Quali sono le caratteristiche delle pompe centrifughe?

Differenza tra pompe centrifughe e pompe volumetriche

Prevalenza, curva di lavoro, similitudine sono tutte caratteristiche che contribuiscono al rendimento delle pompe centrifughe.

Facciamo una breve introduzione per capire meglio la differenza tra le due principali categorie pompe: pompe volumetriche e pompe centrifughe.

Le pompe volumetriche variano meccanicamente il volume di contenimento del fluido producendone il flusso e presentano una coppia costante.
Le pompe centrifughe, attraverso la rotazione della girante immersa nel fluido, ne impartisce un momento centrifugo generando il flusso del fluido attraverso la bocca di mandata. Hanno una coppia variabile.

Pompe Centrifughe

Le pompe centrifughe trasformano l’energia meccanica di un liquido in energia cinetica attraverso la sua accelerazione dal centro al bordo della girante. La quantità di energia ceduta al liquido è propozionale alla sua velocità all’estremità della pala della girante.
Quanto più grandi sono la velocità di rotazione o il diametro della girante tanto più elevatà sarà la velocità del fluido all’estremità delle pale e tanto maggiore sarà l’energia ceduta al fluido.

Pompe Centrifughe

Guarda alcuni modelli di Pompe Centrifughe

Caratteristiche delle pompe centrifughe

La Prevalenza

 

L’energia cinetica del liquido in uscita dalla girante viene sottoposta ad una certa resistenza che ne controlla il flusso. La resistenza è inizialmente generata dalla voluta della pompa (corpo) che incanala il fluido rallentandolo. Quando il liquido fluisce nella voluta parte della sua energia cinetica viene convertita in pressione. Questa pressione può essere letta ponendo un manometro in corrispondenza della bocca di mandata della pompa e rappresenta la resistenza al flusso della pompa.

Una pompa non crea pressione ma flusso, la pressione misura la resistenza al flusso del fluido.

 

Per i fluidi newtoniani il termine prevalenza rappresenta la misura dell’energia cinetica creata da una pompa centrifuga.

Immaginate il getto di acqua che fuoriesce da un tubo libero in aria. L’altezza raggiunta dal getto d’acqua è la prevalenza. La prevalenza è l’altezza, in metri di colonna di liquido, che una pompa centrifuga può generare attraverso l’energia cinetica impartita al fluido che la attraversa.

Il motivo principale dell’utilizzo del termine prevalenza al posto del termine pressione è che quest’ultima cambia al variare del peso specifico del fluido mentre la prevalenza non cambia. Usando la prevalenza è possibile descrivere le performance di una pompa per ogni tipo di fluido, sia pesante (acido solforico) che leggero (diesel).

La prevalenza è legata alla velocità che un fluido riceve quando attraversa una pompa. Ogni forma di energia riguardante il flusso di un liquido può essere espressa in metri di colonna di liquido. La prevalenza rappresenta l’energia necesaria a vincere tutte le resistenze derivanti dagli organi che compongono un circuito denominate perdite di carico. La prevalenza di una pompa deve esser pari alla somma delle perdite di carico del circuito per poter garantire in esso una derterminata portata.