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  • LE POMPELE POMPE

    Le pompe sono Le pompe sono macchine idrauliche operatricimacchine idrauliche operatrici che, che,

    ricevendo energia meccanica da un qualsiasi motore, la ricevendo energia meccanica da un qualsiasi motore, la

    trasmettono, nella misura consentita dal trasmettono, nella misura consentita dal rendimentorendimento del del

    gruppo pompagruppo pompa--motore, al liquido che le attraversa.motore, al liquido che le attraversa.

    Le pompe sono impiegate per sollevare quantitativi Le pompe sono impiegate per sollevare quantitativi

    d'acqua da un livello inferiore ad uno superiore, d'acqua da un livello inferiore ad uno superiore,

    facendogli vincere un certo dislivello e conferendo facendogli vincere un certo dislivello e conferendo

    all'acqua una spinta.all'acqua una spinta.

  • Consideriamo una pompa che sollevi l'acqua dal livello A al livello B.Per fare questo deve creare il vuoto nel tubo d'aspirazione, in modo tale che l'acqua vi salga spinta dalla pressione atmosferica, ed inviarla in pressione nel tubo di mandata.

    Schema di funzionamento di un impianto di sollevamento d'acqua a mezzo pompa e riferimenti per il calcolo della prevalenza. (1) tubo di aspirazione; (2) tubo di mandata

    altezza geodetica d'aspirazione Ha la differenza di livello tra il punto A e la pompa, altezza geodetica di mandata Hm la differenza di livello tra il punto B e la pompa, prevalenza geodetica H la differenza tra i livelli del liquido alla mandata e all'aspirazione (Figura 1).

    LA PREVALENZA DI UNA POMPA

  • PREVALENZA E PERDITA DI CARICOPREVALENZA E PERDITA DI CARICO

    La prevalenza geodetica H, comunemente definita La prevalenza geodetica H, comunemente definita prevalenzaprevalenza, corrisponde quindi alla , corrisponde quindi alla somma delle altezze geodetiche d'aspirazione Ha e di mandata Hm.somma delle altezze geodetiche d'aspirazione Ha e di mandata Hm. Con riferimento Con riferimento alla figura precedente se misuriamo i livelli dei punti A e B ralla figura precedente se misuriamo i livelli dei punti A e B rispetto ad un unico piano ispetto ad un unico piano di riferimento la prevalenza H data dalla differenza: di riferimento la prevalenza H data dalla differenza: H = H2 H = H2 -- H1H1

    Si pu determinare la prevalenza di una pompa misurando la diffeSi pu determinare la prevalenza di una pompa misurando la differenza in metri esistente renza in metri esistente fra il livello dell'acqua d'aspirazione e quello di mandata: unafra il livello dell'acqua d'aspirazione e quello di mandata: una pompa che aspira pompa che aspira acqua da una vasca appoggiata al terreno, contenente un metro d'acqua da una vasca appoggiata al terreno, contenente un metro d'acqua e la solleva acqua e la solleva fino ad un serbatoio a 15 metri dal suolo ha una prevalenza H = fino ad un serbatoio a 15 metri dal suolo ha una prevalenza H = 14 m.14 m.

    Nella vasca d'aspirazione ed in quella di mandata l'acqua caraNella vasca d'aspirazione ed in quella di mandata l'acqua caratterizzata, oltre che da tterizzata, oltre che da altezze diverse, anche diverse pressioni e velocit, per cui la altezze diverse, anche diverse pressioni e velocit, per cui la pompa non le ha solo pompa non le ha solo fornito un'fornito un'energia potenzialeenergia potenziale sollevandola di un'altezza H2sollevandola di un'altezza H2 -- H1, ma le ha anche dato H1, ma le ha anche dato una pressione P2una pressione P2 -- P1 ed una velocit (quindi un'P1 ed una velocit (quindi un'energia cineticaenergia cinetica) V2) V2 -- V1 V1 corrispondenti alla differenza fra la pressione e la velocit ficorrispondenti alla differenza fra la pressione e la velocit finali ed iniziali.nali ed iniziali.

    Nel passare attraverso le tubazioni e la pompa stessa l'acqua suNel passare attraverso le tubazioni e la pompa stessa l'acqua subisce dei rallentamenti e bisce dei rallentamenti e quindi delle perdite d'energia, definite quindi delle perdite d'energia, definite perditeperdite di carico, che si traducono in una minor di carico, che si traducono in una minor prevalenza. Quando chiudiamo parzialmente il rubinetto della gomprevalenza. Quando chiudiamo parzialmente il rubinetto della gomma con cui laviamo ma con cui laviamo l'auto, l'acqua esce pi lentamente e non arriva pi dove arrival'auto, l'acqua esce pi lentamente e non arriva pi dove arrivava prima: la chiusura va prima: la chiusura del rubinetto ha aumentato le perdite di carico, cio si verifdel rubinetto ha aumentato le perdite di carico, cio si verificata una perdita icata una perdita d'energia a discapito della prevalenza totale.d'energia a discapito della prevalenza totale.

