Pompe centrifughe

Giornata di studio su progetto e
gestione delle stazioni di
pompaggio
Pompe centrifughe
Alberto Bianchi
Brescia – 22 novembre 2013
2
Pompe centrifughe
Principio di funzionamento
Girante
Mandata
Corpo
Aspirazione
3
I parametri fondamentali - Portata
T
V
Q
T
V
3
[m / s]
4
I parametri fondamentali - Prevalenza
5
I parametri fondamentali - Prevalenza
H  Hu  He 
H

pu Vu2  
pe Ve2 

   ze 

  zu 

 2g  
 2g 

Prevalenza manometrica: (zu + pu /) - (ze + pe /)
6
Curve caratteristica della pompa o di compressione
W
 Q  H

7
Curva caratteristica dell’impianto
H
H3
H2
H1
LJ3
LJ1
Hgeod
LJ2
0
P
Q1
Q2
Q3
Q
8
Punto di funzionamento
H
H2
LJ
H1
Hgeod
0
POMPA
IMPIANTO
Q2 Q1 Q
 H1  H1 Q 

2
2
 H i  H i Q   H geod  Q  Q
Q1,H1
9
Regolazione della portata con valvola di strozzamento
H
H
QH  H 

2
QH QH


2
2
W
Dal punto di funzionamento unico alla richiesta
variabile
•Valvola di strozzamento
10
•Spreco energetico
11
Pompe in parallelo
Q1
Q2
Dal punto di funzionamento unico alla richiesta
variabile
•Valvola di strozzamento
•Pompe in parallelo (o in serie)
12
•Spreco energetico
•Necessità di compenso
13
Camera di aspirazione - (serbatoio di compenso)
H
Ar r
H2
H1
H
T1 
QT
esto
vi
v
A
2
o
Q21

V
Q
H
Avvio
V
V
Qm  Q
Q2
Q1
Q
Svuotamento Riempimento
V
V
1
T  T1  T2 
  Tmin 
Qm  Q Q
Z max
Arresto
14
Sequenze di lavoro
Dal punto di funzionamento unico alla richiesta
variabile
•Valvola di strozzamento
•Pompe in parallelo (o in serie)
•Camera di aspirazione
 Sequenza di lavoro I
 Sequenza di lavoro II
15
•Spreco energetico
•Necessità di compenso
•Volume V
•V=100%
•V=7045%
16
Rotazione ciclica
Sequenza di lavoro I
Dal punto di funzionamento unico alla richiesta
variabile
•Valvola di strozzamento
•Pompe in parallelo (o in serie)
•Camera di aspirazione
 Sequenza di lavoro I
 Sequenza di lavoro II
•Rotazione ciclica
 Sequenza di lavoro II
 Sequenza di lavoro I
17
•Spreco energetico
•Necessità di compenso
•Volume V
•V=100%
•V=7045%
•Commutatore
 elettromeccanico: V6025%
 elettronico: V5025%
18
Riduzione del volume utile necessario con
sovrapposizione dei volumi
Dal punto di funzionamento unico alla richiesta
variabile
•Valvola di strozzamento
•Pompe in parallelo (o in serie)
•Camera di aspirazione
 Sequenza di lavoro I
 Sequenza di lavoro II
•Rotazione ciclica
 Sequenza di lavoro II
 Sequenza di lavoro I
•Sovrapposizione dei volumi
19
•Spreco energetico
•Necessità di compenso
•Volume V
•V=100%
•V=7045%
•Commutatore
 elettromeccanico: V6025%
 elettronico: V5025%
•V1+V; V1/n+ V
20
Pompe centrifughe a velocità variabile
21
Pompe centrifughe a velocità variabile
Inverter
max  95 97
Eu  93 95
Dal punto di funzionamento unico alla richiesta
variabile
•Valvola di strozzamento
•Pompe in parallelo (o in serie)
•Camera di aspirazione
 Sequenza di lavoro I
 Sequenza di lavoro II
•Rotazione ciclica
 Sequenza di lavoro II
 Sequenza di lavoro I
•Sovrapposizione dei volumi
•Pompe a velocità variabile
22
•Spreco energetico
•Necessità di compenso
•Volume V
•V=100%
•V=7045%
•Commutatore
 elettromeccanico: V6025%
 elettronico: V5025%
•V1+V; V1/n+ V
•Inverter (rendimento 9395%)
Dal punto di funzionamento unico alla richiesta
variabile
•Valvola di strozzamento
•Pompe in parallelo (o in serie)
•Camera di aspirazione
 Sequenza di lavoro I
 Sequenza di lavoro II
•Rotazione ciclica
 Sequenza di lavoro II
 Sequenza di lavoro I
•Sovrapposizione dei volumi
•Pompe a velocità variabile
•Controllo logico delle pompe
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•Spreco energetico
•Necessità di compenso
•Volume V
•V=100%
•V=7045%
•Commutatore
 elettromeccanico: V6025%
 elettronico: V5025%
•V1+V; V1/n+ V
•Inverter (rendimento 9395%)
•Programmatore elettronico
Dal punto di funzionamento unico alla richiesta
variabile
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•Spreco energetico
•Necessità di compenso
•Volume V
•V=100%
•V=7045%
•Commutatore
 elettromeccanico: V6025%
 elettronico: V5025%
•V1+V; V1/n+ V
•Inverter (rendimento 9395%)
•Programmatore
Prevalenza - [m]
•Valvola
di strozzamento
20
•Pompe in parallelo (o in serie)
•Camera di aspirazione
 Sequenza di lavoro I
 15Sequenza di lavoro II
•Rotazione ciclica
 Sequenza di lavoro II
 10Sequenza di lavoro I
•Sovrapposizione dei volumi
•Pompe a velocità variabile
•Controllo logico delle pompe
5
0
0
10
20
30
40
50
Portata - [l/s]
60
70
80
90