Una macchina pneumofora è un macchinario per la compressione di aria, vapore o altri gas.
Le macchine pneumofore si dividono in:
ventilatori: sono macchine che impartiscono una piccola differenza di pressione al fluido; lo scopo di tali macchine è quello di spostare il fluido, non di comprimerlo, per cui la maggior parte dell'energia trasmessa dalla macchina al fluido è convertita in energia cinetica; compressori: sono macchine che impartiscono una differenza di pressione considerevole al fluido; lo scopo di tali macchine è infatti quello di comprimere il fluido, per cui la maggior parte dell'energia trasmessa dalla macchina al fluido è convertita in energia di pressione.
Ventilatori
Il funzionamento dei ventilatori si basa su leggi della fluidodinamica uguali o analoghe a quelle che spiegano in funzionamento delle pompe, in quanto il gas, durante l'attraversamento di una macchina pneumofora, si comporta come se fosse incomprimibile.
I ventilatori possono essere:
aspiranti: hanno il solo condotto di aspirazione; prementi: hanno solo il condotto di mandata; aspiranti-prementi: hanno entrambi i condotti; liberi: non hanno il condotto.
In base a come si sposta il gas, o meglio in base al tipo di geometria del campo di moto, il ventilatore si divide in: ventilatore elicoidale, a flusso assiale; ventilatore centrifugo, a flusso radiale.
Compressori
I compressori sono macchine atte a produrre gas compressi, che possono essere classificati in: compressore dinamico compressore volumetrico
I turbocompressori tramite delle pale trasferiscono energia meccanica al fluido, energia che si trova sotto forma di energia cinetica, di pressione termica.
I compressori volumetrici sono dei trasferitori di massa che prelevano una certa massa d'aria dall'ambiente di aspirazione, la inglobano in una camera della macchina e la trasferiscono all'ambiente di mandata. Nei compressori volumetrici, la portata di mandata non è imposta dal compressore, ma dalla portata dell'ambiente di mandata.
Compressori volumetrici I compressore volumetrico si possono classificare in: compressore alternativo: A pistone A membrana compressore rotativo: A palette A vite elicoidale A lobi tipo Root
Gli alternativi e i rotativi hanno una pressione di mandata da 6 a 10 bar.
Compressori rotativi Sono utilizzati quando le pressioni finali non devono superare gli 8-10 bar e quindi forniscono pressioni decisamente inferiori ai compressori alternativi.
Hanno una durata più breve per via dei maggiori attriti e della maggior usura.
Tuttavia, presentano un funzionamento più regolare e un più alto rendimento, con portata continua e senza vibrazioni.
Compressori rotativi di ROOT Sono compressori con camera operatrice a volume costante e si limitano quindi a trasferire fluido tra due ambienti a diversa pressione.
Caratteristiche: Lo scopo è la compressione dei gas Lobi rotanti a contatto
Compressori rotativi a vite (Lysholm) Una variante del compressore Roots a lobi dritti è il compressore Lysholm, composto da due elementi elicoidali che ingranano tra loro durante la rotazione. L'aria entra tra i due elementi, i quali, durante la rotazione, causano una riduzione del volume della camera generando l'aumento di pressione.
Compressore rotativo a pale scorrevoli Il rotore del compressore a palette è, appunto, dotato di palette, radiali rispetto al rotore, che sono spinte da molle per mantenerle costantemente in contatto con le pareti della cavità, contro cui scivolano. Il compressore a palette ha in linea di massima un minor consumo di energia, in quanto non deve mettere in rotazione un fluido relativamente pesante. Questi compressori hanno ampio impiego come pompe a vuoto.
Compressori alternativo a pistone
Analoghi alle pompe a pistone Possono essere semplici o a doppio effetto con valvole di aspirazione e mandata Possono raggiungere pressioni elevatissime
Turbocompressori centrifughi Dal punto di vista costruttivo sono simili alle pompe centrifughe multiple. Ogni girante comprime il gas che riceve dalla precedente.
Pompe meccaniche a vuoto
Tra le macchine pneumofore vanno inserite anche le pompe meccaniche a vuoto, capaci di realizzare il loro scopo mediante meccanismi dotati di moto rotatorio o alternato. Si dividono in:
alternative a stantuffo a lobi ad anello liquido rotative a palette
Note
Categoria:Turbomacchine