Paniere di Progettazione di macchine (2025) - Risposte multiple e aperte

INGEGNERIA INDUSTRIALE

Docente: Venturini Paolo

Lezione 015 caratteristica interna e caratteristica esterna?

01. Nell'accoppiamento pompa-impianto cosa si intende per

Per caratteristica interna si intende la curva caratteristica della pompa, mentre quella esterna è quella caratteristica dell'impianto

Per caratteristica interna si intende la curva delle pressioni all'interno della girante della pompa; quella esterna invece, è relativa al diffusore della pompa stessa

Per caratteristica interna si intende la curva del rendimento della pompa, mentre quella esterna indica la caratteristica dell'impianto

Per caratteristica interna si intende la curva caratteristica dell'impianto, mentre quella esterna è quella caratteristica della pompa

02. Si individui il punto di funzionamento di una pompa inserita in un impianto idraulico chiuso, definendo tutte le grandezze e le curve utilizzate

In termini grafici questo che il punto di funzionamento X della pompa

è dato dall’intersezione tra la caratteristica della pompa (caratteristica interna)

e quella dell’impianto (caratteristica esterna).

In un circuito chiuso infatti, la sezione iniziale e finale coincidono e così dunque fanno anche le velocità e le

In tali condizioni dunque, la prevalenza richiesta dall’impianto

1=2 1=2.

pressioni, risultando pertanto e

si riduce a

03. Illustrare graficamente il punto di fuunzionamento di una pompa centrifuga inserita in un impianto idraulico, definendo tutte le grandezze

e le curve utilizzate

04. Si individui il punto di funzionamento di una pompa inserita in un impianto di sollevamento acqua, definendo tutte le grandezze e le curve utilizzate

In termini grafici questo che il punto di funzionamento X della pompa

è dato dall’intersezione tra la caratteristica della pompa (caratteristica interna)

e quella dell’impianto (caratteristica esterna). 18

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Set Domande: PROGETTAZIONE DI MACCHINE

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Docente: Venturini Paolo

Lezione 016

01. Collegando in serie due pompe centrifughe identiche, come cambia la prevalenza complessivamente fornita dal sistema (a parità di portata elaborata) rispetto

al caso di pompa singola?

Rimane costante

Raddoppia

Si dimezza

Aumenta ma non raddoppia centrifughe identiche, come cambia la portata complessivamente elaborata dal sistema (a parità di prevalenza) rispetto al

02. Collegando in parallelo due pompe

caso di pompa singola?

Si dimezza

Rimane costante

Raddoppia

Aumenta ma non raddoppia

03. Nel caso in cui si inserisca un sistema costituito da due pompe identiche collegate in serie in un impianto idraulico, come cambia la prevalenza fornita al

liquido rispetto al caso con la pompa singola?

Rimane costante

Aumenta ma non raddoppia

Si dimezza

Raddoppia

05. Si descriva il metodo di regolazione della portata con strozzamento alla mandata

portata con ricircolo

06. Si descriva il metodo di regolazione della 19

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Set Domande: PROGETTAZIONE DI MACCHINE

INGEGNERIA INDUSTRIALE

Docente: Venturini Paolo

07. Si descriva il metodo di regolazione della portata con variazione del numero di giri

Tracciare la curva caratteristica di un sistema di pompe uguali in serie, definendo tutte le grandezze e le curve utilizzate

08. Tracciare la curva caratteristica di un sistema di pompe uguali in parallelo, definendo tutte le grandezze e le curve utilizzate

08. 20

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Docente: Venturini Paolo

Lezione 017

01. Detti NPSHd e NPSHr i Net Positive Suction Head rispettivamente disponibile e richiesto, quale è la condizione perché non si instauri il fenomeno della

cavitazione in una pompa?

NPSHd>=NPSHr

NPSHd

NPSHr>=NPSHd

NPSHr=NPSHd centrifuga installata sopra battente si può instaurare il fenomeno della caviazione?

02. In quale sezione di una pompa

In una sezione tra imbocco e uscita della girante

In una sezione in prossimità dell'uscita della girante

In una sezione in prossimità dell'imbocco della girante

In una sezione interna del diffusore aspirazione alla quale può essere installata una pompa

03. Ricavare l'altezza massima di

05. Descrivere il fenomeno della cavitazione

Si consideri una pompa che sta lavorando con un determinato liquido ad una data temperatura. Siano la pressione del vapore saturo

del liquido alla temperatura di lavoro, e la somma delle pressioni parziali dei gas disciolti nel liquido. Nel caso in cui la pressione del liquido scende al disotto di un

allora si ha sviluppo di bollicine di vapore e di gas all’interno

Pmin=Pv+Pg,

vaolre minimo della corrente liquida. Tale fenomeno va sotto il nome di cavitazione.

L’insorgenza della cavitazione comporta una non trascurabile riduzione delle prestazioni della pompa, sia in termini di prevalenza fornita al liquido sia di rendimento.

