ITMI992710A1 - Girante di flusso misto elicoidale bifase con coperchio curvo - Google Patents

Description

L'invenzione si riferisce a giranti per flusso misto elicoidali bifase e a dispositivi di compressione ed espansione comprendente questo tipo di giranti.

L'invenzione in particolare si riferisce alle seguenti giranti bifasi elicoidali per flusso misto:

- giranti per flusso assiale elicoidali dove il flusso si verifica in un guscio essenzialmente cilindrico, una sotto forma di giranti di flusso misto elicoidali (flusso in un guscio tridimensionale di rivoluzione),

- giranti di compressione (trasferimento di energia dal rotore al fluido), per esempio, giranti come quelle descritte nel brevetto FR-2.665.224, e giranti di espansione (trasferimento dì energia dal fluido al rotore).

Nella descrizione che segue:

- il piano meridiano di una girante si riferisce ad un piano passante attraverso un asse di rotazione,

- il piano radiale di una girante si riferisce ad un piano perpendicolare all'asse dì rotazione,

- il canale della girante si riferisce allo spazio attraverso cui scorre il flusso con le pale e con i gusci interni ed esterni.

La girante secondo l'invenzione è principalmente usata in dispositivi intesi per la compressione e l’espansione di una miscela consistente in una o più fasi liquide, una fase gassosa e possibilmente una fase solida.

Essa può essere usata in molti campi, per esempio nella produzione di petrolio, nella geotermica, nei processi di liquefazione (in particolare liquefazione di gas naturale), nella riiniezione combinata di acqua e gas acidi, nei processi di raffinazione 3⁄4 (riformazione catalitica, idrotrattamento: idropiroscissione, idrodesolforizzazione, eccetera).

Giranti per flusso misto e ad espansione radiale (centrifuga) e di compressione monofase sono generalmente coperte con un guscio esterno (coperchio o cappuccio o copertura) in modo da limitare i tassi di perdita e i tassi di riciclo tra la faccia superiore e la faccia inferiore delle pale e di conseguenza per aumentare l'efficienza della girante. Questi gusci sono generalmente previsti su una estremità degli stessi, con una tenuta (per esempio una tenuta a labirinto) in modo da limitare le perdite tra l'ingresso e l'uscita della girante quale risultato del gradiente di pressione (positivo in compressione e negativo in espansione), che compare durante la trasformazione di energia.

Il brevetto FR-2.697.870 descrive il coperchio di pale di giranti di flusso assiale elicoidali di compressione con un coperchio esso stesso coperto sulla superficie totale esterna dello stesso mediante un sistema di tenute. Il coperchio ha due scopi: primo, riduce lo spazio tra il rotore e lo statore, considerando le riduzioni di altezza della pala dalla prima all'ultima fase (riduzione della velocità di flusso del volume), secondo, riduce le perdite in prossimità di ogni girante mentre impedisce perdite di attrito usando un sistema di tenute adatte, per esempio scanalature disposte nella direzione di rotazione.

L'idea della presente invenzione è di posizionare un elemento addizionale a cui si fa riferimento come "coperchio" sulla parte esterna delle pale, che ha, almeno su una delle sue estremità, una inclinazione il cui valore è scelto in modo da limitare le perdite tra l'ingresso e l'uscita della girante.

L'inclinazione dell'estremità del coperchio, dove la pressione è maggiore, è decisamente definita in modo che vi sia un bilanciamento tra la forza di pressione e il componente tangenziale della forza centrifuga esercitata su uno dei lati di una massa liquida M intrappolata tra il coperchio e la parte fissa.

La forma specifica del coperchio consente decisamente di ottenere almeno uno dei seguenti risultati:

- eliminare totalmente il tasso di perdita tra la superficie interna e la superficie esterna delle pale di una girante, e

- limitare il tasso di perdita fuori del coperchio (dall'uscita all'ingresso in caso di compressione e dall’ingresso all’uscita in caso di espansione), consentendo così di aumentare l'efficienza della fase.

