Pompa Idraulica ad Immersione: Funzionamento e Manutenzione

La pompa sommersa, nota anche come pompa ad immersione, è uno dei tipi di elettropompa più utilizzati nell'ambiente termoidraulico. In questo contesto, ci riferiamo alla pompa sommersa idraulica professionale, un macchinario che si occupa del pompaggio dei fluidi, prevalentemente dell'acqua.

Quando si necessità di spostare dei fluidi da un qualsiasi tipo di vano recipiente verso l’alto oppure orizzontalmente ciò di cui si necessita è una pompa elettrica. La pompa, di per sé, è un dispositivo meccanico che ha come suo scopo fondamentale quello di spostare dei fluidi.

Principi di Funzionamento

La pompa sommersa, per attivarsi, necessita di un galleggiante: quando i fluidi raggiungono una determinata altezza, il galleggiante attiva la pompa, innescandone il movimento. A questo punto la pompa trasforma l’energia elettrica in energia cinetica: la girante, attivata da questo trasferimento, imprime forza ai fluidi, trasformando l’energia cinetica in forza di pressione, sospingendo i fluidi verso l’alto.

Naturalmente, oltre al galleggiante, la pompa sommersa necessita del motore: il motore sommerso costituisce la parte elettrica di quello che va a costituirsi come vera e propria "elettropompa".

Portata e Prevalenza

Quando parliamo di portata ci stiamo riferendo alla quantità di fluido che la pompa è capace di spostare all’interno di un determinato arco di tempo: a seconda della quantità di fluido che dobbiamo rimuovere o spostare ci servirà una pompa di una certa portata. Se, ad esempio, abbiamo bisogno di svuotare il nostro pozzetto di 60 lt. in un’ora (perché nel giro di un’ora si riempirà) allora avremo bisogno di una pompa che abbia una portata che sia pari almeno a 1lt.

Quando facciamo riferimento al valore della prevalenza ci riferiamo invece all’altezza alla quale la pompa sommersa riesce a spingere il fluido. Questo criterio è generalmente espresso in metri e si incrocia con quello della portata: generalmente, più aumentiamo il valore della portata della pompa più diminuisce la prevalenza massima.

Questi valori, riferiti alla singola pompa, vengono generalmente indicati attraverso una matrice che li descrive graficamente: la formula della prevalenza e della portata è quindi riassumibile in un grafico espresso tramite matrice.

La pompa deve sollevare l’acqua da un punto A ad un punto B. In ragione di ciò deve venirsi a creare, all’interno del tubo, un vuoto d’aria, cosi che l’acqua possa risalire spinta dalla pressione atmosferica, così da giungere in pressione all’interno del tubo di mandata.

Definiamo:

Ha (altezza geodetica di aspirazione) la differenza di livello tra A e la pompa
Hm (altezza geodetica di mandata) la differenza di altezza tra il punto B e la pompa
H (prevalenza geodetica) la differenza tra i livelli del liquido dal punto di prelievo al punto di arrivo.

Quando parliamo di prevalenza della pompa sommersa in maniera generica ci stiamo riferendo alla cosiddetta prevalenza geodetica, individuata e indicata con la lettera H. La prevalenza geodetica corrisponde al 100% alla somma di Ha e Hm.

Per determinare la prevalenza di una pompa sommersa possiamo misurare la differenza che, in metri, c’è tra il livello dove viene aspirata l’acqua ed il livello a cui riesce a mandarla: se una pompa sommersa aspira da un pozzo posto a 3 metri sotto terra e riesce a mandare l’acqua ad un serbatoio posto a 7 metri sopra il livello del suolo, allora la pompa avrà una prevalenza di 10m, per cui H=10m.

In realtà però, i fattori in gioco non sono solamente questi. All’interno del processo di spinta dobbiamo tener conto di altre variabili: la pressione, la velocità e i rallentamenti. Difatti, assieme all’altezza che raggiunge, l’acqua sarà caratterizzata da una pressione ed una velocità che non aveva in fase di stasi: è stata la pompa sommersa a conferirgliele.

