{"id":140,"date":"2025-10-31T00:25:51","date_gmt":"2025-10-31T00:25:51","guid":{"rendered":"https:\/\/vibromera.eu\/glossary\/hydraulic-forces\/"},"modified":"2026-05-23T22:43:23","modified_gmt":"2026-05-23T22:43:23","slug":"hydraulic-forces","status":"publish","type":"glossary","link":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/hydraulic-forces\/","title":{"rendered":"Cosa sono le forze idrauliche? Fonti di vibrazioni della pompa"},"content":{"rendered":"<h1>Comprensione delle forze idrauliche nelle pompe<\/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\/140?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\/140?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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Esse sono fondamentalmente diverse dalle forze meccaniche prodotte da <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/unbalance\/\">squilibrio<\/a> o <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/misalignment\/\">disallineamento<\/a>, poich\u00e9 derivano dalla pressione del fluido e dalle variazioni di quantit\u00e0 di moto piuttosto che dalla massa in rotazione \u2014 e si manifestano nello spettro come <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/vane-passing-frequency\/\">frequenza di passaggio delle palette<\/a> e le relative armoniche. Comprendere questi fenomeni \u00e8 fondamentale per garantire l&#x27;affidabilit\u00e0 delle pompe: le forze idrauliche generano carichi sui cuscinetti, deflessioni dell&#x27;albero e <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/vibration\/\">vibrazione<\/a> che variano a seconda delle condizioni di esercizio \u2014 portata, pressione e propriet\u00e0 del fluido \u2014 facendo s\u00ec che una pompa si comporti in modo ben diverso dai macchinari le cui forze sono puramente meccaniche.<\/p>\n<h2>1. Definizione: cosa sono le forze idrauliche?<\/h2>\n<p>In una pompa ideale, il liquido eserciterebbe una pressione uniforme su ogni parte della girante e del corpo pompa, e le uniche forze a cui sarebbe sottoposto l&#x27;albero sarebbero di natura meccanica. La realt\u00e0 \u00e8 pi\u00f9 complessa. La pressione \u00e8 pi\u00f9 alta in mandata che in aspirazione, \u00e8 distribuita in modo non uniforme lungo la periferia della girante e pulsa ogni volta che una pala passa davanti alla linguetta del corpo pompa. La somma di questi effetti \u00e8 una serie di carichi costanti, che variano lentamente e pulsano rapidamente, che agiscono sul rotore e sulla struttura. Fondamentalmente, la loro entit\u00e0 dipende da <em>dove la pompa opera sulla propria curva<\/em> \u2014 un fatto che offre all&#x27;ingegnere diagnostico un potente strumento, poich\u00e9 modificando la portata si modificano le forze.<\/p>\n<h2>2. Tipi di forze idrauliche<\/h2>\n<h3>2.1 Spinta assiale (spinta idraulica)<\/h3>\n<p>La forza assiale netta derivante dalla differenza di pressione attraverso la girante:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Meccanismo:<\/strong> La pressione di mandata agisce su un lato della girante, mentre la pressione di aspirazione agisce sull&#x27;altro.<\/li>\n<li><strong>Direzione:<\/strong> di solito verso l&#x27;aspirazione (la parte posteriore della girante).<\/li>\n<li><strong>Magnitudo:<\/strong> pu\u00f2 raggiungere migliaia di libbre di forza anche in pompe di dimensioni moderate.<\/li>\n<li><strong>Effetto:<\/strong> loads the <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/thrust-bearing\/\">cuscinetto reggispinta<\/a> and can cause <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/axial-vibration\/\">vibrazione assiale<\/a>.<\/li>\n<li><strong>Varia con:<\/strong> portata, pressione e configurazione della girante.<\/li>\n<\/ul>\n<h4>Metodi di compensazione della spinta<\/h4>\n<ul>\n<li><strong>Balance holes:<\/strong> fori praticati nella copertura della girante che equilibrano la pressione tra i due lati.<\/li>\n<li><strong>Back vanes:<\/strong> alette sulla copertura posteriore che pompano il fluido verso l&#x27;esterno per ridurre la pressione sul lato posteriore.