Pompa oleodinamica

[Roberto Bob Caserini]

Buongiorno a tutti.

Avevo già avuto modo di chiedere consigli al Forum in merito all'accoppiamento motore/pompa. Ora invece mi trovo nella condizione di chiedere aiuto, per quanto sia possibile, in merito ad una pressa che ho recuperato e che, da profano, ma aiutato da un amico, sto cercando di restaurare.

Le caratteristiche sono:

- diametro interno pistone 140 mm.

- stelo diametro 55 mm.

- attualmente monta un motore trifase da 2.5 HP

Abbiamo smontato il pistone ed ho ordinato i paraoli e le necessarie guarnizioni. Ieri ho smontato la flangia e la pompa. La flangia è da 250 mm. Il problema è la pompa, che mi è stata data per funzionante e credo lo sia. Il fatto è che non ci sono sigle e non sono in grado di capirne la portata o i cc. Informazione che sarebbe basilare. A quella pompa (già verificato) potrei accoppiare un motore monofase da 3/3.5 Hp ed avrei....più o meno risolto i problemi. Il fatto è che non sappiamo per quale lavoro era stata realizzata ed oltretutto anche datata. Rivenditore di materiali oleodinamici non ha saputo darmi nessuna ipotetica informazione in merito. In allegato c'è una tabella Excel delle caratteristiche che ho bisogno e foto della pompa INCRIMINATA. Vi ringrazio anticipatamente per i consigli e/o parere che potrete darmi.

Saluti

 

Roberto

[AROTEC]

Ciao Roberto, e ciao a tutto il forum... manco da un pezzo!

Fossi in te farei una bella cosa, metterei quella pompa anteguerra in una bella teca come ricordo e modificherei la centralina installando una pomopa doppia, in maniera da avere sia velocità di fuoriuscita/rientro stelo e  in fase di lavoro avere la pressione che si desidera. 

In questa maniera, a parità di potenza disponibile, potrai ad avere forze di spinta maggiori rispetto a quelle indicate nella tua tabella, anche perchè il cilindro è grandicello!

[Semplice 1]

Ciao Roberto Bob Caserini

 

Apprezzato il sanissimo consiglio di -AROTEC- che taglierebbe la testa al toro, ci sarebbero comunque da valutare anche altre cose prima di imbarcarsi per l'Avventura.

 

Se la Pressa era azionata da quella pompa che mostri allora bisogna sicuramente valutare le caratteristiche della pompa.

 

Nella foto del Cilindro si vede un "bocchettone" (giunto 3 pezzi) filettato e montato sul cilindro con filaccio di canapa.

Questo elemento fa pensare a pressioni di lavoro originarie piuttosto basse (a meno che non si tratti di un tubo di drenaggio).

 

Forse esiste ancora sulla centralina la Valvola di Massima, che non poteva non esserci, dalla quale si potrebbe evincere (forse) quale era il limite di protezione della pompa ?

 

Senza questi dati (della pompa) non puoi sapere per quali pressioni di lavoro era progettato il cilindro. Se, come sembra, tu lo vorresti fare lavorare a 150 bar con una pompa di cilindrata 3,8 cm3/giro , allora (a occhio, dalle foto) direi che la pompa originale dovrebbe dare una portata sensibilmente maggiore e, in proporzione lineare inversa, pressione minore.

 

Sempre a occhio potrebbe essere una pompa a palette e come tale, ai suoi  tempi di gioventù, poteva erogare intorno ai 60 bar.

Il cilindro, di conseguenza, sarà proporzionato per quella pressione di esercizio sia come tipo di guarnizioni (forse le guarnizioni sono a labbro unico del vecchissino tipo "U" ?), che come spessori della parete cilindro e di tutta la sua meccanica in generale.

 

Comunque non dovrebbe essere difficile scoprire la cilindrata e, da questa, conoscendo già i giri del motore e la sua potenza (1400 n/min ; 2,5 Cv ; 1,84 kW) risalire matematicamente alla pressione che erogava teoricamente la pompa (in gioventù) azionata con il motore da 2,5 Cv.

 

Per scoprire la cilindrata sarà sufficiente mettere la pompa con il suo asse in verticale e avvitare nei 2 fori filettati due portagomma (sperando che la filettatura non sia di quelle "strane").