L'invenzione consiste anche nel dare una forma specifica alla curvatura media del canale dì flusso del fluido in modo da limitare la separazione delle fasi del fluido.

L'invenzione si riferisce ad una girante di flusso misto elicoidale bifase di espansione o di compressione comprendente una o più pale montate su un mozzo, un coperchio montato sulla parte esterna delle pale, il gruppo essendo posizionato all’interno di un alloggiamento. Essa è caratterizzata dal fatto che il coperchio A almeno su una delle sue estremità corrispondenti all'ingresso e/o all'uscita della girante, ha una inclinazione il cui valore è determinato in modo dal limitare le perdite tra l’ingresso e l'uscita della girante.

Il valore della inclinazione(i) è determinato in modo tale per esempio che vi sia un bilanciamento tra la forza di pressione e il componente tangenziale della forza centrifuga esercitata su uno dei lati di una massa liquida intrappolata tra il coperchio e la parte fissa.

Il valore dell'inclinazione può essere determinato per mezzo di una lunghezza Lz, detta lunghezza Lz essendo al massimo pari ad una lunghezza massima Lmax.

Questo valore Lmax è per esempio al massimo pari a circa il 20% della lunghezza assiale Lt.

Secondo una variante della forma di realizzazione, l'inclinazione è situata nell'estremità di alta pressione della girante (la parte della girante con la pressione più elevata).

La girante può essere una girante di compressione oppure una girante di espansione.

La girante di compressione o la girante di espansione può comprendere almeno un canale di flusso delimitato dal almeno un mozzo e da due pale successive, detta girante avendo una lunghezza assiale Lt ed un raggio medio di curvatura Rh(z), presi nel piano meridiano, detto raggio di curvatura Rh(z] essendo situato, su almeno parte della lunghezza Lt, per limitare la separazione delle fasi di detto fluido multifase nel canale di flusso.

L'invenzione si riferisce anche ad un dispositivo dì compressione o espansione per un fluido multifase comprendendo almeno una fase liquida ed una fase gassosa, il dispositivo comprendendo un alloggiamento, una o più celle di compressione [li, RI ), le giranti essendo montate su un albero, un ingresso consentendo l'introduzione del fluido multifase ed una uscita per estrarre il fluido pnultifase che ha raggiunto una certa energia. Il compressore è caratterizzato dal fatto che almeno una delle celle di compressione comprende una girante come descritto sopra.

La girante di compressione o il dispositivo di compressione secondo l’invenzione è principalmente applicata al pompaggio di effluenti di petrolio.

Altre caratteristiche e vantaggi dell'invenzione diventeranno chiari dalla lettura della descrizione riportata qui di seguito, data a livello di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati semplificati, dove:

- la Figura 1 illustra in modo schematico una girante dotata di un coperchio secondo la tecnica anteriore,

- la Figura 2 è una vista generale di un dispositivo di compressione comprendente almeno una girante prevista con un coperchio comprendente parti curve,

- le Figure 3 e 4 illustrano schematicamente due varianti di coperchio per giranti di compressione o di espansione,

- la Figura 5 è uno schema che fornisce i parametri usati per determinare il valore dell'inclinazione, e

- la Figura 6 illustra una variante della forma di realizzazione comprendente mezzi addizionali di tenuta.

La Figura l è una sezione meridiana di una girante di flusso assiale elicoidale prevista con un coperchio secondo la tecnica anteriore.

La girante I comprende un mozzo l previsto con diverse pale 3, un coperchio sostanzialmente cilindrico 4 fissato alla parte esterna delle pale 3. Il gruppo è posizionato in un alloggiamento 2.

Il coperchio può anche essere previsto sulla sua parte esterna con un dispositivo di tenuta posizionato tra il coperchio e la parete interna dell'alloggiamento (non illustrato nella figura).

La Figura 2 illustra in modo schematico, in una vista assiale, un esempio particolare non limitativo di un gruppo di pompaggio comprendente almeno una girante prevista con un coperchio addizionale od elemento presentante le caratteristiche specifiche dell'invenzione.