<\/li>\n<li><strong>Giranti a doppia aspirazione:<\/strong> un progetto simmetrico in cui le forze esercitate dai due lati si annullano a vicenda.<\/li>\n<li><strong>Giranti contrapposte:<\/strong> pompe multistadio con giranti orientate in direzioni opposte.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>2.2 Forze radiali<\/h3>\n<p>Forze laterali generate da una distribuzione asimmetrica della pressione attorno alla girante:<\/p>\n<h4>Nel punto di massima efficienza (BEP)<\/h4>\n<ul>\n<li>La distribuzione della pressione \u00e8 relativamente simmetrica attorno alla girante.<\/li>\n<li>Le forze radiali sono in equilibrio e si annullano in gran parte.<\/li>\n<li>La forza radiale netta \u00e8 minima.<\/li>\n<li>Questa \u00e8 la condizione di vibrazione pi\u00f9 bassa.<\/li>\n<\/ul>\n<h4>Fuori BEP \u2014 portata ridotta<\/h4>\n<ul>\n<li>La distribuzione della pressione nella voluta diventa asimmetrica.<\/li>\n<li>Si genera una forza radiale netta diretta verso la linguetta della voluta (becco della voluta).<\/li>\n<li>La sua intensit\u00e0 aumenta al diminuire della portata.<\/li>\n<li>Alla portata nulla pu\u00f2 raggiungere il 20\u201340% del peso della girante.<\/li>\n<li>La forza radiale di rotazione si manifesta sotto forma di una vibrazione 1\u00d7.<\/li>\n<\/ul>\n<h4>Fuori BEP \u2014 flusso elevato<\/h4>\n<ul>\n<li>Si sviluppa un modello di asimmetria diverso.<\/li>\n<li>\u00c8 presente una forza radiale, ma in genere \u00e8 inferiore rispetto a quella che si verifica a bassa portata.<\/li>\n<li>La turbolenza del flusso aggiunge ulteriori componenti di forza casuali.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>2.3 Pulsazioni dovute al passaggio delle pale<\/h3>\n<p>Impulsi di pressione periodici generati dal passaggio di ciascuna pala davanti al deflettore:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Frequenza:<\/strong> numero di pale \u00d7 giri\/min \/ 60.<\/li>\n<li><strong>Meccanismo:<\/strong> Ogni paletta che passa davanti alla linguetta genera un impulso di pressione.<\/li>\n<li><strong>Forze:<\/strong> agiscono sulla girante, sulla voluta e sul corpo.<\/li>\n<li><strong>Vibrazione:<\/strong> dominante alla frequenza di passaggio della paletta.<\/li>\n<li><strong>Magnitudo:<\/strong> dipende dal gioco al becco della voluta, dal punto di funzionamento e dal progetto.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>2.4 Forze di ricircolo<\/h3>\n<ul>\n<li>Forze instabili a bassa frequenza derivanti da instabilit\u00e0 del flusso<\/li>\n<li>Si verificano a portate molto basse \u2014 e talvolta molto elevate.<\/li>\n<li>Frequenze tipicamente comprese tra 0,2 e 0,8 volte la velocit\u00e0 di rotazione, nella <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/sub-synchronous\/\">sub-sincrono<\/a> band.<\/li>\n<li>Pu\u00f2 generare forti vibrazioni a bassa frequenza.<\/li>\n<li>Un chiaro segno che l&#x27;impianto funziona lontano dal punto di massima efficienza (BEP) \u2014 vedi <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/recirculation\/\">ricircolo<\/a>.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>3. Effetti sulle prestazioni della pompa<\/h2>\n<h3>Carico sui cuscinetti<\/h3>\n<ul>\n<li>Le forze radiali idrauliche si sommano ai carichi meccanici sui cuscinetti.<\/li>\n<li>Forze variabili esercitano un carico ciclico.<\/li>\n<li>Il carico \u00e8 maggiore in condizioni di portata ridotta.<\/li>\n<li>Nella scelta dei cuscinetti occorre tenere conto della componente idraulica.<\/li>\n<li>La durata dei cuscinetti diminuisce drasticamente all&#x27;aumentare del carico (la durata \u00e8 proporzionale a 1\/(carico\u00b3)), quindi un modesto <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/calculators\/bearing-load\/\">Calcolo della durata dei cuscinetti L10<\/a> pu\u00f2 dimostrare quanto una forza radiale a bassa portata riduca la durata.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Deflessione dell&#x27;albero<\/h3>\n<ul>\n<li>Le forze radiali provocano una deflessione dell&#x27;albero.