Le pompe idrauliche, che svolgono varie funzioni, variano nella direzione del movimento del fluido. Dirigere il fluido dal centro della pompa è la funzione principale di un diffusore mentre le pompe a voluta trasferiscono il fluido verso il suo centro.
Che cos'è una pompa idraulica diffusa?
Le pompe idrauliche sono macchine cilindriche che trasferiscono i fluidi e li pompano dove sono necessari. Ciò che le distingue dalle pompe a voluta è il fatto che hanno una piastra diffusore che divide la linea di aspirazione in piccoli pezzi o “vuoti”. Ciò aumenta l’efficienza complessiva della pompa riducendo al contempo l’energia richiesta per creare il flusso. Per questo motivo, in queste pompe è possibile incorporare design più compatti, rendendole quindi adatte per applicazioni più piccole.
Ad esempio, le pompe a diffusione hanno diverse capacità e possono essere utilizzate per spostare vari tipi di fluidi come acqua, petrolio, gas e persino aria. Questi sono anche relativamente facili da mantenere e utilizzare, rendendoli quindi comuni negli usi commerciali.
Voluta in una pompa idraulica
Per distinguere tra la voluta e il diffuso in una pompa idraulica, si noti che una voluta ha aree di sezione trasversale più piccole. Ciò implica che può spostare più fluidi per corsa rendendolo più efficiente nello spostamento dei fluidi. Inoltre, il design a voluta fornisce anche un flusso migliore attraverso la pompa.
Diffusore contro voluta
Un diffusore è un tipo di pompa che presenta creste intersecate anziché lame rispetto ad altri tipi. Nei sistemi idraulici, queste pompe vengono utilizzate per determinati materiali che devono essere trasportati lentamente e in modo uniforme in un altro luogo. Altrimenti, una voluta è qualsiasi tipo di pompa dotata di una girante che ruota provocando vortici. Inoltre, questo tipo di pompa costituisce un metodo rapido ed efficace per trasportare liquidi in qualsiasi sistema idraulico.
Diffusore:
Un diffusore è un tubo che diminuisce nella sezione trasversale del flusso di ricircolo attraverso la girante.
Questi tubi sono diffusori, che fanno circolare il flusso indietro attraverso la girante e diminuiscono man mano che diminuiscono la sezione trasversale. Le volute, d'altro canto, aumentano l'area della sezione trasversale mentre fanno circolare il flusso indietro attraverso la girante. Entrambi i tipi di tubi differiscono in modo significativo e ciò può influire sulle prestazioni della pompa idraulica
Questo è uno dei motivi per cui le volute potrebbero non essere efficaci quanto i diffusori poiché rallentano la velocità complessiva del fluido che scorre attraverso una pompa. Quest'ultimo si traduce in una riduzione della velocità del fluido, il che significa che trascorrerà più tempo all'interno di una sezione della girante e quindi funzionerà in modo efficace. Inoltre, i livelli di rumore possono essere ridotti utilizzando diffusori poiché distribuiscono la pressione su aree più ampie.
Le prestazioni della pompa possono essere migliorate dalle volute perché aumentano la velocità del fluido che scorre verso l'esterno dalla pompa. Immediatamente, più quantità di fluidi entrano in una girante e creano potenza aggiuntiva se solo ci sono velocità elevate.
Diffusa Aumentando la portata (Q) della pompa idraulica si ottiene una riduzione della prevalenza (H) e viceversa.
Si riferisce alla differenza tra la pressione atmosferica sui lati superiori e quelli inferiori nel caso dell'alloggiamento delle pompe.
Al contrario, le pompe diffuse distribuiscono il flusso in modo più uniforme rispetto alle pompe centrifughe, quindi hanno Q più elevati
Ciò rende necessario considerare la diffusività come un parametro importante quando si seleziona una pompa adatta per una determinata applicazione.
Diffusa All'aumentare di N, η aumenta l'efficienza teorica
Tuttavia ad un certo punto η diventa costante. Voluta Qui è dove inizia la diminuzione dell'efficienza con l'aumento di N.
A differenza dei vortici, questo tipo ha una maggiore efficienza con la velocità crescente (gli avvoltoi ne hanno una minore). La ragione di ciò include la grande quantità di resistenza causata dai vortici che quindi pompano in modo meno efficace. Al contrario, una maggiore resistenza dovrebbe comportare una maggiore efficienza.
10 Efficienza della pompa: l'importanza della portata È così, ad esempio, se una pompa installata in un'acciaieria aumentasse la sua portata dell'1% (da 800 m^3/h a 801 m^3/h), la sua efficienza complessiva aumenterebbe aumento dello 0.9%. Quando la pompa verrà sostituita con una nuova a 10 volte questa portata, avrà un'efficienza del 2.5%. Ciò dimostra che le pompe funzionano meglio se utilizzate a flussi elevati e che possono essere abbassate per risparmiare energia.
Voluta:
Una voluta è un condotto a spirale che si allarga verso l'uscita.
Il suo scopo è quello di far traboccare velocemente il liquido da un punto all'altro. Questa è la forma standard per tubazioni, condotti e altri raccordi che necessitano di pareti lisce e richiedono portate elevate.
Le volute sono realizzate in vari materiali come plastica, alluminio, rame o acciaio inossidabile. Spesso questi sono prodotti per estrusione di metalli o per sagomatura con sezione allargata in prossimità del lato di uscita.
Questo perché quando cerchiamo di aumentare la portata complessiva (Q) di una pompa idraulica di solito si ha una prevalenza costante (H).
Si differenzia da un diffusore in quanto non cambia la direzione del flusso. Per quanto riguarda le pompe a vortice, possono aumentare o ridurre il flusso, modificando così la pressione all'ingresso.
In entrambi i casi, tuttavia, Q diminuisce in modo tale che tutto il liquido che scorre al suo interno esce con H inferiore.
Il vantaggio dell'utilizzo della voluta è l'aumento del flusso che si traduce in una maggiore pressione verso il basso su tutto ciò che pompa, rendendola quindi in grado di gestire facilmente carichi più grandi. Tuttavia, una pompa diffusa comporta una minore resistenza, da qui il suo utilizzo per lo spostamento di liquidi, gas, ecc.
Mentre alle basse velocità la sua efficienza teorica (η) è bassa ma aumenta notevolmente a velocità più elevate.
L'efficienza della voluta diminuisce con l'aumentare della velocità; al contrario, il diffusore ha un'efficienza teorica inferiore (η), a causa della maggiore turbolenza che crea blocchi di calore. La differenza tra loro è che il diffusore a spirale funziona efficacemente anche ad alte velocità ma produce minore turbolenza. Una voluta insieme al diffusore a spirale possiede un rapporto di volume uguale alle alte velocità se installata su un motore con porte di aspirazione cilindriche.
Efficienza teorica dei diffusori ad anello di compressione Profili di efficienza teorica per diffusori ad anello di compressione rispetto a RPM caratterizzati da sezione trasversale quadrata o rettangolare. Vista ravvicinata delle curve del livello di efficienza teorica