Esercitazione valida per il PENTAMESTRE -

Esercitazione valida per il PENTAMESTRE -- La valutazione comprenderà :
Tempo massimo di consegna per il montaggio e relativo funzionamento “ORE 10” a partire dal
30/01/203.
La parte di schemi elettrici, relazione ecc. dovrà essere svolta come compito a casa
TITOLO: Irrigazione automatica di un campo sportivo “senza la verifica di umidità presente
nel terreno”
Voci necessarie per espletare l’intero lavoro:
1.
2.
3.
4.
5.
Schema elettrico;
Scelta delle apparecchiature utilizzando le schede tecniche allegate;
Relazione di funzionamento;
Montaggio e funzionamento;
Tempo di consegna.
Il voto finale sarà dato dalla somma dei punti delle singole voci diviso il numero totale delle voci ed
espresso in decimi.
Tempi di consegna
1. Schema elettrico ( da consegnare “la prima ora” del 30/01/2013 solo la parte di
riempimento della cisterna - una copia dovrà rimanere in V.tro possesso) – punti 5;
2. Schema elettrico ( da consegnare “la prima ora” del 06/02/2013 per intero comprendente
anche la prima parte - una copia dovrà rimanere in V.tro possesso) - punti 15;
3. Relazione di funzionamento con le motivazioni di scelta delle apparecchiature
indicandone i modelli ( da consegnare “la prima ora” del 30/01/2013 solo la parte di
riempimento della cisterna) – punti 5;
4. Relazione di funzionamento ( da consegnare “la prima ora” del 06/02/2013 per intero
comprendente anche la prima parte) – punti 25;
5. Montaggio e funzionamento (entro l’ultima ora del 13/02/2013) – punti 50
Voto massimo 10/10
Notare Bene
Gli schemi elettrici “ realizzati non a mano libera pena l’annullamento dell’elaborato” e la
relazione dovranno essere presentati su foglio protocollo a doppia pagina dove nella prima dovrà
essere disegnato lo schema mentre nella faccia interna del primo foglio la relazione proseguendo
nella successiva pagina – il cognome e il nome dovrà essere posta nella pagina esterna dell’ultimo
foglio.
Componenti:
1. Pompa con erogazione a tubo aperto necessaria per il riempimento di una cisterna da 50000
litri o meglio 50m3;
2. Interruttore di livello a 3 sonde “Min, Max, Comune” necessario per indicare il livello
minimo e massimo del serbatoio (contatti C “comune” – NC – NO in scambio);
3. Il riempimento della cisterna deve iniziare una volta raggiunto il minimo livello e bloccarsi
al raggiungimento del massimo livello per poi aspettare per riempirsi che si raggiunga
nuovamente il minimo livello.
4. La portata della pompa (capacità della pompa di trasferire una quantità d’acqua dal punto di
prelievo alla cisterna in un tempo stabilito) dovrà essere scelta (sempre tramite le schede
tecniche) affinché il tempo massimo di riempimento della cisterna non superi 120 minuti.
5. Pompa necessaria per l’irrigazione.
6. Vaso di espansione (componente non necessario ai fini dell’impianto elettrico).
7. Pressostato necessario per controllare la pressione dell’acqua nelle tubazioni di irrigazione.
8. Interruttore orario necessario per definire l’orario di irrigazione.
9. Interruttore Crepuscolare (relè crepuscolare) necessario per definire il giorno e la notte.
10. Valvole necessarie per abilitare l’irrigazione a settori.
Si deve irrigare una superficie adibita a campo sportivo affinché si mantenga il manto erboso.
Passi di funzionamento dell’impianto:
Prima parte (alimentazione della pompa di carico e ripristino del serbatoio):
1. Il primo carico e il ripristino dell’acqua nel serbatoio dovrà avvenire solo nelle ore diurne
(presenza di crepuscolare) tramite la pompa P1 - se il riempimento è iniziato poco prima
dell’intervento del crepuscolare lo stesso deve proseguire fino al raggiungimento del
livello massimo dell’acqua all’interno del serbatoio.
2. Il riempimento della cisterna dal livello minimo (sapendo che sono presenti 1500 litri
quando indica il livello minimo) al livello massimo dovrà avvenire con un tempo
massimo di 120 minuti
Seconda parte (alimentazione della pompa e delle valvole di irrigazione):
1. L’irrigazione avviene tramite più punti suddivisi in due zone (prima il lato destro e poi
quello sinistro del campo sportivo).
