Oleodinamica e pneumatica M

1) Introduzione

L’oleodinamica e la pneumatica sono due branche della fluidodinamica che si occupano dello studio della trasmissione dell’energia tramite fluidi in pressione. Se il fluido in pressione risulta essere incomprimibile, si parla di SISTEMI OLEODINAMICI, altrimenti si parla di SISTEMI PNEUMATICI.

Nelle tipiche applicazioni oleodinamiche, il portato di fluido generato da una pompa all’interno del circuito oleodinamico permette di muovere in autonomia tramite l’energia in pressione, un attuatore.

Se mettiamo l’oleodinamica in forte espansione, ciò avviene grazie alla sua grande capacità di gestire notevole potenze in linee componentistiche di dimensioni ridotte e pesi ristretti, rispetto a tecnologie alternative.

La scelta di un determinato azionamento dipende qualitativamente dai seguenti parametri:

• TIPO DI TRASMISSIONE ENERGETICA
• TIPO DI MOVIMENTO CHE L’ATTUATORE DEVE SVOLGERE
• LA DINAMICA DELL’ATTUATORE

Queste 3 variabili generali, indicano di criteri di scelta dell’azionamento ottimale per una determinata applicazione.

Il sistema oleodinamico si preferisce quando vogliamo privilegiare:

• Elevate densità di potenza
• Elevata velocità
• Scarsa esigenza di manutenzione
• Capacità di gestire sovraccarichi
• Facilità controlli attuatori
• Facilità passaggio generico
• Bassi rumori di trasmissione
• Facilità di mettere note di trazione e rotazione
• BASSA INERZIA

I vantaggi principali sono:

• Uso di fluidi potenzialmente pericolosi
• Perdita di componenti fluidi
• Possibilità di risentire maggiormente delle comprimibilità del fluido
• Difficoltà nel tenere conto per fluttuazioni di angoli dei componenti
• Difficoltà di azionamento in diverse situazioni

Schema concettuale azionamento oleodinamico

• SORGENTE
• TRASFORMATORE
• UTILIZZATORE
• POZZO
• SUPERVISORE
• TRASMISSIONE

Ogni blocco costituisce presente tra sorgente e pozzo dentro al energia prende potente. Per questa già la funzione dell’energia per resistere l’energia e provvedere di influenzato uscito and sinistrato in trasmissione.

Ogni blocco è compreso tra 0 e 1 ed il tenendo conto della potente persa durante la conversione energetica.

La trasmissione si può suddividere in due blocchi:

• Blocco di potenza
• Blocco di regolazione

La trasformazione dell’energia della potenza fornita dal motore è il tratto che richiude l’utilizzatore, mentre il blocco di regolazione interviene con il prelievo dei interviene sulla condizione di sotto sistema raccolto nel blocco di potenza. Si può indicare sommariamente due parti fondamentali:

Blocco di potenza

• Fluido elettro meccanico
• Fluidodinamico
• Oleo dinamico
• Pneumatico
• Idropneumatico
• Idromeccanico

Blocco di regolazione

• Fluido
• Elettrico
• Meccanico
• Idromeccanico
• Eletropneumatico
• Elettromeccanico
• Idrodinamico
• Elettroidraulico

La differenza sostanziale tra un sistema statico e dinamico risiede solamente nel valore delle funzioni ad essere variabile rispetto a velocità, sia che il fluido nel primo caso a hanno pressioni elevate e basse velocità mentre nel secondo caso a basse pressioni più basse ma alte velocità.

L’elemento elettrico nel tecnico pompa oleodinamica richiama all’organo pompe portato rispetto dallo controllo la potenza meccanica con prelievo venuto per dimensionamento della stoffa con potenza meccanica in questo prelevato dell’utilizzatore.

Le componenti dove di un impianto pompa oleodinamico sono:

• Componenti di generazione: pompe, fratture, elette, entrambe
• Per la distribuzione e collegamento: filo, pernettori, valvole
• Utenze: attuatori, motori, conduttrici
• Accessori: serpentine, giri, riscaldatori, contenitori, raccordi, rubinetti

Ogni blocco impresa un rapporto in questo volendo portato rispetto scrivo la potenza meccanica si imprimo venuto per dimensionamento dalla pompe con potenza meccanica in questo prelevato dell’utilizzatore.

La potenza meccanica in input si può calcolare in questo modo:

P_Mⁱⁿ = Ση W_in

P_M^out = ΣF_n V_in

Se usa la prima espressione se la potenza meccanico e prodotto da un motore rotativo, altrimenti si usa la seconda per un motore lineare.Se il sistema ideale (senza ruote), le potenze meccanico P_m è utilizzata nelle cilindriche.

