Engineering Day | Seminario Online

Progettazione ed ottimizzazione di valvole e componenti in pressione per impianti efficienti

Date: 15 Dicembre 2021

Timetable: 9.30 - 12.45

Speakers: L. Brugali, P. Brambilla, G. Morandina, S. Demattè, A. Silvestri, E. Mazzoleni, D. D'Agostino

Language: Italiano

L’ingegneria delle valvole e dell’impiantistica in generale per essere efficace deve considerare molte variabili e condizioni a contorno compresi contenimento costi e salvaguardia di requisiti per la sicurezza.

Oggi, un approccio moderno basato sull’ottimizzazione e la simulazione fluidodinamica (CFD) e strutturale (FEM) permette di avere una visione completa e veloce del comportamento di questi componenti all’interno dell’impianto. Questo approccio, consente non solo di minimizzare gli errori e di essere ‘compliant’ con le normative di riferimento ma anche di ottenere un risultato che sia efficiente in tempi brevi e con una notevole riduzione dei prototipi necessari.

In questo seminario vedremo diversi approcci allo sfruttamento della simulazione nella fase di progettazione di questi componenti: dalla simulazione CFD 3D accoppiata alla simulazione 1D per l’ottimizzazione di valvole fino all’ottimizzazione e verifica dell’impianto nel suo complesso.

9.30 | Le soluzioni CFD per le valvole: dalla simulazione real time ai modelli multifase

Relatori: Luca Brugali e Paola Brambilla

La fluidodinamica computazionale è uno strumento efficace e largamente utilizzato nelle applicazioni industriali riguardanti le valvole. Che siano indagini di base più approssimate o analisi su componenti 3D con elevato livello di dettaglio e fisica, le simulazioni CFD rappresentano strumenti moderni che consentono ai produttori di valvole di avere una visione completa e veloce del comportamento termo-fluidodinamico del loro prodotto. L’accoppiamento delle simulazioni 3D con quelle 1D abilitano inoltre le analisi multilivello, dove applicazioni dell’impianto e del componente interagiscono, aumentando la fedeltà nella risposta del sistema virtuale


10.00 | Progetto di una valvola a farfalla di grandi dimensioni

Relatore: Giulio Morandina

Il seminario ha lo scopo di illustrare la metodologia adottata per la progettazione strutturale di una valvola a disco di grandi dimensioni (diametro di 4.1 m) destinata ad un impianto idroelettrico in Turchia, con relativa ottimizzazione del profilo fluidodinamico del disco in configurazione aperta, allo scopo di ridurre le perdite di carico.
Peculiarità dell’attività è stato l’approccio multidisciplinare al problema, avvalendosi delle simulazioni FEM per le verifiche strutturali e delle simulazioni CFD per l’ottimizzazione fluidodinamica. L’attività si è conclusa con la messa a punto di tutti i disegni costruttivi per la produzione e l’installazione della valvola.


10.30 | La cattura del “know-how” e l’integrazione tra applicativi CAD, di costificazione e simulazione per efficientare la progettazione di valvole

Relatore: Silvia Demattè

In questo intervento vengono riportati esempi di come mettere a sistema il “know-how” aziendale valorizzando competenze e standardizzando metodologie.
Verranno presentate opportunità derivanti dall’integrazione e automatizzazione di flussi di lavoro che sfruttano tecnologie di molteplici software vendor e che coinvolgono:

  • revisioni del CAD
  • valutazioni indicative dei costi
  • analisi di performances semplificate
  • simulazioni CAE
Si vedrà come è possibile valutare molteplici soluzioni alternative migliorando la capacità di stimare prestazioni, requisiti di produzione, e redditività di una determinata soluzione. L’automatizzazione del flusso di lavoro permette di ridurre il rischio di errori, rielaborazioni, ritardi e maggiorazione dei costi nelle fasi più avanzate.

 


11.15 | PASS/Equip: strumenti intelligenti per dimensionamento e verifica di Pressure Vessel e Pressure Equipment

Relatore: Andrea Silvestri

Progettazione e calcolo di Pressure Vessel e Pressure Equipment effettuata in giorni anziché settimane

La progettazione strutturale dei moderni sistemi di tubazioni ed apparecchiature in pressione non può essere effettuata in maniera efficiente senza strumenti e software dedicati al calcolo e verifica conformi ai codici internazionali, che garantiscono affidabilità e facilità di utilizzo.
Nel corso del webinar, il relatore presenterà, il calcolo e la verifica di un serbatoio verticale con approccio “Design by Formula” attraverso l’impiego del software PASS-Equip.
Seguiranno delle analisi di dettaglio, con il metodo agli elementi finiti, in corrispondenza delle connessioni bocchello serbatoio attraverso il software Nozzle-FEM.


11.45 | Carico e scarico di recipienti in pressione

Relatore: Erik Mazzoleni

Durante il webinar verrà mostrato come simulare la fase di carico o scarico di un recipiente in pressione. In particolare si analizzerà come scegliere opportunamente le valvole di controllo e quelle di emergenza.
L’utilizzo della simulazione per questi tipi di scenari permette un calcolo accurato dei tempi necessari allo svolgimento di questo processo, nonché l’analisi delle zone del circuito che maggiormente influiscono sul fenomeno.
Si mostrerà inoltre come introdurre logiche più complesse di apertura o chiusura di tali valvole, volte a mitigare gli sbalzi di pressione e a favorire una gestione sicura.


12.15 | Analisi virtuale di fenomeni di esplosione all'interno di impianti in ottica valutazione rischi, miglioramento componenti e studio eventuale di sistemi di protezione passiva

Relatore: Dario D'Agostino

Verranno presentati i diversi metodi disponibili per la simulazione di fenomeni esplosivi evidenziando di ciascuno vantaggi e limiti. La simulazione dell'onda d'urto legata ed esempio a esplosioni accidentali all'interno di impianti permette la definizione corretta dei carichi ai quali la struttura sarà soggetta (valvola, recipiente in pressione, etc ect) e quindi una corretta verifica strutturale. Inoltre, in caso di cedimento, la simulazione della rottura e della dinamica dei frammenti permetterà di dimensionare ed ottimizzare sistemi meccanici di protezione passiva. Verrà evidenziato come a costi e tempi contenuti si possa compiere un ulteriore salto per il miglioramento della sicurezza degli impianti e quindi del lavoratore.

Engineering Day

15 Dicembre ore 9.30

Partecipa all'iniziativa

 

Progettazione ed ottimizzazione di valvole e componenti in pressione per impianti efficienti

 

Modalità di Iscrizione

L'evento è gratuito: per partecipare è necessario iscriversi.

Si utilizza una piattaforma web (GoToWebinar), che non richiede installazione di software in locale.
È possibile partecipare alla sessione tramite: MAC, PC o un qualsiasi dispositivo mobile.

L'utente registrato riceverà all'indirizzo di posta indicato, il link e le credenziali per poter partecipare.

È possibile porre domande e partecipare al dibattito tramite la chat.

Successivamente si potrà rivedere la registrazione di questa, e delle altre nostre iniziative, accedendo all'area Media Center del nostro sito o al nostro canale YouTube.

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