Pompe per circuiti di raffreddamento: selezione e manutenzione

Le pompe per i circuiti di raffreddamento compaiono raramente nella lista delle attrezzature critiche di chiunque, fino a quando non smettono di funzionare. A quel punto, le conseguenze di tale dimenticanza diventano evidenti in tempi brevissimi. Un sistema idraulico che surriscalda a causa del guasto della pompa del circuito di raffreddamento distruggerà le guarnizioni, degraderà il fluido e potrebbe danneggiare la pompa principale, trasformando un guasto di piccola entità in un evento sistemico costoso.

Qual è la funzione reale dei circuiti di raffreddamento

Nei grandi impianti idraulici e nelle macchine industriali, il calore generato dallo strozzamento delle valvole, dall’inefficienza delle pompe e dalla pressione di ritorno degli attuatori deve essere rimosso in modo continuo per mantenere la temperatura del fluido entro il range in cui le guarnizioni funzionano correttamente e la viscosità rimane stabile. Le pompe dei circuiti di raffreddamento fanno circolare olio, acqua o una miscela di acqua e glicole attraverso gli scambiatori di calore a portate costanti, 24 ore su 24, ogni giorno in cui la macchina è in funzione. Il requisito di affidabilità è pertanto più simile a quello di un servizio pubblico che a quello di un componente meccanico operativo.

Selezione del tipo di pompa per servizi di raffreddamento

I circuiti di raffreddamento a base d'acqua utilizzano più spesso pompe centrifughe — semplici, economiche e particolarmente adatte a liquidi puliti a bassa viscosità e a pressioni modeste. Per i circuiti di raffreddamento ad olio, in particolare quelli che impiegano fluido idraulico come mezzo refrigerante, le pompe gerotor e le pompe a ingranaggi interni gestiscono la maggiore viscosità in modo più efficiente rispetto alle pompe centrifughe e mantengono una portata costante su un intervallo di viscosità più ampio al variare della temperatura di esercizio.

Vulnerabilità alla cavitazione all'avviamento

Gli avviamenti a freddo rappresentano i momenti più critici per le pompe dei circuiti di raffreddamento. L'olio idraulico a -10 °C ha una viscosità approssimativamente da cinque a dieci volte superiore rispetto allo stesso olio alla temperatura di esercizio. Una pompa dimensionata sulla base della viscosità normale di esercizio potrebbe andare in cavitazione durante l'avviamento a freddo se il progetto della tubazione di aspirazione non tiene conto di tale aumento di viscosità. I calcoli della testa netta positiva di aspirazione (NPSH) devono fare riferimento al caso di viscosità a freddo, non a quello a caldo, per evitare problemi di cavitazione che si manifestano esclusivamente nelle mattine invernali.

Guarnizioni meccaniche: la modalità effettiva di guasto

I guasti della pompa del circuito di raffreddamento sono attribuibili, nella grande maggioranza dei casi, al degrado della tenuta meccanica. A differenza dei kit di tenute per pompe idrauliche progettati per servizio con olio, le tenute per pompe del circuito di raffreddamento devono essere compatibili con acqua, glicole o miscele di liquido refrigerante. Le combinazioni di tenute con facce in carbonio-ceramica funzionano bene nei circuiti ad acqua pura; le facce in carburo di tungsteno resistono alla contaminazione da particolato che si accumula nel liquido refrigerante ricircolato nel tempo.

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Fonte: www.hovooseal.com