0:00 girante
0:36 girante a flusso radiale
1:29 girante a pale dritte
1:52 girante a pale curve all'indietro
2:14 girante a pale curve in avanti
2:31 girante a flusso assiale
3:08 girante a flusso misto
3:51 girante a pale aperte
4:11 girante a pale semichiuse
4:39 girante a pale chiuse
4:55 applicazioni
5:34 catalogo Jaes
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La girante è una componente fondamentale in molti dispositivi e macchinari che coinvolgono il movimento di fluidi (che possono essere liquidi o aeriformi), come pompe, ventilatori e turbine. Esistono diverse tipologie di girante, ognuna progettata per adattarsi a specifiche esigenze di flusso, pressione e applicazione. Vediamo le principali tipologie di giranti:
Girante a flusso radiale: La girante radiale, detta anche centrifuga, è la più comune e semplice nel suo design. Le pale della girante sono disposte radialmente rispetto all'asse di rotazione. Questo tipo di girante genera una forza centrifuga che spinge il fluido in direzione perpendicolare all'asse della girante. È efficace per generare un flusso ad alto livello di pressione in rapporto alla portata.
Le giranti a flusso radiale sono, fra le tante cose, impiegate all’interno delle pompe industriali e nei ventilatori industriali.
Esse possono avere le pale conformate in 3 modi: a pale dritte, oppure curve all'indietro o curve in avanti.
Nelle giranti a pale dritte, dette anche a pale radiali, le pale si estendono dal mozzo centrale, verso l'esterno, senza curve o angolazioni. Questo design più resistente rispetto agli altri, ha come vantaggio principale il poter far entrare fluido indistintamente dalla parte posteriore o anteriore.
Le pale curve all'indietro, o negative, a differenza delle pale diritte, sono inclinate in senso contrario al movimento del fluido, cioè nel verso opposto a quello della rotazione della girante. Questo design previene del cavitazione e comporta bassa portata e alta pressione.
Le pale curve in avanti, o positive, hanno invece la curvatura nella stessa direzione del movimento del fluido, ovvero seguono la direzione di rotazione della girante, comportando un’alta portata.
Girante a flusso assiale: La girante assiale, detta anche elica, è caratterizzata da pale disposte parallelamente all'asse di rotazione. Questo tipo di girante spinge il fluido in direzione parallela all'asse, generando un flusso con alta portata e non molta pressione. È ampiamente utilizzata nei compressori assiali e nelle turbine a gas e a vapore, mettendo in successione più stadi di rotori e statori per moltiplicarne la pressione.
Girante a flusso misto: La girante a flusso misto combina caratteristiche sia della girante radiale che di quella a flusso assiale. Le pale sono disposte in modo tale che il flusso abbia un angolo maggiore di 45°. Questa configurazione permette di ottenere un compromesso tra flusso e pressione, rendendola adatta a molteplici applicazioni prevalentemente idriche.
Giranti a flusso radiali e miste hanno ulteriori configurazioni: possono essere a pale aperte, semichiuse o chiuse.
- Quella che vediamo è una versione a pale aperte, essa ha un design che consente al fluido di fluire in modo più libero, in modo che se fossero presenti solidi e impurità non resti intasata. Sono spesso impiegate nell'industria mineraria, nell'industria delle acque reflue.
- La girante a pale semichiuse invece si differenzia per avere una struttura chiusa sul lato posteriore delle pale. La struttura parzialmente chiusa aiuta a indirizzare il flusso del fluido in modo più diretto, garantendo una maggiore efficienza.
- La girante a pale chiuse possiede, in aggiunta, una seconda struttura nella parte anteriore, con un apertura per l’entrata del fluido. Creando un canale chiuso il fluido viene incanalato attraverso un passaggio completamente delimitato tra le pale, creando una maggiore efficienza nel trasferimento di energia al fluido e un flusso stabile. Sono utilizzate prevalentemente in grandi pompe e in acque limpide.