Cosa sono i riduttori eccentrici nell'aspirazione della pompa

Un riduttore eccentrico è un tipo di raccordo per tubi che collega due tubi di diametro diverso, con la parte superiore o inferiore del riduttore piatta e il centro sfalsato.

Nelle applicazioni di aspirazione delle pompe, i riduttori eccentrici vengono utilizzati per passare da un diametro maggiore del tubo a un diametro più piccolo dell'ingresso della pompa, riducendo al minimo le perturbazioni del flusso e la formazione di sacche d'aria.

Scopo dei riduttori eccentrici nell'aspirazione della pompa

Lo scopo principale dell'uso di riduttori eccentrici nell'aspirazione della pompa è ottimizzare le condizioni di flusso in ingresso nella pompa, assicurando un funzionamento efficiente e stabile. Ecco i motivi principali per cui i riduttori eccentrici sono essenziali:

Prevenzione delle sacche d'aria e della cavitazione

Quando un liquido scorre attraverso un riduttore concentrico, c'è il rischio che si formino sacche d'aria o di vapore nella parte superiore del tubo a causa del brusco cambiamento di diametro. Queste sacche d'aria possono portare alla cavitazione, dove le bolle di vapore collassano e causano danni alla girante e all'involucro della pompa. I riduttori eccentrici, se installati correttamente, impediscono la formazione di queste sacche d'aria mantenendo una pendenza continua nella tubazione.

Garantire un profilo di velocità uniforme all'ingresso della pompa

Le pompe funzionano in modo più efficiente quando il fluido entra nella girante con un profilo di velocità uniforme attraverso la sezione trasversale del tubo. I riduttori eccentrici aiutano a trasferire gradualmente il flusso dal tubo più grande all'ingresso della pompa, riducendo al minimo la turbolenza e garantendo una distribuzione della velocità più uniforme. Questo profilo di flusso uniforme riduce l'usura della girante e migliora le prestazioni complessive della pompa.

Ridurre al minimo l'accumulo di bolle d'aria che riducono l'area di flusso

In alcuni casi, piccole quantità di aria possono essere presenti nel liquido pompato. Se queste bolle d'aria si accumulano nella tubazione di aspirazione, possono ridurre l'area di flusso effettiva, con conseguente riduzione delle prestazioni della pompa e potenziali danni. I riduttori eccentrici, quando installati con il lato piatto in alto (per sistemi con l'alimentazione sotto la pompa), consentono a eventuali bolle d'aria di continuare a fluire verso l'ingresso della pompa anziché accumularsi nella tubazione.

Orientamento corretto dei riduttori eccentrici

Fornitura sopra la pompa: installare con il lato piatto sul fondo

Quando l'alimentazione è sopra la pompa, il riduttore eccentrico deve essere installato con il lato piatto in basso. Questo orientamento assicura che eventuali sacche d'aria o di vapore che si formano saranno dirette verso la parte superiore del tubo e continueranno a fluire verso l'ingresso della pompa.

Fornitura sotto la pompa: installare con il lato piatto in alto

Nei sistemi in cui l'alimentazione è al di sotto della pompa, il riduttore eccentrico deve essere installato con il lato piatto in alto. Questa configurazione consente a eventuali bolle d'aria di continuare a fluire lungo la parte superiore del tubo verso l'ingresso della pompa, impedendone l'accumulo nella tubazione di aspirazione.

Corse orizzontali lunghe: installare con il lato piatto in alto per evitare sacche d'aria

Per lunghe tratte di tubi orizzontali, si consiglia di installare riduttori eccentrici con il lato piatto in alto, anche se l'alimentazione è sopra la pompa. Questo orientamento aiuta a prevenire la formazione e l'accumulo di sacche d'aria lungo la lunghezza della tubazione, che potrebbero altrimenti portare a prestazioni ridotte e potenziali danni alla pompa.

Impatto di una progettazione di aspirazione non corretta sulle prestazioni della pompa

