I giunti idraulici sono dispositivi che svolgono una duplice funzione: fungono sia da avviatore graduale che da limitatore di sforzo. Sono in grado di creare, in ogni momento e automaticamente, un equilibrio tra il regime del motore e il regime della macchina operatrice.

Vantaggi dell'Utilizzo dei Giunti Idraulici

I benefici ricavati dal loro utilizzo sono evidenti:

  • Eliminazione di dannosi e improvvisi sovraccarichi.
  • Protezione sia del motore che degli organi di trasmissione.

Principio di Funzionamento

Il giunto idraulico esercita una trasmissione idrocinetica. Quando alla pompa del giunto viene fornita una forza motrice, una certa energia cinetica viene impressa all’olio contenuto nel giunto, che, per forza centrifuga, si muove verso l’esterno del circuito.

Tra le caratteristiche dei giunti idraulici, spiccano progressività elevata ed equilibramento costante, oltre all'assenza di usura, poiché non è presente alcun collegamento meccanico tra le due giranti.

Tipi di Giunti Idraulici

Giunti Idrodinamici Serie K

All’interno dell’offerta A.T.I., i giunti idrodinamici serie K sono a riempimento fisso. Essi funzionano normalmente con olio, ma sono disponibili su richiesta anche per il funzionamento con acqua.

Giunti Idraulici Serie KX

La serie di giunti idraulici KX è pensata per l’attivazione di macchine di inerzia elevata, guidate da motore elettrico. Sono presenti due serbatoi interni, collegati da tubi dosatori che consentono la rotazione del giunto in entrambi i sensi. Il doppio passaggio consente di ridurre i tempi di avviamento e quindi l’assorbimento di corrente.

Giunto Rotante: Un Componente di Precisione

Il Giunto Rotante è un dispositivo di precisione usato per trasferire fluido sotto pressione o vuoto da una parte stazionaria ad una rotante. Questo dispositivo garantisce la tenuta tra una alimentazione fissa (come una tubazione) ed una parte rotante (come un rullo, un cilindro, un mandrino) per consentire il flusso di un fluido in entrata e/o uscita dalla parte rotante.

Il giunto rotante è progettato per ruotare attorno ad un asse, per contenere e trasferire fluido senza perdite all’esterno.

Componenti Principali del Giunto Rotante

  • Corpo: Generalmente la parte statica, tiene insieme tutti gli altri elementi ed è dotato di una o più porte di ingresso, generalmente filettate, a cui verranno collegati, tramite raccordi, i tubi flessibili di adduzione/scarico del fluido.
  • Albero/Rotore: Il componente che trasporta il fluido attraverso il suo collegamento al cilindro/rullo o macchinario a valle.
  • Cuscinetti: Mantengono in asse il giunto durante la rotazione e possono essere di varie tipologie, generalmente a sfere. Alcuni sono "stagni" (pre-lubrificati), altri necessitano di lubrificazione periodica.
  • Tenuta: Il cuore del Giunto Rotante, impedisce al fluido di fuoriuscire durante il funzionamento.

Applicazioni del Giunto Rotante

I Giunti Rotanti sono differenziati principalmente in base al numero di passaggi, al tipo di fluido, alle condizioni operative (pressione e temperatura d’esercizio, velocità di rotazione), all’ambiente di lavoro ed alla destinazione d’uso (alimentare e non).

Molte linee di montaggio utilizzano più Giunti Rotanti, perché sono altamente versatili e occupano meno spazio rispetto ad altri dispositivi progettati per uno scopo simile. I Giunti Rotanti compaiono anche nell'automotive ed in altre macchine operatrici che richiedono forniture costanti di lubrificazione, aria o altri liquidi affinché le parti mobili funzionino senza intoppi.

Trasmissioni Idrauliche: Potenza e Flessibilità

Le macchine idrauliche, definite come quella particolare categoria di strumenti e macchinari che utilizzano la potenza di un fluido per compiere lavoro, sono utilizzate in numerose applicazioni pesanti. Il vantaggio principale di una trasmissione idraulica è il fatto di permettere la trasmissione di grandi potenze a qualunque distanza e tramite tubi flessibili: questo consente di realizzare trasmissioni disassate e senza particolari vincoli di allineamento, con il vantaggio intrinseco di avere un’ottima capacità di assorbire i picchi di carico derivanti da urti e sovraccarichi.

Inoltre, la gamma di attuatori standardizzati che possono essere utilizzati nelle trasmissioni idrauliche è molto ampia.

