Pompe e hardwareGlossario illustrato e ragionato

Maria Antonietta Ricagno

www.antotranslation.com

1

Table of ContentsPompa (Pump)...................................................................................................................................... 4Perdita di carico (Loss of charge).........................................................................................................4Peso specifico (Specific gravity) ........................................................................................................ 4Rendimento (Yeld)................................................................................................................................4Tenuta meccanica (Mechanical seal).................................................................................................... 5Pompa autoadescante (Self-priming pump)......................................................................................... 5Pompa centrifuga (Centrifugal pump)..................................................................................................6Pompa sommersa (Submerged pump).................................................................................................. 6Sottobattente (Under head)...................................................................................................................7Adescamento (Priming)........................................................................................................................7Cavitazione (Cavitation).......................................................................................................................7Curva di prestazione (Performance curve)........................................................................................... 7Boccola (Bushing)................................................................................................................................ 8Cuscinetto (Bearing).............................................................................................................................8Flangia (Flange)....................................................................................................................................9

Tipi di flange ...................................................................................................................................9Girante (Impeller)............................................................................................................................... 12Guarnizione (Gasket)..........................................................................................................................12O-ring .................................................................................................................................................13Valvola a sfera (Ball valve)................................................................................................................ 13ECTFE ............................................................................................................................................... 13FPM (Fluorurato) ...............................................................................................................................13Gomma nitrilica (NBR) (Nitrilic rubber)........................................................................................... 14Elastomeri termoplastici (Santoprene®) (Thermoplastic elastomers)...............................................14UMWHPE Polietilene ...................................................................................................................... 14Viscosità (Viscosity)........................................................................................................................... 15

2

Pompe centrifughe monoblocco con bocche filettate Close coupled centrifugal pumps with threaded ports

Pompe centrifughe monoblocco con bocche flangiate Close coupled centrifugal pumps with flanged ports

Pompe centrifughe ad aspirazione assiale End-suction centrifugal pumps

Pompe centrifughe con girante aperta Centrifugal pumps with open impeller

Pompe multistadio verticali in linea in acciaio inox Vertical multi-stage close coupled stainless steel pumps

Pompe multistadio verticali a velocità variabile Variable speed multi-stage vertical pumps

Pompe multistadio verticali monoblocco in acciaio inox

Vertical multi-stage close-coupled stainless steel pumps

Pompe multistadio orizzontali monoblocco in acciaio inox

Horizontal multi-stage close-coupled stainless steel pumps

Pompe autoadrenanti per idromassaggio Self-draining whirlpool pumps

Pompe autoadescanti per piscine Self-priming swimming-pool pumps

Pompe centrifughe autoadescanti con prefiltro Self-priming centrifugal pumps with built-in strainer

Stazione automatica di sollevamento acque chiare Automatic lifting station for clear water

Stazione automatica di sollevamento e raccolta acque sporche

Automatic waste water collecting and lifting station

Pompe sommergibili Submersible pumps

Pompe centrifughe autoadescanti Self-priming centrifugal pumps

Pompe centrifughe autoadescanti con girante aperta Self-priming centrifugal pumps with open impeller

Pompe autoadescanti ad anello liquido Self-priming liquid ring pumps

Pompe a ingranaggi Gear pumps

Pompe immerse (sommerse) con girante periferica Peripheral immersion pumps

Pompe con girante periferica Peripheral pumps

Pompe immerse (sommerse) verticali Vertical submersed pumps

Pompe sommergibili per drenaggio Submersible drainage pumps

Pompe sommergibili per acque sporche Submersible sewage and drainage pumps

Pompe sommergibili per drenaggio Submersible drainage pumps

Circolatore a basso consumo energetico Energy saving circulating pump

Pompe di circolazione a tre velocità con bocche filettate

Three speeds circulating pumps with threaded ports

Pompe di circolazione per acqua calda sanitaria Circulating pumps for sanitary hot water

Pompe in linea In-line pumps

Gruppi di pressurizzazione Pressure boosting sets

3

Pompa (Pump)Meccanismo usato per sollevare o spostare liquidi o comprimere gas. Il tipo più semplice di pompa si utilizza per prelevare l'acqua dal sottosuolo. Durante l'aspirazione, si apre una valvola di immissione, aumenta il volume del cilindro e l'acqua viene prelevata. L'acqua che si trova al di sopra dello stantuffo viene sollevata e sgorga dalla cannella. In pratica, la pompa preleva il liquido attraverso una porta di ingresso e lo espelle da una porta di uscita.

