Questo articolo spiega cosa sono le macchine idrauliche e a cosa servono. Vengono inoltre presentati diversi esempi di macchine idrauliche e, inoltre, quali sono le diverse tipologie di macchine idrauliche.
Cos’è una macchina idraulica?
Una macchina idraulica è un tipo di macchina che utilizza l’energia di un fluido per ottenere un’utilità. In altre parole, le macchine idrauliche sono macchine il cui funzionamento si basa sullo sfruttamento dell’energia di un fluido.
Allo stesso modo, anche le macchine idrauliche possono fornire energia a un fluido. Ad esempio, la pompa idraulica è una macchina idraulica che spinge un fluido attraverso un tubo.
Pertanto, in una macchina idraulica, si verifica una variazione di energia in un fluido. Viene utilizzata l’energia immagazzinata dal fluido oppure viene fornita più energia al fluido.
È bene precisare che le macchine idrauliche non sfruttano l’energia termica dei fluidi, a differenza delle macchine termiche, ma sfruttano l’energia immagazzinata dal fluido sotto forma di pressione, energia potenziale o energia cinetica.
Ad esempio, la turbina idraulica è una macchina idraulica che trasforma l’energia cinetica di un fluido in energia meccanica. Quindi il movimento in avanti del fluido viene utilizzato per convertirlo in movimento rotatorio che può poi essere utilizzato per generare elettricità.
Esempi di macchine idrauliche
Ora che conosciamo la definizione di macchina idraulica, diamo un’occhiata ad alcuni esempi di macchine idrauliche :
- Pompa idraulica – Una macchina idraulica che fornisce energia a un fluido.
- Turbina idraulica : macchina idraulica che sfrutta l’energia di un fluido per trasformarla in energia meccanica.
- Pressa idraulica : macchina idraulica che aumenta la forza applicata mediante un meccanismo idraulico.
- Martinetto idraulico : macchina idraulica utilizzata per creare una grande forza di spinta sfruttando il suo sistema idraulico.
- Martello idraulico : macchina idraulica il cui funzionamento è simile a quello di un martello pneumatico ma è alimentata da un fluido circolante ad alta pressione.
Tipi di macchine idrauliche
Le macchine idrauliche possono essere classificate in diverse tipologie a seconda del tipo di energia che utilizzano:
- Macchine idrauliche per variazione di energia potenziale : tipo di macchina idraulica in cui si verifica una variazione dell’energia potenziale del fluido. Ad esempio: vite di Archimede.
- Macchine idrauliche con variazione dell’energia cinetica : tipologia di macchina idraulica in cui si verifica una variazione dell’energia cinetica del fluido. Ad esempio: turbina Pelton.
- Macchine idrauliche a variazione di pressione : tipo di macchina idraulica in cui si verifica una variazione della pressione del fluido. Ad esempio: pompa centrifuga.
Parti di una macchina idraulica
Le sofisticate macchine idrauliche generalmente incorporano le seguenti parti nel loro meccanismo:
- Bombe idrauliche
- valvole idrauliche
- attuatori idraulici
- fluido idraulico
- serbatoi idraulici
- Accumulatori
- pompini
- guarnizioni e chiusure
- interscambi
- Sistemi di filtrazione
- Viti
Vantaggi e svantaggi delle macchine idrauliche
Vantaggi delle macchine idrauliche:
- In generale, le macchine idrauliche possono essere utilizzate per applicazioni che richiedono grandi valori di forza.
- Grazie all’incomprimibilità dei fluidi, una macchina idraulica può mantenere costante la forza o la coppia risultante senza che la pompa debba continuare a funzionare.
- La pompa o il motore che aziona la macchina idraulica può essere posizionato a distanza con una perdita di energia minima.
Svantaggi delle macchine idrauliche :
- In generale, le prestazioni delle macchine idrauliche sono basse rispetto ad altri tipi di macchine.
- Le macchine idrauliche possono perdere fluido.