Allo stesso modo, l’acqua, spinta dalla pompa sommersa, lungo il percorso che la porta all’altezza desiderata, subisce dei rallentamenti; questi., detti “perdite di carico” fanno perdere all’acqua pressione, velocità e prevalenza. L’esempio più semplice è quello del rubinetto: nel momento in cui lo chiudiamo parzialmente, questo nient'altro fa se non aumentare le perdite di carico dell’acqua, riducendone la velocità e la quantità.

Normalmente, o quantomeno in maniera più generica, la prevalenza della pompa sommersa si riferisce all’aumento dell’energia ottenuto da 1kg d’acqua nel passaggio dall’entrata all’uscita della pompa sommersa stessa. In realtà sarebbe più semplice e pratico riferirsi alla prevalenza manometrica, indicata con Hman: questa viene misurata in metri di colonna d’acqua, misura che ci informa anche sulla “quantità” (la portata) di liquido che la pompa sommersa sposta innalzandosi ad una determinata altezza.

Generalmente, sul corpo della pompa sommersa è allegata una targhetta con indicati tutti i valori di prestazione della pompa, tra cui quelli di prevalenza massima, portata ed il loro rapporto. I due valori, ovviamente, non sono fissi: essi variano in maniera inversamente proporzionale.

I valori di prevalenza e portata vengono inscritti all’interno di un asse cartesiano, dove, per ogni valore di portata è possibile individuare il corrispettivo valore di prevalenza. La curva che unisce tutti i punti può essere tanto piatta quanto ripida.

Le pompe sommerse che hanno una curva piatta hanno poca variazione di prevalenza ma grosse escursioni del valore di portata, mentre quelle che hanno una curva “ripida” presentano grandi escursioni di prevalenza ma una portata costante.

Se, in sostanza, avete bisogno di una pompa che abbia una prevalenza di 100mt oppure una prevalenza di 200 mt, dovrete incrociare questo valore con quello della portata e verificare che la pompa scelta sia quella davvero adatta alle vostre esigenze.

Tipologie di Pompe Sommerse

Esistono diverse tipologie di pompe sommerse, adatte a diverse applicazioni:

Pompa sommersa per acque nere: installata all’interno dei pozzi neri per sospingere le acque reflue verso l’alto.
Pompe sommerse per pozzi: utilizzate per acque chiare, spesso installate all'interno di pozzi per il prelievo di acqua pulita.
Pompa sommersa da 12v: una pompa ad immersione di piccole dimensioni utilizzata per svuotare stanze allagate o infiltrazioni d'acqua su barche.

Applicazioni delle Pompe Sommerse

Le pompe sommerse trovano un'ampia gamma di applicazioni in diversi settori:

Estrazione di acqua dai pozzi sotterranei per scopi di approvvigionamento idrico.
Drenaggio delle acque nel settore edilizio e nelle aree soggette ad allagamenti.
Irrigazione dei campi coltivati in agricoltura.
Creazione di effetti d'acqua decorativi come fontane e cascate.
Mantenimento dell'acqua pulita e in movimento in acquari e piscine.

Vantaggi delle Pompe Idrauliche

Le pompe idrauliche presentano numerosi vantaggi:

Potenza e Prestazioni: Imbattibile rapporto peso/potenza/dimensioni.
Sicurezza: Assenza di elettricità, eliminando rischi di shock elettrico.
Possibilità di girare a secco: Funzionamento illimitato senza acqua senza danneggiarsi.
Robustezza e Lunga Vita Operativa: Resistenza a urti e usi gravosi, con autolubrificazione continua.
Grande Versatilità: Azionabili da diverse sorgenti idrauliche, come escavatori e trattori.
Facile Manutenzione: Minima manutenzione e parti industriali facilmente reperibili.