Detto gruppo è per esempio usato per il pompaggio di un effluente di petrolio.

In questo esempio, il numero dì riferimento 20, rappresenta un alloggiamento in cui sono disposte diverse celle di compressione. L'alloggiamento 20 comprende almeno una bocchetta di ingresso 21 ed almeno una bocchetta di uscita 22 per lo scarico di un fluido multifase la cui energia deve essere aumentata.

Una cella di compressione comprende per esempio una girante li il cui scopo è di aumentare l'energia del fluido ed un diffusore Ri, l'indice i corrispondendo al grado della cella di compressione. Le giranti li sono fissate all'albero 23 su cui sono trattenute al loro posto secondo mezzi noti all'esperto della tecnica.

Una girante è dotata di un coperchio 24 (Figura 3) montato sulla parte esterna delle pale 25, queste ultime essendo fissate ad un mozzo 26 (Figura 3). Il coperchio comprende su almeno parte della sua lunghezza, una inclinazione il cui valore è definito in modo da limitare le perdite tra l'ingresso è l'uscita della girante. L’inclinazione è per esempio posizionata in prossimità dell'estremità del coperchio che, è sottoposto alla pressione più elevata, o all’estremità di alta pressione.

Il coperchio è per esempio definito da almeno i seguenti parametri:

=> una superficie esterna Sex† che è più vicina alla parete dell’alloggiamento,

=> una superficie interna Sint situata sul lato del mozzo,

=i> uno spessore ec che può essere costante quando le forme della superficie esterna e della superficie interna sono identiche o sostanzialmente identiche.

Il mozzo 26, le pale 25 e la superficie interna Sint del coperchio delimitano un canale in cui fluisce il fluido multifase attraverso le celle di compressione.

In generale, una cella di compressione comprende una coppia costituita da una girante e da un diffusore. È tuttavia possibile, senza scostarsi dalla portata dell'invenzione, avere una cella di compressione costituita da una girante li che non è seguita da un diffusore Ri.

Metodo per determinare l'inclinazione del coperchio

L'inclinazione del coperchio secondo l'invenzione è definita su almeno una delle sue estremità in modo da delimitare le perdite tra l'ingresso e l'uscita della girante, realizzando per esempio le fasi descritte qui di seguito.

Il metodo che descrive la limitazione delle perdite sulla parte esterna del coperchio è realizzato confrontando le forze esercitate su uno dei lati di una quantità di liquido in prossimità della apertura tra il coperchio e l'alloggiamento.

Due tipi di giranti possono essere distinte: giranti di compressione e giranti di espansione.

a) Caso di una girante di compressione (Figura 3)

La pressione di uscita P2 essendo più elevata della pressione di ingresso Pi e le perdite verificandosi dalla pressione più elevata alla pressione inferiore, la limitazione delle perdite è principalmente applicata all'uscita della girante e almeno viene dimensionata l'inclinazione del coperchio almeno in prossimità dell'uscita della girante. All'ingresso della girante, l'inclinazione della parte esterna del coperchio può pertanto essere uguàle aH'inclinazione della parte inferiore del coperchio, essa essendo definita dall'inclinazione media del canale nel piano meridiano.

b] Caso di una girante di espansione (Figura 4)

La pressione di uscita P2 essendo inferiore alla pressione di ingresso Pi e le perdite verificandosi dalla pressione più elevata alla pressione inferiore, la limitazione delle perdite è principalmente applicata all'ingresso della girante e viene dimensionata almeno l'inclinazione della parte del coperchio in prossimità dell'ingresso della girante. All’uscita della girante, l'inclinazione della parte esterna del coperchio può pertanto essere uguale all'inclinazione della parte inferiore del coperchio, la stessa essendo definita da una inclinazione media del canale nel piano meridiano.

