Calcolo e Selezione della Pompa di Circolazione

Selezione delle Pompe di Circolazione

Le pompe vengono selezionate in base alla loro curva caratteristica, che mostra la relazione tra la pressione della pompa e il flusso d'acqua. Il punto operativo del sistema viene tracciato sulla curva caratteristica della pompa, che rappresenta l'intersezione tra il flusso e la pressione calcolati. Il punto operativo deve trovarsi sulla curva caratteristica della pompa o leggermente al di sopra di essa e il più vicino possibile al punto con la massima efficienza. Se diverse pompe soddisfano le caratteristiche specificate, è preferibile scegliere quella con la minore potenza. Se il flusso varia in un'ampia gamma, è preferibile scegliere una pompa con una curva caratteristica più piatta.

Quando si seleziona una pompa di circolazione per un sistema di riscaldamento o di acqua calda sanitaria, è importante considerare la possibilità di squilibri idraulici, che possono causare una cattiva circolazione dell'acqua nei circuiti di circolazione remoti. Scegliendo una pompa con un margine di flusso e pressione, è possibile compensare piccoli squilibri idraulici. Per i sistemi di riscaldamento, si consiglia di scegliere una pompa con un margine del 10-20% per la pressione e del 20-30% per il flusso. Tuttavia, è importante notare che se il flusso aumenta di 1,3 volte, la caduta di pressione nel sistema aumenterà di 1,7 volte.

Nei sistemi di riscaldamento con valvole termostatiche per radiatori, un leggero deficit di flusso della pompa è accettabile a causa dell'aumento del 10% della superficie degli apparecchi di riscaldamento e della non linearità nella riduzione del trasferimento di calore con la variazione del flusso.

Le pompe di circolazione dotate di regolatori elettronici di frequenza consentono un notevole risparmio energetico nei sistemi con regimi idraulici dinamici.

Le caratteristiche sonore delle pompe spesso diventano un fattore decisivo nella scelta delle pompe di circolazione per i sistemi negli edifici residenziali. Per le installazioni in spazi dove le persone risiedono costantemente o in stanze adiacenti, si consigliano pompe con rotore bagnato, poiché funzionano più silenziosamente.

Calcolo della Pompa di Circolazione

Il flusso d'acqua che circola nel sistema di riscaldamento è proporzionale al carico termico e inversamente proporzionale al regime di temperatura.

Il flusso d'acqua che circola nel sistema di acqua calda sanitaria è proporzionale alle perdite termiche nelle tubazioni del sistema di acqua calda e inversamente proporzionale alla differenza di temperatura tra l'acqua in ingresso e quella di ritorno nel sistema.

Le perdite di pressione nei sistemi di riscaldamento e di acqua calda sanitaria sono determinate dal calcolo idraulico e devono essere indicate nei progetti di installazione di questi sistemi (di solito tra 2 e 7 m).

Nel determinare la pressione della pompa, non si dovrebbe trascurare la pressione di circolazione naturale del sistema, che si verifica a causa della differenza di densità tra l'acqua calda in ingresso al sistema e l'acqua fredda in uscita. La pressione naturale è positiva se il centro di riscaldamento è più basso del centro di raffreddamento e negativa se il centro di riscaldamento è più alto.

Durante i vari periodi della stagione di riscaldamento, la pressione naturale varia e così anche la sua influenza. L'influenza della pressione naturale può essere eliminata installando regolatori automatici di pressione differenziale o regolatori di flusso. Maggiore è la percentuale di pressione naturale nella pressione di circolazione, maggiore è la sua influenza.

Cavitazione nella pompa

La cavitazione nella pompa si verifica quando la pressione dell'acqua scende al di sotto della pressione di saturazione. La cavitazione è essenzialmente la formazione e il rapido collasso di bolle di vapore, che provoca colpi d'ariete sulla girante della pompa. La cavitazione nella pompa non solo aumenta il rumore ma accelera anche l'usura della pompa.

Per evitare la cavitazione nella pompa, è necessario garantire che la pressione nel tubo di ingresso superi la pressione di saturazione. È importante notare che la pressione di saturazione dipende dalla temperatura dell'acqua: più l'acqua è fredda, più bassa è la pressione di saturazione.

Alcuni produttori indicano la caratteristica di cavitazione della pompa - NPHS - che corrisponde alla pressione assoluta minima nel tubo di ingresso, garantendo un funzionamento senza cavitazione.

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