2. Le due zone dovranno funzionare in maniera alternativa con un tempo max di 5’ (cinque
minuti) ciascuna per poi ripetersi nel tempo.
3. L’irrigazione tramite la pompa P2 dovrà avvenire non prima delle ore 23,00 e non dopo le
ore 01,00 e comunque non oltre il livello minimo dell’acqua all’interno del serbatoio di
adduzione (contenitore dove si preleva l’acqua per l’irrigazione) ed inoltre non dovrà
avvenire se il campo sportivo è illuminato artificialmente.
4. La pressione all’interno delle tubazione utilizzate per l’irrigazione non deve superare le 2
atmosfere (unità di misura della pressione).
Calcoli e o dati prima parte:
1. Indicare le dimensioni minime del serbatoio il quale può essere realizzato a base
cilindrica, quadra o rettangolare (indicare, l’altezza e i lati se non cilindrica – l’altezza e il
raggio se cilindrica).
2. Indicare il modello, la potenza in kW e i cavalli della pompa scelta utilizzando le schede
tecniche (Voce portata l/min) affinché il tempo di ripristino del serbatoio non superi 120
minuti sapendo che la quantità minima residua all’interno del serbatoio è di15 m3.
Calcoli e o dati seconda parte:
1. Indicare modello, la potenza in kW e i cavalli della pompa scelta utilizzando le schede
tecniche (Voce portata l/min.) da utilizzare per l’irrigazione SAPENDO CHE OGNI
IRRIGATORE utilizza una quantità di acqua di 10 litri al minuto (non si considera a quale
pressione).
2. Indicare i codici articolo dei componenti utilizzati
Schemi elettrici 1° parte:
1. Schema elettrico di potenza ( utilizzando anche le protezioni per contatti diretti e
indiretti e da sovraccarico//cortocircuito) della pompa di carico.
2. Schema di funzionamento alimentato a 24Vca riferito alla pompa di carico.
Schemi elettrici 2° parte:
3. Schema elettrico di potenza ( utilizzando anche le protezioni per contatti diretti e
indiretti e da sovraccarico//cortocircuito)di tutto il circuito.
4. Schema di funzionamento alimentato a 24Vcadi tutto il circuito.
I TEMPORIZZATORI E I RELE’ AUSILIARI SE NECESSARI UTILIZZARE QUELLI CHE
NORMALMENTE AVETE GIA’ UTILIZZATO (I DATI E LE CARATTERISTICHI SONO GIA’
IN V,TRO POSSESSO).
Il punto più alto di riempimento è posto a metro 12 dal livello della pompa
L’interruttore a pressione , pressostato (P) , APRE il circuito”CONTATTO” allorché la pressione
in raggiunge un determinato valore e lo CHIUDE quando questa pressione si abbassa oltre un altro
determinato valore da noi stabilito . Questi valori , massimo e minimo della pressione in (1) e
quindi in tutta la rete di distribuzione dell’acqua , sono regolabili mediante un dispositivo contenuto
nel pressostato stesso.
Nel disegno non figura il sistema di regolazione.
Il disegno estremamente semplificato illustra schematicamente il funzionamento del pressostato.
(A) Con pressione bassa il pressostato è in condizioni di riposo e il contatto elettrico è chiuso
(elettropompa O RELE’ D’INTERFACCIA alimentata/o).
(B) All’aumentare della pressione la membrana mette in movimento il sistema di leve. La leva che
supporta il contatto elettrico (leva 1) rimane ferma, fino a quando la leva che la comanda (leva 2)
oltrepassa il perno della leva 1. Ora il contatto elettrico è aperto (elettropompa o relè d’interfaccia
alimentata/o).
VASO DI ESPANSIONE
La funzione primaria del vaso ad espansione è di assorbire le
brusche variazioni di pressione dovute all’apertura e chiusura dei rubinetti, evitando i dannosi
picchi di pressione dovuti all’incompressibilità dell’acqua.