In generale, le fasi del metodo sono costituite dal definire l'inclinazione del coperchio per mezzo di un valore di lunghezza o di un valore di. angolo in modo da bilanciare la forza Fpj esercitata dalla pressione sul lato della girante dove la pressione è più elevata e la forza esercitata dall'accelerazione centrifuga sulla massa di liquido contenuta in un volume di rivoluzione tra l'alloggiamento e la superficie esterna del coperchio.

L'indice j corrisponde ad 1 per l'ingresso della girante e a 2 per l'uscita della girante.

Il metodo descritto in maggiore dettaglio qui di seguito (Figura 5) è dato per una girante dì compressione (caso a)) a livello di esempio non limitativo.

Senza scostarsi dallo scopo dell'invenzione, il calcolo viene applicato in modo simile per una girante di espansione, il calcolo per definire l'inclinazione essendo poi realizzato all'ingresso della girante.

Partiamo dai seguenti dati:

=> velocità di rotazione della girante, N espressa in giri al secondo, => distanza tra la parte esterna del coperchio (punto C) e l'asse di rotazione Re, ail'uscita della girante, RC2,

=> angolo formato dalla tangente sulla superficie esterna del coperchio, al punto C, con l’asse di rotazione nel piano meridiano sull’uscita della girante, Θ2.

=> apertura radiale tra il coperchio e la parte fissa, all'uscita, J2,

=> la pressione all’uscita della girante, P2,

=> la pressione all'ingresso della girante, Pi.

Una condizione dì perdita apparirà ad una velocità di rotazione N, un raggio RC2 ed un angolo 02. Le perdite tenderanno a diminuire con l'aumento dell'angolo 02.

Per iniziare, la forma esterna del coperchio viene presunta come identica alla forma esterna del canale. <'>

I seguenti parametri sono per esempio calcolati all'uscita della girante. Parametri dati

Altezza dell'apertura in una direzione perpendicolare alla superficie del coperchio:

p )

Superficie di rivoluzione dell'apertura perpendicolare alla superficie del coperchio:

Determinazione della forza esercitata dalla pressione

La forza esercitata dalla pressione, dall'uscita all'ingresso della girante in prossimità dell'apertura:

Accelerazione centrifuga al raggio Rc2:

Determinazione della forza esercitata dall'accelerazione centrifuga sulla massa di fluido

Il componente dell'accelerazione centrifuga tangenzialmente al coperchio è:

Il volume di rivoluzione V delimitato dalla superficie esterna del coperchio, un guscio parallelo a questa superficie preso ad una distanza JP2, su una lunghezza assiale Lz, è definito da:

Rmz essendo il raggio esterno medio del coperchio su una lunghezza Lz. La massa del volume di fluido contenuta nel corrispondente volume dì rivoluzione è:

M po ove po è la densità del liquido.

La forza esercitata dall'accelerazione centrifuga sulla massa di fluido M contenuta nel volume di rivoluzione è:

Il valore dell'inclinazione da dare alla parte del coperchio situata sull’uscita della girante è dedotta da questi due valori di forza e dalla condizione desiderata di bilanciamento per impedire perdite. Il valore dell'inclinazione è dato per mezzo del valore Lz o del valore dell'angolo Θ.

Il valore d i Lz è per esempio dedotto dall'uguaglianza precedente:

Controlliamo che il valore di Lz sia minore di un valore Lmax.

- se Lz<Lmax, allora il valore corrispondente dall'angolo 02 è accettabile,

- se Lz>Lmax il valore dell'angolo viene aumentato fino a quando un valore di Lz inferiore o uguale a Lmax, viene ottenuto.

Il valore di Lmax è per esempio uguale a circa il 20% della lunghezza assiale della girante, Lt.

La Figura 6 illustra in modo schematico una variante di una girante di flusso assiale elicoidale prevista con un coperchio fissato alla parte esterna delle pale. Il coperchio ha una parte leggermente curva o conica, in un piano meridiano, su una estremità della girante (l'ingresso nella figura) ed una parte curva, in un piano meridiano, sull’altra estremità (l'uscita nella figura). Questa disposizione è più particolarmente adatta per una girante di flusso assiale elicoidale di compressione con, per esempio, all'ingresso una velocità assoluta assiale (che porta soltanto ad una separazione ridotta delle fasi all'ingresso) e, all'uscita, una velocità assoluta grandemente deviata (risultante dalla trasformazione di energia e portante ad una separazione di fase notevole, in particolare in presenza di canali rettilinei in un piano meridiano).

