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Attivazione sfioratore di troppo pieno

Stima cautelativa della portata oltre la quale uno sfioratore di troppo pieno entra teoricamente in funzione, a partire dal diametro e dalla pendenza del tubo di uscita, anche senza la geometria completa del pozzetto. Calcolo eseguito localmente nel browser.

Dati del tubo di uscita

Inserisci diametro, pendenza e configurazione d ingresso del tubo di uscita per stimare la portata di attivazione.

Tipo di regolatore
Soglia di attivazione (divider Overflow)
I tre regolatori del troppo pieno modellati da SWMM: soglia di attivazione (divider Overflow), stramazzo e orifizio.
Determina le perdite di carico localizzate di riferimento (h_L = K v^2 / 2g). — 10-20% (K 0.3-0.7)
In percentuale (es: 0.1 per lo 0.1%). In assenza di dati si assume spesso un valore minimo prudenziale.
Valore tipico 0.013 per condotte in PVC/PEAD o calcestruzzo in buono stato.
Precompilato dalla configurazione scelta; modificabile in base al rilievo. eta = 1 - perdite%/100.

Anteprima regolatore

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Anteprima regolatore

Scegli il tipo di regolatore, inserisci i dati e avvia il calcolo.

Base tecnica del calcolo

Portata di attivazione del troppo pieno

Lo sfioro del troppo pieno dipende dalla capacita di deflusso del tubo di uscita (la condotta di valle verso la depurazione, che fa da strozzatura), non dal tubo di scarico che convoglia la sola portata gia sfiorata. La capacita massima del tubo di uscita e calcolata con la formula di Manning a sezione piena, poi ridotta da un coefficiente di efficienza idraulica che rappresenta le perdite di carico localizzate del pozzetto. Quando la portata in ingresso supera questo valore, il tubo di uscita non smaltisce tutto, il livello sale e lo sfioro entra in funzione.

Tracciabilita

Formule principali

Capacita teorica (Manning piena)Q_th = (1/n) * A * R^(2/3) * sqrt(S)A = pi*D^2/4, R = D/4 per condotta circolare a sezione piena, S pendenza.
Efficienza idraulicaeta = 1 - perdite% / 100Riduzione per perdite di carico localizzate; intervallo tipico eta 0.70 - 0.95.
Portata di attivazioneQ_att = eta * Q_thOltre questa portata in ingresso lo sfioratore si attiva teoricamente (divider Overflow SWMM).
Stramazzo rettangolareQ = Cw * Le * He^(3/2)SWMM sec. 6.3; Le = L - 0.1 * n * He per le contrazioni laterali.
Stramazzo triangolareQ = Cw * tan(theta/2) * He^(5/2)SWMM Eq. 6-19; gola a V di angolo theta.
Orifizio sommersoQ = Cd * Ao * sqrt(2 g He)SWMM sec. 6.2 (Torricelli); Ao area della luce, Cd ~ 0.6.
Perdite localizzateh_L = K * v^2 / (2g)v velocita media nel tubo, g = 9.81 m/s2, K dipende dalla configurazione d ingresso.

Fonti e riferimenti

  • EPA SWMM 5.2 Reference Manual Vol. II (Hydraulics), cap. 2 e 4.3.3Nodo flow divider tipo 'Overflow': sfiora tutta la portata oltre la capacita Q = (1/n) A R^(2/3) sqrt(S) del condotto di valle non deviato.
  • EPA SWMM 5.2 Reference Manual Vol. II, cap. 6.3 (Weirs)Regolatore a stramazzo per diversione verso lo sfioro: Q = Cw Le He^(3/2) (stramazzo rettangolare).
  • Formula di ManningCapacita a sezione piena del condotto di valle; usata da SWMM come capacita di non-deviazione.
  • ASCE (1982), Manual of Practice No. 60Intervalli tipici del coefficiente n di Manning per condotte chiuse.

Limiti di validita

  • Stima cautelativa in assenza della geometria completa del pozzetto.
  • Assume tubo di uscita a sezione piena e moto uniforme.
  • Le perdite localizzate sono stimate per configurazione tipica, non rilevate in campo.
  • Stramazzo e orifizio sono calcolati a flusso libero: non sono inclusi la sommergenza di valle (fattore di Villemonte), la variazione di Cw con Kindsvater-Carter, la transizione orifizio-stramazzo e la perdita della clapet, presenti nel motore SWMM completo.
  • Il coefficiente di efficienza eta non e un parametro SWMM (il divider Overflow usa la capacita piena di Manning): e una correzione pratica opzionale per le perdite di carico.
  • Non sostituisce una verifica idraulica di dettaglio o una modellazione SWMM completa.

Per relazione tecnica

  • Capacita teorica del tubo e portata di attivazione.
  • Configurazione d ingresso e perdite di carico assunte.
  • Fonti tecniche e limiti della stima.