  • CURVA CARATTERISTICA DELLA POMPACURVA CARATTERISTICA DELLA POMPA Prevalenza e portata seguono leggi di variazione diverse, essendPrevalenza e portata seguono leggi di variazione diverse, essendo la prima proporzionale al quadrato o la prima proporzionale al quadrato

    della velocit e la seconda direttamente proporzionale alla velodella velocit e la seconda direttamente proporzionale alla velocit.cit.

    All'aumentare della portata corrisponde una diminuzione della prAll'aumentare della portata corrisponde una diminuzione della prevalenza, e la reciproca evalenza, e la reciproca variazione di queste grandezze viene rappresentata in una curva variazione di queste grandezze viene rappresentata in una curva chiamata curva caratteristicachiamata curva caratteristica..

    Curva caratteristica delle pompe.Curva caratteristica delle pompe.

    (2a)(2a) Curva teorica; Curva teorica; (2b)(2b) Curva reale di una pompa centrifuga pluristadio per alte pressioCurva reale di una pompa centrifuga pluristadio per alte pressioni in funzione ni in funzione del numero di giri al minuto (n) del numero di giri al minuto (n)

    Dalla curva caratteristica, costruita sperimentalmente per ogni tipo di pompa, si pu desumere quale sar la prevalenza fornita dalla pompa per ogni valore di portata erogata (figura a). Ne consegue che il valore di prevalenza di una pompa deve sempre essere riferito alla portata erogata.La curva caratteristica varia poi in funzione del numero di giri del motore, per cui in realt ogni pompa caratterizzata da una famiglia di curve caratteristiche, cio da andamenti portate-prevalenze che variano in funzione del numero di giri (figura b).

  • PORTATA E POTENZAPORTATA E POTENZA

    PORTATA DELLA POMPAPORTATA DELLA POMPA

    La portata della pompa il volume d'acqua, misurato in litri o La portata della pompa il volume d'acqua, misurato in litri o metri metri cubi, mosso dalla pompa nell'unit di tempocubi, mosso dalla pompa nell'unit di tempo (generalmente secondi o (generalmente secondi o minuti). La portata si misura pertanto in litri al secondo (l/s)minuti). La portata si misura pertanto in litri al secondo (l/s), litri al minuto , litri al minuto (l/m), metri cubi all'ora ((l/m), metri cubi all'ora (mcmc/h), ecc /h), ecc La portata e la prevalenza sono i due La portata e la prevalenza sono i due elementi fondamentali che contraddistinguono le pompeelementi fondamentali che contraddistinguono le pompe..

    POTENZA DELLA POMPAPOTENZA DELLA POMPA

    La pompa, per sollevare una portata d'acqua Q fornendole una preLa pompa, per sollevare una portata d'acqua Q fornendole una prevalenza valenza totale Ht compie un lavoro di sollevamento che richiede una potetotale Ht compie un lavoro di sollevamento che richiede una potenza P nza P (misurata in kilowatt/ora), cio un'energia, fornitale attravers(misurata in kilowatt/ora), cio un'energia, fornitale attraverso un motore, o un motore, definita dalla seguente espressione: definita dalla seguente espressione: P = 9,8 * Q * P = 9,8 * Q * HtHtLa potenza cos espressa la potenza utile, cio quella strettamente necessaria per sollevare la portata d'acqua Q all'altezza H. A causa delle inevitabili perdite d'energia la potenza utilizzata, cio quella realmente necessaria per far funzionare la pompa, maggiore e viene definita potenza assorbita.

    Il rapporto fra la potenza utile e quella assorbita definito rendimento. . Il rendimento sempre inferiore all'unit perch in qualsiasi mIl rendimento sempre inferiore all'unit perch in qualsiasi macchina acchina operatrice la potenza utile sempre minore di quella assorbita.operatrice la potenza utile sempre minore di quella assorbita.

  • CLASSIFICAZIONE DELLE POMPECLASSIFICAZIONE DELLE POMPE

    Le condizioni operative in cui possono essere utilizzate le pompLe condizioni operative in cui possono essere utilizzate le pompe sono e sono le pi svariate, in relazione al tipo di fluido, alle pressioni le pi svariate, in relazione al tipo di fluido, alle pressioni e e temperature di esercizio, alle caratteristiche idrauliche dell'itemperature di esercizio, alle caratteristiche idrauliche dell'impianto, mpianto, ecc. Di conseguenza, diversi sono i tipi di pompe che vengono ecc. Di conseguenza, diversi sono i tipi di pompe che vengono costruiti. In base al principio di funzionamento possiamo suddivcostruiti. In base al principio di funzionamento possiamo suddividere idere le pompe in tre categorie le pompe in tre categorie

    Le pompe si possono classificare in:Le pompe si possono classificare in:

    CINETICHECINETICHE

    VOLUMETRICHEVOLUMETRICHE

    SPECIALISPECIALI

  • POMPE CINETICHE: :

    Sono di impiego molto comune. Sono di impiego molto comune.

    Nelle pompe cinetiche, grazie all'azione di forze Nelle pompe cinetiche, grazie all'azione di forze

    centrifughe, il liquido incrementa dapprima la sua centrifughe, il liquido incrementa dapprima la sua

    energia cinetica che viene immediatamente energia cinetica che viene immediatamente

    trasformata in energia di pressione, da un trasformata in energia di pressione, da un

    opportuno siste