Macchine alternative rotative

MACCHINE VOLUMETRICHE - ALTERNATIVE

Vengono adottate quando sono in gioco PICCOLE PORTATE & ELEVATE PRESSIONI.

Le POMPE A STANTUFFO A SEMPLICE EFFETTO sono costituite da un cilindro alternativamente svuotato e riempito di liquido mediante il movimento di uno stantuffo comandato da un sistema biella-manovella.

Quando il pistone effettua la corsa dal PMS al PMI vi ha riempimento del cilindro e chiusura della valvola di mandata. In questo punto la portata è nulla. Nella corsa d’ritorno la valvola di aspirazione si chiude e si apre quella di mandata con conseguente riempimento nella tubazione di mandata del liquido contenuto all’interno del cilindro.

Le VALVOLE sono del tipo a FUNGO o a SFERA CON MOLLA e si aprono e chiudono automaticamente.

S’note come l’andamento della portata in relazione alle mandate sia del tipo DISCONTINUO.

Un modo per cercare di REGOLARE LA PORTATA consiste nell’utilizzare più stantuffi operativamente sfasati tra loro:

• 2 SFALSATI A 180°
• 3 SFALSATI A 120°
• i SFALSATI A 360°/i

Le Qm è esprimibile come prodotto fra le cilindrate totali e le frequenze di succussatori ciascun cilindro, legate alla velocità di rotazione della manovella:

Q = 4 M π² D² n₄ C m Z

Quando il criterio di più cilindri a volte non è sufficiente, vengono adottate a monte e a valle delle pompe delle opportune CASSE D’ARIA O ACCUMULATORI. Queste sono costituite da serbatoi nei quali dividono aria e tenute di liquido. Entro tali serbatoi il liquido si accumula nelle fasi in cui le pressioni e le portate sono maggiori, per poi svuotarsi dove le portate e le pressioni diminuiscono.

MACCHINE VOLUMETRICHE - ALTERNATIVE

vengono adottate quando sono in gioco PICCOLE PORTATE & ELEVATE PRESSIONI.

I POLI A STANTUFFO A SEMPLICE EFFETTO sono costituiti da un cilindro alternativamente svuotato e riempito di liquido mediante il movimento di uno stantuffo comandato da un sistema biella-manovella.

Quando il pistone effettua le corse del PMS al PMI si ha il riempimento del cilindro e chiusura della valvola di aspirazione. In questo punto la portata è nulla. Nulla corse di mandata con conseguente riversamento della tubazione. Di VALVOLE sono del tipo a FUNGO o a SFERA CON MOLLA e si aprono e chiudono automaticamente.

E' noto come l'andamento della portata in relazione alla mandata sia del tipo DISCONTINUO.

Un modo per cercare di REGOLARE LA PORTATA consiste nell'utilizzare più stantuffi operativamente sfalsati tra loro:

• 2 SFALSATI A 180°
• 3 SFALSATI A 120°
• i SFALSATI A 360/i°

La Qm è esprimibile come prodotto fra le cilindrate totale e le frequenze di azionamento ciascun cilindro, legate alle velocità di rotazione della manovella:

Q = M _v/^{N D2} 4 C M ζ

Quando il criterio di più cilindri a volte non è sufficiente, vengono predisposte a monte e valle delle pompe delle opportune CASSE D'ARIA o ACCUMULATORI. Queste sono costituite da serbatoi nei quali si racchiudono aria e tenue di liquido. Entro tali serbatoi il liquido si accumula nelle fasi in cui le pressioni e le portate sono maggiori, per svuotarsi dove le portate e le pressione diminuiscono.

Si ottiene dunque, una regolazione della pressione e della portata riunificata a monte delle casse di espansione a valle di quelle di mandata. Pertanto il sistema volumetrico di pompaggio si presta dunque al raggiungimento di ALTE E ALTISSIME PRESSIONI (quelle cutirmiei di atmosfera).

ACCUMULATORE IN ASPIRAZIONE (REINTEGRO)

In questo caso l'accumulatore funziona come polmone di reintegro ed entra in funzione quando vi sono cali di pressione o diminuzioni di portata, rispettabile alla mandata dell'esercizio.

_Ve = c V_macchina

C DIPENDE DALLA MACCHINA:

• C = 10 → se la macchina è a semplice effetto
• C = 4 → 1 cilindro duo-face effetto
• C = 1,5 → 2 cilindri " "
• C = 0,6 → 3 cilindri " "

le casse a monte diminuiscono il rischio di trovarsi in prossimità delle cassi di espansione.

POTENZA DI UNA POMPA VOLUMETRICA

REME → CAUSA PERDITE

MACCHINE A PISTONI ASSIALI

vengono utilizzate dove sono richieste PRESSIONI ELEVATE E ALTE PORTATE.

Il corpo cilindrico che possiede all’interno un solo stantuffo, viene fatto ruotare da un albero collegato al motore primo, la base dello stantuffo è in condizione di rincorrere, per mezzo di un pattino su un piatto inclinato fisso. La rotazione del cilindro determina lo spostamento dello stantuffo che, durante il primo mezzo giro del cilindro, fa aumentare il volume delle camere, infatti sposta lo stantuffo da zero di volume max e durante l’altro mezzo giro di rotazione lo fa diminuire portandosi il volume delle camere da volume max (Pt1) a zero (Pt2).

Questa tipologia di macchine è costituita da:

• ROTORE CILINDRICO -> che porta alloggiati al suo interno un insieme di cilindri, in cui scorrono degli stantuffi;
• PIATTO FISSO A INCLINAZIONE VARIABILE -> su cui per mezzo di molle o sistemi equivalenti sono tenute premute le estremità degli stantuffi;
• CASSA FISSA ESTERNA -> che porta le luci di aspirazione e di mandata.

Gli stantuffi si muovono di moto alterno e permettono di realizzare la distribuzione del liquido attraverso le luci di aspirazione e di mandata. La regolazione della portata erogata avviene attraverso la: variazione del piatto su cui sono appoggiati gli stantuffi, in questo modo varia le corse degli stantuffi e di conseguenza si modifica la cilindrata.

STANTUFFI ASSIALI - Commutatori rotativi ad asse, rotazioni elevate (70-170 giri/s) per i modelli più piccoli, rendimenti elevati (0,9) e possono raggiungere pressioni elevate (fino a 50 MPa). Sono costanti e vanno alimentati con olio filtrato a 20 µm e velocità minima 15 mm^3/s.

STANTUFFI ASSIALI AD ASSE INCLINATO - Il blocco cilindri rotante non è in linea con l'albero che fornisce il moto, ma forma un angolo.

PIASTRA INCLINATA - Il blocco cilindri dell'unità a piastra inclinata è un dispositivo volumetrico e i suoi pistoni sono disposti assialmente rispetto all'albero motore e appoggiato contro una piastra inclinata.

FORMULE:

C = D_{T and} → da corso diretta funzione del diametro minimo

V = π/4 d².c.z → cilindrate

Q = ω ∂v/∂θ , Ȳ = ∫_ω/2π Qdθ = ω/2π . V_z → portate e portate medie

P_c̅ = C_{4 copie} . ω = Q Δp → Potenza

se Ȳ ⇒ Ċ̅ ⇒ C_elt̅ ⇒ Δp . V_z / 2π → potenza medie.