La pressione non genera direttamente velocità
F = p · ALa pressione si sviluppa quando il fluido incontra una resistenza. Per una determinata area, essa determina la forza teorica disponibile.
Con un carico ridotto, nel circuito può esserci portata mentre la pressione resta bassa.
La portata determina la velocità
Q = v · ALa portata è il volume di fluido spostato nell'unità di tempo. In un cilindro, la velocità è pari alla portata divisa per l'area attiva.
Raddoppiando la portata si raddoppia approssimativamente la velocità, se l'area resta invariata.
La potenza collega pressione e portata
Pₕ = Δp · QUn sistema può funzionare ad alta pressione e bassa portata oppure a bassa pressione e alta portata. La potenza idraulica tiene conto di entrambe le grandezze.
La potenza elettrica assorbita dal motore sarà maggiore della potenza idraulica utile a causa dei rendimenti di pompa, valvole e attuatore.
Unità pratiche e formula rapida
In un calcolo coerente, la pressione è espressa in Pa e la portata in m³/s. Bar e L/min restano pratici in officina.
- 1 bar = 100.000 Pa.
- 1 L/min = 1/60.000 m³/s.
- Pₕ(kW) = p(bar)·Q(L/min)/600.
- Con rendimento globale η: Putile = η·Passorbita.
Applicazione numerica
Esempio svolto: 100 bar e 20 L/min
Una pompa fornisce 20 L/min con una differenza di pressione utile di 100 bar.
- Utilizzare la formula pratica Pₕ = p·Q/600.
- Pₕ = 100 × 20 / 600.
- Pₕ = 3,33 kW di potenza idraulica.
- Con un rendimento globale dell'80%, la potenza utile è circa 2,67 kW.
- Il motore di azionamento deve essere dimensionato sulla potenza assorbita, non soltanto sulla potenza utile.
Risultato: Il circuito trasporta 3,33 kW di potenza idraulica prima delle perdite. Una parte di questa potenza sarà trasformata in calore.
Esempio basato sulla relazione energetica Δp·Q e sulle convenzioni SI. Apri la fonte esatta ↗
Per verificare e approfondire
Riferimenti diretti
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- ISO 4413:2010 — OleoidraulicaInternational Organization for StandardizationRequisiti generali di progettazione, sicurezza, efficienza e manutenzione.↗
- Il Sistema internazionale di unità, 9ª edizioneUfficio internazionale dei pesi e delle misure (BIPM)Riferimento ufficiale per unità coerenti, simboli e conversioni.↗
- NIST Special Publication 811 — Guida al SINational Institute of Standards and TechnologyRegole pratiche per scrivere e convertire correttamente le grandezze fisiche.↗