pompe di bordo

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Articolo pubblicato sulla rivista SoloVela
Chiodi e martello
LE POMPE A GIRANTE
L’idraulico velista
Qualche concetto base su come
funzionano e cosa sono le
pompe che abbiamo a bordo
di Marco Scarpa
enso che siano solo i pedalò a non avere una pompa a bordo;
persino le piccole derive infatti ne sono provviste: si chiama
sassola o sessola ed è propriamente “manuale”, nel senso
che é azionata dal braccio e dalla mano dell’atletico velista.
Chi di noi, nella sua più o meno lontana gioventù, ha mai provato a sgottare in questa maniera, si ricorda senz’altro della fatica
che già dopo cinque minuti di lavoro si comincia ad avvertire,
ansimando e guardando con sgomento il fondo della barca ancora
ben pieno d’ acqua.
P
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L’ acqua pesa, e il lavoro necessario per sollevarla è proporzionale alla sua quantità (meglio sarebbe parlare di massa) e all’altezza alla quale la si vuole portare (meglio sarebbe parlare di
prevalenza, che nel nostro caso arriva almeno fin sopra la falchetta della barca). La potenza che consumiamo invece dipende dal tempo che impieghiamo a fare quel lavoro: meno tempo,
più potenza.
Collegando il concetto di quantità d’acqua a quello del tempo che
passa, ne esce una grandezza che prende il nome di portata.
Poiché, però, le definizioni della fisica sono forse ancora più
“pesanti” dell’acqua, è bene limitarsi a dire che i concetti fondamentali per classificare una pompa sono semplicemente due: la
portata, che si misura in litri al secondo e la prevalenza, che si
misura in metri.
Ci sono due sistemi per aspirare meccanicamente l’acqua: lo si può
fare con continuità oppure a intervalli.
Per aspirare con continuità occorre un mulinello dotato di pale
e di forza motrice posto in un
certo punto lungo un tubo: questa è la pompa cosiddetta a girante, adatta a piccole portate e
medie o grandi prevalenze.
Ne sono un esempio le pompe di
Alcune tipiche pompe di sentina: sopra e a
sentina a immersione: quelle con
destra due pompe a immersione;
l’involucro di plastica colorato che
sotto, una pompa (nera) a girante
giacciono a bagno dentro la sentina in posizione verticale.
Cruccio dei diportisti è il filtro,
che va sempre tenuto pulito e
che sembra avere una predilizione per i capelli delle signore.
Un’altra pompa a girante, sempre
presente a bordo, è quella dell’acqua di mare per il raffreddamento del motore.
Le prime, quelle a bagno nella
ma. Se rimane per troppo tempo
sentina, sono dette “a girante a
ferma, perché la barca non viene
immersione”; le seconde, quelle
utilizzata, si secca e screpola, e
del motore, si chiamano “a giranquando la si farà ripartire, nei
te a secco”. Entrambe sono delle
primi pochi giri a secco d’acqua,
buone pompe che, però, richiedono attenzioni. Le prime hanno si rovinerà irremediabilmente. Conclusione, la girante va semin genere solo problemi di pulizia al filtro, in quanto il loro pre controllata e cambiata almeno ogni tre anni.
motorino elettrico si trova non solo a far la fatica di aspirare
l’acqua - con aggiunta di detersivi, gasolio e quant’altro si LE POMPE A MEMBRANA
trova in sentina - ma anche a contrastare l’azione frenante delle Sino a qui abbiamo visto le pompe ad aspirazione continua, ora
varie “schifezze” solide imprigionate sull’albero del mulinello; vediamo quelle ad aspirazione a intervalli.
insistendo a farle lavorare senza pulire il filtro, c’è il rischio di Le pompe che aspirano a intervalli sono una specie di polmone
bruciare gli avvolgimenti del motorino elettrico.
con due valvole (come se fosse un cuore con tanto di ventricoSe la pompa a immersione non funziona, prima di sostituirla é lo e tricuspide): queste sono le pompe cosiddette “a membrabene armarsi di guanti di gomma e tanta pazienza. In genere na”, adatte a grandi portate e medie o piccole prevalenze.
Ne sono un esempio le tradizionali pompe di sentina manuali
dopo una bella pulizia essa torna a girare tranquillamente.
La pompa dell’impianto di raffreddamento, mossa dal moto (quelle dal tubo inox che si infila in un soffietto sotto la
stesso del motore, gira sempre, ma non è detto che aspiri panca del pozzetto) oppure le ben note “pompe a pedale” che
comunque acqua. Molti possono essere i motivi che non per- portano acqua al lavello della cucina; o quelle dotate di motomettono all’acqua di mare di raggiungere la pompa: presa a re elettrico, che si usano in genere su barche di dimensioni
mare chiusa; busta di plastica o alghe sotto la pigna della presa importanti, collocate in qualche gavone a poppa.
a mare; eccessivo sbandamento dello scafo (questo problema Funzionano tutte benissimo: aspirano (quasi) di tutto, non
può sussistere solo per imbarcazioni molto datate). Se la giran- hanno particolari problemi di pulizia e durano un’eternità.
te lavora a secco, si brucia con la conseguenza che dopo un po’ Quelle elettriche che si vedono in giro presentano, dopo un bel
pò d’anni, qualche problema di corrosione delle parti metallianche il motore fa la stessa fine.
