Fluido 457

33 fluidotecnica 457 • ottobre 2023 fondamentale poter fare una simulazio- ne CFD accurata per valutare il potenziale danno legato ai carichi fluidodinamici. Il modello fluido deve riprodurre accurata- mente i fenomeni fisici per poter fornire i carichi corretti ad un modello struttu- rale. La presenza di particolato solido disperso in un liquido è spesso causa del danneggiamento di componenti a causa dell’erosione che induce sulle pareti. Una corretta previsione di questi effetti può essere d’aiuto per migliorare l’efficien- za del sistema e per prolungare la vita operativa del componente. L’indice di e- rosione si ricava da una simulazione CFD con un modello lagrangiano multifase che gestisca in modo efficiente la massa di particolato trasportata. L’erosione è normalmente funzione della massa del particolato, della sua velocità, dell’ango- lo di incidenza a parete e del materiale della parete stessa. Danni da cavitazione Infine, per le pompe volumetriche, non si può trascurare la cavitazione. Si parla di danno causato da cavitazione quando, a causa di un abbassamento della pressione, si formano bolle di vapore nel liquido; queste collassa- no quando il fluido si ricomprime. La rapida ricompressione può provocare danneggiamenti locali molto severi e condizionare la rumorosità della mac- china. Un modello accurato di cavitazio- ne che comprenda anche l’aerazione dei liquidi è essenziale per studiare questo tipo di fenomeni. Solo pochi codici offrono modelli di cavitazione robusti e affidabili, principalmente a causa della difficoltà di integrarli all’interno di uno schema numerico già consolidato (figura 5). I fenomeni fisici che possono provo- care un danneggiamento nelle pompe volumetriche sono complessi e spesso concomitanti; in queste poche righe si è cercato di indicare come sia pos- sibile, utilizzare strumenti di calcolo CFD per la previsione e l’analisi del danneggiamento di queste macchine. Le informazioni che si ottengono dalle analisi dei risultati possono dare un notevole contributo, sia in fase di pro- gettazione sia di ‘troubleshooting’ e aiutare quindi nel miglioramento delle prestazioni e della durata del com- ponente. Bisogna però ricordare che l’implementazione di procedure vali- date è fondamentale per un corretto uso della simulazione fluidodinamica: è importante avere modelli fisici che descrivano correttamente il fenomeno al fine di costruire un modello ‘confor- me alla realtà’. M. Olivetti, Omiq. Fig. 5 -Solo pochi codici offrono modelli di cavitazione robusti e affidabili, principalmente a causa della difficoltà di integrarli all’interno di uno schema numerico già consolidato.