{"id":121,"date":"2025-10-31T00:25:51","date_gmt":"2025-10-31T00:25:51","guid":{"rendered":"https:\/\/vibromera.eu\/glossary\/flow-turbulence\/"},"modified":"2026-05-23T22:43:04","modified_gmt":"2026-05-23T22:43:04","slug":"flow-turbulence","status":"publish","type":"glossary","link":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/flow-turbulence\/","title":{"rendered":"Cos&#039;\u00e8 la turbolenza del flusso? Vibrazione del flusso non stazionario"},"content":{"rendered":"<h1>Comprendere la turbolenza del flusso<\/h1>\n\t\t<section class=\"woocommerce hestia-shop products is-shortcode\" id=\"products\" data-sorder=\"hestia_shop\" >\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"hestia-shop-content\">\n\t\t\t<div class=\"row\" data-aos=\"fade-up\" >\t\t\t\t\t<div class=\"col-ms-6 col-sm-6 col-md-3 shop-item\">\n\t\t\t\t\t\t<a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/product\/balanset-1\/\" class=\"woocommerce-LoopProduct-link woocommerce-loop-product__link\">\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"card-image\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/product\/balanset-1\/\" title=\"Equilibratore portatile e analizzatore di vibrazioni Balanset-1A\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"230\" height=\"153\" src=\"https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-230x153.webp\" class=\"attachment-woocommerce_thumbnail size-woocommerce_thumbnail\" alt=\"Balanset-1A kit completo bilanciatore portatile e analizzatore di vibrazioni\" srcset=\"https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-230x153.webp 230w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-18x12.webp 18w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-360x240.webp 360w, https:\/\/vibromera.eu\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/77-e1693745667801-272x182.webp 272w\" sizes=\"auto, (max-width: 230px) 100vw, 230px\" \/>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"ripple-container\"><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"content\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t<span class=\"category\"><a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/product-category\/devices\/\" rel=\"tag\">Dispositivi<\/a><\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<h4 class=\"card-title\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<a class=\"shop-item-title-link\" href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/product\/balanset-1\/\" title=\"Equilibratore portatile e analizzatore di vibrazioni Balanset-1A\">Equilibratore portatile e analizzatore di vibrazioni Balanset-1A<\/a>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/h4>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"footer\">\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"price\"><h4><span class=\"woocommerce-Price-amount amount\"><span class=\"woocommerce-Price-currencySymbol\">\u20ac<\/span>1,975.00<\/span> + IVA (se applicabile)<\/h4><\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div class=\"stats\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<a rel=\"nofollow\" href=\"\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/121?add-to-cart=986\" data-quantity=\"1\" data-product_id=\"986\" data-product_sku=\"BS-1\" class=\"button product_type_simple add_to_cart_button ajax_add_to_cart btn btn-just-icon btn-simple btn-default\" title=\"Aggiungi al carrello\" data-no-translation-title=\"\"><i rel=\"tooltip\" data-original-title=\"Aggiungi al carrello\" class=\"fas fa-cart-plus\" data-no-translation-data-original-title=\"\"><\/i><\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a><a href=\"\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/121?add-to-cart=986\" aria-describedby=\"woocommerce_loop_add_to_cart_link_describedby_986\" data-quantity=\"1\" class=\"button product_type_simple add_to_cart_button ajax_add_to_cart\" data-product_id=\"986\" data-product_sku=\"BS-1\" aria-label=\"Aggiungi al carrello: &quot;Portable balancer &amp; 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A differenza del flusso laminare regolare, in cui le particelle del fluido si muovono lungo traiettorie parallele e ordinate, il flusso turbolento \u00e8 autenticamente tridimensionale e casuale, con velocit\u00e0 e pressione che variano continuamente di istante in istante. Nei macchinari rotanti questa instabilit\u00e0 \u00e8 determinante: la turbolenza esercita forze instabili su giranti e pale, generando vibrazioni a banda larga <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/vibration\/\">vibrazione<\/a> e il rumore, dissipando energia e alimentando i componenti <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/fatigue\/\">fatica<\/a>. Una certa turbolenza \u00e8 inevitabile e spesso persino auspicabile \u2014 favorisce la miscelazione e il trasferimento di calore \u2014 ma una turbolenza eccessiva, causata da condizioni di ingresso sfavorevoli, da un funzionamento non conforme alle specifiche di progetto o dalla separazione del flusso, crea problemi di vibrazioni, riduce l&#x27;efficienza e accelera l&#x27;usura meccanica.