Un’altra caratteristica fondamentale dei sistemi a trasmissione idrostatica è la possibilità di moltiplicare la forza o la coppia in modo semplice e - di nuovo - in maniera indipendente dalla distanza fra ingresso e uscita, senza la necessità di un collegamento meccanico (ingranaggi, cinghie, pulegge). Questa moltiplicazione si può realizzare in vari modi; come esempio si può pensare ai cilindri idraulici, in cui basta modificare l’area del pistone (a pari pressione) per ottenere una forza maggiore.

Circuiti Idraulici: Aperti e Chiusi

Nel caso dei circuiti aperti si utilizzano pompe che forniscono una portata continua di fluido, anche pompe economiche, a cilindrata costante; la gamma dei componenti accessori si limita a valvole di sfogo (per evitare sovraccarichi di pressione) e valvole di controllo (per permettere il deflusso del fluido verso il serbatoio). Per permettere il funzionamento del motore in entrambi i sensi di rotazione, è necessario invertire il flusso del fluido.

I circuiti chiusi invece permettono il funzionamento anche in modalità reversibile, ovvero con il motore che assorbe potenza (frenando l’utilizzatore). Per evitare la cavitazione, tutte le condotte vengono alimentate da una pompa ausiliaria, che fornisce una portata di poco superiore a quella di trafilamento. Una valvola di massima pressione scarica la portata in eccesso.

Potenza Idraulica e Rendimento

La potenza idraulica è esprimibile come prodotto fra portata e pressione (P = Q p). In realtà la potenza reale è diversa dalla potenza teorica. Si introducono quindi diversi rendimenti, sempre inferiori a 1: il rendimento volumetrico (ηq) e il rendimento meccanico (ηp) o di pressione.

  • Per una pompa, il rendimento volumetrico esprime la portata perduta (Qeff = ηq Qteorica).
  • Il rendimento meccanico invece (ηp) viene espresso in funzione della perdita di pressione (peff = ηp pteorica).

Per un motore le relazioni vengono invertite, in quanto il motore deve elaborare più fluido (e quindi portata) per ottenere la potenza teorica.

Perdite nei Circuiti Idrostatici

Oltre alle perdite nelle pompe e nei motori, vanno considerate le perdite all’interno dei circuiti con trasmissioni idrostatiche. Queste sono generalmente di due tipi: localizzate o distribuite. Le seconde sono relative alla resistenza dovuta al flusso di fluido all’interno delle tubazioni. Anche queste vengono in genere fornite dal produttore dei tubi, in genere con abachi che legano la perdita alla lunghezza della tubazione, alla sua dimensione e alla velocità del fluido.

Fluidi Idraulici

Come già spiegato, il fluido idraulico è il mezzo che permette la trasmissione idrostatica della potenza nel circuito. Sono solitamente olii di origine petrolifera, con aggiunta di vari additivi. I campi di temperature ammesse sono, per funzionamento continuo, 130°C per olii di origine petrolifera, 200°C per esteri siliconici e 260°C per esteri.

Pompe Idrauliche: Il Cuore del Sistema

Le pompe idrauliche forniscono fluido ai componenti nel sistema. Solitamente ricevono potenza da un motore elettrico o a scoppio, connesso tramite cinghie, ingranaggi, o accoppiamenti flessibili.

Tipologie di Pompe Idrauliche

  • Pompe a Ingranaggi: Economiche, a durata elevata, dal funzionamento semplice. Sono meno efficienti perché hanno una cilindrata fissa, e sono solitamente utilizzate per pressioni sotto ai 20 MPa.
  • Pompe a Pistoni: Vengono progettate in genere con un meccanismo a spostamento variabile, per modificare il flusso in uscita e controllare la pressione del sistema.

Funzionamento delle Pompe a Ingranaggi

Il funzionamento è molto semplice: un motore fa ruotare una delle due ruote dentate, che trascina l’altra. Il fluido viene trascinato nei vani che si realizzano fra i fianchi dei denti e la superficie cilindrica del corpo pompa. In questo modo si genera una portata volumetrica, mentre una piccola parte di fluido defluisce all’indietro (abbassando quindi l’efficienza). Sono pompe molto diffuse, soprattutto per le applicazioni a funzionamento continuativo.

Pompe a Pistoni: Configurazioni

In genere è presente un corpo cilindrico rotante con cilindri scavati. I pistoni sono collegati mediante cerniere e pattini al piatto inclinato (che è fisso rispetto al carter); i pistoni sono trascinati dal corpo rotante. Un’altra modalità costruttiva è quella a corpo inclinato. Nelle pompe a pistoni assiali il numero cilindri è in genere 5 o 7, comunque dispari (per evitare punti morti).