Perdita di carico (Loss of charge)

La perdita di carico tra due punti di un circuito idraulico è la differenza di potenziale meccanico tra i due punti presi in considerazione, cioè la differenza di pressione tra l’ingresso e l’uscita del circuito.

Per i liquidi, solitamente si esprime in metri di colonna d'acqua, mentre per i gas si esprime in mbar.

Quando in un condotto sono presenti disuniformità del flusso comportanti variazioni brusche di direzione dei filetti, si verificano perdite localizzate. Di conseguenza, si manifesta una resistenza al moto del fluido nel condotto, dovuta a dissipazione di energia per attrito. Pertanto, la perdita di carico per unità è proporzionale al quadrato della velocità.

Le perdite di carico si hanno in occasione di improvvisi allargamenti o restringimenti di sezione dei condotti

Peso specifico (Specific gravity)

Peso di un campione di materiale diviso per il suo volume.

Definito anche peso specifico assoluto, si misura in N/m3. Per ottenere il peso specifico, è anche possibile moltiplicare il valore dell'accelerazione di gravità e la densità della sostanza in questione. In alcuni casi, è utile confrontare il peso di un corpo con quello dell'acqua; a tal fine, si ricorre al peso specifico relativo, definito come il rapporto tra il peso di un corpo e quello di un uguale volume di acqua distillata alla temperatura di 4 °C.

Rendimento (Yeld)

In generale, il rendimento è il valore che indica il rapporto tra quantità di energia resa e quantità di energia acquisita. Si esprime in percentuale e si indica la lettera greca eta (η).

Nel caso della pompa, il rendimento effettivo è il rapporto tra la potenza della pompa e la potenza assorbita all'asse della pompa.

4

Tenuta meccanica (Mechanical seal)

Dispositivo usato per isolare due ambienti separati tra loro da un albero dotato di moto circolare. La tenuta meccanica si usa per impedire perdite di liquido ed è composta da due anelli a superficie piana, una stazionaria e l'altra rotante.

TL = tenuta a labbro (lip seal) in polimero per applicazioni più leggere

TS = tenuta a soffietto (bellows seal) in PTFE con anelli in carburo di silicio e ceramica per applicazioni più gravose e con fluidi molto sporchi.

Pompa autoadescante (Self-priming pump)

(Immagine)

Pompe dotate di un meccanismo automatico che facilita l'adescamento e l'avviamento della pompa. In idraulica, l'adescamento è l'operazione preliminare necessaria a garantire il funzionamento di una pompa aspirante e consiste nel riempire del liquido da travasare il tubo di aspirazione della pompa (v.di Adescamento).

5

Pompa centrifuga (Centrifugal pump)

La pompa centrifuga converte l'energia di una fonte di movimento (il motore) prima in energia cinetica e successivamente in energia di pressione. La pompa ha come compito quello di conferire energia al liquido pompato, secondo le caratteristiche costruttive della pompa e in base ai bisogni specifici dell'impianto. Le pompe centrifughe utilizzano l'effetto centrifugo per movimentare il liquido e aumentarne la pressione. All'interno di una camera ermetica con entrata ed uscita (coclea o voluta) gira una ruota palettata (girante).

Pompa sommersa (Submerged pump)

La pompa sommersa è una pompa ad asse verticale, che raggiunge grandi profondità grazie al suo

6

pescante. Diversa dalla pompa sommergibile, dotata di un motore a tenuta stagna immerso nel liquido da pompare.

Sottobattente (Under head)

Tipo di installazione della pompa, posta ad un livello inferiore a quello della vena da cui occorre prelevare il liquido: l'acqua in questo modo viene aspirata nella pompa senza difficoltà. Sia la pompa che la relativa tubazione di aspirazione sono precedentemente innescate, cioè riempite di acqua.

Adescamento (Priming)

Riempimento della pompa o della tubazione mediante svuotamento dell'aria presente. Le pompe autoadescanti sono dotate di un meccanismo automatico per realizzare l'adescamento e il successivo avviamento della pompa.

Cavitazione (Cavitation)

Fenomeno che si verifica quando, in zone all'interno di un fluido in movimento, la pressione scende a tal punto da generare cavità riempite da vapore o gas. Di conseguenza, si genera una instabilità nel flusso della corrente e le cavità che si formano causano vibrazioni rumorose, riduzione della portata e del rendimento della pompa per il rapido passaggio di piccole bolle di vapore attraverso la pompa che, collassando, generano microgetti in grado di provocare gravi danni.

Cavitazione è un termine usato principalmente nel caso di moto dei liquidi.

