Una perdita di carico eccessiva nell'impianto di riscaldamento significa che la pompa lavora contro una resistenza troppo alta, i circuiti di riscaldamento vengono alimentati in modo non uniforme e l'energia viene sprecata. Tubazioni di diametro insufficiente sono spesso la causa di rumori, rumore di scorrimento e cattiva distribuzione del calore nell'edificio. Il calcolatore di perdite di pressione calcola la perdita di carico secondo l'equazione di Darcy-Weisbach e mostra se il diametro del tubo è adatto alla portata prevista.
Passo dopo passo: come usare il calcolatore di perdite di pressione
- Inserire il diametro interno del tubo: Inserisci il diametro interno in mm. Per tubi di riscaldamento: DN 15 (interno ca. 15,5 mm), DN 20 (ca. 21 mm), DN 25 (ca. 26 mm).
- Inserire la lunghezza del tubo: La lunghezza totale della tubazione da calcolare in metri – ad es. 25 m per una schleife di riscaldamento.
- Inserire la portata volumetrica: Il flusso in litri/ora o m³/h. Per un radiatore da 2 kW con salto termico di 10 K: Q = P / (c × ρ × ΔT) = 2000 / (4186 × 1 × 10) = 0,0478 l/s = 172 l/h.
- Scegliere il materiale del tubo: Rame (rugosità 0,0015 mm), tubo PE (0,0015 mm), acciaio (0,046 mm). La rugosità influisce sul coefficiente di attrito.
- Verificare il risultato: Si raccomandano massimo 100–150 Pa/m per impianti di riscaldamento. Se il valore è superiore, usare un tubo di diametro maggiore.
Esempi pratici
Esempio 1 – Allacciamento radiatore: Tubo in rame DN 15, 8 m di lunghezza, portata 200 l/h. Velocità di flusso v = Q/A = 0,0556 l/s / (π × 0,00775²) = 0,295 m/s. Ottimo (raccomandato 0,3–0,5 m/s per riscaldamento). Perdita di carico ca. 50 Pa/m × 8 m = 400 Pa – accettabile.
Esempio 2 – Circuito riscaldamento a pavimento: Tubo PE 17 × 2 mm (interno 13 mm), 80 m di lunghezza, 60 l/h. Velocità di flusso: molto bassa ca. 0,13 m/s – nel range consigliato per il riscaldamento a pavimento (0,1–0,3 m/s). Perdita di carico contenuta.
Esempio 3 – Tubazione principale di distribuzione: Tubo in acciaio DN 50, 30 m, 3.000 l/h. Portata elevata: velocità di flusso ca. 0,43 m/s – ancora nei limiti ammessi. Perdita di carico ca. 80 Pa/m = 2.400 Pa totali – accettabile per una distribuzione principale.
Calcolare la perdita di carico nelle tubazioni
Formula Darcy-Weisbach: Δp = λ × (L/D) × (ρ × v²/2). Coefficiente di attrito λ: rame 0,02, PE 0,015, acciaio 0,025. Valore orientativo: max. 100-150 Pa/m per riscaldamento.
Domande frequenti (FAQ)
- Cosa sono le perdite di carico locali e il calcolatore le considera?
- Le perdite locali si generano in curve, tee, valvole, gomiti e raccordi di transizione. Vengono espresse come lunghezza equivalente (in m di tubo) o come coefficiente di resistenza ζ (zeta). Regola pratica: le perdite locali corrispondono circa al 30–50% delle perdite di attrito del tubo rettilineo. Il calcolatore calcola solo le perdite di attrito del tubo – aggiungi forfettariamente il 30–50% per i raccordi.
- Qual è la velocità di flusso ottimale nei tubi di riscaldamento?
- Troppo lenta (sotto 0,1 m/s): rischio di sedimentazione e cattiva distribuzione del calore. Troppo veloce (oltre 0,8 m/s): rumore di scorrimento e aumento della perdita di carico. Raccomandazione: 0,2–0,5 m/s per le tubazioni principali, 0,1–0,3 m/s per i circuiti di riscaldamento a pavimento.
- Quali differenze ci sono tra tubi in rame e in PE per la perdita di carico?
- I tubi in rame e PE hanno rugosità interne molto simili (entrambi ca. 0,0015 mm, idraulicamente lisci). La differenza pratica nella perdita di carico è minima. I tubi in acciaio e in ghisa hanno rugosità nettamente maggiore (da 0,046 mm) e quindi il 10–20% di perdite per attrito in più a parità di diametro.