Regolazione della Cilindrata nelle Pompe a Pistoni

Nelle pompe a cilindrata variabile, la portata può variare per effetto di due regolazioni. Come già visto è possibile regolare la cilindrata della pompa modificando la corsa dei pistoni, ma è anche possibile modificare la velocità di rotazione del motore, e di conseguenza della pompa.

Motori Idraulici

In un sistema a trasmissione idrostatica assorbono la potenza idraulica generata dalla pompa.

Esempio di Predimensionamento di un Circuito Idraulico

Ipotizziamo di voler effettuare un predimensionamento di un circuito idraulico semplice, costituito da due motori che assorbono 80 Nm a 60 giri/min (500 W circa). Da catalogo si ricava il diagramma di funzionamento del motore scelto. La cilindrata richiesta Vr è pari a V = Q 1000 / n. Ipotizzando di fornire potenza alla pompa tramite un motore operante a 1000 giri/min, si ricava una cilindrata di 8.2 cm3, il 45% della cilindrata massima.

Scelta dei Componenti: Tubi, Raccordi e Valvole

Una volta scelti i componenti principali non resta che scegliere i tubi. La scelta è facilitata dai cataloghi dei produttori, che forniscono abachi per il calcolo del diametro dei tubi in funzione della pressione. Lo stesso vale per i raccordi e per le valvole di controllo; una volta scelti questi componenti e calcolate le perdite distribuite e concentrate, è utile ricalcolare la pressione e la portata richieste alla pompa, per valutare se si è ancora nel campo di regolazione della stessa.

Consigli Utili per Interventi Idraulici "Fai da Te"

In questo breve articolo cercheremo di dare qualche piccolo, ma utilissimo consiglio a chiunque voglia svolgere qualche lavoretto da idraulico e non sa proprio da dove cominciare. Si tratta di suggerimenti basici, ma necessari per eseguire i compiti in sicurezza e con la garanzia di una buona riuscita.

Solitamente è il padre o uno zio a insegnare come si avvita un tubo o si stringe un raccordo senza rovinarlo, ma ai giorni nostri, è possibile impararlo a fare anche solo seguendo una semplicissima guida come questa.

Regole Generali

  • Ogni raccordo va avvitato in senso orario rispetto al punto che deve essere avvitato ovvero verso la destra avvita e verso la sinistra svita. Se si trova in verticale poniti in quell'ottica e ricordati la regola.
  • L'unica eccezione è costituita dagli elementi dei termosifoni, i cosiddetti radiatori.
  • In tutte le rubinetterie e i sottostanti attacchi l'acqua calda è situata sempre sulla sinistra, l'acqua fredda è a destra.
  • Si suggerisce di graffiare ogni raccordo con filettatura in ottone prima di apporvi la canapa, soprattutto se si tratta di raccordo cromato. Si procede in questo modo per evitare che la canapa possa scivolare e spostarsi, viste le superfici lisce della vite. Questa operazione non si rivela necessaria in caso di raccordi zincati, in quanto realizzati con materiale grezzo, in grado di trattenere maggiormente la canapa tra i suoi filetti.
  • Hanno la forma di una leva ed è opportuno montarle in tutti i bagni che ancora non ne sono dotati, perchè permettono di chiudere l'uscita d'acqua di ogni singolo rubinetto senza essere costretti a scollegare l'intera rete idrica. Questa funzione si rivela particolarmente utile per il collegamento dei flessibili, ma più in generale per le più banali operazioni idrauliche.
  • Il consiglio è quello di porre tra l'attrezzo usato e la superficie cromata sempre un panno che possa svolgere un compito di protezione, impedendo al metallo di rigare ad esempio la ceramica di un bidet. Anche in caso di avvitatura di un semplice rubinetto, onde non compromettere la cromatura metallica esterna, sarà opportuno coprire il punto che andremo a stringere con la pinza a pappagallo con un panno in cotone, in modo da evitare di danneggiare esternamente le superfici visibili.
  • Usare il giusto strumento, proporzionato alla grandezza dell'elemento da stringere, sarà il miglior modo per sapere se si è stretto bene il raccordo o il bullone. Un buon idraulico dovrebbe avere la giusta gamma di attrezzi per coprire tutte le situazioni ed essere sempre all'altezza del lavoro che è incaricato di svolgere. La conoscenza dell'uso giusto di una chiave inglese e di una pinza a becco di pappagallo è di fondamentale importanza per lavorare nel campo termoidraulico.
  • Altro errore da evitare sarebbe quello di stringere con eccessiva veemenza. Si dovrebbe chiudere in senso orario sin quando non si avverte una certa resistenza, oltre la quale non si dovrebbe mai andare perchè aumenterebbe il rischio di rompere un raccordo.

