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Curve della pompa - Qualche breve nozione

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Le curve di una pompa - una breve introduzione

Le prestazioni di una pompa centrifuga sono mostrate attraverso un set di curve prestazionali. Tali curve sono mostrate in figura 1. La prevalenza, l'assorbimento di potenza, il rendimento e l' NPSH sono mostrati in funzione della portata.



Fig. 1: Curve prestazionali tipiche di una pompa centrifuga. La prevalenza, l'assorbimento di potenza, il rendimento ed l'NPSH sono mostrati in funzione della portata.

Normalmente, le curve di una pompa nelle schede tecniche considerano solo la parte relativa alla pompa stessa. Per questo motivo l'assorbimento di potenza, il valore P2, mostrato all’interno delle schede tecniche, prende in considerazione solo la potenza in entrata alla pompa (vedi figura 1). Lo stesso vale per il valore relativo al rendimento, che copre solo la parte relativa alla pompa (η = ηP). In alcuni modelli di pompa dotati di motore integrato e forse anche di un convertitore di frequenza integrato, es. pompe a rotore bagnato, la curva relativa all'assorbimento di potenza e la curvaη coprono sia il motore che la pompa. In questo caso è il valore P1 che deve essere preso in considerazione.

In generale, le curve della pompa sono rilevate in funzione di quanto specificato nella norma ISO 9906 Appendice A, che specifica le tolleranze delle curve:

• Q +/- 9%,

• H +/-7%,

• P +9%

• η-7%.

Fig. 2: Le curve relative alla potenza e al rendimento coprono normalmente solo la parte relativa alla pompa – P2 e ηP.

Di seguito una breve presentazione delle differenti curve prestazionali della pompa.


Prevalenza, la curva QH
La curva QH mostra la prevalenza che la pompa è in grado di effettuare ad una data portata.  La prevalenza è misurata in metri colonna acqua [mca]; Come unità di misura è normalmente utilizzato il metro [m].  I vantaggi nell'utilizzo dell'unità "metro" [m] per misurare la prevalenza di una pompa è che la curva QH non dipende dal tipo di liquido pompato.

Fig. 3: Una tipica curvaQH di una pompa centrifuga; si ha una bassa portata se la prevalenza è elevata, mentre una portata elevata genera una prevalenza bassa.

Rendimento, la curvaη
Il rendimento è le relazione tra la potenza fornita e la potenza effettivamente utilizzata. Nel mondo delle pompe, il valore ηP del rendimento rappresenta la relazione tra la potenza fornita all'acqua (PH) e la potenza in ingresso alla parte idraulica della pompa (P2):

dove:

ρ è la densità del liquido in kg/m3,
g è l’accelerazione di gravità in m/s2,
Q è la portata in m3/h ed H è la prevalenza in m.

Se l’acqua ha una temperatura di 20°C e Q è misurata in m3/h ed H è misurata in m, la potenza idraulica è calcolata come:

Come appare dalla curva di rendimento, il rendimento dipende dal punto di lavoro della pompa. Per questo è importante che la pompa selezionata sia adeguata con la richiesta di portata e che possa garantire che la pompa stia funzionando nell'area che offre la portata più efficiente.


Consumo di potenza, la curva P2

La relazione tra l'assorbimento di potenza di una pompa e la portata è mostrata in figura 5. La curva P2 della maggior parte delle pompe centrifughe è simile a quella illustrata in figura 5, dove il valore P2 aumenta con l'aumentare della portata.

Curva NPSH (Net Positive Suction Head)
Il valore NPSH di una pompa è la pressione assoluta minima che deve essere presente sul lato di aspirazione di una pompa per evitare che si formi la cavitazione.  I valori NPSH sono misurati in [m] e dipendono dalla portata; man mano che aumenta la portata aumenta anche il valore NPSH (vedi figura 6).

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Grundfos_Curve Pompe_articolo 4.pdf (size: 0.5MB)

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