• Funzionamento rumoroso, turbolenza e perdite per attrito: Una progettazione non corretta delle tubazioni di aspirazione può causare un flusso turbolento e maggiori perdite per attrito, con conseguente funzionamento rumoroso e riduzione dell'efficienza.
• Portata e prevalenza ridotte da disturbi del flusso in ingresso: Profili di velocità non uniformi e disturbi del flusso all'ingresso della pompa possono ridurre la portata e la prevalenza della pompa, compromettendone le prestazioni.
• Oscillazioni casuali del carico assiale: Condizioni di flusso non uniformi possono causare fluttuazioni nei carichi assiali sull'albero della pompa, provocando vibrazioni e potenziali danni meccanici.
• Guasto della guarnizione meccanica e del cuscinetto dovuto alle vibrazioni:Le vibrazioni eccessive derivanti da una progettazione non corretta dell'aspirazione possono causare guasti prematuri delle guarnizioni meccaniche e dei cuscinetti, con conseguenti costose riparazioni e tempi di fermo.
• Danni da cavitazione alla girante e alla cassa causati dal collasso della bolla di vapore: Le bolle di vapore che si formano a causa di condizioni di aspirazione non idonee possono collassare violentemente, causando corrosione ed erosione della girante e dell'involucro della pompa.
• Danni occasionali sul lato di scarico dovuti alla separazione del liquido:In alcuni casi, gli effetti di una progettazione scadente dell'aspirazione possono estendersi al lato di scarico della pompa, causando la separazione del liquido e potenziali danni ai componenti a valle.

Quando utilizzare il riduttore eccentrico?

I riduttori eccentrici devono essere utilizzati nelle seguenti situazioni:

• Quando si collega un tubo di aspirazione più grande a un ingresso della pompa più piccolo
• Nei sistemi con lunghe tubazioni orizzontali per prevenire la formazione di sacche d'aria
• Quando i vincoli di spazio rendono difficile l'utilizzo di un riduttore concentrico
• Nelle applicazioni in cui la riduzione al minimo delle perturbazioni del flusso e la garanzia di profili di velocità uniformi sono fondamentali per le prestazioni della pompa

Come installare un riduttore eccentrico

Per installare correttamente un riduttore eccentrico, seguire questi passaggi:

1. Determinare l'orientamento corretto in base alla disposizione del sistema (lato piatto in basso per l'alimentazione sopra la pompa, lato piatto in alto per l'alimentazione sotto la pompa o lunghe tratte orizzontali)
2. Assicurarsi che il riduttore eccentrico abbia le dimensioni appropriate per adattarsi ai diametri del tubo e dell'ingresso della pompa
3. Pulire le estremità del tubo e il riduttore per rimuovere eventuali detriti o sbavature
4. Allineare il riduttore eccentrico con le estremità del tubo, assicurandosi che il lato piatto sia orientato correttamente
5. Saldare o imbullonare il riduttore in posizione, seguendo le istruzioni del produttore e i codici e gli standard applicabili
6. Ispezionare l'installazione per verificare il corretto allineamento e orientamento

Riduttore eccentrico vs. riduttore concentrico

Mentre i riduttori eccentrici sono la scelta preferita per le applicazioni di aspirazione delle pompe, i riduttori concentrici possono essere utilizzati in determinate situazioni. Ecco un confronto tra i due tipi:

Riduttori eccentrici:

• Il design offset riduce al minimo la formazione di sacche d'aria
• Promuove un profilo di velocità uniforme all'ingresso della pompa
• Consigliato per applicazioni di aspirazione della pompa

Riduttori concentrici:

• Design simmetrico con riduzione graduale del diametro
• Può essere utilizzato in applicazioni in cui le sacche d'aria non sono un problema
• Può essere adatto per tubazioni di scarico o applicazioni di flusso non critico

Considerazioni sulla progettazione delle tubazioni di aspirazione

• Fornire una lunghezza sufficiente del tubo dritto prima dell'ingresso della pompa (in genere 5+ diametri del tubo): Un tratto rettilineo del tubo a monte dell'ingresso della pompa contribuisce a garantire un profilo di velocità uniforme e a ridurre al minimo le perturbazioni del flusso.
• Evitare raccordi che disturbano il flusso vicino alla flangia di aspirazione della pompa: Gomiti, valvole e altri raccordi devono essere posizionati sufficientemente a monte dell'ingresso della pompa per consentire la stabilizzazione del flusso.
• Riduttore di dimensioni per mantenere la velocità del fluido al di sotto dei limiti di erosione: Il riduttore eccentrico deve essere dimensionato in modo da mantenere la velocità del fluido al di sotto dei limiti di erosione del materiale della tubazione, prevenendo usura e danni eccessivi.

Domande frequenti

Possiamo utilizzare un riduttore eccentrico nello scarico della pompa?

Mentre i riduttori eccentrici sono usati principalmente nell'aspirazione della pompa, possono essere usati nello scarico della pompa se ci sono preoccupazioni sulla separazione del flusso o profili di velocità non uniformi. Tuttavia, nella maggior parte dei casi, i riduttori concentrici sono sufficienti per le tubazioni di scarico.

Quale riduttore viene utilizzato nell'aspirazione della pompa?

I riduttori eccentrici sono la scelta preferita per le applicazioni di aspirazione delle pompe, grazie alla loro capacità di ridurre al minimo le sacche d'aria e garantire profili di velocità uniformi all'ingresso della pompa.