La parte a monte del coperchio rispetto alla direzione di flusso del fluido, è prevista, sulla sua parte esterna, con un sistema di tenute 30 quale un sistema a labirinto in modo da limitare le perdite su uno dei lati dell'estremità della girante. Il dimensionamento di un detto sistema di tenute (sistema ad anello, labirinto od altro) viene eseguito mediante metodi noti agli esperti della tecnica.

Le parti coniche (o leggermente curve) e curve del coperchio possono essere invertite tra l'ingresso e l'uscita a seconda della funzione (compressione o espansione) e al progetto della girante (grosse accelerazioni all'ingresso o all'uscita della girante)

Esempio numerico relativo alla limitazione di perdite tra il coperchio e l'alloggiamento, all'uscita della girante, secondo l'inclinazione del canale nel piano meridiano.

Dati:

velocità di rotazione della girante N: 100 g/sec

distanza dal coperchio all'asse di rotazione: Rc2=0,125

angolo formato dal coperchio con l'asse di rotazione nel piano meridiano all'uscita della girante: 25°

apertura tra il coperchio e la parte fissa (all'uscita): J2=0,00045 m

pressione a valle dalla girante: P2=1 MPa abs

pressione a monte dalla girante: Pi=0,8 MPa abs

Tutti i valori sotto sono calcolati all'uscita della girante (a meno che non venga stabilito altrimenti)

altezza di una apertura in una direzione perpendicolare alla superficie del coperchio: Jp2 = J2/cos(25) = 0,0005 m

superficie di rivoluzione dell'apertura perpendicolare alla superficie del coperchio: Sj2 = 2*n*Rc2*Jp2=0, 000392 m<2>

forza esercitata dalla pressione da valle a monte in prossimità dell'apertura: Fp2 = Sj2*(P2-Pi)=78N

accelerazione centrifuga al raggio RC2: Ax∑ = (2*7t*N)<2>*Rc2=49,300 m/s<2>

componente dell'accelerazione centrifuga parallela al coperchio: AC2 = Ax2*sin (25) =20.835 m/s<2>.

Il bilanciamento tra la forza di pressione e la forza corrispondente alla centrifugazione di una massa liquida M (volume V e densità po) intrappolata tra il coperchio e la parte fissa viene raggiunto quando Fp2 = M*AC2, cioè quando M = 0,0037 kg, cioè con un volume di 3.7. IO-<6 >m<3 >per una densità di liquido di 1000 kg/m<3>. Questo volume di liquido corrisponde ad una lunghezza assiale dell’ordine di alcuni mm (questo valore può essere confrontato con la lunghezza assiale della girante, dell'ordine di qualche cm), la lunghezza essendo precisamente determinata secondo l'inclinazione, ma anche secondo la curvatura del coperchio.

Il calcolo mostra che, da un certo accumulo di liquido fuori dal coperchio (volume tra il coperchio rotante e la parte fissa), il componente dell'accelerazione centrifuga parallelo al coperchio inclinato è sufficiente ad opporre la forza di pressione. Quando le forze sono bilanciate, non si verifica alcuno scambio di fluido in prossimità dell'apertura tra la girante e la parte fissa.

Il coperchio descritto nelle Figure da 2 a 6, può essere posizionato sulla parte esterna delle pale di una girante comprendente un canale di flusso per cui il raggio medio di curvatura per esempio è determinato secondo il metodo descritto nella domanda di brevetto FR-98/16.522 intitolata 'Two-phase impeller with curved channel in thè meridian piane". La forma specifica di questo raggio di curvatura consente decisamente di limitare la separazione delle fasi di un fluido multifase. Partiamo da una girante di espansione o compressione prevista con un coperchio avente una inclinazione corrispondente rispettivamente ad un valore di angolo θ o Θ2 ottenuto per mezzo delle fasi di calcolo sopra menzionate.