Vaso ad espansione da 25 litri Il volume della membrana si L'aumento della pressione
riduce quando la pressione
nell'impianto idraulico
nell'impianto idraulico
provoca la dilatazione della
diminuisce
membrana
Questo apparecchio è formato da un involucro metallico con una membrana di gomma
all’interno, vincolata per mezzo di una piastra comunicante con la tubatura idraulica. Si formano
così due camere.
La prima camera, costituita dall’interno della membrana di gomma, è invasa dall’acqua. La
seconda camera, formata dalla parete esterna della membrana e dal contenitore metallico, è
occupata da aria compressa.
All’aumentare della pressione nel circuito idraulico vi è un aumento del volume dell’acqua
contenuto nella membrana (disegno B).
Di conseguenza la diminuzione del volume della camera due determina l’aumento di pressione nella
camera stessa contrastando la dilatazione della membrana.
Al diminuire della pressione del circuito idraulico s’instaura il procedimento inverso, ossia la
maggiore pressione della camera due (disegno A) comprime la membrana, restituendo al circuito
idraulico l’acqua e l’energia precedentemente accumulata.
VALVOLA DI NON RITORNO (VALVOLA DI RITEGNO ECC.)
valvola indica tale direzione.
Vi sono in commercio
molti tipi di valvole di ritegno. Inserite in un
impianto idraulico consentono il flusso in una
sola direzione. Una freccia sul corpo della
TIPO DI ELETTROVALVOLA UTILIZZATA IN IRRIGAZIONE
L’elettrovalvola idraulica ha la funzione di aprire o chiudere il passaggio
dell’acqua a seguito di un comando elettrico. Ideale per l’irrigazione, può essere abbinata ad una
centralina elettronica programmabile che ne comanda l’apertura e la chiusura. L’impulso
elettrico non agisce direttamente sull’apertura della valvola, come un elettromeccanismo che apre
un rubinetto, ma genera solamente le condizioni per farla funzionare.
In questo disegno è raffigurata schematicamente l’interno di un elettrovalvola.
In condizioni di riposo la valvola è chiusa. La pressione presente nella camera uno, è uguale alla
pressione nella camera due. La minore superficie della membrana esposta nella camera uno e la
pressione della molla della camera 2 fanno sì che la valvola sia chiusa.
Alimentando l’elettromagnete si apre un piccolo condotto secondario che scarica l’acqua e fa cadere
la pressione nella camera due. A questo punto nella camera uno, la maggiore pressione esercitata
sulla membrana la fa sollevare aprendo la valvola. L’interruzione dell’alimentazione
dell’elettromagnete, richiude il condotto di scarico e fa aumentare la pressione nella camera 2.
Questa condizione riporta la membrana verso il basso richiudendo il condotto primario.
IRRIGATORI
Esistono molti modelli d’irrigatori fissi da giardino quasi tutti a
scomparsa e si suddividono in statici, dinamici e a martelletto.
Gli irrigatori statici distribuiscono il getto d’acqua
contemporaneamente su tutta la superficie di copertura. Il
raggio d’azione può raggiungere i sei metri. Il settore può essere
regolato da 0° a 360°. Nei modelli più evoluti è possibile variare
il raggio e la quantità d’acqua erogata attraverso un’apposita
regolazione o sostituendo la testina. Alcune di queste testine
hanno una particolare forma e possono creare getti quadrati
rettangolari e ovali.
Gli irrigatori dinamici, anche detti a turbina, formano un getto a
ventaglio verticale. Attraverso il moto rotatorio della testina,
generato dalla stessa acqua passante in una piccola turbina,
copre nel tempo tutta la superficie. Questi tipi d’irrigatori
possono formare raggi di quindici metri. Anche qui si ha la
possibilità d’intervenire sulla regolazione del raggio e del
settore che può variare da pochi gradi a 360°.
Gli irrigatori a martelletto hanno fatto la storia dell’irrigazione
da giardino e ancora oggi possono essere reperiti nella normale
versione fuori terra, oppure nella versione a scomparsa.
Rispetto agli irrigatori statici e dinamici, risultano un poco
rumorosi.
Oltre alle caratteristiche di regolazione, ogni tipo d’irrigatore possiede altri importanti dati
tecnici, come la pressione di lavoro e l’erogazione litri/minuto. Attraverso questi parametri è
possibile calcolare il giusto numero d’irrigatori, in funzione della portata e della pressione
dell’acqua dell’utenza a cui saranno collegati.