 

Sui ognuno dei due portagomma si innesta un tubo trasparente flessibile qualsiasi di quelli in PVC, più lungo per l'aspirazione e corto per la mandata che finirà in una caraffa graduata di quelle per cucina. Per fare il lavoro bisogna essere in 2 persone.

 

Il tubo di aspirazione, tenuto più o meno in verticale, va riempito di olio con un imbuto e si fa girare a mano la pompa sino a che l'olio fuoriesce dalla mandata e finisce nella caraffa. Accertarsi, attendendo un paio di minuti con pompa ferma, e mantenendo in verticale entrambi i tubi, che l'olio non passi spontaneamente attraverso la pompa (perdita di tenuta). Se la pompa è a palette si potrebbe trovare un trafilamento chiaramente visibile dall'aumento del livello nel tubo di mandata.....

 

A questo punto la pompa risulta piena. Si svuota la caraffa e la si risistema in posizione. Si comincia a girare la pompa contando i giri e si aggiunge continuamente olio nel tubo di aspirazione. Fatti un certo numero di giri si arresta tutto e si verifica quanto olio è fluito nella caraffa. Da qui si calcola la Cilindrata Pompa (cm3 olio caraffa / giri eseguiti = cilindrata pompa).

 

Per risalire alla probabile pressione di lavoro Pompa :

Da......  N= (Q x p) / (450 x 0,80)  --->  p =  (N x 450 x 0,80) / Q 

 

Dove :  N (Cavalli motore 2,5) ; Q (portata pompa in lt/min = cilindrata pompa cm3/giro x giri motore/min  / 1000) ; p (pressione olio fornita dalla pompa) ; 450 (numero fisso quando la potenza è espressa in Cavalli) ; 0,80 rendimento pompa a palette.

 

Esempio :

 

----1) Pompa cilindrata 3,8 cm3 ; giri motore 1400/min  ---> Q = 3,8 x 1400 / 1000 = 5,32 lt/min

Motore 2,5 Cv . 

p = (N x 450 x 0,80) / Q  ---> p= (2,5 x 450 x 0,80) / 5,32 = 169 kg/cm2 (bar)

 

----2) Pompa cilindrata 6,5 cm3 ; giri motore 1400/min ---> Q = 8,5 x 1400 / 1000 = 11,90 lt/min

Motore 2,5 Cv .

p = (2,5 x 450 x 0,80) / 11,90 = 75,6 kg/cm2 (bar)

 

Detto questo per la teoria la domanda per la pratica è : Se dalla foto si vede l'albero pompa praticamente distrutto, come faceva chi ti ha "ammollato" il ferrovecchio a dire che la pompa funzionava ? Forse funzionava sino a che gli si è stroncata/macinata/fusa la linguetta di traino frontale ? La cosa è successa a lui medesimo ?

 

 

[Roberto Bob Caserini]

Buongiorno a tutti. Mi scuso per non avervi ringraziato prontamente per le risposte, che sono state utili. Nel frattempo abbiamo sostituito le guarnizioni ed il paraolio dello stelo (vedi foto). Ho pulito il serbatoio interno e verniciato la struttura (vedi foto). Avrei deciso di sostituire sia il motore che la pompa, in modo da avere materiali nuovi con potenze certe. L'idea è di montare un 3 CV. monofase. Per la pompa decideremo. Tenendo conto delle dimensioni del pistone (diam. 140 mm. - spessore parete pistone 8 mm. - stelo diam. 55 mm.) e della potenza del motore, dovrò cercare di avere almeno 20 T.

Per il resto vorrei tenere tutto, anche per contenere le spese. I raccordi mi sembrano buoni con tubazioni rigide. (foto valvola di pressione).

Tenendo conto che non mi è costata nulla, le spese da fare mi sembrano il minimo.

Grazie ancora.

Cosa ne pensate?

[Semplice 1]

Ciao Roberto Bob Caserini

 

Ottima documentazione fotografica!!

Pressa da Antiquariato Industriale......Può ancora fare il suo onesto lavoro da pensionata.

