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L ’ ESPERTO RISPONDE DOMANDE APERTE
VALVOLA 4 VIE PER INVERSIONE DI CICLO
Quando si installa una valvola a 4 vie per l ’ inversione del ciclo frigorifero è necessario posizionarla con il corpo principale disposto in orizzontale o non è necessario rispettare alcuna indicazione ?
La valvola a 4 vie è il componente cardine su cui si basa la possibilità di poter impiegare il medesimo circuito frigorifero sia per il raffrescamento sia per il riscaldamento di un ambiente . Essa ha la funzione di permettere che i due scambiatori di calore di un circuito possano invertire la loro funzione frigorifera in modo che l ’ evaporatore possa trasformarsi in condensatore e viceversa . La valvola presenta 4 possibilità di attacchi e per il suo corretto funzionamento è necessario rispettare delle condizioni ben precise , in particolare per quanto riguardo la connessione del tubo di aspirazione e del tubo di mandata del compressore : infatti , due delle quattro connessioni interessano proprio tali tubazioni . Quando le quattro connessioni vengono eseguite nella corretta modalità , la valvola è in grado di svolgere la propria funzione al meglio , senza alcun problema di funzionamento . La disposizione della valvola non richiede particolari accortezze , pertanto il suo corpo principale può essere posto orizzontalmente ma anche verticalmente come ad esempio succede in quei casi in cui esistono problemi di spazio per la sua collocazione .
NUMERO DI REYNOLDS
In una pubblicazione tecnica mi sono imbattuto nel numero di Reynolds . Da quello che ho capito è un parametro piuttosto significativo quando si progettano i circuiti idraulici . Si può saperne di più ?
Il numero di Reynolds è un parametro adimensionale , cioè che non ha unità di misura , il cui calcolo è utile per studiare il tipo di moto di un fluido . Infatti , in base al valore che esso assume il moto può essere di tipo laminare (“ ordinato ” per esprimerlo in parole molto semplici . Avviene quando le particelle di fluido scorrono tutte con traiettorie parallele fra loro ), transitorio oppure turbolento ( ossia “ caotico ”, in quanto le particelle seguono traiettorie diverse le une dalle altre e tendono a scontrarsi reciprocamente ). Il valore di tale numero dipende sostanzialmente da tre parametri : il diametro interno del condotto entro cui scorre il fluido , la velocità media del flusso del fluido all ’ interno del condotto e , infine , la viscosità cinematica del fluido ( che esprime la resistenza che un fluido presenta allo scorrimento ). Quando il moto è di tipo laminare , l ’ attrito incontrato dalle particelle di fluido è inversamente proporzionale al valore del numero di Reynolds . In un circuito idraulico il moto risulta essere di tipo laminare se il fluido scorre in maniera naturale , senza l ’ ausilio di pompe di circolazione .
VENTILATORE CETRIFUGO
Qual è il principio di funzionamento fondamentale ? Come converte l ’ energia meccanica in pressione ed energia cinetica dell ’ aria ?
Il ventilatore centrifugo è un dispositivo che converte l ’ energia meccanica di rotazione in energia cinetica e pressione di un fluido , solitamente aria . In esso , l ’ aria entra nel ventilatore attraverso un ’ apertura centrale , parallela all ’ asse di rotazione . In seguito le pale della girante , ruotando ad alta velocità , catturano l ’ aria e la spingono verso l ’ esterno , lungo una traiettoria radiale . La velocità dell ’ aria aumenta notevolmente in seguito alla forza centrifuga generata dalla rotazione : l ’ aria acquista energia cinetica . L ’ aria ad alta velocità viene convogliata in una chiocciola , una camera a sezione variabile . Qui , l ’ energia cinetica dell ’ aria viene convertita in energia di pressione . In tale modo l ’ aria in uscita dalla chiocciola ha una pressione maggiore rispetto a quella in ingresso e , ad esempio , è in grado di vincere le resistenze e scorrere attraverso attraverso i condotti . In pratica , le pale della ventola aumentano il valore dell ’ e- nergia potenziale dell ’ aria , che nel caso di un gas è rappresentata dalla pressione statica . I ventilatori centrifughi sono adatti per applicazioni che richiedono una pressione elevata , sono strutturalmente robusti e possono gestire grandi volumi d ’ aria . Il fenomeno chiave del loro funzionamento è l ’ inerzia : qualsiasi cosa , comprese le molecole d ’ aria , tende a muoversi in linea retta una volta messa in movimento . Poiché la girante / rotore del ventilatore si muove ruotando ( non in linea retta ), l ’ aria viene “ spinta ” lontano dall ’ asse centrale , proprio grazie all ’ inerzia del suo moto , che tende a mantenersi rettilineo , come previsto dalla legge della dinamica di Newton . Una girante di grandi dimensioni che
Ventilatore centrifugo per impianti aeraulici
possiede un ’ elevata velocità di rotazione può creare un differenziale di pressione estremamente elevato .
PROPRIETÀ FISICHE DELL ’ ACQUA
Che cos ’ è la massa volumica dell ’ acqua ?
La massa volumica viene anche chiamata densità e rappresentata il rapporto fra la massa di un corpo ed il suo volume . Nel Sistema Internazionale si misura in kg / m3 . Per le sostanze liquide e per i solidi la massa volumica può essere ritenuta significativamente costante , poiché presenta piccole variazioni in funzione della temperatura ma non risulta essere dipendente , in modo apprezzabile , dalle variazioni di pressione . Nelle sostanze gassose , invece , essa dipende sensibilmente sia dalla temperatura , sia dalla pressione : in particolare diminuisce se aumenta la temperatura , mentre aumenta se aumenta la pressione . Per l ’ acqua possiamo prendere come riferimento il valore di 1000 kg / m3 , cioè 1 kg per ogni litro , alla temperatura di circa 10 ° C . Per temperature superiori tale valore diminuisce leggermente .
VALVOLE DI SICUREZZA
Il funzionamento delle valvole di sicurezza è lo stesso per i circuiti idraulici e per i circuiti frigoriferi ?
La risposta è affermativa . Il compito di una valvola di sicurezza è quella di impedire che la pressione all ’ interno di un circuito ( idraulico o frigorifero ) superi un determinato valore , che il costruttore dell ’ impianto ritiene essere dannoso per la stabilità meccanica dei vari componenti del circuito stesso . Quando una valvola interviene scarica in atmosfera il fluido , impedendo , così , che la sua pressione superi un valore predefinito . La base del loro funzionamento è rappresentata da un otturatore a disco che risulta essere normalmente chiuso grazie all ’ azione di una molla o di un peso . Se ( per effetto della pressione del fluido stesso ) l ’ otturatore è sottoposto ad una spinta superiore a quella esercitata dalla molla , o a quella esercitata dal peso di contrasto , apre e attiva lo scarico del fluido .
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