Riepilogo delle fasi del metodo di calcolo per determinare il valore della curvatura media da dare al canale di flusso

Partiamo da una girante avente un raggio di curvatura iniziale noto, il valore Anc(z) è noto per tutti i valori di z. Anc(z] corrisponde all'accelerazione radiale e ad un canale non curvo nel piano meridiano tenendo conto di diverse accelerazioni date nella domanda di brevetto sopra menzionata.

Cerchiamo di ridurre al minimo il valore Ατ. Il nuovo raggio medio di curvatura del canale in un piano meridiano è per esempio determinato come segue:

- con Z=0 definente l'ingresso del canale e Z=1 definente l’uscita, il punto Zo corrispondendo al valore minimo di Anc(z) che viene determinato, - con Z=Zo, una inclinazione (T(Zn}=0) è per esempio selezionato nel piano meridiano per un guscio Cmoy (guscio medio del canale che corrisponde al percorso medio seguito dal flusso del fluido). Senza scostarsi dalla portata dell'invenzione, è possibile prendere un valore diverso da 0 senza cambiare la procedura per ii calcolo di Rh(Z),

- un valore di partenza At_max=At_max_l valido per tutti i valori di Z viene scelto,

- Ac(z) viene calcolato.

Il valore noto di Anc(z) è confrontato con il valore di At_max.

Due casi, a) e b), possono sorgere:

a)Anc(z) <= At_max, poi Ac(z) può avere qualsiasi valore che valga 0 a At_max-Anc(z) con

e uno di questi valori è scelto. In questa condizione, Rh(z) è negativo e la concavità del guscio Cmoy è diretta verso x negativo,

b] Anc(z)>At_max, poi Ac(z)=At_max -Anc(z) con

In questa condizione, Rh(z) è positivo e la concavità del guscio Cmoy è rivolta verso x positivo.

- Quando si va per esempio dal punto Zo all'ingresso del canale, si ottiene una inclinazione Ti sull'ingresso per il guscio Cmoy, e in modo simile, per esempio dal punto Zo aH'uscita con una inclinazione T2 all'uscita. La curvatura della girante viene così determinata in qualsiasi punto. Due valori di angolo γΐ e γ2 corrispondono alle inclinazioni Ti e T2. - In qualsiasi punto, l'angolo γ corrispondente all'inclinazione T(z] deve essere tra -90° e 90°. Durante la procedura di calcolo, se l'angolo diventa inferiore a -90° o maggiore di 90° in qualsiasi punto, il valore iniziale di Atjmax viene diminuito e il calcolo viene ripetuto fino a quando un valore di angolo che va da -90° a 90° viene ottenuto, [γΐ e 72].

- Per ragioni specifiche alla funzione della girante (compressione, espansione o altre applicazioni specifiche}, se i valori assoluti delle inclinazioni sono troppo elevati, il valore iniziale di Atjmax viene diminuito ed il calcolo viene ripetuto fino a quando il valore di angolo sia tra -90° e 90°.

- E' possibile scegliere valori diversi di Atjmax tra l'ingresso e l'uscita del canale.

Secondo la natura delle giranti e la loro funzione (compressione, espansione o altre applicazioni), è possibile definire, per gli angoli γΐ e y2 corrispondenti a inclinazioni Ti e T2, valori che sono diversi dai valori succitati -90°, 90°.

Scelta dei valori di Θ1 e Θ2

- Se 10j | > | yj | , la girante è definita dai due angoli 0j per il coperchio e j per il canale,

- se 10j | < | yj | , uno dei valori va da [ 10j | ;J yj | ] e preso come valore di angolo 0j per il coperchio,

con j=l per l'ingresso di una girante (per esempio una girante di espansione - Figura 4) e j=2 per l'uscita di una girante (per esempio una girante di compressione - Rgura 3).