Manutenzione delle Pompe Sommerse

La manutenzione delle pompe sommerse è essenziale per garantirne il corretto funzionamento e la lunga durata. Ecco alcuni aspetti importanti:

Controllare regolarmente la pompa per segni di usura o danni.
Pulire regolarmente il filtro per evitare l'accumulo di detriti.
Controllare e pulire la griglia di aspirazione.
Controllare il livello dell'olio e sostituirlo se necessario.
Seguire le istruzioni del produttore per la manutenzione e la cura.

La manutenzione professionale offre vantaggi aggiuntivi, come la diagnosi accurata dei problemi, la manutenzione periodica programmata e la conformità alle normative vigenti.

Problemi Comuni e Risoluzione

I motivi che possono causare problemi e malfunzionamenti alle pompe ad immersione possono essere svariati.

Può accadere per esempio che vi sia nella pompa la girante bloccata oppure che il condensatore non funzioni come dovrebbe.

In altri casi possiamo assistere al blocco della pompa. Questa, non funzionando più, non porta l'acqua all'uscita, e causa il riempimento del pozzo con conseguente allagamento.

In questi casi si interviene svuotando il pozzo e verificando se è possibile sbloccare la pompa. Nel caso non fosse possibile, si procede allo smontaggio della pompa per capire la causa del blocco e se ne valuta l’eventuale sostituzione.

Le cause più frequenti per il blocco possono essere:

Galleggiante da pulire o da sostituire
Corpo estraneo incastrato nella pompa (in questo caso svuotando il pozzo e rimuovendo il corpo estraneo è possibile rimettere in funzione la pompa)
Pompa bruciata che va sostituita (una delle cause della bruciatura potrebbe essere l’usura).

Installazione delle Pompe Sommerse

Prima di procedere con l’installazione di una pompa sommersa, è importante considerare alcuni fattori chiave:

Determinare la profondità del pozzo o del serbatoio.
Scegliere la pompa sommersa giusta in base alle proprie esigenze.
Posizionare la pompa sul fondo del pozzo o del serbatoio.
Collegare il cavo elettrico e il tubo di scarico alla pompa.
Abbassare la pompa nel pozzo o nel serbatoio lentamente e con attenzione.
Collegare il tubo di scarico al sistema idraulico.

Problemi Comuni nelle Pompe Sommerse

Uno dei problemi più comuni che possono verificarsi con una pompa sommersa è il surriscaldamento.

Questo può essere causato da una serie di fattori, tra cui un’eccessiva corrente elettrica, un motore difettoso o un’installazione impropria.

Se la pompa si surriscalda, può danneggiare i componenti interni e ridurre la sua efficienza.

Un altro problema comune è il blocco della pompa.

Questo può essere causato da detriti o sedimenti che si accumulano nel pozzo o nella cisterna e impediscono alla pompa di funzionare correttamente.

La perdita di pressione è un altro problema che può verificarsi con una pompa sommersa.

Questo può essere causato da una serie di fattori, tra cui una perdita nel sistema di tubazioni, un’interruzione dell’alimentazione elettrica o un guasto del motore.

Infine, la corrosione è un problema comune che può influire sulla durata e sulle prestazioni di una pompa sommersa.

Questo può essere causato dall’esposizione a sostanze chimiche aggressive o all’acqua salata.

Scelta della Pompa Sommergibile

Come abbiamo detto sin dall’inizio, la prima cosa da fare nel valutare una pompa sommersa, avendo ben chiara in mente la circostanza all’interno della quale andremo ad utilizzare la pompa (e quindi il "problema" del quale la pompa rappresenta la "soluzione"), è determinare con esattezza i valori di portata e di prevalenza relativi alla nostra situazione.

Anche in questo caso, quando facciamo riferimento a questi criteri, non significa che dobbiamo spingerci in chissà quali elucubrazioni. Come si è detto, far riferimento ai criteri di affidabilità e competenza non vuol dire dover necessariamente dar fondo a tutti i vostri risparmi: la nostra pompa servirà a risolvere un problema specifico, ed è in base a quel problema che dobbiamo realizzare il nostro investimento. Questo significa semplicemente acquistare il prodotto migliore compatibilmente alle nostre esigenze.