<\/p>\n<h2>1. Definizione: che cos&#x27;\u00e8 la turbolenza di flusso?<\/h2>\n<p>La caratteristica distintiva della turbolenza, dal punto di vista diagnostico, \u00e8 che essa \u00e8 <em>banda larga<\/em>. Un guasto meccanico come <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/unbalance\/\">squilibrio<\/a> concentra la propria energia su una frequenza discreta; la turbolenza distribuisce la propria energia su un&#x27;ampia banda, innalzando l&#x27;intero livello di rumore di fondo del <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/spectrum\/\">spettro di vibrazione<\/a> anzich\u00e9 generare un picco netto. \u00c8 proprio il riconoscimento di questa differenza che permette a un analista di affermare: \u00abSi tratta di un problema di flusso, non di natura meccanica\u00bb \u2014 e di orientare l&#x27;intervento verso le condizioni operative e la canalizzazione piuttosto che verso i cuscinetti e i contrappesi.<\/p>\n<h2>2. Caratteristiche del flusso turbolento<\/h2>\n<h3>Transizione del regime di flusso<\/h3>\n<p>Il flusso passa da laminare a turbolento in base al numero di Reynolds:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Numero di Reynolds (Re):<\/strong> Re = (\u03c1 \u00d7 V \u00d7 D) \/ \u00b5.<\/li>\n<li>Dove \u03c1 = densit\u00e0, V = velocit\u00e0, D = dimensione caratteristica, \u00b5 = viscosit\u00e0<\/li>\n<li><strong>Flusso laminare:<\/strong> Re inferiore a 2300 (regolare, ordinato).<\/li>\n<li><strong>Transitorio:<\/strong> Da 2300 a 4000.<\/li>\n<li><strong>Flusso turbolento:<\/strong> Oltre 4000 (caotico, irregolare).<\/li>\n<li><strong>Macchinari industriali:<\/strong> opera quasi sempre in condizioni di forte turbolenza.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Poich\u00e9 il regime dipende da questo unico gruppo adimensionale, una rapida <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/calculators\/reynolds-number-calculator\/\">Calcolo del numero di Reynolds<\/a> indica immediatamente se un determinato flusso \u00e8 laminare o turbolento per una data dimensione del tubo e un dato fluido.<\/p>\n<h3>Caratteristiche della turbolenza<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Fluttuazioni casuali della velocit\u00e0:<\/strong> la velocit\u00e0 istantanea oscilla in modo caotico attorno al suo valore medio.<\/li>\n<li><strong>Vortici turbolenti:<\/strong> strutture a spirale che coprono un&#x27;ampia gamma di dimensioni.<\/li>\n<li><strong>Cascata energetica:<\/strong> i grandi vortici si frammentano in vortici sempre pi\u00f9 piccoli.<\/li>\n<li><strong>Miscelazione:<\/strong> rapido scambio di quantit\u00e0 di moto, calore e massa.<\/li>\n<li><strong>Dissipazione dell&#x27;energia:<\/strong> L&#x27;attrito turbolento trasforma l&#x27;energia cinetica in calore.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>3. Fonti di turbolenza nei macchinari<\/h2>\n<h3>Disturbi in ingresso<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Progettazione inadeguata dell&#x27;ingresso:<\/strong> curve strette, ostacoli o lunghezza insufficiente del tratto rettilineo.<\/li>\n<li><strong>Vortice:<\/strong> pre-rotazione del fluido all&#x27;ingresso nella girante o nel ventilatore.<\/li>\n<li><strong>Velocit\u00e0 non uniforme:<\/strong> un profilo di velocit\u00e0 che si discosta da quello ideale.<\/li>\n<li><strong>Effetto:<\/strong> maggiore intensit\u00e0 di turbolenza, vibrazioni pi\u00f9 intense e prestazioni ridotte.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Separazione del flusso<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Gradienti di pressione sfavorevoli:<\/strong> il flusso si stacca dalle superfici.<\/li>\n<li><strong>Funzionamento fuori condizioni di progetto:<\/strong> Angoli di flusso errati causano la separazione del flusso sulle pale.<\/li>\n<li><strong>Stallo:<\/strong> ampia separazione sul lato di aspirazione della pala.<\/li>\n<li><strong>Risultato:<\/strong> un&#x27;intensit\u00e0 di turbolenza molto elevata e forze caotiche.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Wake regions<\/h3>\n<ul>\n<li>A valle delle pale, dei montanti e degli ostacoli si formano scie turbolente.<\/li>\n<li>L&#x27;intensit\u00e0 della turbolenza \u00e8 elevata nella scia.<\/li>\n<li>I componenti a valle subiscono le forze instabili che ne derivano.<\/li>\n<li>L&#x27;interazione tra la pala e la scia \u00e8 particolarmente importante nelle macchine multistadio.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Regioni ad alta velocit\u00e0<\/h3>\n<ul>\n<li>L&#x27;intensit\u00e0 della turbolenza aumenta generalmente all&#x27;aumentare della velocit\u00e0.