Cos'è la curva prestazionale della pompa dell'acqua? Come selezionare una pompa adatta in base alla sua curva di prestazione?

Quando si sceglie una pompa industriale è fondamentale saper leggere la curva caratteristica della pompa. La curva caratteristica della pompa indica se può effettivamente raggiungere la portata richiesta ad una pressione specifica, indicando quindi se è adatta alla vostra applicazione. In questo articolo analizzeremo i componenti di una curva di pompa e ti mostreremo come utilizzarla per effettuare una selezione della pompa più informata.

 

 

Cos'è una curva di pompa?

Le curve delle pompe vengono generate testando le pompe in laboratorio e riportando i dati su un grafico. In genere, l'asse orizzontale della curva di una pompa rappresenta la portata (solitamente in l/min o m³/h) e l'asse verticale rappresenta la prevalenza (solitamente in metri). La portata e la prevalenza sono due parametri principali che definiscono le prestazioni della pompa. La portata è la quantità di fluido che una pompa può erogare per unità di tempo. La prevalenza è l'altezza alla quale la pompa può sollevare il fluido. La testa della pompa è direttamente proporzionale alla velocità di rotazione e al diametro della girante.

 

Curva caratteristica tipica di una pompa centrifuga

 

Un profilo tipico della pompa è solitamente costituito dalle seguenti parti:

Prevalenza-Curva della portata (Curva H-Q)

La curva della prevalenza-della portata (curva H-Q) mostra la relazione tra la prevalenza della pompa e la portata a una velocità costante. La curva H-Q viene solitamente tracciata con la prevalenza sull'asse y- e la portata sull'asse x-. Questa curva mostra che all'aumentare della portata, la prevalenza diminuisce a causa dell'attrito e della turbolenza del fluido.

 

Curva di efficienza (curva n-Q)

La curva di efficienza (curva n-Q) mostra la relazione tra l'efficienza della pompa e la portata a velocità costante. La curva di efficienza viene generalmente tracciata con l'efficienza sull'asse y- e la portata sull'asse x-. La curva mostra che l'efficienza inizialmente aumenta con l'aumentare della portata, ma diminuisce dopo una certa portata. La pompa funziona nel modo più economico alla portata e alla prevalenza corrispondenti alla sua massima efficienza; questi sono i parametri di funzionamento ottimali.

 

Curva di potenza dell'albero (curva N-Q)

La potenza all'albero di una pompa centrifuga aumenta all'aumentare della portata, raggiungendo il minimo a portata nulla. Pertanto, quando si avvia una pompa centrifuga, la valvola di uscita della pompa deve essere chiusa per ridurre la corrente di avviamento del motore e proteggere il motore.

 

Inoltre, alcune pompe hanno anche:

Curve del carico di aspirazione positivo netto (NPSHr-Q).

La curva NPSHr mostra che la cavitazione aumenta gradualmente con la portata. Tuttavia, tieni presente che per alcune pompe questo non è il caso.

 

Come selezionare una pompa adatta in base alla curva delle prestazioni della pompa?

Passaggio 1: definire i requisiti di sistema

 

• Portata (Q), in metri cubi all'ora (m³/h) o galloni al minuto (GPM).
• Prevalenza totale (H), in metri o piedi.
• NPSHa (prevalenza di aspirazione positiva netta disponibile).
• Tipo di fluido, temperatura, viscosità

 

Fase 2: sovrapposizione dei requisiti sui profili della pompa

 

• Trovare l'intersezione dei profili di portata e prevalenza.
• Assicurarsi che questo punto sia vicino al punto di migliore efficienza (BEP).
• Evitare di selezionare una pompa che funzioni all'estrema sinistra (sovrapressione) o all'estrema destra (bassa pressione, alta portata).

 

Passaggio 3: verificare efficienza e potenza

• Selezionare una pompa che funzioni tra l'80% e il 100% del suo BEP.
• Verificare che la potenza del motore sia sufficiente a soddisfare i requisiti del punto operativo.
• Considerare i margini di sicurezza, usura o espansione del sistema.

 

Passaggio 4: rivedere NPSHr

• Confrontare il profilo NPSHr della pompa con il profilo NPSHa del sistema.
• Garantire una distanza di sicurezza di almeno 0,5-1,0 metri.

 

Selezione del sistema

Per i sistemi chiusi dotati di valvole di controllo, si consiglia di scegliere pompe con una curva della prevalenza più piatta per ridurre l'impatto delle variazioni di carico sulla prevalenza del sistema. Per i sistemi aperti, a causa della presenza di una prevalenza sbilanciata aggiuntiva, vengono generalmente selezionate pompe con curve di prevalenza più ripide per garantire una prevalenza sufficientemente elevata a portate costanti.

 

La scelta della curva prestazionale corretta della pompa è uno dei fattori più importanti nella scelta della pompa. È necessario comprendere il significato della curva delle prestazioni della pompa, selezionare un punto operativo appropriato, prestare attenzione all'efficienza e all'affidabilità della pompa e considerare in modo completo altri fattori. Solo in questo modo potrete selezionare una pompa che soddisfi le vostre esigenze specifiche, garantendo così il normale funzionamento dell'apparecchiatura.