Sicuro? Non ho dati, ma a naso direi che il lavoro fatto sull'
olio dalla frenatura in compressione e ritorno sia più grande.
Quantomeno equivalente, ma di fatto superiore, lo si può capire con un bilancio di energia.
"sistema" = ammortizzatore
La molla si carica, il sistema riceve lavoro (le forze esterne compiono lavoro sul sistema).
Questo lavoro (energia, misurato in mewton*metro = joule) serve per comprimere il gas, e si traduce in aumento di pressione e temperatura.
Ma solo la quota assorbita in pressione verrà restituita quasi integralmente durante l'espansione.
Il calore, nel frattempo, passa rapidamente alle pareti perché l'aria è in contatto con una superficie assai ampia e i coefficienti di scambio convettivo, dovuti ai moti turbolenti, sono assai elevati.
Non lo si perde tutto, ma una parte si.
La successiva espansione è frenata dall'olio che deve passare attraverso la valvola di laminazione del ritorno, e dissipa una parte dell'energia di pressione posseduta dal gas, che era una parte del lavoro iniziale di compressione.
Non ho messo alcun numero, ho solo fatto un ragionamento termodinamico.
Per sapere quanto valgano questi apporti bisogna fare un accurato calcolo o, ancora meglio, una serie di prove di laboratorio.
La pratica mostra che tutte le macchine fluidodinamiche dissipano energia e questa si trova sotto varie forme.
Nell'ammortizzatore ad aria ritroviamo:
- compressione quasi adiabatica del gas e successivo scambio termico con le pareti;
- attriti fluidodinamici dell'olio durante il passaggio nelle valvole.
- attriti meccanici;
Tutti e tre rilevanti, ma i primi due sono senz'altro maggiori e la generazione di calore per compressione del gas è assolutamente rilevante.
Ripeto, il cilindro di un compressore d'aria si scalda moltissimo durante il funzionamento e raggiunge temperature da ustione.
Il rendimento termodinamico nella compressione di un gas è sempre abbastanza basso, parliamo di valori dell'ordine del 40% - 70% a seconda delle configurazioni, dai piccoli ai grandi compressori.
Val a dire che durante la compressione già circa la metà dell'energia spesa viene trasformata in calore.
Il resto torna indietro durante l'espansione ed è dissipato in parte nell'olio in parte negli attriti meccanici.