<\/li>\n<li>Le estremit\u00e0 delle giranti e gli ugelli di scarico sono zone ad alta turbolenza.<\/li>\n<li>Ci\u00f2 provoca forze elevate localizzate e usura.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>4. Effetti sui macchinari<\/h2>\n<h3>Generazione di vibrazioni<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Vibrazione a banda larga:<\/strong> La turbolenza genera forze casuali su un ampio intervallo di frequenze.<\/li>\n<li><strong>Spettro:<\/strong> un rumore di fondo piuttosto elevato piuttosto che picchi isolati.<\/li>\n<li><strong>Ampiezza:<\/strong> aumenta con l&#x27;intensit\u00e0 della turbolenza.<\/li>\n<li><strong>Gamma di frequenza:<\/strong> in genere 10\u2013500 Hz per le vibrazioni indotte dalla turbolenza.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Generazione di rumore<\/h3>\n<ul>\n<li>La turbolenza \u00e8 la principale fonte di rumore aerodinamico.<\/li>\n<li>Emette un suono simile a un &quot;sibilo&quot; o a un &quot;fruscio&quot; a banda larga.<\/li>\n<li>Il livello di rumore varia proporzionalmente alla velocit\u00e0 elevata alla sesta potenza \u2014 ed \u00e8 quindi estremamente sensibile alla velocit\u00e0.<\/li>\n<li>Pu\u00f2 essere la principale fonte di rumore nei ventilatori ad alta velocit\u00e0.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Perdite di efficienza<\/h3>\n<ul>\n<li>L&#x27;attrito turbolento dissipa energia utile.<\/li>\n<li>Riduce sia l&#x27;aumento di pressione che la portata erogata.<\/li>\n<li>Le perdite dovute alla turbolenza variano in genere dal 2 al 10% della potenza in ingresso.<\/li>\n<li>Si aggravano in caso di funzionamento non conforme alle specifiche.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Affaticamento dei componenti<\/h3>\n<ul>\n<li>Le forze variabili in modo casuale generano sollecitazioni cicliche.<\/li>\n<li>Il ciclo di sollecitazioni \u00e8 ad alta frequenza.<\/li>\n<li>Contribuisce alla fatica delle pale e della struttura, in particolare quando coincide con un <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/blade-resonance\/\">risonanza della pala<\/a>.<\/li>\n<li>La situazione \u00e8 particolarmente preoccupante alle alte velocit\u00e0.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Erosione e usura<\/h3>\n<ul>\n<li>La turbolenza accentua l&#x27;erosione in condizioni di abrasione.<\/li>\n<li>Le particelle mantenute in sospensione dalla turbolenza urtano contro le superfici.<\/li>\n<li>L&#x27;usura \u00e8 accelerata nelle zone ad alta turbolenza.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>5. Individuazione e diagnosi<\/h2>\n<h3>Indicatori dello spettro delle vibrazioni<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Banda larga potenziata:<\/strong> un elevato rumore di fondo su tutto lo spettro.<\/li>\n<li><strong>Assenza di picchi distinti:<\/strong> a differenza dei guasti meccanici, che si verificano a frequenze specifiche.<\/li>\n<li><strong>Flow-dependent:<\/strong> Il livello della banda larga varia in base alla portata.<\/li>\n<li><strong>Minimo al BEP:<\/strong> la turbolenza \u00e8 minima nel punto di progetto.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Proprio questa caratteristica di larghezza di banda variabile in funzione della portata \u00e8 ci\u00f2 che un analizzatore portatile serve a verificare sul posto. La lettura dello spettro sulle sedi dei cuscinetti con il <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/prodotto\/balanset-1\/\">Balanset-1A<\/a> permette a un ingegnere di capire se un livello complessivo elevato \u00e8 dovuto a un aumento del rumore di fondo \u2014 indice di turbolenza \u2014 oppure a un picco isolato di 1\u00d7 che indica uno squilibrio che richiede <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/bilanciamento-del-campo\/\">bilanciamento in situ<\/a>. Osservare come cambia quel livello al variare della portata spesso permette di stabilire la diagnosi senza dover aprire la macchina.<\/p>\n<h3>Analisi acustica<\/h3>\n<ul>\n<li>Take <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/sound-pressure-level\/\">livello di pressione sonora<\/a> measurements.<\/li>\n<li>Un aumento del rumore di banda larga indica la presenza di turbolenza.<\/li>\n<li>Lo spettro acustico rispecchia lo spettro delle vibrazioni.<\/li>\n<li>I microfoni direzionali possono localizzare le fonti di turbolenza<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Visualizzazione del flusso<\/h3>\n<ul>\n<li>La fluidodinamica computazionale (CFD) durante la fase di progettazione.<\/li>\n<li>Strisce di flusso o visualizzazione del fumo durante le prove.<\/li>\n<li>Misurazioni della pressione che rivelano le fluttuazioni.<\/li>\n<li>La velocimetria di immagine delle particelle (PIV) in ambito di ricerca.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>6. Strategie di mitigazione<\/h2>\n<h3>Miglioramenti alla progettazione delle prese d&#x27;aria<\/h3>\n<ul>\n<li>Prevedere un tratto di tubo diritto a monte di lunghezza adeguata \u2014 almeno da 5 a 10 volte il diametro.