Pompe Idrauliche: Funzionamento, Tipi e Manutenzione Essenziale

Introduzione alle Pompe Idrauliche

Le pompe idrauliche sono componenti fondamentali nei sistemi idraulici, responsabili della generazione della pressione idraulica al valore nominale richiesto. La loro progettazione e le loro caratteristiche determinano il tipo di flusso e le prestazioni.

Caratteristiche Fondamentali delle Pompe

Le pompe idrauliche si distinguono in base a diverse caratteristiche chiave:

• Portata (Flusso): Il volume di fluido erogato nell'unità di tempo. Esistono pompe a flusso costante (es. a 1500 giri/min) e pompe a portata variabile.
• Pressione: È essenziale conoscere la pressione massima che la pompa può sostenere, un valore fornito dal produttore.
• Velocità: La velocità di rotazione (giri al minuto) è cruciale per calcolare e dimensionare correttamente il meccanismo di azionamento, garantendo l'ottimale funzionamento e l'efficienza complessiva della pompa idraulica.

Efficienza delle Pompe Idrauliche

L'efficienza di una pompa idraulica è definita da tre parametri principali:

• Efficienza Volumetrica: Rappresenta il quoziente ottenuto dividendo il volume di fluido effettivamente erogato dalla pompa per il volume teoricamente comprimibile. Misura le perdite dovute a trafilamenti interni.
• Efficienza Meccanica: Misura le perdite di potenza meccaniche che si verificano all'interno della pompa a causa di attrito e altri meccanismi interni.
• Rendimento Totale (o Globale): È il prodotto dell'efficienza meccanica e dell'efficienza volumetrica. Si definisce "totale" perché misura il rendimento complessivo della pompa in funzione della pressione generata e della potenza assorbita.

Criteri di Selezione della Pompa Idraulica

Per una corretta selezione della pompa idraulica, è fondamentale fornire al fornitore le seguenti informazioni:

1. Indicare l'esatta natura del liquido da movimentare.
2. Specificare le portate minime e massime richieste, nonché la capacità necessaria per il normale funzionamento.
3. Fornire informazioni dettagliate sulla pressione di scarico, inclusi schemi e dati per il calcolo.
4. Presentare un piano dettagliato del sistema di aspirazione esistente o desiderato.

Installazione delle Pompe Idrauliche

Una corretta installazione è cruciale per la durata e l'efficienza della pompa:

1. Le basi di supporto devono essere rigide e ben costruite per garantire stabilità.
2. Fissare saldamente la pompa alla piastra di base.
3. Verificare attentamente l'allineamento tra la pompa e il suo sistema di azionamento.
4. I tubi di collegamento non devono esercitare stress o carichi eccessivi sulla pompa.

Funzionamento e Precauzioni

Per garantire un funzionamento ottimale e prevenire danni, seguire queste precauzioni:

1. Non ridurre mai l'aspirazione della pompa per diminuire la portata, poiché ciò può causare cavitazione.
2. La pompa non deve mai funzionare a secco.
3. Evitare di far lavorare la pompa con una portata eccessivamente ridotta o a vuoto.
4. Effettuare ispezioni e monitoraggi frequenti.

Manutenzione e Riparazione

La manutenzione regolare prolunga la vita utile della pompa:

1. Non è sempre necessario smontare completamente la pompa per ogni riparazione; valutare l'entità del problema.
2. Essere estremamente attenti durante lo smontaggio per evitare danni ai componenti.
3. Prestare particolare attenzione all'esame e alla revisione delle impostazioni e delle tolleranze.
4. Pulire accuratamente i passaggi del fluido all'interno del corpo pompa e, se necessario, riverniciare le superfici esterne per protezione.

Tipi di Pompe Idrauliche

Le pompe idrauliche si classificano in base al loro principio di funzionamento:

Pompe a Pistoni Alternativi

In queste macchine, il movimento del fluido è discontinuo. I processi di carico e scarico sono gestiti da valvole che si aprono e si chiudono alternativamente. Sono note per la loro capacità di generare alte pressioni.

Pompe Volumetriche Rotative (Rotostati)

Queste pompe includono diverse tipologie che spostano un volume fisso di fluido per ogni rotazione. Il flusso è continuo e la pressione è generata dalla resistenza al flusso. Esempi comuni sono:

• Pompe a Palette: Un rotore scanalato ruota all'interno di un alloggiamento. Lame rettangolari piatte si muovono radialmente nelle scanalature, seguendo il profilo dell'alloggiamento per creare camere di volume variabile.
• Pompe a Lobi: Utilizzano due o più lobi rotanti che ingranano tra loro per spostare il fluido.
• Pompe a Ingranaggi: Spesso definite il "cavallo di battaglia" dell'industria, sono tra le più utilizzate. Possono gestire portate grandi o piccole e variano notevolmente nella loro capacità volumetrica.
• Pompe Peristaltiche: Il fluido è contenuto in un tubo flessibile e viene spinto da rulli o pattini che comprimono il tubo.
• Pompe a Vite: Utilizzano una o più viti rotanti per spostare il fluido assialmente.

Pompe Rotodinamiche

In questo tipo di pompa, uno o più giranti con pale rotanti generano un campo di pressione che spinge il fluido. La pressione è generata dalla forza centrifuga. Le pompe centrifughe sono l'esempio più comune di pompe rotodinamiche.