Ridurre le vibrazioni con i pozzetti ScrutonWell

Quando un pozzetto viene installato in un liquido o in un gas in movimento, lo stelo inserito provoca la formazione di un vortice di Kármán. Poiché i vortici fanno risuonare il pozzetto, ciò può danneggiare la stabilità e l'integrità dello strumento o dell'installazione. Come si può quindi fare in modo che questi vortici siano meno problematici?

L'idea del disegno dell'elica di Scruton

Cristopher Scruton ebbe un problema simile nel 1963. Gli fu chiesto di trovare una soluzione per il vento che colpisce strutture come le ciminiere industriali. Scoprì che qualsiasi forma avrebbe provocato un vortice, ma che il vortice poteva essere suddiviso in vortici più piccoli collegando delle cannucce elicoidali a una forma circolare. Nell'esempio che segue si può vedere come questo metodo viene applicato alla ciminiera di un impianto industriale.

Come si applica questo progetto al pozzetto?

Un pozzetto termometrico viene spesso utilizzato per misurare la temperatura in un ambiente in cui l'inserto raggiunge il liquido o il gas che fluisce attraverso il processo. Questo flusso può essere paragonato al vento che colpisce un camino nell'esempio precedente, dove il flusso causerà una via a vortice di Kármán se il cilindro fosse liscio. Incorporando l'elica all'esterno del pozzetto, il design di Scrutonwell® riduce le oscillazioni fino al 90%. Inoltre, l'installazione è identica a quella di un normale pozzetto, senza che siano necessarie particolari conoscenze di installazione. Il design può essere applicato anche a qualsiasi tipo di pozzetto standard quando l'oscillazione prevista non può essere risolta accorciando o allargando l'inserto del pozzetto a causa di limiti di spazio o di requisiti di lunghezza minima dell'inserto. Nella prossima sezione spiegheremo meglio questo aspetto.

Quando si utilizza il design Scrutonwell®?

Quando si progettano processi industriali a flusso, si deve verificare un ampio elenco di requisiti per garantire che il processo sia efficiente, duraturo e affidabile. Uno dei calcoli che è diventato una prassi standard è il calcolo della scia del pozzetto termometrico secondo ASME PTC 19.3 TW-2016. I risultati di questo calcolo indicano se il pozzetto resisterà alle condizioni in cui è installato. Parte di questo calcolo è il grado di esposizione del pozzetto alla via del vortice di Kármán. Come già detto, i risultati iniziali possono essere migliorati allargando o accorciando l'inserto, in quanto ciò aumenta anche la resistenza del pozzetto. Ma quando ciò non è sufficiente o semplicemente non è possibile a causa delle limitazioni dimensionali, il design elicoidale diventa l'opzione più valida.

WIKA ha realizzato un ottimo video informativo sui calcoli della frequenza di scia, per cui vi invitiamo a visionarlo per avere maggiori informazioni sul processo. Il produttore dei pozzetti Scrutonwell® ha realizzato anche un altro video che spiega lo sviluppo dei progetti Scrutonwell®.

Per maggiori informazioni sulle varianti disponibili, potete consultare il sito web di WIKA o dare un'occhiata alla nostra gamma di prodotti Thermowell.

Per ulteriori informazioni sulla Scruton Helix e sul brevetto originale richiesto da Cristopher Scruton nel 1963, potete consultare questo wiki, questo documento sui camini elicoidali in Spagna e questa analisi tecnica della stessa applicazione sui camini.

Ci auguriamo che questo blog informativo vi abbia interessato e abbia fatto luce sul design innovativo dei pozzetti Scrutonwell®.