<\/li>\n<li>Eliminare le curve strette immediatamente prima dell&#x27;ingresso.<\/li>\n<li>Installare dei deflettori o delle alette di deviazione.<\/li>\n<li>Utilizzare bocche di aspirazione a campana o aerodinamiche per ridurre la formazione di turbolenze.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Ottimizzazione del punto di funzionamento<\/h3>\n<ul>\n<li>Operare in prossimit\u00e0 del punto di massima efficienza (BEP).<\/li>\n<li>In quel punto gli angoli di flusso coincidono con quelli delle pale, riducendo al minimo la separazione.<\/li>\n<li>La generazione di turbolenze \u00e8 al minimo.<\/li>\n<li>Il controllo a velocit\u00e0 variabile aiuta a mantenere quel punto ottimale.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Modifiche al progetto<\/h3>\n<ul>\n<li>Transizioni graduali nei passaggi di flusso, senza spigoli vivi.<\/li>\n<li>Diffusori per rallentare gradualmente il flusso.<\/li>\n<li>Soppressori di vortici o dispositivi anti-vortice.<\/li>\n<li>Rivestimento acustico per assorbire il rumore generato dalla turbolenza<\/li>\n<\/ul>\n<h2>7. La turbolenza rispetto ad altri fenomeni di flusso<\/h2>\n<p>La turbolenza \u00e8 una delle diverse fonti di vibrazioni a banda larga legate al flusso, e distinguerla dalle altre fonti consente di affinare la diagnosi.<\/p>\n<h3>Turbolenza contro cavitazione<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Turbolenza:<\/strong> a banda larga, continua e dipendente dalla portata.<\/li>\n<li><strong><a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/cavitation\/\">Cavitazione<\/a>:<\/strong> impulsivo, con una frequenza pi\u00f9 elevata e dipendente dall&#x27;NPSH.<\/li>\n<li><strong>Entrambi:<\/strong> possono coesistere ed entrambe generano vibrazioni a banda larga.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Turbolenza contro ricircolo<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Turbolenza:<\/strong> casuali, a banda larga e presenti a tutti i livelli di portata.<\/li>\n<li><strong><a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/recirculation\/\">Ricircolo<\/a>:<\/strong> un&#x27;instabilit\u00e0 strutturata caratterizzata da pulsazioni a bassa frequenza che si manifesta solo in condizioni di bassa portata.<\/li>\n<li><strong>Relazione:<\/strong> le zone di ricircolo sono a loro volta caratterizzate da un elevato livello di turbolenza.<\/li>\n<\/ul>\n<p>\u00c8 inoltre opportuno distinguere la turbolenza del flusso dal concetto pi\u00f9 ampio di <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/turbulence\/\">turbolenza cos\u00ec come appare in un segnale di vibrazione<\/a>, e dai carichi aerodinamici elencati sotto <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/aerodynamic-forces\/\">forze aerodinamiche<\/a> \u2014 la stessa fisica, vista dal punto di vista strutturale della macchina.<\/p>\n<p>La turbolenza del flusso \u00e8 una caratteristica intrinseca dei flussi di fluidi ad alta velocit\u00e0 nei macchinari rotanti. Sebbene sia inevitabile, \u00e8 possibile contenerne l&#x27;intensit\u00e0 e gli effetti attraverso una progettazione accurata dell&#x27;ingresso, il funzionamento in prossimit\u00e0 del punto di progetto e un&#x27;attenta ottimizzazione del flusso. Comprendere la turbolenza come fonte di vibrazioni e rumore a banda larga consente all&#x27;analista di distinguerla chiaramente dai guasti meccanici a frequenza discreta e di indirizzare gli interventi correttivi verso le condizioni del flusso piuttosto che verso riparazioni meccaniche.<\/p>\n<hr>\n<p><a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/\">\u2190 Torna all&#039;indice principale<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Scopri di pi\u00f9 sulla turbolenza del flusso in pompe e ventilatori, sul movimento caotico dei fluidi che crea vibrazioni a banda larga, rumore e perdite di efficienza, intensificate in condizioni operative fuori progetto.<\/p>","protected":false},"featured_media":0,"template":"","meta":{"ai_generated_summary":"","footnotes":""},"categories":[109,110],"tags":[],"class_list":["post-121","glossary","type-glossary","status-publish","hentry","category-glossary","category-vibration-diagnostics"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/121","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary"}],"about":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/glossary"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/121\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":101334,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/121\/revisions\/101334"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=121"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=121"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=121"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}