pompe di circolazione

Ventilatore o pompa

Se attraverso la propria condotta passa dell'aria o del gas, e la condotta con la quale si ha a che fare è un canale, il macchinario di cui avremo bisogno per generare energia è un ventilatore. Qualora invece attraverso la condotta passasse dell'acqua, allora necessiteremo di una pompa in grado di garantire la necessaria energia al fluido in questione.

Fattori energetici delle pompe a circolazione

L'energia che dev'essere profusa dalla pompa è strettamente legata a svariati fattori, come ad esempio i diametri delle sezioni della condotta, la sua lunghezza, la quota posta tra le due estremità e le svariate caratteristiche del fluido in questione, come ad esempio la sua densità.

Tipi di pompe

Per quanto riguarda le pompe utilizzate negli impianti, è possibile dividerle generalmente in due tipologie, quelle volumetriche e quelle centrifughe. Queste ultime sono quelle che si occupano di far progredire la velocità con la quale il fluido entra in circolazione nella condotta. In questo modo contribuisce nel generare energia cinetica, che in seguito consente un aumento della pressione una volta che risulta diminuita la velocità del fluido. Le pompe volumetriche, note anche come cilindriche, svolgono il proprio compito quasi del tutto grazie a un pistone, il quale si occupa del prelievo del fluido, per poi spingerlo all'interno della condotta dell'impianto.

Portata e prevalenza delle pompe a circolazione

Una pompa è caratterizzata da due particolari grandezze fisiche. La prima è la portata, mentre la seconda è la prevalenza. Questa indica il quantitativo esatto di fluido che la pompa a nostra disposizione è capace di spostare. L'espressione di tale quantitativo è in metri cubi all'ora o, nella maggior parte dei casi, in litri al minuto. La prevalenza indica invece, in metri di colonna acqua, se la nostra pompa è in grado di sostenere una precisa portata di fluido. Altro modo con il quale la prevalenza può essere espressa è il bar, che corrisponde a dieci metri di colonna acqua, ovvero a un chilo di pressione su un singolo centimetro quadrato. Sia la portata che la prevalenza sono legati. Questa connessione risiede nel fatto che all'aumentare dell'una corrisponde esattamente il diminuire del'altra. Regola che risulta valida vicendevolmente. Un esempio è quello degli impianti termici, che presentano delle prevalenze molto basse, a fronte ovviamente di portate alquanto alte.

Le pompe odierne

Al giorno d'oggi le pompe posso mutare, con una certa continuità, il proprio regime di funzionamento. Il tutto avviene al fine di poter consentire un concreto risparmio per quanto riguarda i consumi. Il tutto avviene grazie all'assorbimento un quantitativo maggiore o minore di energia elettrica, in maniera proporzionale. Queste sono le cosiddette pompe ad inverter.

Pompe ad inverter

Queste pompe consentono una regolazione per nulla dissipativa, che si esplica attraverso il variare della velocità della pompa stessa, a seconda del carico cui deve far fronte. Stando così le cose è ovvio che un tale sistema consenta un risparmio evidente e notevole in fatto di consumo energetico. Infatti, a differenza delle altre pompe, in questo caso si offre una risposta a quelle che sono le esigenze energetiche reali del carico nella condotta, senza per questo dover fronteggiare delle dispendiose perdite o degli eventuali consumi che in realtà il processo della pompa non richiederebbe affatto, e che dunque pesano inutilmente sui costi finali. Quando si ha a che fare con un impianti ben più grande rispetto a quelli standard, è possibile che ci si ritrovi con svariate pompe che svolgono il compito richiesto, tutte derivate da unico collettore. Queste pompe devono operare per raggiungere le svariate aree dell'abitazione in questione. Questa eventualità si può presentare la pompa sia installata in appartamenti suddivisi su svariati livelli. Se dunque al centro del processo c'è il collettore, ogni pompa facente parte del generatore si dovrà soltanto occupare della circolazione del fluido nello spazio che intercorre tra la caldaia e il collettore.

Domande frequenti

Qual è la differenza principale tra una pompa volumetrica e una centrifuga?

Le pompe volumetriche, dette anche cilindriche, utilizzano un meccanismo a pistone per prelevare il fluido e spingerlo direttamente nella condotta, garantendo un flusso costante indipendentemente dalla pressione. Al contrario, le pompe centrifughe accelerano il fluido in ingresso generando energia cinetica; questa energia si trasforma poi in pressione man mano che la velocità del fluido diminuisce all'interno del sistema. Nelle applicazioni domestiche e negli impianti idraulici standard, le pompe centrifughe sono le più diffuse per la loro efficienza nel gestire grandi portate.
Cosa significano portata e prevalenza nelle specifiche tecniche di una pompa?

La portata indica la quantità di fluido che la pompa riesce a spostare in un'unità di tempo, solitamente espressa in litri al minuto o metri cubi all'ora. La prevalenza, invece, misura l'altezza massima in metri di colonna acqua che la pompa può vincere, oppure la pressione in bar (dove 1 bar equivale a circa 10 metri di colonna d'acqua). Questi due parametri sono inversamente correlati: all'aumentare della portata richiesta, la prevalenza disponibile diminuisce, e viceversa. È fondamentale bilanciare questi valori in base alle esigenze dell'impianto.
Vantano le pompe ad inverter un reale risparmio energetico rispetto a quelle tradizionali?

Sì, le pompe ad inverter offrono un risparmio energetico significativo perché regolano la propria velocità di rotazione in base al carico effettivo richiesto dall'impianto in quel momento. A differenza delle pompe tradizionali che funzionano spesso a regime fisso, consumando energia anche quando non necessaria, l'inverter modula l'assorbimento elettrico proporzionalmente alla domanda reale. Questo evita sprechi dovuti a perdite di carico non necessarie e riduce drasticamente i costi in bolletta, adattandosi dinamicamente alle variazioni di temperatura o di utilizzo dell'acqua.
Come funziona un sistema di pompaggio con collettore centrale per impianti grandi?

Negli impianti complessi, come quelli di grandi abitazioni o edifici multilivello, si utilizza spesso un collettore centrale. In questa configurazione, le singole pompe non devono spingere il fluido fino ai punti terminali più lontani, ma si occupano esclusivamente della circolazione tra la fonte di calore (come la caldaia) e il collettore stesso. Dal collettore, il fluido viene distribuito verso le varie zone o radiatori. Questo approccio semplifica la gestione della pressione e permette di dimensionare pompe più piccole ed efficienti per ciascun circuito secondario.
Quando è necessario usare una pompa anziché un ventilatore?

La scelta dipende esclusivamente dal tipo di fluido che deve circolare nella condotta. Se il mezzo trasportato è un liquido, come l'acqua negli impianti di riscaldamento o raffrescamento, è indispensabile utilizzare una pompa di circolazione per generare la pressione necessaria al movimento. Se invece il fluido è aeriforme, come aria o gas, e scorre in canali aperti o condotte di ventilazione, lo strumento appropriato è il ventilatore. Confondere i due dispositivi può portare a malfunzionamenti gravi poiché le tecnologie di movimentazione sono progettate specificamente per le diverse densità e viscosità dei fluidi.