 

---1) Struttura meccanica –OK--

---2) Guarnizioni a labbro semplice tipo “U-ring” (come ipotizzato) –OK--

---3) Pressione di lavoro ipotizzata possibile (in rapporto alle guarnizioni) 150 Bar –OK--

---4) Forza max disponibile (a 150 Bar) : (14 x 14 x 0,785) x 150 = 23.079 Kg....23 Ton –OK--

---5) Sollecitazione di “pressione specifica” sul collettino tra codolo infilaggio stantuffo e albero cilindro : 23.079 /((55x55)-(35x35)x0,785)) = 16,33 kg/mm2 –OK--

---6) Sollecitazione a trazione (scoppio) della parete cilindro (sp=8 mm; Di=140 mm) generata dalla pressione di 150 Bar :

(150x14,0) / (2x(8x10)) = 13,125 kg/mm2 ---TROPPO ELEVATA---

Se non si hanno dati più precisi e sicuri si dovrebbe ritenere, in via cautelativa che l' acciaio della “canna” abbia un limite di rottura a trazione di 45 kg/mm2.

Con un coefficiente di sicurezza di 6:1 (già “tirato”) la sollecitazione ammessa per l'acciaio della canna risulta : 45/6 = 7,5 kg/mm2

Dunque la pressione max utilizzabile risulta dalla proporzione 150 Bar x (7,5 / 13,125) = 85,7 Bar

Il risultato di questo controllo (sullo spessore parete cilindro) conferma la previsione già precedentemente espressa che la pressa, in origine, era prevista per pressione di lavoro di 60-70 Bar.

---7) Con pressione 85 Bar la forza max sviluppata risulta 85 x (14x14x0,785) = 13.078 kg...13 Ton

---8) Dall'esame delle foto si direbbe che i Bocchettoni in 3 pezzi della alimentazione in pressione al cilindro (¾ Gas) siano in ghisa...... (si consiglia di verificare con una lima attaccando il materiale) e anche questo elemento (oltre alle filettature sigillate con canapa) avvalla la valutazione di una bassa pressione di lavoro........

---9) Tutto il discorso nuova pompa e motore monofase andrebbe rivisto alla luce del nuovo Valore di Pressione ipotizzato

 

[Roberto Bob Caserini]

SEMPLICE 1......grazie.

Non mi hai dato buone notizie in senso lato....o quanto meno le hai date corrette...con i dovuti calcoli.

Allora....sembrerebbe che debba cambiare anche il pistone per via dello spessore della camera del cilindro.

Volevo a questo punto fare delle precisazioni importanti in modo da capire l'uso che avrei intenzione di farne della pressa.

Stiamo parlando di escursioni brevissime nell'ordine del centimetro. la pressione si sviluppa su un pacchetto di acciaio a circa 1300 ° C dello spessore di circa 7/8 cm. con abbassamenti medi di 4/5 mm. L'acciaio bolle a 1400/1500 °C

Queste operazioni non sono continuative ma avvengono mediamente ogni 10/15 minuti con una sequenza di pressioni nell'ordine di una ogni 15 secondi...4 o 5 al minuto.

Come vedi l'uso della pressa è contenuto e si sviluppa in corse brevissime. Lo stelo del pistone è lungo 80 cm. ma io ne utilizzerei un terzo della lunghezza.

Questo cambia qualcosa nell'analisi tecnica???

Grazie ancora per i consigli.

[Roberto Bob Caserini]

Ecco a conti fatti, dovrei almeno lavorare a 129 BAR................

[AROTEC]

Buonasera, mi sorge un sospetto sullo spessore del cilindro... 8 mm? Strano per un cilindro di quelle dimensioni che solitamente ha spessori di minimo 10mm. Comunque non ho ben capito una cosa, ma il sistema deve lavorare in spinta ed in tiro? Perchè sinceramente mi sono perso un po' nei calcoli fatti da Semplice 1

[Roberto Bob Caserini]

Arotec...nella mia poca competenza...so solo che a me serve come pressa ed in quanto tale..in spinta...o sbaglio?? il lavoro da farsi si vede nella foto...

[Semplice 1]

Ciao -AROTEC-

 

Scusami, ma come fai a non aver capito (dopo tutta la documentazione che è comparsa anche dalle prime battute del dialogo) che si tratta di una PRESSA.

 

Quindi, come in tutte le presse del mondo, che abbiano un solo cilindro, il "verso di lavoro" è IN SPINTA (ovvero in Uscita Stelo).

 

Questo argomento "Pressa" è già stato trattato varie volte, da vari utenti, sul Sito. Credo di ricordare anche che tu stesso eri intervenuto varie volte. Magari tu puoi verificare agevolmente rivedendoti la "lista" dei tuoi interventi.

