AA 2024/2025 - 99547 - RETI SMART PER LA PRODUZIONE E IL TRASPORTO DELL'ENERGIA TERMICA E FRIGORIFERA M - Programma del Modulo I
DEFINIZIONI
Distinzione tra rete di teleriscaldamento (o teleraffrescamento) e sistema di teleriscaldamento (o teleraffrescamento); definizione di una rete di teleriscaldamento e teleraffrescamento secondo la Direttiva UE 2018/2001 e il DL 102/2014 e 73/2020; definizione di teleriscaldamento e teleraffrescamento efficiente; analisi dei dati statistici della diffusione del teleriscaldamento e del teleraffrescamento in Italia; principali vantaggi e svantaggi
RETI DI TELERISCALDAMENTO/TELERAFFRESCAMENTO
schema di principio, elementi principali della centrale di produzione, gruppo pompe (cenni), sistemi di produzione (cenni) vaso di espansione (cenni), makeup/blowdown/trattamento acque; struttura di una rete di teleriscaldamento/teleraffrescamento: rete ramificata (schema, vantaggi, svantaggi, considerazioni principali); rete ad anello (schema, vantaggi, svantaggi, considerazioni principali); rete magliata (schema, vantaggi, svantaggi, considerazioni principali); rete radiale (schema, vantaggi, svantaggi, considerazioni principali); rete mista ed evoluzione di una rete reale di teleriscaldamento; Configurazione di una rete di teleriscaldamento/teleraffrescamento: configurazione a 2 tubi (schema di riferimento e considerazioni principali); configurazione a 3 tubi - 2 mandate e 1 ritorno (schema di riferimento e considerazioni principali); configurazione a 3 tubi - 1 mandata e 2 ritorni (schema di riferimento e considerazioni principali); configurazione a 4 tubi caldi (schema di riferimento e considerazioni principali); configurazione a 2 tubi caldi e 2 tubi freddi (schema di riferimento e considerazioni principali); esempi di reti reali (considerazioni).
GENERAZIONI TELERISCALDAMENTO
Fluido Termovettore: tipologie di fluido (vapore, acqua surriscaldata, acqua calda, acqua, salamoia, ecc.), considerazioni e legame con le generazioni del teleriscaldamento. Generazioni Teleriscaldamento: generalità, fluido termovettore usato, tipologia di rete, fonti primarie principali usate dalla I alla V generazione.
TUBAZIONI
caratteristiche principali delle tubazioni prefabbricate in acciaio con coibentazione in schiuma di poliuretano e guaina di protezione, schema e dimensioni caratteristiche, esempi da catalogo, cenni sulla giunzione con muffola termorestringente, altre tipologie di tubazioni (tubi semi-rigidi, tubi per vapore con mantello in acciaio sottovuoto, tubi in materiale sintetico e tubi sintetici non coibentati); cenni sulle trincee per teleriscaldamento/teleraffrescamento (schema e dimensioni principali rispetto al diametro tubazione).
GRUPPI DI POMPAGGIO
Richiami sulle pompe centrifughe: curva prevalenza, efficienza e potenza in funzione della portata volumetrica, caratteristica risultante dall'accoppiamento in serie o in parallelo di due pompe centrifughe uguali. Gruppi di pompaggio: caratteristiche principali, configurazione, ridondanza (considerazioni), schema 3x50% in serie e in parallelo e considerazioni; regolazione del gruppo di pompaggio a pressione costante; regolazione del gruppo di pompaggio a pressione variabile; regolazione di velocità di due pompe in parallelo (caso 1 pompa controllata e caso 2 pompe controllate), regolazione di velocità di due pompe in serie (caso 1 pompa controllata e caso 2 pompe controllate); cenni sulla pressione normale (PN), definizione della massima pressione operativa, massima pressione incidentale, pressione test, minima pressione operativa; curva delle pressioni per una rete ramificata (una centrale e unico gruppo di pompaggio); Considerazioni sulla curva di pressione, utenza critica, il caso di impiego di pompe di rilancio; esempi di curva di pressione nel caso di rete mista con due anelli.
SOTTOSTAZIONI DI SCAMBIO TERMICO TRADIZIONALI
classificazione, caratteristiche della sottostazione di scambio diretta (svantaggi e vantaggi); considerazioni sulla regolazione del primario al variare della potenza termica richiesta dal secondario; cenni sul metodo del Thermal Resistance Scaling e sulla procedura di calcolo iterativa; schema delle connessioni tra sottocentrale e rete di teleriscaldamento (valvole di intercettazione, condotta di allacciamento, circuito primario e circuito secondario); schema di una sottostazione indiretta per solo riscaldamento (considerazioni); schema di una sottostazione indiretta per solo riscaldamento (considerazioni); schema di una sottostazione indiretta per riscaldamento e acqua calda sanitaria istantanea (considerazioni); schema di una sottostazione indiretta per riscaldamento e acqua calda sanitaria con accumulo e scambiatore esterno (considerazioni); schema di una sottostazione indiretta per riscaldamento e acqua calda sanitaria con accumulo e scambiatore interno (considerazioni);
REGOLAZIONE DI UNA RETE DI TELERISCALDAMENTO (TELERAFFRESCAMENTO)
classificazione dei metodi di regolazione: portata costante, salto di temperatura costante, regolazione mista; definizione della potenza termica immessa in rete e composizione della stessa (potenza termica dispersa nel circuito di mandata e di ritorno, potenza termica richiesta dalle utenze). Regolazione a portata costante, schema di riferimento, equazioni principali, grado di regolazione dell'utenza e coeff. di switch della valvola, accoppiamento tra circuito e gruppo pompe, criteri e logiche. Regolazione a salto di temperatura costante, schema di riferimento, equazioni principali, grado di regolazione dell'utenza e coeff. di apertura della valvola, accoppiamento tra circuito e gruppo pompe, criteri e logiche.
VALUTAZIONE DELLE PRESTAZIONI RETE DI TELERISCALDAMENTO (TELERAFFRESCAMENTO)
indice OMEGA, schema a blocchi delle rete e del caso di confronto, elaborazione indice, considerazioni.
SOTTOSTAZIONI DI SCAMBIO TERMICO ATTIVE (BIDIREZIONALI)
classificazione, considerazioni generali sui livelli di temperatura e di pressione, schema dei flussi di energia del caso Mandata su Mandata; architettura sottostazioni attive: schema 1 (mandata su ritorno), schema 2 (mandata su mandata), schema 3 (ritorno su ritorno), schema 4 (ritorno su mandata), vantaggi, svantaggi, considerazioni