La girante, come abbiamo detto, è di gomma e quindi sogget- che meccaniche ed elettriche.
ta a usura, irrigidimento e screpolamento. Non si cada nell’er- C’è chi, per evitare il fenomeno di corrosione, pone vicino alle
rore di pensare che una girante che non lavora, non si consu- pompe le vaschette deumidificanti.
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Di fianco, una grande autoclave di un ottanta piedi.
Sotto, il polmone di un autoclave. In basso a sinistra,
la leva di una pompa a pedale
skipper dovrebbe comperare una pompa a membrana dotata di
un motore della potenza di circa 90 Watt (si dovrà scegliere la
pompa a membrana perchè la portata richiesta- 3,33
litri/secondo -è alta).
L’ AUTOCLAVE
Questo tipo di pompe sono delle entità particolari in quanto
non si bagnano con l’acqua, né si abbassano a spingere acque
luride all’interno di tubazioni spiralate, tantomeno si preoccupano di raffreddare motori sotto il cocente sole d’agosto.
L’ autoclave vive pompando esclusivamente aria, lasciando che
sia questa a mantenere in pressione l’acqua all’interno di un
circuito di tubi; essa lavora ignorando se l’acqua scorrerà verso
la toilette di prua per lavare i denti alla figlia dell’armatore, o
se scorrerà verso il lavello della cucina per lavare l’insalata. L’
unico difetto in tanta poesia è dato dal fatto che essa (l’autoclave, non la poesia) è piuttosto rumorosa, tanto è vero che
viene spesso montata su silent-block e relegata in un gavone,
il più lontano possibile dalle cabine.
Di fatto nelle imbarcazioni da diporto quelle che vengono definite come autoclavi non sono altro che pompe a girante munite di un accessorio sensibile alla pressione che si chiama pres-
LA POTENZA
Chi vende pompe é abituato a classificarle in base alla loro
tipologia e alla potenza; ecco quindi che quei “barbosissimi”
concetti di portata e prevalenza, inizialmente definiti, tornano
utili non solo per scegliere il tipo di pompa, ma anche per definirne l’acquisto e l’installazione.
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sostato: questo funge da interruttore e spegne l’autoclave
quando sente che la pressione ha raggiunto un certo valore prefissato (intorno alle 2 atmosfere). Per mantenere in pressione
il circuito l’autoclave ha bisogno che il pressostato funzioni
correttamente e che non ci siano perdite nel circuito stesso.
Sorvegliare tutto ciò non è complesso, perché l’autoclave ha,
come detto, il pregio-difetto di essere rumorosa: se, quando la
si mette in funzione, non si spegne automaticamente dopo un
pò di tempo che si è chiuso il rubinetto - orientativamente
intorno ai dieci-venti secondi - significa che qualcosa non funziona; evidentemente il circuito perde, il pressostato si è rotto
o i serbatoi dell’acqua sono vuoti. In questi casi occorre chiudere immediatamente l’interruttore, altrimenti la pompa rischia
di bruciarsi, cosa che comunque avverrà molto più tardi di
quanto accade alle altre pompe prese in esame.
In questi casi se c’è una perdita di pressione nel circuito bisogna esaminarlo tutto e, spesso, l’inconveniente si risolve
stringendo una fascetta inox allentata. Se, viceversa è il pressostato che non funziona, l’ unico cosa da fare è di accendere manualmente l’autoclave solo nel momento in cui si fa uso
dell’acqua o, molto meglio, di usare le tradizionali pompe a
pedale.
Complicato? Non molto, perché la potenza stessa (quella che si
misura in Watt, per capirci) è facilmente ricavabile dagli altri
due concetti. Se, infatti, uno skipper volesse una pompa capace di togliere dalla sentina 1000 litri d’acqua di mare in 5
minuti, alzandoli a 2 metri di altezza, il calcolo sarebbe il
seguente:
portata = 1000: (5x60) = 3,33 litri/sec (dove 5x60 sta per 5
minuti x 60 secondi, in modo da ottenere il tempo espresso in
secondi, invece che in minuti).
Prevalenza di progetto = m.2.
Ricordando che:
il peso specifico dell’acqua di mare è = kg 1,030 x litro;
la portata, come abbiamo visto prima è di 3,33 litri secondo;
la prevalenza, come stabilito in progetto è = 2 metri;
calcoliamo la Potenza necessaria al motore della nostra pompa
per effettuare il lavoro con la seguente formula:
potenza = peso specifico x portata x prevalenza x 9,81 =
1,030 x 3.33 x 2 x 9.81 = 66 W.
(dove 9,81 è un coefficiente di conversione di misura).
Naturalmente poi, come fanno sempre quei “pressappochisti
degli ingegneri”, il risultato andrebbe amplificato per tener
conto del rendimento della pompa e degli attriti dello scorrere
dell’acqua nel tubo che, di fatto, vengono a innalzare il valore
della prevalenza di circa il 30-40%. Alla fine insomma quello
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