Perdite Carico Continue Darcy Weisbach
Calcolo professionale per perdite carico continue darcy weisbach secondo normative tecniche vigenti
Calcolatore Perdite di Carico (Darcy-Weisbach) ⚙️
Acqua a 20°C ≈ 1.004e-6 m²/s
Risultato 💧
0 m c.a. (metri colonna d'acqua)
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Inquadramento Teorico e Normativo
Questo strumento esegue il calcolo delle perdite di carico distribuite (o continue) in condotte in pressione, utilizzando l'equazione di Darcy-Weisbach. Tale formula rappresenta il metodo di riferimento nella fluidodinamica moderna, riconosciuto dalla normativa tecnica internazionale e nazionale (es. UNI 9182) per la sua accuratezza e validità generale.
Il calcolatore automatizza la risoluzione delle equazioni che costituiscono il fondamento teorico dell'abaco di Moody, offrendo una soluzione numerica precisa che elimina le imprecisioni dovute all'interpolazione grafica. Nello specifico, per il regime turbolento, viene impiegata la formula di Swamee-Jain, una approssimazione esplicita di elevata accuratezza dell'equazione implicita di Colebrook-White.
Esempi di Calcolo e Interpretazione 📊
Il risultato primario del calcolo è la perdita di carico (Δh), espressa in metri di colonna d'acqua (m c.a.). Questo valore rappresenta l'energia dissipata dal fluido per attrito lungo il tratto di condotta analizzato.
Esempio 1: Rete antincendio in acciaio
- Dati: Acqua a 20°C, Acciaio nuovo (ε=0.045mm), D=100mm, L=80m, v=2.5m/s
- Risultati intermedi: Re ≈ 249,004 (Turbolento), f ≈ 0.0176
- Risultato finale: Δh ≈ 1.80 m c.a.
- Interpretazione: Per questo tratto, la pompa dovrà fornire una prevalenza aggiuntiva di 1.80 metri per compensare la sola perdita di carico distribuita.
Esempio 2: Adduzione civile in PVC
- Dati: Acqua a 20°C, PVC (ε=0.0015mm), D=60mm, L=150m, v=1.8m/s
- Risultati intermedi: Re ≈ 107,569 (Turbolento), f ≈ 0.0179
- Risultato finale: Δh ≈ 4.39 m c.a.
- Interpretazione: Il diametro ridotto e la maggiore lunghezza comportano una perdita di carico quasi tripla rispetto al primo esempio, evidenziando il loro impatto critico nel dimensionamento.
Domande Tecniche Frequenti (FAQ) 🧠
1. Perché usare Darcy-Weisbach invece di formule empiriche (es. Hazen-Williams)?
L'equazione di Darcy-Weisbach ha una solida base fisica ed è universalmente applicabile a qualsiasi fluido newtoniano e regime di moto, garantendo un'accuratezza superiore. Le formule empiriche sono valide solo in condizioni limitate.
2. Qual è l'impatto della temperatura dell'acqua?
La temperatura modifica la viscosità cinematica (ν), alterando il numero di Reynolds (Re) e di conseguenza il fattore di attrito (f). L'effetto è rilevante in applicazioni industriali o con fluidi diversi dall'acqua.
3. Come si relaziona questo calcolatore all'abaco di Moody?
Questo strumento non visualizza l'abaco perché ne implementa la base matematica (l'equazione di Colebrook-White). Ciò elimina l'errore di interpolazione manuale, fornendo un risultato più preciso.
4. Come si integra questo risultato nel dimensionamento di un impianto?
La perdita di carico calcolata (Δh) è una componente essenziale della perdita di carico totale dell'impianto (ΔH_tot = ΣΔh_distribuite + ΣΔh_localizzate). Questo valore è critico per il dimensionamento della pompa, la verifica delle pressioni di esercizio e l'ottimizzazione dei diametri.
Strumenti
Informazioni Calcolatore
Richiede conoscenze di base