APPENDICE TECNICA

Determinazione di una pompa centrifuga

La scelta di una pompa centrifuga deve essere effettuata in funzione delle reali

caratteristiche dell’impianto in cui viene installata.

I dati necessari per un corretto dimensionamento sono:

Portata Q

Quantità di liquido erogata dalla pompa nell’unit

à di tempo, normalmente

espressa in m

3

/h.

Prevalenza manometrica totale Hmt

Viene intesa quale somma fra l’altezza geodetica (o geometrica) esistente fra i

livelli del liquido e le perdite di carico per attriti interni che si creano al passag-

gio del liquido nelle tubazioni, nella pompa e relativi accessori idraulici.

L’espressione che la identifica è la seguente:

Hmt = Hg + Δpc m. colonna liquido

Hg = dislivello geodetico in aspirazione (Hga) + dislivello geodetico in

mandata (Hgp).

Δpc = somma delle perdite di carico nell’impianto ricavata in base ai seguenti

elementi:

- Diametro, lunghezza e materiale costituente le tubazioni aspirante e

premente (vedere tabella n° 1 pag. 603).

- Quantità e tipo di curve lungo il percorso e accessori idraulici quali valvole di

fondo con succheruola, saracinesche di intercettazione, valvole di ritegno,

eventuali filtri (vedere tabella n°2 pag. 604).

- Natura del liquido (se diverso dall’acqua), temperatura, viscosità e peso

specifico.

Particolare attenzione va riservata alla prevalenza manometrica in aspirazione

Hga + Δpc asp, da confrontare con la capacità di aspirazione della pompa.

Tale capacità di aspirazione o NPSHr è definita come altezza di carico netto

assoluto richiesto all'aspirazione, il cui valore è fornito da una curva in funzione

della portata.

A tale scopo, una volta scelta la pompa in funzione della portata e prevalenza richiesta, possibilmente a centro curva, si deve eseguire la verifica della

formula semplificata:

10 mt ± Hga - Δpc asp > NPSH richiesto + 0,5 mt

- Hgaéildislivellotrailpeloliberodell’acquael’assedellapompa,edhavalorenegativoselapompasitrovasoprailpelolibero.

- Δpc asp é la somma delle rimanenti perdite in aspirazione distribuite (tubazione) e concentrate (valvole, gomiti,ecc.);

Se la verifica dà esito negativo spesso é sufficiente limitare la portata con una saracinesca in mandata, per riportarsi in condizioni di funzionamento otti-

mali della pompa ed esenti da cavitazione.

Qualora il liquido presentasse temperature superiori a quella media ottimale di circa 20°C, le pompe diminuiscono la propria capacità di aspirazione.

Tali variazioni, riferite a pompe con capacit

à di aspirazione di 7 metri a temperatura normale, sono riportate nella tabella n° 3 pag. 604.

DATI CARATTERISTICI DELLE POMPE

Stabiliti i valori di portata Q e prevalenza manometrica totale Hmt dell’impianto, per la determinazione della potenza assorbita N della pompa vale la

seguente formula:

dove si ha:

N = Q x H x γ in kW

367 x η

p

Q = Portata espressa m

3

/h.

H = Prevalenza in m.

γ = Peso specifico del liquido (per acqua = 1 kg/dm

3

)

ηp = Rendimento della pompa (Es.: rendimento pompa 68% ➩ ηp = 0,68)

Le pompe, essendo normalmente accoppiate a motori elettrici, funzionano a 2900 giri/1 con motore a 2 poli 50 Hz, oppure a velocità di 1450 giri/1

con motore a 4 poli 50 Hz.

Possono però funzionare a qualsiasi altro regime purch

è entro i limiti di progettazione.

Pertanto, al variare del numero di giri, le prestazioni delle pompe variano secondo le seguenti regole:

- La portata, proporzionalmente al rapporto del numero dei giri: Q2 = Q1 x

n

2

n

1

- La prevalenza, proporzionalmente al quadrato del numero dei giri: H2 = H1 x

(

n

2

)

2

n

1

- La potenza assorbita, proporzionalmente al cubo del rapporto del numero dei giri: N2 = N1 x

(

n

2

)

3

n

1

60

50

40

30

12

10

8

6

4

2

0 U.S.g.p.m. 50

100

150

200

250

0

Qm

3

/h

10

20

0

l/min

200

400

30

40

50

800

1000

0

l/

s

2

4

6

8

10

12

14

16

0

0

6

20

4

2

15

10

5

0

0

0

Qm

3

/h 10

20

30

40

50

72.020

60

600

η 66%

180

160

140

120

100

60

15

10

5

A Ø 200

NM 50/20

B Ø 188

50

55

60

62

64

65

65

64

N

P

S

H

m

P

k

W

H

m

N

P

S

H

f

t

P

H

P

H

f

t

A

B

600