Come funzionano le pompe ce?
Le pompe centrifughe sono una delle macchine più diffuse nel panorama industriale. La tecnologia si basa su due componenti centrali: una girante e un corpo a volute che contiene la girante e il fluido.
Comprendere la tecnologia
Le pompe centrifughe sono una delle macchine più diffuse nel panorama industriale. La tecnologia si basa su due componenti centrali: una girante e un corpo a volute che contiene la girante e il fluido.
Le pompe sono disponibili in un'ampia gamma di dimensioni. Nelle applicazioni di trattamento idrico municipali, le pompe centrifughe assiali possono essere molto grandi, mentre possono essere piccole e compatte nei sistemi domestici.
La base del loro funzionamento
Il fluido entra nella pompa attraverso un ingresso posizionato al centro della girante (l’“occhio di aspirazione”). L'attrito tra il liquido e la superficie della girante in movimento causa la rotazione del fluido. La forza centrifuga spinge quindi il fluido in rotazione all'esterno della girante. È questo il fenomeno che fa sì che gli oggetti in rotazione attorno a un punto centrale si allontanino da esso. In questo modo il fluido aumenta la sua energia cinetica.
La quantità di energia aggiunta al fluido dipende da tre fattori: la densità del liquido, la velocità di rotazione della girante e il diametro della girante.
Dalla girante, il liquido viene diretto nella camera del corpo a volute, quindi verso lo scarico e infine nell’impianto.
Il design della pompa consente di gestire portate elevate a basse pressioni. Il design crea anche un flusso senza pulsazioni che rende queste pompe la soluzione ideale per il pompaggio continuo.
Un comune fraintendimento è che la curvatura delle palette di una girante contribuisca a spostare il fluido intrappolandolo e spingendolo attraverso la pompa. In realtà, lo scopo delle palette della girante è indirizzare il liquido nel percorso con meno resistenza possibile mentre attraversa la pompa. Le palette curvate all'indietro, per esempio, aiutano a stabilizzare le condizioni di flusso alle alte velocità e a ridurre il carico sul motore della pompa. È quindi possibile determinare la corretta rotazione di una girante osservando la curvatura delle palette.
Le sfide poste dalle pompe centrifughe
È importante aggiungere che, a causa del modo in cui impartiscono energia al fluido, le pompe centrifughe devono essere completamente immerse e a contatto diretto con il fluido pompato.
Una pompa centrifuga non pompa aria e non è in grado di aspirare. Per questo è necessario adescare le pompe prima dell’accensione. Analogamente, durante il funzionamento, deve essere presente una pressione positiva perché la pompa non può funzionare a secco e non dovrebbe essere utilizzata in applicazioni che richiedono un sollevamento in aspirazione. Una quantità di fluido insufficiente non solo pregiudicherà le prestazioni, ma la pompa andrà in cavitazione guastandosi rapidamente, in genere, in maniera irreparabile.
- In condizioni di aspirazione critiche, le pompe non possono funzionare a secco
- Velocità costante e controllo limitato della velocità
- Tipicamente, la girante richiede una tenuta meccanica complessa
- poiché deve gestire materiali abrasivi e a viscosità elevata
Anche il design della pompa è complesso rispetto a quello di altri tipi di pompe, come le pompe peristaltiche, e richiede personale specializzato per la manutenzione e la sostituzione delle guarnizioni.
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