Un sistema di approvvigionamento idrico include numerose valvole di vari tipi e con diverse funzioni.
Le valvole in un sistema di approvvigionamento idrico possono essere classificate in quattro gruppi principali:
- Valvole di sezione: posizionate alle estremità della sezione della condotta, normalmente aperte e utilizzate solo per isolare la condotta quando necessario. Queste valvole possono essere modellate singolarmente (come valvole di controllo), ma i criteri più comuni prevedono che vengano ignorate in situazioni normali, utilizzando l'opzione Condotta chiusa nella pagina Profilo condotta chiusa per modellare la chiusura della valvola in caso di emergenza.
- Valvole galleggianti (FLV): impediscono la fuoriuscita da serbatoi e torri idriche
- Valvole di non ritorno (NRV): ad esempio, valvole di ritegno per la prevenzione del riflusso
- Valvole di controllo: regolano la portata e/o la pressione nel sistema o in parte di esso
Per ulteriori informazioni sul controllo valvola, vedere Controllo valvola.
Tipi di costruzione delle valvole
I seguenti tipi di costruzione delle valvole sono disponibili per la selezione in InfoWorks WS Pro:
- Valvola a sfera: è costituita da una sfera attraversata da un foro. La valvola consente una portata diretta quando è in posizione aperta e interrompe il flusso quando la sfera viene ruotata di 90 gradi.
- Valvola a farfalla: è costituita da un disco o da un'aletta circolare che ruota su un albero ad angolo retto rispetto alla direzione della portata nella condotta. Queste valvole vengono utilizzate per la regolazione del flusso. Non ampiamente utilizzate nelle condutture di distribuzione in quanto causano un'ostruzione nella condotta, ma sono più economici per condotte più grandi rispetto alle valvole a saracinesca.
- Valvola a saracinesca: è costituita da una faccia piana, un disco verticale o una paratoia che scorre attraverso la valvola perpendicolarmente alla direzione della portata. Le valvole a saracinesca sono ampiamente utilizzate nei sistemi di approvvigionamento idrico per isolare lunghezze di condotte, pompe e altri dispositivi.
- Valvola a spillo: è costituita da un orifizio che è l'alloggio di un'asta con una punta sottile e rastremata. La portata attraverso la valvola ruota di 90 gradi, la dimensione dell'orifizio viene modificata abbassando l'asta per ridurre o bloccare la portata. Utilizzate esclusivamente per il controllo della portata e/o della pressione, queste valvole sono costose e vengono generalmente utilizzate dove è richiesta una regolazione accurata della portata a basse portate.
- Valvola a maschio: è costituita da un tappo cilindrico o rastremato con un foro al centro. La valvola consente una portata diretta quando è in posizione aperta e interrompe il flusso quando la sfera viene ruotata di 90 gradi.
Diversi tipi di valvole
Caratteristiche delle valvole
InfoWorks WS Pro contiene una serie di curve integrate per valvole tipiche, che possono essere visualizzate facendo clic con il pulsante destro del mouse sulla pagina della curva della valvola nella griglia dei collegamenti.
Caratteristiche della valvola
InfoWorks WS Pro utilizza le curve integrate per calcolare le perdite minori della valvola relative alla percentuale di apertura della valvola, specificata nella pagina Controllo valvola del foglio proprietà della valvola.
Coefficiente di perdita locale 
| Apertura (%) | Chiusura (%) | Default (tappo) | Sfera | A farfalla | Ago saracinesca | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
1 |
0 |
100 |
1e6 |
1e6 |
1e6 |
1e6 |
1e6 |
|
2 |
1 |
99 |
1e5 |
500000 |
400000 |
10000 |
5000 |
|
3 |
2 |
98 |
30000 |
180000 |
95000 |
3000 |
1500 |
|
4 |
3 |
97 |
11500 |
70000 |
32000 |
1200 |
575 |
|
5 |
5 |
95 |
4900 |
30000 |
15000 |
420 |
250 |
|
6 |
10 |
90 |
1740 |
13000 |
5000 |
150 |
97 |
|
7 |
15 |
85 |
800 |
10000 |
900 |
60 |
48 |
|
8 |
20 |
80 |
380 |
2250 |
400 |
35 |
25 |
|
9 |
25 |
75 |
190 |
600 |
190 |
19 |
18 |
|
10 |
30 |
70 |
103 |
235 |
102 |
10 |
13 |
|
11 |
35 |
65 |
58 |
120 |
60 |
6 |
10 |
|
12 |
40 |
60 |
34 |
66 |
34 |
4.6 |
8.4 |
|
13 |
45 |
55 |
21,0 |
40 |
20 |
3,0 |
7 |
|
14 |
50 |
50 |
13,3 |
22,5 |
12,5 |
2,06 |
5,7 |
|
15 |
55 |
45 |
9,0 |
12. |
8 |
1.4 |
5 |
|
16 |
60 |
40 |
6.3 |
8 |
4,65 |
0,98 |
4,35 |
|
17 |
65 |
35 |
4,7 |
5 |
2,80 |
0,6 |
4 |
|
18 |
70 |
30 |
3,6 |
2,9 |
1.70 |
0,44 |
3,45 |
|
19 |
75 |
25 |
2.8 |
1,8 |
1.2 |
0,28 |
3,2 |
|
20 |
80 |
20 |
2.3 |
1.01 |
0,82 |
0,17 |
2,90 |
|
21 |
85 |
15 |
1.9 |
0,6 |
0,65 |
0,11 |
2,75 |
|
22 |
90 |
10 |
1.7 |
0,41 |
0,48 |
0,06 |
2,60 |
|
23 |
95 |
5 |
1,6 |
0,28 |
0,37 |
0,01 |
2,45 |
|
24 |
100 |
0 |
1,5 |
0,20 |
0,31 |
0,0 |
2,35 |
Per un'apertura intermedia O, dove 
, viene utilizzata un'interpolazione non lineare per determinare il coefficiente di perdita locale 
, che soddisfa 
.