Curva di prestazione (Performance curve)

Grafico che individua le prestazioni della pompa che riporta la curva formata dai valori di portata e di prevalenza. Portata e prevalenza sono indicate in riferimento ad un tipo specifico di girante, diametro e ad un modello particolare di pompa.

La curva di prestazione della pompa mostra la correlazione fra la portata (Q) e il differenziale di pressione o prevalenza (H) che la pompa crea. La portata viene normalmente indicata in m3/h o l/s.

7

Il differenziale di pressione o prevalenza viene indicato in in kPa o m (metri di colonna d’acqua).

Per pompe a velocità variabile, si parla di area di prestazione delimitate da una curva massima e una curva minima, quest’ultime caratterizzate da un loro numero di giri/min.

Quando sono collegate più pompe, la curva di prestazione finale viene ottenuta combinando le caratteristiche delle singole pompe.

Le curve delle pompe collegate in parallelo si sommano orizzontalmente per aumentare Q. Per due pompe identiche, il Q raddoppia, tuttavia H resta lo stesso. Il principio è comunemente usato nei gruppi di aumento pressione (booster).

Le curve delle pompe collegate in serie si sommano verticalmente per aumentare H. Per due pompe identiche, H raddoppia. Q rimane lo stesso. Il principio è comunemente usato per generare alte pressioni.

La curva di prestazione è usata insieme alle caratteristiche dell’impianto per dimensionare e selezionare le pompe. (Vocabolario Grundfos)

Boccola (Bushing)

La boccola o bussola, in meccanica è quella parte del supporto costituita da un unico pezzo (di forma cilindrica) o da un cilindro diviso in due parti, che ospita il perno di un albero motore dentro il quale quest'ultimo ruota. (Wikipedia)

Cuscinetto (Bearing)

Il cuscinetto è un dispositivo meccanico utilizzato per ridurre l'attrito tra due oggetti in movimento rotatorio o lineare tra loro. (Wikipedia) Nelle pompe, è l'elemento che supporta l'albero.

8

Flangia (Flange)

La flangia (o brida/briglia) è una parte meccanica per la realizzazione di un accoppiamento temporaneo di altri pezzi mediante l'utilizzo di viti o bulloni. Ha forma di anello ed esiste in varie tipologie.

Tipi di flange

▪ piana (plane)

▪ a gradino (raised face)

▪ a incameratura semplice (grooved)

9

▪ a incameratura doppia (tongue and groove)

▪ a saldare a sovrapposizione (slip-on)

▪ a saldare di testa (welding neck)

▪ a saldare a tasca (socket weld)

10

▪ con anello d'appoggio (lap joint e swivel)

▪ filettata (threaded)

▪ cieca (blind)

11

Girante (Impeller)

La girante, parte fondamentale della pompa centrifuga, è l'elemento rotante di quest'ultima che converte l'energia del motore in energia cinetica, a differenza della voluta, cioè la parte statica della pompa, che converte invece l'energia cinetica in energia di pressione. La girante è fissata all'albero-pompa, calettato all'albero di trasmissione del motore o accoppiato ad esso tramite accoppiamento rigido.

Guarnizione (Gasket)

Dispositivo di tenuta statico meccanico posto in compressione tra due oggetti, in modo da prevenire il trafilamento di liquidi o le perdite di gas.

12

O-ring

Anello in gomma (elastomero) a sezione circolare usato come guarnizione meccanica o tenuta. L'O-ring è progettato per essere inserito in appositi alloggiamenti e compresso mentre si assemblano le parti al fine di fare da tenuta e creare una guarnizione. Tale tenuta può essere statica o al contrario consentire piccoli movimenti tra le parti dell'O-ring. Al fine di diminuire l'inevitabile attrito, occorre provvedere un'adeguata lubrificazione.

Valvola a sfera (Ball valve)

(Immagine)

Dispositivo di intercettazione di un flusso posto in condotte idrauliche. La valvola a sfera funziona grazie a una rotazione di 90° di un otturatore sferico con di cavità cilindrica coassiale al flusso, il quale può essere, in tal modo, chiuso o aperto totalmente oppure semplicemente ridotto.

ECTFE

La resina ECTFE (Copolimero etilene clorotrifluoroetilene), anche nota come Halar®, è diventata

13

la resina preferita per applicazioni che richiedono proprietà antibarriera eccellenti. I prodotti realizzati in ECTFE hanno ottime proprietà meccaniche, chimiche ed elettriche. Usata nella costruzione di vari tipi di pompe.