<\/li>\n<li>Ci\u00f2 modifica i giochi delle guarnizioni e l&#x27;adattamento degli anelli di usura.<\/li>\n<li>Pu\u00f2 ridurre l&#x27;efficienza.<\/li>\n<li>In casi estremi ci\u00f2 porta a un <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/rotor-rub\/\">usura per contatto (rub)<\/a>.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Generazione di vibrazioni<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>1\u00d7 component:<\/strong> dalla forza radiale costante o che varia lentamente.<\/li>\n<li><strong>Componente VPF:<\/strong> dalle pulsazioni di pressione.<\/li>\n<li><strong>Low-frequency:<\/strong> dal ricircolo e da altre instabilit\u00e0.<\/li>\n<li><strong>Dipendente dal punto di funzionamento:<\/strong> Il quadro generale cambia a seconda della portata.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Sollecitazioni meccaniche<\/h3>\n<ul>\n<li>Le forze cicliche esercitano <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/fatigue\/\">fatica<\/a> loading.<\/li>\n<li>Le pale della girante sono sottoposte a sollecitazioni dovute alle differenze di pressione.<\/li>\n<li>L&#x27;albero \u00e8 sottoposto a sollecitazioni di fatica dovute ai momenti flettenti.<\/li>\n<li>Il corpo pompa \u00e8 sottoposto a sollecitazioni dovute alle pulsazioni di pressione.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>4. Riduzione al minimo delle forze idrauliche<\/h2>\n<h3>Operare in prossimit\u00e0 del punto di massima efficienza<\/h3>\n<ul>\n<li>La strategia pi\u00f9 efficace in assoluto per ridurre al minimo le forze idrauliche.<\/li>\n<li>Cercate, per quanto possibile, di operare entro un intervallo compreso tra l&#x27;80% e il 110% della portata al punto di massima efficienza (BEP).<\/li>\n<li>Le forze radiali raggiungono il loro minimo nel punto di funzionamento ottimale (BEP).<\/li>\n<li>Le vibrazioni e i carichi sui cuscinetti vengono ridotti al minimo.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Caratteristiche costruttive<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Pompe a diffusore:<\/strong> una distribuzione della pressione pi\u00f9 simmetrica rispetto a una singola voluta.<\/li>\n<li><strong>Doppia voluta:<\/strong> due linguette di taglio distanziate di 180\u00b0 che bilanciano le forze radiali.<\/li>\n<li><strong>Maggiore spazio libero:<\/strong> ridurre gli impulsi di pressione al passaggio delle pale (a scapito di una certa efficienza).<\/li>\n<li><strong>Scelta del numero di pale:<\/strong> scelto per evitare risonanze acustiche.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>System design<\/h3>\n<ul>\n<li>Garantire una protezione contro il ricircolo a portata minima per le pompe di carico di base.<\/li>\n<li>Scegliere una pompa delle dimensioni adeguate al carico effettivo ed evitare di sovradimensionarla.<\/li>\n<li>Utilizzare un variatore di velocit\u00e0 per mantenere il punto di funzionamento ottimale.<\/li>\n<li>Progettare l&#x27;ingresso in modo da ridurre al minimo il pre-vortice e la turbolenza.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>5. Uso diagnostico<\/h2>\n<h3>Curve di prestazione e forze idrauliche<\/h3>\n<ul>\n<li>Tracciare un grafico delle vibrazioni in funzione della portata.<\/li>\n<li>Il livello minimo di vibrazioni si registra solitamente al punto di funzionamento ottimale (BEP) o in prossimit\u00e0 di esso.<\/li>\n<li>Un aumento delle vibrazioni a bassa portata indica la presenza di forze radiali elevate.<\/li>\n<li>Il grafico aiuta a definire un intervallo di funzionamento ragionevole.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>VPF analysis<\/h3>\n<ul>\n<li>L&#x27;ampiezza del VPF indica l&#x27;entit\u00e0 della pulsazione idraulica.<\/li>\n<li>Un aumento del VPF indica un deterioramento dei giochi interni o uno spostamento del punto di funzionamento.<\/li>\n<li>VPF <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/harmonics\/\">armoniche<\/a> indicano un flusso turbolento e disturbato.