Risposta alle domande uscite per preparare l'esame di Sistemi energetici e macchine/macchine

Asse della deviazione idraulica del fluido

Il fluido che scorre in una condotta può essere deviato utilizzando delle pale che possono essere orientate in avanti o indietro. L'orientamento delle pale determina la direzione del flusso del fluido. In generale, le pale orientate in avanti aumentano la velocità del fluido, mentre le pale orientate all'indietro la diminuiscono. Tuttavia, l'orientamento delle pale può variare in base alle esigenze specifiche dell'applicazione.

Quando le pale sono orientate in avanti, la sezione di passaggio del fluido si restringe, causando un aumento della velocità del fluido. Questo implica una diminuzione della pressione del fluido. Al contrario, quando le pale sono orientate all'indietro, la sezione di passaggio del fluido si allarga, causando una diminuzione della velocità del fluido e un aumento della pressione.

Le perdite di carico sono maggiori nelle pale orientate in avanti rispetto a quelle orientate all'indietro. Questo incentiva l'utilizzo delle pale orientate all'indietro quando si desidera una maggiore portata del fluido. La direzione di rotazione delle pale può variare a seconda delle esigenze dell'applicazione. In alcuni casi, la portata può essere raddoppiata semplicemente invertendo la direzione di rotazione delle pale.

La prevalenza è l'altezza a cui il fluido può essere mandato in mandata. Può essere definita anche come la differenza di lavoro compiuto sull'unità di massa di fluido tra l'ingresso e l'uscita. La determinazione della prevalenza teorica e reale è importante per individuare il punto di funzionamento del sistema. In alcuni casi, la prevalenza può essere nulla quando la portata del fluido è zero.

Le prestazioni del sistema possono essere valutate in base alla potenza assorbita e al rendimento totale in funzione della portata del fluido. Queste informazioni possono essere rappresentate graficamente tramite un diagramma collinare.

e le perdite idrauliche)

glzutopGM R Zi-= = - )( 98.1MHz 0,98barPeetom peprevalenza

PER ESEMPIOse laHO : - =,)Htm )( (1225µm1.2bar1000 ?420

La se Fosseelaborase pompa mi noarea .. .prevalenza teorica

Il calcolo della si basa sul fatto che mi trovo con un caso ideale, quindi senza perditeidrauliche e risulta essere uguale al lavoro specifico.

Cop lopRegni gtfr→- =① )(GalliaTdzba Basen= 1FATTORE DIINGOMBROPALAREÈ UGUALE APREVALENZALA TEORICApoi cresce oPORTATAUI nullaA seconda portatadecresce dellaa .prevalenza realeLa là si può valutare sottraendo a quella teorica le perdite idrauliche (R), parliamo sia diperdite distribuite (Rd) che di perdite concentrate (Rc).§I NÈblu1201W [perdite consortidistribuite MOBILI. . proporzionali= QUADRATOALÈ ¥ portataellaIcRdc .Perdite consorti fissidistribuite'-= MI( %Ren Bui {w Buio mobileperdite concentrate condotto+= ÈRcc Bc Fissoperdite concentrate corsetto.= 2 gtt Ht RcRdPREVALENZA

REALE g - -=punto di funzionamento

Il indica valori diportata (Q) e di prevalenza (gH) difunzionamento della macchina, questi valorili otteniamo dall’interpolazione della curvaimpianto con andamento con andamentocrescente e la curva della pompa conandamento parabolico dovutoall’incremento delle perdite in funzione dellaportata.

Prevalenza a portata nulla: la prevalenza reale a portata nulla avrà un valore di , anche le perdite2avranno valore uguale a quello della prevalenza reale, per quella teorica di è visto che vale :u%? gtlr RentGH R-= -= a.prestazioni→Le prestazioni di una pompa vengono individuate sia dalla curva di prevalenza, che dalla potenzaassorbita e dal rendimento totale rappresentate in funzione della portata.f- HrQg Q DPpoLa potenza assorbita .vale =: = % %Fot ? fqgftp.gttr l' ) MR)HRTRQQRendimento totale ': Hrtrttpa.° qq.ae/lgHrtRItPa910+02))18ha qr ,.ir(75-80%1 fuÈ Qeo -0PERNULLO e VALORESTESSOCHEIMPLICA LOtffot

Troppo alte. . deiAlte sonomacchinaPREVALENZE → Fermi noniPosso soddisfare→ Sommando Prevalente FERMIALTRE IMPIANTO. .POMPE Posso PORTATAsuddividereserieLE realizzate →vengono LA ininpiù Più CostPORTATEsullo stessogiranti CREANDO unamettendoALBERO REGOLAZIONE portatadi. .26. Determinazione della caratteristica gH-Q per un diverso numero di giri. Rendimento idraulico (curve iso-rendimento paraboliche) teorico, confronto con diagramma collinare del rendimento totale. Difetto dideviazione della vena fluida: limiti della trattazione di Eulero, scostamento diagramma teorico/ sperimentale.Sulle due curve scelgo un punto difunzionamento, il corrispondente puntonell’altra curva a regime n diverso,soddisfatto le ipotesi della similitudineidraulica posso tracciare una linea (azzurra)che mi indica il rendimento idraulico perquelle macchine. Quindi posso confrontaremacchine a regimi diversi tra loro Cinaun’estinzione grafico

.IezziaII'ghegtlr-R-uifiteicosp.tl#dwYIetEiIItEw' !!!ttdabafawzsampa-ds.ua#pbjGzWja-semPa )Q = -Prevalenza le parentesitracoseforgiata sono costanti'gtl BA 0⑤ Punti omologhi con uguale° EEIEefparab.aeIII. ' uscentiincostanteE I8h usi KGH nèci = -=a. (① ) KQ42llz .Ma 2mi ===- 42B POI SOSTITUISCO :=MeA) Va ÈIN Kg H Leo ParabolaC uscente.= . )Origine-• Qdi/ Portata AIN QUESTA ZONA dalle prevalenzaÈ nullaBasse portate nonunaaverePossibile IDRAULICASIMILITUDINE ① gtl scostamentoforteZone dinelle alta unHoe SOURAPRESSIONIFigettarVentre }Holli ,morette i 111¥11 '•|[ depressioni( •EForza idraulica4?Mie RiFi a elevareprevalenza teoriaLA cuedi Eulero ciraro. tende sbagliarerfi aAltomoltounmantenereFA .Le differenze tra rendimento idraulico teorico e rendimento totale rilevato sperimentalmente sono dovutealla non possibilità di dell’applicazione della similitudine idraulica, la stessa teoria di similitudine

• quando si presentano fenomeni di cavitazione che alterano il flusso
• quando il numero di Reynolds è basso
• la scabrezza relativa spesso varia al variare delle dimensioni della macchina
• quando la spinta sulle pale sono tali da non consentire l’applicazione della teoria di Eulero (in condizioni di prevalenza elevata)

teoria di Eulero: La non è in grado di giustificare variazioni di pressioni del fluido a parità d coordinataradiale, ma solo al variare del raggio, quindi secondo Eulero non varia la pressione sulle pale. Invece il fluido genera una coppia a contatto con la pala, una sovrapressi