Le pompe idrauliche sono dispositivi che hanno il compito di spostare l’acqua da un punto ad un altro, siano questi sullo stesso piano o a diverse altezze.
Le pompe idrauliche sono macchine in grado di movimentare fluidi grazie all’energia prodotta da un motore in un circuito chiuso. L’energia prodotta permette di spostare l’acqua da un punto verso un altro.
La loro origine risale addirittura al terzo secolo A.C.: fu Archimede Pitagorico a progettare la prima pompa della storia. Nel corso dei secoli, il processo tecnologico ha prodotto costanti miglioramenti per questi dispositivi, adattandoli sempre di più alle esigenze dell’uomo. In tal senso, prima il motore a combustione, e poi quello elettrico, hanno sancito una svolta nella progettazione delle pompe idrauliche.
In questo articolo analizzeremo le differenti tipologie, il funzionamento delle pompe idrauliche e come scegliere quella più adatta alle tue esigenze.
Indice:
- Come funziona una pompa idraulica
- Le pompe idrauliche centrifughe: funzionamento
- Pompe idrauliche sommerse: ideali per pozzi e cisterne
- Pompe idrauliche sommergibili: drenaggio dell’acqua
- Circolatori elettronici: cosa sono e a cosa servono
- Stazioni di raccolta e sollevamento acque
- La scelta della pompa idraulica
Come funziona una pompa idraulica
Portata, prevalenza e potenza del motore. Per capire come funziona una pompa idraulica e quando si desidera acquistarne una, bisogna considerare soprattutto questi tre aspetti, che ora andremo ad analizzare singolarmente.
Iniziamo dalla portata. E’ la grandezza che indica la quantità di acqua (che può essere espressa in litri o in metri cubi) che una pompa può spostare in un determinato tempo. Il rapporto è quindi tra la quantità d’acqua e il tempo: tot litri al secondo (l/s), tot litri al minuto (l/m), tot metri cubi all’ora (mc/h).
Abbiamo scritto, in precedenza, che compito della pompa è quello di spostare acqua da un punto all’altro, anche su diversi livelli. La prevalenza indica proprio il dislivello che la pompa, grazie alla pressione esercitata, può far superare all’acqua. In questo caso, si adotta il metro come unità di misura. Se una pompa ha una prevalenza di 10 metri, superata questa soglia non riuscirà più ad adempiere il suo compito (ad esempio, portare acqua da un contenitore verso l’esterno: se il contenitore è più alto di 10 metri, la pompa sarà meno performante)
Infine, dobbiamo tener conto della potenza del motore elettrico della pompa, che viene espressa in Kilowatt (Kw). Questa misura serve a determinare il consumo dell’elettropompa e di conseguenza la forza che può esercitare nell’adempimento del suo lavoro.
Quando si acquista una pompa bisogna, inoltre, tener conto di altri tre aspetti:
– Dimensioni degli attacchi dei tubi
– Diametro dell’interasse
– Pressione d’esercizio
Questa premessa era doverosa, per comprendere a fondo quali sono le caratteristiche delle pompe idrauliche. Ora andiamo a vedere quali sono i modelli presenti sul mercato e per quali utilizzi sono stati progettati.
Le pompe idrauliche centrifughe: funzionamento
Le pompe idrauliche centrifughe, come indica il nome stesso, per compiere il loro lavoro utilizzano l’effetto centrifugo del girante, un organo rotante posto all’interno, Il girante è azionato dal motore elettrico, e trasforma l’energia in pressione per muovere l’acqua.
Nelle pompe centrifughe multistadio, i giranti sono più di uno, e agiscono in sequenza durante il lavoro. In questo modo si avrà un progressivo aumento del volume di acqua che verrà pompato, e della velocità alla quale verrà svolto il procedimento di pompaggio.
Ma quali sono i vantaggi delle pompe centrifughe multistadio?
- Prestazioni: Aumento della pressione dell’acqua con conseguente incremento di velocità e volumi di pompaggio
- Modelli: Possono essere verticali e orizzontali
- Durata: Grazie alla loro maggiore efficienza sono più resistenti all’usura rispetto alle monostadio
- Costi: l’investimento per le pompe per liquidi multistadio è ampiamente compensato da minori costi operativi
La pompa centrifuga viene usata per prelevare acqua da un serbatoio, per riempire vasche e piscine, per l’irrigazione in agricoltura.
Per scegliere la giusta dimensione di una pompa centrifuga, bisogna considerare quale apporto di acqua necessita il punto dove la stessa deve arrivare. Di conseguenza, si dovrà tener conto della prevalenza e della portata, oltre che della potenza elettrica della pompa.
