Giunti Idraulici - Fluid Couplings

Presentazione sul tema: "Giunti Idraulici - Fluid Couplings"— Transcript della presentazione:

1 Giunti Idraulici - Fluid Couplings
Ing. Riccardo Goeta 23/07/2016

2 Giunti Idraulici Il G.I. e’ una trasmissione meccanica idrocinetica ed e’ composto da Girante motrice (pompa) solidale con albero motore Girante condotta (Turbina) solidale con albero condotto Coperchio Fluido Range 0,3 – 0,5 kW 2500 kW «Siemens rpm 4700 kW «Voith Ls rpm

3 Giunti Idraulici - Funzionamento
Le due giranti si comportano esattamente come una pompa ed una turbina idraulica Motore  Forza Motrice  Pompa  Fluido  Turbina  Carico

4 Giunti Idraulici - Funzionamento
- How Torque Converters Work! (Animation).mp4 (Video US Army 1953)

5 Giunti Idraulici - Funzionamento

6 Giunti Idraulici - Funzionamento

7 Giunti Idraulici - Funzionamento
N.B. Parte dell’energia cinetica impartita al fluido viene dissipata in attrito  la turbina ruota sempre un po’ più lentamente della pompa. Il calore generato per attrito innalza la temperatura dell’olio. Il rendimento è influenzato solamente dalla differenza di velocità (scorrimento) tra pompa e turbina. Scorrimento «s%» = 100*(n1-n2)/n1 - solitamente compreso tra 1,5 (alte potenze) e 6 % (potenze minori) , a regime Il Rendimento η = N2/N1  (Mr*ω2)/(Mm* ω1), ma a regime M1=M2  η = ω2/ ω1 opp. η = 1 – s% (1); (2)

8 Giunti Idraulici - Funzionamento
Potenza Persa «Np» = Mm*ω1–Mr*ω2 = Mm*ω1*(ω1- ω2)/ω1  Np = (Nm*s%)/100  Riscaldamento Fluido (olio) I giunti idrodinamici seguono, in generale, le leggi di tutte le macchine centrifughe: 1 - la coppia trasmessa è proporzionale al quadrato della velocità in entrata 2 - la potenza trasmessa è proporzionale al cubo della velocità in entrata e alla quinta potenza del diametro esterno della girante. (1); (2)

9 Giunti Idraulici – Curve caratteristiche Accoppiamento Diretto Vs Accoppiamento con G.I.
Accoppiamento Diretto – no G.I. Elevato assorbimento iniziale di Corrente, fino a x 6 della Nominale Surriscaldamenti motore Sovradimensionamento Motore Sovraccarico linee elettriche Costi L’area colorata mostra l’ energia persa in calore durante un avviamento senza il giunto idrodinamico. (2)

10 Esempi di Installazione

11 Bilanciamento 2 motori – 1 carico
(4)

12 Caratteristiche Fluido di lavoro (3)

13 Giunti Idraulici – Vantaggi
– contenimento dei consumi energetici, grazie alla riduzione delle punte di corrente – coppia d’avviamento limitata fino al 120% nelle versioni con doppia camera di ritardo – stessa coppia sia in ingresso sia in uscita: – assorbimento delle vibrazioni torsionali caratteristiche dei motori a combustione interna, grazie alla presenza di fluido come elemento di trasmissione di potenza – possibilità di effettuare un elevato numero di avviamenti. Elevata efficienza Manutenzione ridotta - avviamenti molto graduali – riduzione degli assorbimenti di corrente durante la fase di avviamento: il motore parte a basso carico – protezione del motore e della macchina condotta da blocchi e sovraccarichi – utilizzo di motori asincroni a gabbia di scoiattolo, invece di motori speciali con dispositivi di avviamento. – maggior durata ed economia di funzionamento dell’intera catena cinematica, grazie al ruolo di protezione esplicato dal giunto idrodinamico (2)

14 Riflessioni Al giunto viene demandata anche la funzione di smorzare le vibrazioni ES. Applicazioni navali – Simulazioni – Simulazioni con 1 cilindro in misfiring Auto/moto a 3 cilindri… vibrazioni … immaginiamo una nave, magari uno yacht di lusso…

15 Giunti Idraulici – Scelta e Dimensionamento
(2)

16 Calcoli di verifica Si puo’ calcolare: (2) Tempo di avviamento
Temperatura Max raggiungibile (< 150°C) Nr di cicli orari Max: al Q generato durante il regime, va sommato quello generato in fase di avviamento; Per poter smaltire questo Q, bisogna limitare il nr di avviamenti Calcoli di verifica.pdf

17 Rischi (3) Pericolo di infortunio Taglio Intrappolamento Ustioni
Perdita di udito Folgorazione / Processi Elettrostatici Danni Materiali (fuorigiri, errato utilizzo; Ricambi non conformi etc) Schizzi e fuoriuscite fluido di servizio  Ustioni, esplosioni, sdrucciolio etc Rischi connessi al Trasporto e Montaggio (movimentazione carichi etc)

18 Main Manufacturers Voith: http://voith.com/en/group-90.html
Sales 2014/15: 4,3 Bio € Sales 2013/14 4,2 Bio $ Emplyees ,220 Employess ,100 Offices in Italy: 6 Companies (Milano; Reggio E.; Schio) Transfluid : Factory and Offices: Gallarate (Va) Offices & Service Centers in US; Russia; China; France Siemens: couplings/Pages/Default.aspx?stc=wwpd102996&s_kwcid=AL!462!3! !b!!g!!%2Bfluid%20%2Bcouplings&ef_id=V5MHygAABJKi K5a0: :s

19 An Example

20 An Example

21 Bibliografia e Sitografia
Andrea Marchesi: Lezioni di Pedagogia dell’adolescenza – TFA 2012/2013 Plutarco MIUR Lombardia Giunti Idrodinamici A. Maggiore: Appunti lezioni di Meccanica Tecnica: Transfluid s.r.l. Voith GmbH: _it_rev.10.pdf Falk Fluid Couplings: couplings-fluid.php

22 Bibliografia e Sitografia
Approfondimenti Giunti Idraulici (P.to equilibro tra Mmotore, Mcarico, Mgiunto in f(ω;s%)) (Rischi) (Guasti e Rimedi) Guasti e Rimedi.pdf ; raccomandazioni x installazione) Selezione Voith: Competenze di Cittadinanza ompetenze%20chiave%20di%20cittadinanza.pdf Sviluppo UDA UDA.pptx