Una girante di compressione comprendente una sezione di ingresso ed una sezione di uscita, almeno un canale di flusso delimitato da almeno un mozzo e due pale successive è per esempio definita. La girante ha una lunghezza assiale Lt ed un raggio medio di curvatura Rh(z) (nel piano meridiano), detto raggio di curvatura Rh(z) essendo adatto, su almeno parte della lunghezza Lt, a limitare la separazione delle fasi di detto fluido multifase nel canale.

Il diametro dell'alloggiamento può essere costante sull'intera lunghezza o variabile.

Il numero, lo spessore ed il materiale delle pale, come pure lo spessore e il materiale del coperchio sono determinati in modo da garantire integrità del sistema considerando le sollecitazioni meccaniche esercitate sulle parti interne della girante e risultanti principalmente dalia velocità di rotazione e dalla coppia trasmesse. Questi metodi di calcolo sono noti agli esperti nella tecnica.

Il numero, lo spessore e gli angoli delle pale sono determinati sul piano idraulico secondo lo stato della tecnica o secondo i brevetti anteriori.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Girante di flusso misto elicoidale bifase di compressione o espansione comprendente una o più pale (25) montate su un mozzo (26], un coperchio (24) montato sulla parte esterna delle pale, il gruppo essendo posizionato in un alloggiamento (20), caratterizzato dal fatto che il coperchio ha, almeno su una delle estremità dello stesso corrispondenti all'ingresso e/o all'uscita della girante, una inclinazione il cui valore è determinato in modo da limitare le perdite tra l'ingresso e l'uscita della girante.
2. 2. Girante secondo la rivendicatone 1 , caratterizzata dal fatto che il valore deH'inclinazione(i) è determinato in modo da avere un bilanciamento tra la forza di pressione e la componente tangenziale della forza centrifuga esercitata su uno dei lati di una massa liquida intrappolata tra il coperchio e la parte fissa.
3. 3. Girante secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 2, caratterizzata dal fatto che il valore dell’inclinazione è determinato mediante una lunghezza Lz, detta lunghezza l_z essendo al massimo uguale ad una lunghezza massima Lmax.
4. 4. Girante secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che Lmax è al massimo pari a circa il 20% della lunghezza assiale Lt.
5. 5. Girante secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, comprendente una inclinazione situata nell'estremità di alta pressione della girante.
6. 6. Girante a compressione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, comprendente almeno un canale di flusso delimitato da almeno un mozzo e due pale successive, caratterizzata dal fatto che detta girante ha una lunghezza assiale Lt ed un raggio medio di curvatura Rh(z), preso nel piano meridiano, détto raggio di curvatura Rh(z) essendo adatto, su almeno una parte della lunghezza Lt, a limitare la separazione delle fasi di detto fluido multifase all'interno del canale.
7. 7. Girante di espansione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un canale di flusso delimitato da almeno un mozzo e due pale successive, caratterizzata dal fatto che detta girante ha una lunghezza assiale Lt ed un raggio medio di curvatura Rh{z), preso nel piano meridiano, detto raggio di curvatura Rh(z] essendo adatto, su almeno parte della lunghezza Lt, a limitare la separazione delle fasi di detto fluido multifase all'interno del canale.
8. 8. Dispositivo di compressione o espansione inteso per un fluido multifase comprendente almeno una fase liquida ed una fase gassosa, il dispositivo comprendendo un alloggiamento (20), una o più celle di compressione (li, Ri), le giranti essendo montate su un albero (23), un ingresso^consentendo l'introduzione del fluido multifase ed una uscita consentendo l'estrazione del fluido multifase che ha raggiunto una certa energia, caratterizzalo dal fatto che almeno una delle celle di compressione comprende una girante come rivendicata in una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7.
9. 9. Uso della girante secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6 oppure del dispositivo di compressione come rivendicato nella rivendicazione 8 per il pompaggio di un effluente di petrolio.