "Tempo effettivo t (s)" (proporzionale, elasticità 1.00).
Quando questo calcolo non si applica
- Q calcolato è la MEDIA sul periodo: flussi pulsanti, transitori di apertura/chiusura valvole, colpi d'ariete non sono rilevati — serve fonometro o acquisizione rapida per portate istantanee.
- Non applicabile a fluidi comprimibili (gas) senza correzione per P e T di misura: la portata volumetrica gas varia con la pressione (serve portata massica).
- Contatori a turbina e rotore hanno errore tipico ±2% nel range nominale e ±5% vicino alla Q_min (UNI EN ISO 4064-1): il risultato eredita l'incertezza dello strumento.
- Le fasce di fascia qualitativa (perdita / rubinetto / attacco utenze / grandi reti) sono CONVENZIONE PRUDENZIALE INTERNA del tool basata su letteratura e pratica impiantistica — NON sono valori normativi.
- Quando NON usarlo: (a) portata pulsante (pompe a pistoni, compressori: serve portata istantanea), (b) portata gas (volume dipende da P,T — serve portata massica o riduzione a condizioni normali), (c) perdite occulte di rete (serve bilancio idrico su periodi lunghi con correzione per pressione/temperatura), (d) verifica metrologica di contatori (serve UNI EN ISO 4064-2 con banco campione), (e) misura portata grandi canali a pelo libero (serve ISO 748 con mulinello idrometrico).
Note tecniche
- Ordini di grandezza impianti: perdita di un rubinetto gocciolante ~0.005 l/s (= 16 m³/mese); rubinetto aperto 0.1–0.3 l/s; doccia 0.15 l/s; vaso WC 0.08 l/s; attacco abitazione tipico Q_p = 1.5 m³/h = 0.42 l/s.
- Contatori idrici domestici: Q_p (portata nominale) 1.5 o 2.5 m³/h; Q_max circa 2× Q_p. Se Q calcolata supera Q_max del contatore, la misura è fuori range certificato UNI EN ISO 4064-1.
- Metodo del secchio — procedura: (1) scegli recipiente di volume noto (es. 10 l ±0.1), (2) cronometra 3 volte l'apertura completa e media i tempi, (3) chiudi completamente tra una misura e l'altra, (4) riporta l'incertezza (±5% tipico). NON usare per portate < 0.05 l/s (tempo troppo breve) o > 2 l/s (serve recipiente troppo grande).
- Quando NON usarlo: (a) portata gas (serve portata massica o riduzione a N,T normali EN 12405), (b) verifica metrologica contatori (serve banco campione ISO 4064-2), (c) portata canali aperti (serve mulinello idrometrico ISO 748), (d) bilancio idrico rete comunale (serve correzione pressioni e perdite — IWA best practice), (e) dimensionamento pompa (serve curva caratteristica costruttore).
- Passo successivo: una volta determinata Q, calcola velocità in condotta con il kernel `velocita_fluido_da_portata` per verificare che v ∈ [0.5, 2] m/s (raccomandazione impianti idrici).
Analisi tecnica
Metodo: La portata volumetrica Q è il rapporto tra volume transitato V e tempo di misura t, costante nel periodo analizzato. Il metodo del secchio (V in litri, t in secondi) è robusto per rubinetti e piccole portate (errore ±5% con cronometro e recipiente tarato). Il metodo del contatore (ΔV in m³, Δt in min) è operativo su reti reali (errore tipico ±2% entro portata nominale Q_p del contatore). In entrambi i casi il risultato è la portata MEDIA sull'intervallo: per rilevare transitori o pulsazioni servono acquisizioni rapide (fonometro digitale ≥ 10 Hz).
Risultato di riferimento: Volume effettivo V (l): 10.000 l, Tempo effettivo t (s): 20.000 s.
Attenzione: Portata MEDIA sul periodo di misura. Non intercetta transitori, pulsazioni o portate istantanee; eredita l'incertezza dello strumento (contatore ±2%, secchio ±5% tipico).
Analisi di sensibilità
Elasticità: variazione percentuale dell'output rispetto alla variazione percentuale dell'input (1.0 = lineare).
| Input | Output principale | Elasticità | Tipo relazione |
|---|---|---|---|
| Volume V [-] | Portata Q (l/s) | 1.00 | lineare |
| Tempo t [-] | Tempo effettivo t (s) | 1.00 | lineare |
| Lettura iniziale contatore V₁ (m³) [m³] | Volume effettivo V (l) | 0.00 | trascurabile |
| Lettura finale contatore V₂ (m³) [m³] | Volume effettivo V (l) | 0.00 | trascurabile |
| Intervallo (min) [min] | Volume effettivo V (l) | 0.00 | trascurabile |
Nota: Il risultato è particolarmente sensibile a "Volume V" [-]: una variazione del 10% produce circa il 10% di variazione su "Portata Q (l/s)".
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