Impianti a Gas: Sicurezza e Normative

Ogni impianto o intervento su tubazione del gas DEVE essere SEMPRE ed OBBLIGATORIAMENTE CERTIFICATO ..e non solo, è fondamentale che superi la cosiddetta prova di tenuta secondo UNI 7129 ed UNI 11137.

Ubicazione delle Condutture

Se l'impianto passa in un giardino o posti con possibile azione di agenti atmosferici in alcuni mesi molto critici bisognerà utilizzare il polipropilene ad una profondità minima di 60 cm con un'uscita all'esterno composta da un componente chiamato giunto di transizione con diodo elettrico, raccordo appositamente creato tramite la fusione di ferro e polietilene, appunto per transitare dal terreno all'esterno.

Riapertura Impianti Inattivi

Se l'appartamento è inattivo da oltre 24 mesi occorrerà sicuramente una prova di tenuta con rilascio di dichiarazione di conformità e requisiti tecnico professionali allegati per la riapertura, da consegnare all'ente fornitore unitamente al modulo a12 da timbrare.

Obblighi delle Società Fornitrici

Le società fornitrici del gas hanno l'obbligo di rilevare eventuali dispersioni, qualora interpellati per l'apertura, lo spostamento o la sostituzione del contatore del gas. In questo caso occorrerà interpellare un idraulico munito dei requisiti tecnico-professionali per il rilascio della dichiarazione di avvenuta prova di tenuta, prima dell'attivazione o del posizionamento del nuovo contatore.

Spostamento o Sostituzione del Contatore

Le motivazioni per ottenere uno spostamento o sostituzione del contatore possono essere di natura volontaria, come ad esempio per ristrutturazioni o questini di estetica, di natura imponibile per contatori da spostare obbligatoriamente ed a carico del committente all'esterno o a distanze minime.

Individuazione di Perdite di Gas

Spesso capita di scoprire delle bollette del gas eccessivamente salate. Questo può essere sintomo di perdita, e quindi di dispersione, di gas che viene meno all'impianto senza che ce ne si accorga.... Un metodo "fai da te" per individuare una perdita di gas su un'impianto esterno, oltre ad avvertire l'odore degli additivi immessi nel combustibile (perchè ricordiamo che per natura ed all'uomo il gas naturale è inodore), può essere quello di chiudere tutti i rubinetti collegati agli apparecchi a gas come piano cottura o caldaia, piuttosto che scaldabagno, in maniera tale da lasciare aperto (provare solo per un massimo di 2 min. a finestre spalancate) solamente quello di partenza del contatore, se in questo caso i numeri del contatore girano ugualmente, si tratta di una dispersione e quindi di perdita.

Cosa NON Fare in Caso di Perdita di Gas

Assolutamente NO!!! Nessuna modifica da parte di alcuno che non sia abilitato alla manutenzione ordinaria e straordinaria, modifica o spostamento. Il rischio è di aumentare la perdita. Contattare un tecnico.

Innanzitutto per provare ad individuare la perdita di gas, prima di chiamare l'idraulico, si può controllare tutta una serie di situazioni che ci dicono se l'impianto perde e quanto....Vi sono molteplici rimedi "fai da te", non certamente per riparare, ma quantomeno per individuare una dispersione di gas.

Consigli Importanti

ATTENZIONE: noi idraulici suggeriamo sempre di interpellare un tecnico competente prima di intervenire, sicuramente qualcuno ha certificato o dovrà certificare l'impianto. Dunque ricordiamo che vi sono dei responsabili e tecnici abilitati a questa mansione da interpellare in primis.

ATTENZIONE nel chiamare i numeri verdi della fornitura del gas, perchè può darsi che vi mandino subito un tecnico, per chiudere il gas o a sigillarlo, ma NON un idraulico a sistemare la perdita, intervento per il quale potreste ricevere un ultimatum in fatto di giorni per presentare una "prova di tenuta" dell'impianto del gas, successivamente alla riparazione.

Boltight: Tensionamento Idraulico dei Bulloni

Boltight è all'avanguardia nel tensionamento idraulico dei bulloni da oltre un decennio. I dadi idraulici consentono di tensionare bulloni di grande diametro, con facilità e con precarichi elevati e precisi. Poiché durante il serraggio non vi è alcuna rotazione dei dadi, l'operazione può essere eseguita in spazi ristretti ed è possibile eliminare le sollecitazioni torsionali dovute al danneggiamento del filetto.

Boltight vanta la certificazione LRQA per la qualità e l’ambiente, ai sensi della norma ISO 9001: 2015.

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