 

Poi essere scusato solo con la attenuante del frastornamento che ti hanno provocato i miei "calcoli". (sorriso di complicità tra noi due  che dovremmo essere "tecnici", senza faccine "emoticon").

[AROTEC]

Non mi sembra di aver detto di non aver capito che si trattasse di una pressa... leggendo la tabella di Roberto ed i tuoi calcoli di verifica ai punti 5 e 6 mi sono leggermente perso capendo che il sistema dovesse lavorare anche in tiro. Tutto qui. Mi rileggerò tutto attentamente...

[Semplice 1]

Ciao Roberto Bob Caserini

 

Ho bisogno di un attimo di tempo.......

 

Ti risponderò tentando di chiudere il cerchio. L'Impresa è ardua (quasi certamente impossibile) perché, quando si tratta di commistione tra macchine vecchie, risparmi allo spasimo sui costi di intervento, aspettative di prestazioni ecc. ecc.... tutto diventa molto soggettivo.

 

In questi casi il numero e il tipo dei compromessi ai quali si deve ricorrere è vasto e dipende fondamentalmente dalla visione personale di chi si è lanciato nella "impresa".

 

[Semplice 1]

Ciao Roberto Bob Caserini

 

Scusa ... mi sono dimenticato.

 

Perché non fai il controllo di portata pompa che ti avevo suggerito ? 

Sarebbe utilissimo per sbarazzare il campo da ogni equivoco possibile.

Fammi poi sapere il risultato.  Dopo il discorso diventerà molto più definito......

[Semplice 1]

Ciao -AROTEC-

 

Per la “tabella” di Roberto B.C., mi sembra evidente che era un “Foglio di Calcolo” multiuso per definire la situazione generale di un Impianto Oleodinamico qualsiasi. Anche quello della sua pressa !!

 

Per i miei CALCOLI STRANI ai punti 5) e 6) :

Sono dovuti ad un mio scrupolo di verifica dato che mi sembrava (e continua a sembrarmi) che il suo Cilindro non era adeguato alla pressione di lavoro da lui ipotizzata (150 Bar/Atm/ovvero kg/cm2).

 

Qui sotto gli stessi calcoli corredati da schemini esplicativi.

 

Mi sono dato il sopranome -Semplice1- che, nelle mie intenzioni, voleva significare che io suppongo di riuscire a spiegare le cose in modo SEMPLICE.

 

Purtroppo continuo a verificare che mi sono sopravalutato...... devo migliorare ancora parecchio, però vari segnali mi dicono che non potrò farcela !!

 

[AROTEC]

Non te la prendere se sono tonto e non ti ho capito al volo.

Ii tuoi calcoli non sono strani ma, semplicemente, non avevo capito da dove erano balzati fuori alcuni numeri...

Con i disegnini tutto è più semplice!

[Semplice 1]

Ciao -AROTEC-

 

Non prendiamocela nessuno dei due. Eventualmente ti chiedo scusa anch'io !!!!

 

Il filo conduttore di tutto il discorso tra me e te era : AROTEC come mai, proprio Tu, dici certe cose. Dovresti leggere con più calma ed elaborare dovutamente i dati della situazione esposta.

 

Per il resto posso fare facilmente tanti disegnini bellissimi e sfiziosi. Dovrò inaugurare una NUOVA ERA del Sito ???

Ci proverò !!

 

 

[Roberto Bob Caserini]

Bene...ieri abbiamo rimontato il pistone.

1) Abbiamo verificato e la parate della camera è 8 mm. nella parte inferiore flangiata. La parete superiore è da 10 mm.

2) Monterò un nuovo motore da 3 CV monofase, con una pompa nuova

A questo punto avrei risolto i miei problemi.

 

Grazie ancora!!

[AROTEC]

Quindi misurando il diametro esterno dalla parte del fondello siamo a 160mm?

[Roberto Bob Caserini]

AROTEC...esatto..

[AROTEC]

Mi sembrava strano fosse 8mm...

[Roberto Bob Caserini]

Morale, l'idea era di montare una pompa sui 5,5/6 litri, con un motore da 3 CV. monofase. Adesso dovrebbero provare la valvola di pressione per capire a quanto può lavorare.