Ariete Idraulico: Schema di Funzionamento e Applicazioni
L'ariete idraulico è un dispositivo ingegnoso che sfrutta l'energia cinetica dell'acqua per pompare una parte di essa a un'altezza superiore. A differenza delle pompe tradizionali, non richiede energia elettrica, benzina, diesel o forza muscolare.
Quel tipo di pompa in gergo tecnico si chiama "Testa d'Ariete", e funziona sul principio dell'inerzia. Una grossa massa d'acqua che ha una inerzia notevole anche a bassa (relativamente....) velocità spinge una piccola quantità d'acqua molto più in alto.
La particolarità di questo dispositivo, al contrario delle pompe tradizionali, sta nel fatto che nessuna fonte di energia tradizionale (come energia elettrica, benzina, diesel o forza muscolare) è necessaria. L'acqua sale quasi in modo automatico ad un livello superiore sfruttando la sua energia potenziale, 24 ore al giorno, 365 giorni all'anno.
La nostra pompa idraulica è un dispositivo di lunga durata, con spese di manutenzione praticamente nulle, con una tecnologia affidabile e con materiali innovativi, resistenti all'usura e alle rotture e appositamente scelti dopo una lunga esperienza nel campo.
Storia dell'Ariete Idraulico
L'ariete idraulico fu inventato da John Whitehurst nel 1772; Montgolfier la perfezionò, automatizzandola, nel 1796.
Schema di Funzionamento
Lo schema di un ariete idraulico è indicato nella seguente figura. Dalla condotta d'arrivo, l'acqua defluisce attraverso la valvola a; fino a che questa, trascinata dalla velocità d'efflusso, repentinamente si chiude. Ciò determina una sovrapressione (colpo d'ariete) che provoca l'apertura d'una seconda valvola a′, attraverso la quale una certa quantità d'acqua entra quindi in un serbatoio d'aria, che regolarizza il flusso nella condotta premente.
La valvola a si riapre, sotto l'azione d'una molla opportunamente regolata; e il ciclo di funzionamento dell'apparecchio ricomincia.
In movimento sono le valvole. nuovo, facendo di nuovo scorrere il flusso e quindi ricominciando il ciclo.
La pompa idraulica di sollevamento ECOIDRAM sfrutta l'energia potenziale dell' acqua di una sorgente posta ad una altezza H1 rispetto alla pompa, per pomparne una porzione ad un' altezza H2. Come si puт vedere dal grafico, l'acqua di fonte и inviata al dispositivo tramite il Tubo di Portata, una parte viene utilizzata per il funzionamento dello stesso, il resto viene pompato, tramite il Tubo di Mandata, verso l'alto nel serbatoio di stoccaggio al sito desiderato. L'acqua di scarico non viene persa ma puт essere utilizzata a valle dell'ECOIDRAM.
Applicazioni dell'Ariete Idraulico
L'ariete idraulico si presta per piccoli impianti di sollevamento d'acqua, ad es. per uso potabile od agricolo, purché beninteso si disponga d'una certa caduta e d'una portata esuberante.
Sia per uso domestico che industriale.
Con la Pompa ECOIDRAM si possono realizzare tutti questi progetti.
Rendimento
Il rendimento di un ariete idraulico dipende dal rapporto tra l'altezza di mandata e quella di presa ( H / h ).
Con un rendimento del 60%, si possono pompare 0,2 l./min.
essendo Q la portata scaricata dall'apparecchio, q la portata sollevata, h l'altezza di carico a monte (al di sopra della valvola d'arresto a), h′ l'altezza di sollevamento (rispetto alla stessa valvola a).
Colpo d'Ariete: Come Evitarlo
Si tratta di uno degli incubi maggiori di un impiantista, in quanto, nei casi peggiori, potrebbe determinare la rottura dell'impianto. Chiariamo subito un concetto: è del tutto naturale che si verifichino dei piccoli colpi d'ariete nelle tubazioni idrauliche.
Si definisce colpo d'ariete quella condizione legata al ritorno del getto d'acqua, all'interno delle tubazioni, a fronte di un ostacolo.
La regola base per evitare i contraccolpi d'ariete è quella di utilizzare una tubazione idonea e quindi proporzionata alla pompa utilizzata nell'impianto idraulico. Quando la tubazione è più grande rispetto alla bocca di uscita dell'elettropompa si verificherà un aumento della velocità del fluido nel percorso, ma una riduzione della pressione.
Di solito, seppure i colpi d'ariete possono riguardare anche lavastoviglie e lavatrici, in realtà non dovrebbero creare particolari problemi di funzionamento a questi elettrodomestici. E' risaputo che i pericoli maggiori derivano dal fatto che il fluido in movimento impatti violentemente contro l'angolo di un tubo, situazione che non accade praticamente mai quando eroghiamo acqua verso lavapiatti e lavatrici.
L'irrigazione domestica potrebbe esporre l'utenza a colpi d'ariete, ma anche in questo caso è raro che ne derivino conseguenze più gravi.
Dimensionare a puntino l'impianto e valutare la giusta regolazione della pressione dell'acqua che ne permetterà l'uscita, mediante l'impiego di un inverter o di un flussostato, costituiranno misure idonee ad arginare il peggio.
Per fare in modo che i colpi di ariete si presentino il meno possibile e non provochino situazioni rischiose è necessario in fase di studio dell'impianto termoidraulico applicare la formula corretta per calcolare tanto le perdite di carico, quanto i colpi d'ariete.
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