Pompa centrifuga vs pompa a spostamento positivo: qual è la differenza?

Sei confuso riguardo alle differenze tra pompe centrifughe e volumetriche? Non preoccuparti, non sei solo.

In questo post del blog esploreremo le principali distinzioni tra questi due tipi di pompe. Le pompe centrifughe utilizzano giranti rotanti per creare il flusso, mentre le pompe volumetriche spostano il fluido racchiudendo ripetutamente un volume fisso e forzandolo nel tubo di scarico.

Come funzionano le pompe centrifughe

Le pompe centrifughe funzionano utilizzando una girante rotante per creare un differenziale di pressione, che sposta il fluido dall'ingresso alla porta di scarico. La girante converte l'energia rotazionale in energia cinetica, aumentando la velocità del fluido mentre si muove attraverso la pompa.

Quando il fluido esce dalla girante, entra nel corpo della pompa, dove la sua velocità viene convertita in pressione. Il fluido viene quindi indirizzato al tubo di scarico, dove esce dalla pompa.

Come funzionano le pompe volumetriche positive

Le pompe volumetriche funzionano intrappolando un volume fisso di fluido e forzandolo attraverso la porta di scarico. La pompa crea un vuoto all'ingresso, aspirando il fluido nella camera di pompaggio, che viene quindi sigillata dall'ingresso.

Il fluido viene quindi espulso attraverso la porta di scarico, creando un differenziale di pressione che guida il flusso. Questo processo viene ripetuto continuamente, determinando una portata costante indipendentemente dalle variazioni di pressione o viscosità.

Caratteristiche di performance

Caratteristica	Pompe centrifughe	Pompe volumetriche positive
Meccanica	Converte l'energia rotazionale di una girante in energia cinetica, creando un differenziale di pressione per spostare i fluidi.	Utilizza un meccanismo alternativo o rotatorio per intrappolare e forzare un volume fisso di fluido dall'ingresso all'apertura di scarico.
Relazione tra flusso e pressione	La portata varia al variare della pressione di scarico; all'aumentare della pressione la portata diminuisce.	Fornisce una portata costante indipendentemente dalle variazioni della pressione di scarico.
Efficienza	L'efficienza raggiunge il picco con una combinazione specifica di portata e pressione, per poi diminuire in altre condizioni.	Mantiene un'elevata efficienza in un'ampia gamma di portate e pressioni.
Viscosità	Ideale per fluidi a bassa viscosità; l'efficienza diminuisce all'aumentare della viscosità a causa delle perdite per attrito.	Può gestire fluidi ad alta viscosità con un impatto minimo sull'efficienza.
Sollevamento e adescamento dell'aspirazione	Alcuni modelli sono autoadescanti, mentre altri richiedono l'adescamento manuale o apparecchiature aggiuntive.	Generalmente hanno migliori capacità di aspirazione e possono gestire le variazioni delle condizioni di ingresso.
Tosatura	Velocità interne elevate possono causare il taglio di fluidi sensibili o danni alle particelle solide.	Velocità di taglio inferiori li rendono adatti per liquidi sensibili al taglio e fluidi con solidi trascinati.

Quando utilizzare le pompe centrifughe

• Portate elevate e fluidi a bassa viscosità: Ideale per portate elevate e fluidi a viscosità da bassa a moderata come acqua, oli leggeri e prodotti chimici a bassa viscosità.
• Sistemi di approvvigionamento idrico: Comunemente utilizzato nei sistemi di approvvigionamento idrico, nell'irrigazione e nei processi industriali che richiedono un flusso costante.
• Requisiti di bassa aspirazione: Adatto per applicazioni con requisiti di bassa altezza di aspirazione e pressioni di scarico moderate.
• Gestione efficiente dei fluidi: Da preferire quando la viscosità del fluido è bassa ed è essenziale una portata elevata; gestisce grandi volumi in modo efficiente.
• Costi e manutenzione: Meno costose delle pompe volumetriche; minori esigenze di manutenzione.
• Design compatto e semplice: Facili da installare e utilizzare grazie al design compatto e semplice.

Quando utilizzare le pompe volumetriche

• Portate costanti: Ideale per applicazioni che richiedono portate costanti, indipendentemente dalle variazioni di pressione o viscosità.
• Manipolazione di fluidi viscosi: Adatto per fluidi viscosi come oli, sciroppi e fanghi, mantenendo un flusso costante anche con maggiore viscosità.
• Misurazione o dosaggio accurato: Consigliato per misurazioni o dosaggi accurati, erogando un volume fisso di fluido per rotazione o ciclo.
• Essenziale nelle industrie: Fondamentale nella lavorazione alimentare, nella produzione chimica e nella produzione farmaceutica per un controllo preciso dei liquidi.
• Applicazioni ad alta pressione: Eccellente nelle applicazioni che richiedono pressioni di scarico elevate.
• Gestione versatile dei fluidi: In grado di gestire un'ampia gamma di fluidi, compresi quelli ad alta viscosità, particelle abrasive o proprietà sensibili.

Criteri di selezione della pompa

Proprietà dei fluidi

Considerare la viscosità, il peso specifico e la temperatura del fluido pompato.

Le pompe centrifughe sono adatte per fluidi a bassa viscosità, mentre le pompe volumetriche gestiscono meglio liquidi ad alta viscosità.

Requisiti di sistema

Valutare la portata, la pressione e il carico di aspirazione positivo netto (NPSH) richiesti del sistema.

Le pompe centrifughe forniscono portate elevate e pressioni moderate, mentre le pompe volumetriche offrono portate costanti e pressioni elevate.

Efficienza e consumo energetico

Valutare l'efficienza e il consumo energetico del tipo di pompa per l'applicazione specifica.

Le pompe centrifughe generalmente hanno un'efficienza maggiore nelle applicazioni a bassa viscosità, mentre le pompe volumetriche mantengono l'efficienza in scenari ad alta viscosità.

Considerazioni sulla manutenzione e sull'affidabilità

Considerare i requisiti di manutenzione e l'affidabilità del tipo di pompa.

Le pompe centrifughe richiedono in genere meno manutenzione grazie al loro design più semplice, mentre le pompe volumetriche potrebbero richiedere una manutenzione più frequente.

Costi di capitale e operativi

Valutare i costi di capitale iniziali e i costi operativi a lungo termine del tipo di pompa.

Le pompe centrifughe hanno spesso costi iniziali inferiori, mentre le pompe volumetriche possono avere spese iniziali più elevate ma possono essere più convenienti per determinate applicazioni.

Domande frequenti

Perché le pompe centrifughe vengono utilizzate più spesso delle pompe volumetriche?

Le pompe centrifughe sono più comuni grazie alla loro semplicità e versatilità. Gestiscono in modo efficiente le variazioni di portata. Queste pompe sono economiche e richiedono meno manutenzione. Funzionano bene anche con fluidi a bassa viscosità e possono gestire alcuni solidi.

Quale tipo di pompa è più incline alla cavitazione?

Le pompe centrifughe sono più suscettibili alla cavitazione, soprattutto quando si pompano liquidi vicini alla loro pressione di vapore o con una pressione di ingresso inadeguata.

Insomma

In conclusione, le pompe centrifughe e volumetriche presentano vantaggi e applicazioni distinti. Considera fattori quali portata, viscosità ed efficienza quando selezioni la pompa appropriata per le tue esigenze.

Per una guida esperta sulla scelta della pompa giusta, consulta oggi stesso un fornitore o produttore di pompe affidabile.