Affidabilità del produttore della pompa e competenza del venditore sono i due criteri che, se applicati, ci condurranno ad una scelta parsimoniosa, che, sul lungo periodo, si rivelerà anche quella più economica. Interrogarsi sul prezzo di una pompa non è perciò una mossa sbagliata, è però un'attività che deve essere integrata da altre valutazioni.

Diamo un occhio alle principali case produttrici, in particolare a quelle che vantano una maggiore popolarità sul web. Sempre tenendo presente che i prezzi devono poi essere valutati sui rivenditori e non sui produttori.

Ciò significa che individuare e saper valutare le varie case produttrici non significa riuscire ad avere informazioni utili sui prezzi delle pompe: questi devono essere valutati e ponderati osservando i listini dei rivenditori.

Se intendiamo svolgere una analisi di mercato per analizzare i prezzi delle pompe sommerse (siano esse per pozzi neri o pozzi artesiani) dobbiamo anzittutto fare, da un lato, una lista dei venditori di pompe sommerse e dall'altro una lista dei produttori di pompe sommerse.

All'interno della nostra lista, almeno per quel che concerne i produttori, dobbiamo sicuramente inserire Pedrollo, Lowara, Darf, Caprari e altre importanti case, così da esser sicuri di valutare dei prodotti di qualità: in questo caso i prezzi probabilmente non saranno contenutissimi, ma avremo la certezza di fare valutazioni accurate su prodotti di alto profilo. Fatto ciò non ci resta che confrontare i prezzi pompa per pompa.

Un ulteriore termine di paragone può essere sicuramente la funzione "il meno caro" su Ebay o Amazon.

E' importante ricordarsi che i confronti vanno effettuati sempre fra pompe uguali, o quantomeno con le stesse caratteristiche. Non possiamo considerare affidabile un confronto fra una pompa per pozzi artesiani di 15hp con una pompa per pozzi neri di 1,5hp, così come non possiamo considerare significativo il prezzo di una pompa sommergibile se dobbiamo valutare quello di una pompa di superficie.

Principali Produttori

Lowara: Pompe sommerse di grande prestigio e popolarità, con modelli noti come Domo 7, Domo 10 vx b, Doc 3 e Scuba.
DAB PUMPS S.p.A.: Punto di riferimento internazionale nel settore della movimentazione dell'acqua, con una vasta gamma di prodotti.
Caprari: Azienda specializzata in pompe sommerse per diversi settori, dall’idraulica civile all’irrigazione.
Grundfos: Uno dei marchi più prestigiosi e rinomati a livello mondiale, con soluzioni per esigenze domestiche e industriali.
Pedrollo

Pompe Sommerse e Eventi Climatici Estremi

Nel corso degli ultimi anni si è registrato un alto numero di eventi climatici estremi, strettamente legati ai cambiamenti climatici in corso, in continuo aumento, si parla di un +15% solo negli ultimi anni. Specie in primavera e autunno, le piogge copiose possono mettere a dura prova gli edifici provvisti di pompe sommerse.

Se scendiamo maggiormente nel pratico, le pompe sommerse sono elementi essenziali, senza i quali i locali interrati, rischierebbero di allagarsi al verificarsi di determinate condizioni.

Molte ditte specializzate si occupano solamente di manutenzione idraulica. Molto importante, al fine di preservare il funzionamento del galleggiante e dei quadri elettrici, eseguire anche una manutenzione elettrica. Per questo tipo di manutenzione alle pompe sommerse non è necessario rivolgersi a tre figure diverse (elettricista, idraulico e spurghista).

Queste azioni necessitano di competenze complessive che le ditte specializzate possono fornire per effettuare, tramite un unico intervento, tutte le azioni utili.

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