Pompe sommerse: ideali per pozzi e cisterne
Le pompe idrauliche sommerse svolgono un lavoro specifico. Prelevano l’acqua da un contenitore (ad esempio, un pozzo o una cisterna) e la spingono fino al punto in cui quell’acqua deve essere utilizzata.
E’ fondamentale che l’intera pompa sia coperta dall’acqua, “sommersa”, come indica il suo nome (vedi l’esempio nella foto accanto). Solo così, infatti, si avrà un corretto funzionamento del dispositivo.
Le pompe sommerse sono generalmente in funzione per periodi di tempo molto lunghi. L’acqua, coprendole interamente, ha la funzione di raffreddare il motore senza il pericolo di un surriscaldamento dello stesso.
Sono progettate, quindi, per prestazioni di lunga durata, in rapporto ad un livello basso di manutenzione. L’alimentazione a corrente elettrica comporta di misurare bene la lunghezza del cavo elettrico che, inoltre, deve essere guainato e ideato proprio per questa funzione. Le pompe sommerse non vanno confuse con le pompe sommergibili, che andiamo ad analizzare nel prossimo paragrafo.
Pompe sommergibili: drenaggio dell’acqua
Le pompe idrauliche sommergibili sono utilizzate per il drenaggio dell’acqua.
Questo tipo di pompa è idonea per impieghi domestici di applicazioni fisse a funzionamento automatico, per prosciugamento di scantinati ed autorimesse soggetti ad allagamenti.
La pompa viene collocata sotto il livello dell’acqua ma, diversamente da quella sommersa, una volta terminato di pompare l’acqua ha finito il suo compito e viene spenta.
Grazie alla sua forma compatta e maneggevole, e al galleggiante integrato, è particolarmente adatta per pozzetti di scarico di dimensioni ridotte. Può trovare applicazione come pompa portatile per casi di emergenza quali: prelievo d’acqua da serbatoi o fiumi, svuotamento di piscine e fontane o di scavi e sottopassaggi. Idonea anche per giardinaggio ed hobbistica in genere. L’interruttore di livello a galleggiante integrato permette una installazione fissa garantendone il funzionamento automatico.
Anche in questo caso, per ottimizzare l’acquisto, bisogna calcolare la portata e la prevalenza di cui si ha bisogno.
Circolatori elettronici: cosa sono e a cosa servono
I circolatori elettronici sono uno strumento importantissimo negli impianti di riscaldamento. Il loro lavoro è quello di portare l’acqua nel circuito dei termosifoni e, in alcuni tipi di impianto, anche ai rubinetti.
Oggi i circolatori sono dotati di motore inverter.
Riescono, grazie a questa caratteristica, a modellare la quantità di energia in relazione alle diverse richieste da parte dell’utente.
Questa pompa mette l’acqua in circolazione, partendo dal dispositivo che produce il calore (quindi la caldaia) e arrivando ai sistemi di emissione del calore nell’ambiente in cui essi si trovano, ossia i termosifoni.
I circolatori sfruttano al meglio l’energia meccanica fornita dal motore elettrico. Questo movimento solleva l’acqua e la fa scorrere all’interno del circuito.
Stazioni di raccolta e sollevamento acque
Le stazioni di raccolta e sollevamento acque sono altri meccanismi di manipolazione dell’acqua. Il loro impiego è previsto in ambito termosanitario.
Queste stazioni agiscono come una vera e propria pompa, quando le acque dei wc, dei lavandini, delle docce o dei bidet non riescono a essere espulse normalmente a causa di problemi di gravità.
Può capitare, infatti, che ci sia una mancanza di pendenza dei tubi, oppure l’esistenza di un bagno al di sotto del livello fognario (ad esempio, in uno scantinato).
I dispositivi in questione raccolgo quest’acqua e la pompano fino allo scarico per caduta più vicino, attraverso un tubo di piccole dimensioni che fa da collegamento dal punto di raccolta al punto di scarico.
La scelta della pompa idraulica
Le pompe idrauliche sono dispositivi utilizzati in numerosi ambiti della vita quotidiana, in relazione allo spostamento di piccole e grandi masse di acqua. Le diverse tipologie di pompe, analizzate in questo articolo, trovano la loro applicazione in altrettanti campi: da quello agricolo a quello sanitario.
La scelta del dispositivo più adatto alle proprie esigenze dipende, dunque, dall’utilizzo cui è destinato. In base a quest’ultimo, bisognerà calcolare poi portata e prevalenza per acquistare la pompa in grado di fare il lavoro che occorre.
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