Gestione dei pesi

La gestione del peso dell'apparecchio è una problematica importante nel corso della vita di un progetto. NextGen si occupa di calcolare automaticamente il peso di ogni componente, sulla base del volume occupato e del materiale adottato. Inoltre, il peso del liquido sia in condizioni di prova sia in condizioni di progetto è automaticamente calcolato.

Il software non può però conoscere pesi addizionali di componenti non modellati come parti in pressione, come ad esempio:

• Lining interno
• Piatti e materiale di filtrazione
• Motori e altri componenti gravanti sulla struttura

Per poter gestire questi pesi e tenerne conto in fase di calcolo dei supporti esistono diverse opzioni. In questo articolo le illustriamo, indicando quando è più appropriato utilizzare una o l'altra.

Modifica del peso del componente

Il primo punto su cui è possibile agire è la categoria "Weights" nella finestra di modifica del componente:

Tutte le operazioni eseguite in questa schermata si applicano al componente oggetto della modifica e sono localizzate nel suo baricentro. A sua volta, il baricentro del componente può essere controllato tramite l'opzione "Point of application of the center of gravity of the component".

La gestione di pesi tramite questa opzione è da preferire quando esiste una distribuzione uniforme del peso aggiuntivo sul componente considerato e tale peso non va ad impattare in maniera sensibile sul baricentro del componente stesso (e quindi dell'intero apparecchio).

Il peso netto del componente è automaticamente calcolato sulla base di volume e materiale, così come il peso del liquido. Come di consueto, è possibile sbloccare l'icona a forma di lucchetto e sovrascrivere tali valori.

Sono poi presenti differenti input per i pesi addizionali:

• Dead weight è un peso che generalmente fa parte del componente in ogni condizione, come ad esempio il peso di una parte saldata al componente. Può essere definito in valore assoluto o percentuale.
• Live weight è un peso rimovibile, che in genere viene aggiunto all'apparecchio solo in determinate condizioni. Può essere definito in valore assoluto o percentuale.

In tutti i casi i pesi addizionali vengono utilizzati nelle condizioni di carico (Load Combinations) impostate con tipologia "Operating". Di default, i pesi "dead" sono considerati anche per le combinazioni di carico di tipo "Erection" e "Test"; al contrario, i pesi di tipo "live" sono esclusi da tali combinazioni. È comunque libertà dell'utente impostare la presenza o assenza di tali pesi addizionali nelle varie condizioni di carico.

Nota: per le flange, è possibile e consigliato abilitare il calcolo della stima del peso di bulloni e dadi

Uso del componente "Peso addizionale"

Nella barra multifunzione è presente l'icona per l'inserimento del componente "Peso addizionale":

L'uso del componente "Peso addizionale" è da preferire in quei casi in cui la massa che si va ad aggiungere è localizzata e ha un impatto sul posizionamento del baricentro della struttura.

Il "Peso addizionale" è un componente secondario, che va pertanto aggiunto al modello selezionando prima un componente a cui riferirlo. Non è indispensabile che nella realtà il peso sia effettivamente applicato a tale componente, che viene utilizzato solo come riferimento spaziale.

Nella definizione del componente è possibile specificare nome, valore del peso e sua posizione nello spazio, che può essere riferita al componente di cui sopra o alla reference line. È inoltre possibile impostare un'area esposta al vento, che andrà ad aumentare la superficie complessiva dell'apparecchio e la sua resistenza al vento. Come per gli altri componenti è poi possibile ulteriormente affinare la definizione nella categoria "Weights".

Regolazione dei coefficienti relativi ai pesi

Fino a questo punto abbiamo visto come è possibile impostare il valore assoluto di un peso gravante sui supporto dell'apparecchio. Spesso però il valore di calcolo che questo peso andrà ad avere è influenzato da coefficienti che vanno a modificarlo anche sensibilmente.

Il filtro attraverso cui passano tutte le operazioni di trasferimento del peso verso il supporto sono le combinazioni di carico (Load Combinations):

La gestione delle combinazioni di carico esula da questo articolo, ma è possibile focalizzarsi su alcuni punti chiave che vanno ad impattare sul peso:

• Il tipo di combinazione (Erection, Test, Operating) influenza la presenza o meno dei pesi addizionali definiti nella categoria "Weights" dei componenti
• "Dead weight factor" e "Live weight factor" moltiplicano i rispettivi pesi "Dead" e "Live"
• Il tipo di "Dead weight" da considerare va a variare il peso considerando o meno la corrosione
• "Insulation factor" moltiplica il peso dell'isolamento, definito nelle proprietà dell'item

Infine, dalla stessa finestra, è possibile definire quali componenti considerare per la combinazione di carico corrente:

In questo modo è possibile escludere completamente un componente, sia esso un componente in pressione che un peso addizionale, se questo non è da tenere presente a calcolo per una determinata condizione di carico.

Report di calcolo

Nel report di calcolo è presente la sezione "Weights summary": in questa sezione, il report dettaglia sia i valori di input impostati dall'utente, sia la loro trasformazione attraverso le condizioni di carico. Per ogni condizione vengono riepilogati i parametri che impattano sul peso, la presenza dei componenti, il baricentro.

Attraverso un'attenta analisi di questa sezione del report di calcolo è possibile capire la provenienza di ogni carico gravante sui supporti, la sua entità e la sua trasformazione.