Sezione Tecnica

Perdite di carico localizzate

Le perdite di carico localizzate si verificano in singolarità dell'impianto, vale a dire curve, raccordi, sbocchi, diramazioni, confluenze, allargamenti, restringimenti...
Tra i fenomeni localizzati rientrano i diaframmi, già analizzati qui.

Le perdite di carico vengono espresse secondo questa relazione:

K dipende dalla geometria e dal numero di Reynolds (e quindi da viscosità e velocità).

Perdite di carico in una condotta in pressione

Trattiamo il moto di fluidi incomprimibili in tubi cilindrici in pressione con portata costante.

Per il calcolo delle perdite di carico in una condotta è importante calcolare il numero di Reynolds per capire se si tratta di moto laminare (Re<1400) o turbolento (Re>2400). Tra 1400 e 2400 c'è una zona di transizione in cui "convivono" le caratteristiche del moto laminare e turbolento.
Il numero di Reynolds è dato da: , è la viscosità cinematica, la velocità media, d il diametro della condotta.

L'obiettivo è calcolare il numero di resistenza per poter poi ricavare le perdite di carico secondo la formula iii) che verrà indicata più avanti.

Per entrambi i tipi di moto è possibile ricorrere al diagramma di Moody oppure a delle formule.

More

Perdite di carico attraverso un diaframma

Il caso pratico è l'utilizzo di fori calibrati (orifices) in un circuito idraulico.
Vediamo come si possono calcolare le perdite di carico in funzione della portata e dei diametri.

Si definiscono:
e le pressioni a monte e a valle del diaframma
= coefficiente di portata
D diametro della condotta
d diametro del diaframma
densità del fluido
g accelerazione di gravità

La portata Q attraverso il diaframma è data da:

More

Molle di compressione, formule di calcolo

Le molle di compressione sono dei componenti essenziali per il funzionamento di numerosi componenti idraulici. Nella mia esperienza di progettista ho avuto a che fare quasi quotidianamente con il calcolo e la verifica di molle per valvole, ecco una serie di formule che possono tornare utili per il progettista.

A questo link trovate un foglio di calcolo che vi permette di calcolare automaticamente i carichi e le tensioni al variare della geometria della molla.

More

Dimensionamento di un accumulatore

Negli impianti oleodinamici può risultare utile l'installazione di un accumulatore olio azoto per minimizzare il tempo di funzionamento delle pompe o per garantire una temporanea riserva di pressione in assenza di potenza.

Per dimensionare questo componente devono essere definiti i seguenti parametri:
La portata media di consumo somma delle utenze e delle perdite, [l/s] Il tempo di riposo delle pompe, [s] La pressione minima alla quale gli attuatori serviti conservano la capacità di operare, [bar] Il volume d’olio che si intende sopperire con l’accumulatore in assenza di potenza, [l] More