Pompa Centrifuga: Calcolo Prevalenza - RPM - Portata - Potenza - Diametro Girante (Dati Targhetta)

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In questo video impareremo a leggere una targhetta di una pompa centrifuga e vedremo quali sono le varie formule per calcolare: l’RPM (ovvero il NUMERO DI GIRI della pompa), la PORTATA, la POTENZA, la PREVALENZA e il DIAMETRO DELLA GIRANTE. Vedremo anche cosa succede se proviamo a modificare alcuni di questi parametri e quali formule dobbiamo utilizzare per determinare quali saranno le nuove prestazioni della nostra pompa.
Ogni pompa centrifuga è dotata di una targhetta identificativa come questa, che elenca le informazioni principali riguardanti le sue prestazioni. Con il passare del tempo però queste targhette si possono danneggiare o sbiadire rendendo in molti casi illeggibili alcuni dati tecnici importanti. Fortunatamente alcune formule possono essere applicate per calcolare e ottenere questi dati mancanti.
JAES, grazie al suo know-how tecnico è diventata il partner di riferimento per alcuni dei maggiori costruttori di pompe industriali.
Le targhette servono principalmente a identificare il costruttore, e a elencare una serie di informazioni del prodotto come: NUMERO DI SERIE, DIMENSIONI, MODELLO e NUMERO SERIALE, ovvero una sequenza univoca di numeri e lettere assegnata in modo incrementale o sequenziale alla pompa, al fine di identificarla in modo univoco. Le targhette vengono anche utilizzate per identificare le prestazioni del prodotto come la PRESSIONE MASSIMA DI ESERCIZIO, così come molti altri parametri che vedremo a breve.
Come abbiamo già imparato nel nostro precedente video, il principio base delle pompe centrifughe è quello di trasferire volumi di un fluido, da una regione di bassa pressione ad una regione di alta pressione. La pressione atmosferica infatti, spinge il fluido grazie al vuoto creato al suo interno dall'elemento rotante della pompa: la girante, che permette all'acqua, di fluire dal tubo di aspirazione al tubo di scarico.
Le performance della pompa possono cambiare a seconda del DIAMETRO DELLA GIRANTE e dell’RPM. L’RPM (dall’inglese revolution per minute e dall'italiano rotazioni per minuto, è invece un’unità di misura della velocità di rotazione, pari al numero di giri o cicli compiuti in un minuto dall’organo rotante della pompa: la girante, che ruotando, trasforma l'energia meccanica proveniente dal suo motore prima in energia cinetica e successivamente in energia di pressione.
La PORTATA invece rappresenta il volume di fluido (litri o metri cubi) che può essere mosso dalla pompa all’interno di una unità di tempo. Generalmente la portata può essere espressa in metri cubi l’ora, litri al minuto, o litri al secondo. Nel sistema imperiale invece, la portata è solitamente espressa in galloni al minuto, come possiamo vedere anche sulla nostra targhetta.

Possiamo definire in modo semplicistico la PREVALENZA come la differenza di altezza a cui la pompa è in grado di spingere l’acqua rispetto all’altezza da cui l’ha aspirata. Questo valore dipende anche dall’RPM, quindi se questo aumenta o diminuisce.
La POTENZA invece è definita come il lavoro che la pompa deve compiere per spostare una massa di fluido nell’unità di tempo. Il fabbisogno di potenza della pompa dipende da una serie di fattori, come l'efficienza del motore al quale è accoppiata.
Proviamo ora a modificare questi parametri e a calcolare i risultati.
È bene ricordare che questi calcoli ci forniranno solo valori teorici. Le prestazioni effettive infatti potrebbero leggermente discostarsi da questi risultati.

1.Bene, il primo valore che andremo a calcolare è l’RPM della pompa.
Che valore deve avere l’RPM se vogliamo modificare la portata da 78 a 64,9 litri al secondo? Il nuovo valore dell’RPM si ottiene moltiplicando l’RPM originale per il risultato della divisione tra il valore modificato della portata e il valore originale della portata. Seguendo questi calcoli, cancelliamo i litri al secondo di questa divisione per trovare questa percentuale, che moltiplicata per il valore originale dell’RPM da come risultato 1500 rpm, ovvero la velocità di rotazione che la girante deve raggiungere per sostenere la nuova portata. Se usiamo il sistema imperiale dobbiamo convertire i litri al secondo in galloni al minuto.
2.Passiamo ora a calcolare la nuova PORTATA nel caso in cui volessimo cambiare l’RPM dal suo valore originale di 1800 al valore modificato di 1500.