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Distinguere questi segnali idraulici da quelli puramente meccanici \u00e8 il punto cruciale della diagnosi delle pompe, ed \u00e8 proprio qui che un analizzatore portatile dimostra tutta la sua utilit\u00e0 sul campo. Il <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/prodotto\/balanset-1\/\">Balanset-1A<\/a> captures the <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/spectrum\/\">spettro di vibrazione<\/a> sugli alloggiamenti dei cuscinetti e rileva le componenti 1\u00d7, VPF e a bassa frequenza, consentendo cos\u00ec a un ingegnere di stabilire se un valore elevato richieda <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/bilanciamento-del-campo\/\">bilanciamento in situ<\/a> (una soluzione meccanica) o una modifica del punto di funzionamento (una soluzione idraulica) \u2014 e qualora la diagnosi indichi uno squilibrio, bilanciare il rotore e verificare immediatamente il risultato.<\/p>\n<h2>6. Aspetti relativi alla misurazione<\/h2>\n<h3>Punti di misurazione delle vibrazioni<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Alloggiamenti dei cuscinetti:<\/strong> rilevare le forze meccaniche e idrauliche combinate.<\/li>\n<li><strong>Pump casing:<\/strong> pi\u00f9 sensibile alle pulsazioni idrauliche.<\/li>\n<li><strong>Tubazioni di aspirazione e mandata:<\/strong> trasportare le pulsazioni di pressione trasmesse.<\/li>\n<li><strong>Pi\u00f9 punti di misura:<\/strong> Il loro confronto aiuta a distinguere le fonti idrauliche da quelle meccaniche.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Misurazione delle pulsazioni di pressione<\/h3>\n<ul>\n<li>Installare i trasduttori di pressione sulle tubazioni di aspirazione e di mandata.<\/li>\n<li>Questi misurano direttamente le pulsazioni idrauliche.<\/li>\n<li>Mettere in relazione i dati relativi alle pulsazioni con le vibrazioni.<\/li>\n<li>Utilizza la combinazione per individuare le risonanze acustiche.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Le forze idrauliche sono fondamentali per il funzionamento di una pompa e costituiscono una delle principali fonti di vibrazioni e sollecitazioni. Comprendere come tali forze variano in base alle condizioni operative, riconoscerne le caratteristiche nello spettro delle vibrazioni, nonch\u00e9 progettare e utilizzare le pompe in modo da mantenerne basse le forze \u2014 principalmente operando in prossimit\u00e0 del punto di massima efficienza (BEP) \u2014 \u00e8 essenziale per garantire prestazioni affidabili e una lunga durata delle pompe in ambito industriale. Per un approfondimento sui guasti causati da queste forze, consultare <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/centrifugal-pump-defects\/\">difetti delle pompe centrifughe<\/a> e <a href=\"https:\/\/vibromera.eu\/it\/glossary\/impeller-defects\/\">difetti della girante<\/a>.<\/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 sulle forze idrauliche nelle pompe, sui carichi indotti dalla pressione del flusso del fluido che creano vibrazioni alla frequenza di passaggio delle palette, sulla spinta assiale e sulle forze radiali che incidono sull&#039;affidabilit\u00e0.<\/p>","protected":false},"featured_media":0,"template":"","meta":{"ai_generated_summary":"","footnotes":""},"categories":[109,110],"tags":[],"class_list":["post-140","glossary","type-glossary","status-publish","hentry","category-glossary","category-vibration-diagnostics"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/140","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\/140\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":101337,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/glossary\/140\/revisions\/101337"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=140"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=140"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/vibromera.eu\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=140"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}