Oltre a ciò, quando la pressione risale a valori superiori a le bollicine di vapore e gas precedentemente formatesi, implodono rapidamente richiamando

liquido dalle zone circostanti e dando origine a forti picchi locali di pressioni. Nel caso in cui tali implosioni si verificano in prossimità delle pareti della pompa, le

implosioni oltre a richiamare liquido richiamano anche materiale dalle pareti, dando così origine ad un danneggiamento per erosione delle superfici della macchina (fig.

17.1). La cavitazione è accompagnata da vibrazioni e rumorosità facilmente avvertibili.

06. Si definiscano l'NPSHd e l'NPSHr e si riferisca ad essi la condizione di non cavitazione

L’PSHr viene determinato sperimentalmente dal costruttore della pompa 21

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Docente: Venturini Paolo

Lezione 018

01. Come si può evitare l'innesco del ciclo di pompaggio (inversione della portata) in una pompa centrifuga?

Installando nell'impianto una valvola di non ritorno che impedisca l'inversione del flusso

1.

2. Utilizzando una pompa con curva caratteristica sempre crescente

1. Installando nell'impianto una valvola di non ritorno che impedisca l'inversione del flusso

2. Utilizzando una pompa con curva caratteristica sempre decrescente

Installando nell'impianto una valvola di by-pass che permetta di bypassare la pompa finchè il flusso non si è ristabilito

1.

2. Utilizzando una pompa con curva caratteristica sempre crescente

Installando nell'impianto una valvola di sfiato che metta in comunicazione l'impianto con la pressione ambiente

1.

2. Utilizzando una pompa con curva caratteristica sempre decrescente

02. Quali problemi possono essere evitati installando una pompa sotto battente?

1. La cavitazione

2. La perdita di pressione legata alle tubazioni

1. La cavitazione

L'avviamento della pompa con impianto e pompa vuoti

2. 1. L'instabilità del punto di funzionamento

2. L'nstaurarsi del ciclo di pompaggio (inversione del flusso)

L'avviamento della pompa con impianto e pompa vuoti

1.

2. La perdita di pressione legata alle tubazioni

Dall'intersezione della caratteristica interna (della pompa) e esterna (dell'impianto) si determina il punto di funzionamento. In quale condizione si dice che

03.

tale punto di funzionamento è instabile?

Quando, nel punto di funzionamento, la pendenza della caratterisitica interna è opposta a quella esterna

Quando, nel punto di funzionamento, la pendenza della caratterisitica esterna è maggiore di quella interna

Quando, nel punto di funzionamento, la pendenza della caratterisitica interna è uguale a quella esterna

Quando, nel punto di funzionamento, la pendenza della caratterisitica interna è maggiore di quella esterna

04. Dall'intersezione della caratteristica interna (della pompa) e esterna (dell'impianto) si determina il punto di funzionamento. In quale condizione si dice che

tale punto di funzionamento è stabile?

Quando, nel punto di funzionamento, la pendenza della caratterisitica interna è opposta a quella esterna

Quando, nel punto di funzionamento, la pendenza della caratterisitica esterna è maggiore di quella interna

Quando, nel punto di funzionamento, la pendenza della caratterisitica interna è maggiore di quella esterna

Quando, nel punto di funzionamento, la pendenza della caratterisitica interna è uguale a quella esterna

innescarsi un ciclo di pompaggio in una pompa centrifuga?

05. In quali condizioni può

Questa soluzione anche se economica, non risulta efficiente se la pumpa rimane ferma molto tempo, poiché le valvole non sono mai completamente ermetiche,

dunque il condotto potrebbe comunque svuotarsi.-

• Installando la pompa sotto battente.

Utilizzando una pompa volumetrica che, prima di avviare quella centrifuga, rimuova l’aria

• contenuta nel condotto di aspirazione.

• Riempiendo manualmente il condotto di aspirazione. 22

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Set Domande: PROGETTAZIONE DI MACCHINE

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Docente: Venturini Paolo

06. Spiegare cosa succede al punto di funzionamento (pompa-impianto) quando si ha una variazione di portata nel caso in cui il punto di

funzionamento sia stabile In queste condizioni un accidentale aumento della portata elaborata dalla pompa

comporta una riduzione della prevalenza fornita dalla pompa stessa, e un aumento di

quella richiesta dall’impianto. Il risultato è che il liquido viene rallentato e il punto di

funzionamento tenderà a tornare nelle condizioni originarie

07. Spiegare cosa succede al punto di funzionamento (pompa-impianto) quando si ha una variazione di portata nel caso in cui il punto di

funzionamento sia instabile

Nel punto di funzionamento la pendenza della caratteristica esterna è minore di quella interna (punto C in fig. 18.2), il punto di funzionamento è instabile

In questo caso infatti, un accidentale aumento della portata elaborata comporta un aumento della prevalenza fornita dalla pompa, e una diminuzione (o un aumento

inferiore) di quella richiesta dall’impianto. Questa situazione si verifica quando la caratteristica

(a portata nulla) dell’impianto è maggiore

interna presenta un massimo e la prevalenza statica

di quella della pompa. In questo caso dunque (punto C) il liquido accelera allontanandosi dalle

condizioni

procedura di avviamento di una turbopompa

08. Si descriva la

All’avviamento, il motore che trascina la pompa deve essere in grado