L'interpolazione è data da:
Kd coefficiente di portata= 
| Apertura (%) | Chiusura (%) | Default (tappo) | Sfera | A farfalla | Ago saracinesca | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
1 |
0 |
100 |
0.001 |
0.001 |
0.001 |
0.001 |
1E-6 |
|
2 |
1 |
99 |
0,003 |
0.001 |
0.002 |
0,010 |
0,014 |
|
3 |
2 |
98 |
0,006 |
0.002 |
0,003 |
0,018 |
0,026 |
|
4 |
3 |
97 |
0,009 |
0,004 |
0,006 |
0,029 |
0,042 |
|
5 |
5 |
95 |
0,014 |
0,006 |
0,008 |
0,049 |
0,063 |
|
6 |
10 |
90 |
0,024 |
0,009 |
0,014 |
0,081 |
0,101 |
|
7 |
15 |
85 |
0,035 |
0,010 |
0,033 |
0,128 |
0,143 |
|
8 |
20 |
80 |
0,051 |
0,021 |
0,050 |
0,167 |
0,196 |
|
9 |
25 |
75 |
0,072 |
0,041 |
0,072 |
0,224 |
0,229 |
|
10 |
30 |
70 |
0,098 |
0,065 |
0,099 |
0,302 |
0,267 |
|
11 |
35 |
65 |
0,130 |
0,091 |
0,128 |
0,378 |
0,302 |
|
12 |
40 |
60 |
0,169 |
0,122 |
0,169 |
0,423 |
0,326 |
|
13 |
45 |
55 |
0,213 |
0,156 |
0,218 |
0,500 |
0,354 |
|
14 |
50 |
50 |
0,264 |
0,206 |
0,272 |
0,572 |
0,386 |
|
15 |
55 |
45 |
0,316 |
0,277 |
0,333 |
0,645 |
0,408 |
|
16 |
60 |
40 |
0,370 |
0,333 |
0,421 |
0,711 |
0,432 |
|
17 |
65 |
35 |
0,419 |
0,408 |
0,513 |
0,791 |
0,447 |
|
18 |
70 |
30 |
0,466 |
0,506 |
0,609 |
0,833 |
0,474 |
|
19 |
75 |
25 |
0,513 |
0,598 |
0,674 |
0,884 |
0,488 |
|
20 |
80 |
20 |
0,550 |
0,705 |
0,741 |
0,925 |
0,506 |
|
21 |
85 |
15 |
0,587 |
0,791 |
0,778 |
0,949 |
0,516 |
|
22 |
90 |
10 |
0,609 |
0,842 |
0,822 |
0,971 |
0,527 |
|
23 |
95 |
5 |
0,620 |
0,884 |
0,854 |
0,995 |
0,538 |
|
24 |
100 |
0 |
0,632 |
0,913 |
0,874 |
1,000 |
0,546 |
Perdite minori della valvola
La perdita minore attraverso una valvola viene calcolata utilizzando una curva della valvola integrata o definita dall'utente. La curva utilizzata dipende dal tipo di costruzione della valvola. Queste curve possono essere visualizzate nella pagina Parametri valvola del foglio proprietà della valvola.
Un fattore di scala da applicare alla curva della valvola viene calcolato come segue:
L'utente specifica il coefficiente di perdita per la valvola quando è completamente aperta. Questo valore è correlato alla geometria della valvola ed è specificato dal produttore. Se non viene specificato un coefficiente di perdita, InfoWorks WS Pro presuppone un valore minimo di 0,01 per il moltiplicatore del coefficiente di perdita della curva della valvola.
Il moltiplicatore del coefficiente di perdita della curva della valvola viene calcolato come segue:
|
|
dove:
|
Coefficiente di perdita (aperto) della valvola (specificato nella pagina Parametri valvola)
Coefficiente di perdita completamente aperto per la curva
Il moltiplicatore del coefficiente di perdita della curva della valvola viene quindi applicato alla curva della valvola.
La perdita minore della valvola viene calcolata come segue:
|
|
dove:
V = velocità:
dove: Av area nominale completamente aperta della valvola |
Coefficiente di perdita della valvola parzialmente aperta (apertura specificata nella pagina Controllo valvola)