FPM (Fluorurato) (esempio: VITON®)

Grazie all'eccellente resistenza al calore e agli agenti chimici, i fluoroelastomeri hanno migliorato le prestazioni di alcune parti per automobili, aerei e altri tipi di apparecchiature industriali. Sono utilizzati in guarnizioni O-ring, diaframmi, rivestimenti, tessuti gommati, tubi e altre parti speciali, usate in una gamma di condizioni operative molto ampia.

Le prestazioni del fluorurato a contatto con carburanti, olii, solventi e agenti chimici sono superiori a quelle di qualsiasi altro tipo di gomma sintetica. Inoltre, possiedono un’eccellente resistenza ai lubrificanti, alla maggior parte degli acidi minerali e idrocarburi alifatici e aromatici, ad esempio il tetracloruro di carbonio, il toluolo, il benzolo e lo xilolo.

Gomma nitrilica (NBR) (Nitrilic rubber)

La gomma nitrilica è una gomma insatura basata su composti polimerici di acrilnitrile e butadiene. Possiede un'eccellente resistenza a olii e grassi minerali, vegetali, animali, idrocarburi alifatici e resiste inoltre agli alcali. Tuttavia, non è adatta all'uso con con ammine, chetoni, esteri, eteri, benzene, solventi clorurati e acidi concentrati. Si usa in applicazioni tipo anelli paraolio, O-ring, guarnizioni a una temperatura di utilizzo compresa tra -40°C e 120°C.

Ha buone proprietà meccaniche e buona resistenza alla deformazione permanente (compression set). Inoltre, è impermeabile ad aria e a gas, ha una buona colorabilità e una scarsa resistenza alle radiazioni UV. Scarse sono anche le sue proprietà dielettriche e nulla la sua resistenza alla fiamma.

Elastomeri termoplastici (Santoprene®) (Thermoplastic elastomers)

Si definiscono genericamente elastomeri quelle sostanze che, come il caucciù (gomma naturale), sono in grado di subire grosse deformazioni elastiche. Infatti, è possibile allungarli almeno fino al doppio della loro lunghezza e tuttavia conservano la capacità di riassumere la propria dimensione originale in stato di riposo. Gli elastomeri termoplastici sono completamente riciclabili e condividono le caratteristiche dei termoplastici, grazie alle quali possono essere appunto fusi e rilavorati svariate volte, a differenza dei termoindurenti. Inoltre, è possibile anche recuperare gli scarti di lavorazione.

Il Santoprene® resiste a ozono, raggi solari, acqua, acidi, basi, liquidi oleosi e grassi, è possibile sterilizzarlo mediante vapore oppure ossido di etilene.

Viene utilizzato a temperature comprese tra -40°C e +120°C.

14

UMWHPE Polietilene

Polietilene a elevato peso molecolare (> 1.000.000) con eccellente resistenza all’urto, derivante dalla minor rigidità di questo PE rispetto a quelli con pesi molecolari più bassi. Tale caratteristica lo rende idoneo alle applicazioni soggette a urti ripetuti.

La resistenza all’urto viene conservata anche a basse temperature; inoltre, presenta un'elevata resistenza all'abrasione e un basso coefficiente d’attrito.

Questo tipo di polietilene viene usato per cuscinetti o altre parti meccaniche grazie all'alta resistenza all'usura. Oltre agli usi in meccanica, è idoneo ad applicazioni nell'industria alimentare, poiché è fisiologicamente inerte. Pertanto, lo si utilizza nella costruzione di macchine alimentari, pompe per liquidi alimentari, ecc.

Viene utilizzato a temperature comprese tra -50°C e 120°C.

Viscosità (Viscosity)Grandezza fisica che esprime l'attrito interno di un fluido, ossia la difficoltà incontrata dalla massa di un fluido (liquido o gas) mentre scorre in un condotto.

“La viscosità è l’effetto macroscopico delle relazioni intermolecolari ed è quindi espressione dell’attrito interno di un fluido, dovuto al moto disordinato e casuale delle sue molecole. Se due strati adiacenti in cui è possibile scomporre il fluido scorrono con velocità leggermente diverse tra loro, l’intrusione di molecole più lente nel flusso più veloce tende a rallentarlo, mentre l’intrusione di molecole veloci nel flusso più lento tende ad accelerarlo. In altri termini, la viscosità si manifesta con l’insorgere, nello scorrimento d’uno strato rispetto all’altro, di tensioni tangenziali più o meno elevate a seconda della natura del corpo: grandissime nei solidi elastici, ancora molto grandi in quelli anelastici, molto più piccole nei liquidi viscosi, minime e addirittura praticamente nulle nei liquidi molto scorrevoli e nei gas.” (Mauro Cappelli, Enciclopedia della Scienza e della Tecnica, 2008)

15