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Efficienza dei sistemi idraulici

L'attuale clima economico spinge i professionisti del settore a sfruttare al meglio le proprie attrezzature idrauliche per mantenere costi di produzione adeguati e stare al passo con la concorrenza. L'ottimizzazione dell'efficienza idraulica è un fattore chiave per il successo economico di un'azienda. Oggi analizzeremo questo argomento in dettaglio. Che siate dilettanti o imprenditori navigati, i profitti sono al centro dell'attenzione!

Tipi di efficienza nei sistemi idraulici

Innanzitutto è necessario definire il concetto di efficienza nel campo dell'idraulica. Contrariamente a quanto potrebbe far pensare il termine, l'efficienza non corrisponde a un guadagno ma a una perdita. Si riferisce alla perdita di energia tra ciò che viene assorbito e ciò che viene rilasciato. Esistono due tipi di efficienza.

Efficienza volumetrica. Questo termine si riferisce alla perdita subita da un componente attraverso il quale passa un flusso.

Per calcolare l'efficienza volumetrica di un componente del sistema idraulico, si considera la differenza tra la quantità di fluido assorbita dal componente e la quantità scaricata dallo stesso. La differenza tra il flusso assorbito e quello scaricato rappresenterà le perdite di fluido che non possono essere immesse nel funzionamento delle macchine interessate.

Ad esempio, nel caso di una pompa che aspira 200 litri al minuto e scarica 196 litri all'uscita, l'efficienza sarà calcolata come segue: 196 / 200 * 100 = 98. La pompa ha quindi un'efficienza del 98%.

L'efficienza volumetrica è una componente naturale di un sistema idraulico, purché non superi un certo limite. È quindi necessario tenerne conto prima di calcolare la portata necessaria per ottenere la velocità meccanica desiderata, altrimenti si otterranno risultati incoerenti.

Esistono inoltre due fattori che possono aumentare la perdita di fluido:

  • Inquinamento dei fluidi utilizzati. Gli operatori possono ovviare a questo problema valutando regolarmente la qualità dei fluidi. Se l'impatto di questo inquinamento diventa eccessivo sulla qualità e sulla quantità della produzione, sarà necessario un intervento di manutenzione correttiva.
  • L'efficienza volumetrica varia in funzione dei livelli di temperatura e pressione. Gli operatori devono quindi calcolare i rendimenti in base a questi fattori.

La seconda categoria principale, l'efficienza meccanica, corrisponde alle perdite causate dall'attrito generato dal funzionamento dei componenti. L'efficienza meccanica varia in funzione della temperatura e della velocità di azionamento del meccanismo.

Come si può migliorare l'efficienza di un sistema idraulico?

La variabile principale nell'analisi dell'efficienza idraulica è la viscosità del fluido e le sue proprietà lubrificanti. Logicamente, le perdite meccaniche sono proporzionali alla viscosità del fluido. Un fluido più viscoso implica naturalmente un maggiore attrito. È quindi opportuno optare per una viscosità inferiore?

Sì... e no. Un fluido meno viscoso ridurrebbe le perdite meccaniche da un lato, ma aumenterebbe le perdite volumetriche dall'altro. Come ci si aspetterebbe, una lubrificazione eccessiva faciliterebbe le perdite.

Si tratta quindi di trovare il giusto rapporto lubrificazione/viscosità per l'impianto in questione. Quali sono la portata e la pressione necessarie? Dopo secoli di perfezionamento, i professionisti dei sistemi idraulici hanno raggiunto un certo livello di eccellenza. Esistono oli per ogni tipo di installazione e per ogni volume di produzione.

È inoltre possibile utilizzare alcuni additivi per bilanciare il rapporto lubrificazione/viscosità e garantire prestazioni ottimali.

In breve, le perdite sono inevitabili in un sistema idraulico, ma sta a voi ridurle al minimo con i giusti calcoli e i giusti prodotti!

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