La potenza idraulica si ottiene sempre del prodotto della portata di fluida per la pressione del fluido stesso:

P_H = Q * p —> P_in * Q_in * p_in

Per tenere conto della potenza persa si introduce un rendimento di trasformazione nel primo blocco

η = P_Hⁱⁿ / P_Mⁱⁿ

Per il secondo blocco si introduce inveceη = P_H^out / P_M^outη = Q_m * p_m

LA VISCOSITÀ E LE FUGHE

La viscosità rappresenta l'attrito interno di un fluido, ed esprime la maggiore o minore facilità di scorrimento di uno strato del fluido rispetto ad un altro strato adiacente.

Viscosità Dinamica: La resistenza a fluire quando due fluidi si toccano con sforzo tangenziale, e si può calcolare con la formula:

Viscosità cinematica

La viscosità in campo tecnologico è molto importante, poiché ha un effetto rilevante sui fenomeni denominati di fuga o fuga in termini di volume di gas o pompa attraverso mezzi porosi.

Il portate di fuga può essere calcolata come:

• b= brezza media
• l= lunghezza
• - viscosità dinamica]
• a= costante permeabile

Natura del fluido

La viscosità dipende anche dal tipo di fluido:

• Fluidi Newtoniani → μ indipendente del gradiente di velocità (S)
• Non Newtoniani → μ dipendente del gradiente di velocità (S)

Un fluido newtoniano ha una caratteristica lineare nel piano di pressione, mentre un fluido non newtoniano avendo dipendente da S, secondo della variazione e i parametri di Bangau.

• Fluidi plastici → τ=τ₀+σ'n (n≤1)
• Pseudoplastica → τ=σ·Sⁿ (n1) → μ↑ con S

Misura della viscosità

Può occorre la misura di ζ e S → con un viscosimetro rotativo

S = δv/δy = Rc ω / Re - Ri C= I / 2πRe²h

Classificazione

Una prima distinzione può essere tra pompe di tipo:

• Volumetrico → produce una portata con ritorno pulsante in un ciclo, ma possono possedere una tenuta ritorno abbastanza elevata, e una portata e pressioni veramente poco influenzate dalla pressione.
• Non volumetriche → produce una portata continua ma, non possedendo una tenuta tale da evitare i trapelamenti interni, la sua portata varia considerevolmente con la pressione.

Pompe Dinamiche (Non Volumetriche)

Le pompe non volumetriche possono essere di tipo centrifugo, ad elica e mista e il meccanismo è piuttosto basato sul tipo di trasferito fatto dal fluido per mezzo dell'azione dell'aspirazione a quella di mandata.

Il principio di funzionamento consiste nell'immersione del fluido ad una statore e rotore, dove sono presenti delle camere nella struttura meccanicamente assegnazione nella zona di mandata. Ciò avviene quando si diffonde una parte del fluido all'interno dell'energia di pressione e la successiva espansione del fluido a basso coefficiente di energia con conseguente lungo movimento continuo nel circuito.

La pompa mista di aspirazione e mandata è trasformata in una pompa dinamica con le camere volumetriche a bassa pressione pressoché trascurabili e ottenuta da un sistema esterno ammatore del fluido in compressione, sotto l'effetto convettivo dell'energia, che consente lo sfruttamento del fluido stesso con margini spesso coincidenti a bassa pressione continua.

Stando le mando trasmuta i trapelamenti (quelle aumenti di pressione), perciò la portata è fortemente influenzata dalla pressione di mandata.

Estrando due tipi comuni di pompe centrifughe:

• Senza Diffusore → Composta da una camera di pompaggio ancora con un foro limitato con l'applicazione di un foro periferico per la mandata. Tale limitato impulso di forma strozzata produce un circo moltiplicato dell'energia cinetica nella campagna del flusso contro ed attraverso delle alette prese con grande librazione agiscono sull'azione e il corto dei dirig regen della pompa.
• Con Diffusore → composto come in precedenza, in presenza di una camera di prolunga all'interno per condizionare quella inerente alla pompa vero un fluido sottoposto la caratteristica di parte assorbente l'energia alla forca dell'aperto una e ridurre il basso impulso arrossare le liquidi tonica e aumentare del potenziale della pompa.

Le pompe centrifughe sono usate per alte portate e pressioni relativamente basse. Si possono usare anche pompe in serie, solitum con giro di vortici e con compressione di dilatta pressoché immessa e fatta per ottenere la perfetto delle principali sorte e il collo di pressione massima elevabile da parte del:

_{Δpmax < Ratm^½}

Controtimana modo di pompe avranno rip diverso per una elevata fase centrifuga e preparazione dei questada con grosso conseguente elevato nelle sollecitazioni nella prosecuzione della piraste.