Controllo di aspirazione della pompa di rilancio dell’acqua

Nelle applicazioni municipali con pompe antincendio, spesso si utilizza un sistema di pompaggio di rilancio per prelevare acqua da una condotta di servizio pubblica o da un sistema idrico ad uso privato. La pompa di rilancio ha la funzione di aumentare la pressione dell’acqua esistente fino a un livello adeguato per il sistema antincendio. Quando si progetta o si installa una pompa di rilancio, è importante considerare alcune questioni critiche specifiche per queste pompe.

Mantenimento di una sufficiente pressione residua all’ingresso

Se l’acqua viene prelevata da una condotta principale municipale, è necessario considerare il Net Positive Suction Head Required (NPSHR). Questo significa che, nelle “condizioni peggiori” (spesso considerate come il 150% della portata nominale della pompa), deve esserci una pressione residua sufficiente all’ingresso della pompa per garantire il funzionamento continuo dell’approvvigionamento municipale. Ciò è particolarmente critico per la protezione antincendio, poiché la tubazione municipale potrebbe alimentare altri sistemi antincendio, anche nello stesso edificio. Come indicato dallo standard NFPA 20, “Si deve notare che l’utilizzo di pressioni residue inferiori a 20 psig (1,4 barg) non è consentito da molti dipartimenti sanitari statali.”

Dove l’Autorità Competente (AHJ) non ha requisiti specifici riguardo al NPSHR, rimane comunque una preoccupazione primaria relativa alla capacità di mantenere una pressione residua sufficiente per prevenire lo sviluppo di pressione negativa in qualsiasi punto delle condotte stradali. Pressioni negative potrebbero causare il collasso delle condotte o di altri componenti del sistema idrico, oppure il riflusso per sifonamento di acqua inquinata da altre fonti interconnesse.

Evitare la cavitazione in scenari a bassa pressione

Un altro problema che può derivare da una bassa pressione di aspirazione è la possibilità di danni da cavitazione alla pompa. La cavitazione è un fenomeno che si verifica quando la pressione dell’acqua scende a uno stato di vuoto e, di conseguenza, si formano bolle di vapore. Quando la pressione è molto bassa (o addirittura negativa) all’ingresso di aspirazione di una pompa, si formano bolle di vapore che passano nella pompa. In queste condizioni causano pochi danni. Tuttavia, quando le bolle di vapore raggiungono la pressione più alta creata dalla pompa verso il lato di uscita della girante, implodono. Questa implosione delle bolle di vapore genera getti/onde ad altissima pressione che possono rapidamente indebolire ed erodere le parti metalliche della pompa, intaccare il metallo e, infine, ridurre drasticamente la funzionalità della pompa.

Le seguenti immagini mostrano giranti di pompe danneggiate dalla cavitazione causata da una pressione di aspirazione insufficiente.

Se esiste la possibilità di una pressione di aspirazione insufficiente, la soluzione più comune ed efficiente è l’installazione di una valvola di controllo dell’aspirazione della pompa. Questa valvola dovrebbe essere posizionata sul lato di uscita della pompa, con una linea di rilevamento collegata al lato di aspirazione o di ingresso della pompa. Quando necessario, o quando la pressione di aspirazione scende al di sotto del minimo consentito o impostato, la valvola regolerà la pressione di ingresso per mantenerla al di sopra di un minimo predefinito.

Selezione delle valvole per un funzionamento ottimale della pompa di rilancio

Quando si sceglie una valvola per questa funzione, una delle principali considerazioni dopo l’affidabilità dovrebbe essere l’efficienza del flusso della valvola. È importante utilizzare una valvola che non ostacoli inutilmente il flusso, anche quando è completamente aperta. È fortemente preferibile una valvola con un percorso di flusso chiaro e privo di ostruzioni.

La BERMAD 43T-PS  valvola di controllo della pressione di aspirazione della pompa regolabile è un ottimo esempio di valvola adatta a questa funzione. Presenta l’elevata affidabilità tipica delle valvole elastomeriche, poiché questo tipo di valvola non ha cuscinetti o alberi che potrebbero bloccarsi se la valvola rimane inattiva per lunghi periodi. Quando è completamente aperta e non modula la pressione di aspirazione, la resistenza al flusso eccezionalmente bassa e il percorso di flusso rettilineo e privo di ostacoli di questa valvola consentono alla pompa di continuare a funzionare in modo efficiente, con un ostacolo minimo alla fornitura di acqua antincendio ai dispositivi di estinzione.

La BERMAD 43T-PS rimane completamente aperta finché la prevalenza di aspirazione della pompa o il livello di pressione all’ingresso della pompa rimangono al di sopra del minimo preimpostato (NPSHR). Se la pressione di aspirazione scende al di sotto del minimo preimpostato, la valvola pilota lo rileva tramite la linea di rilevamento e fa modulare la valvola principale, mantenendo la pressione al di sopra del livello impostato.

Installazione tipica di una valvola di aspirazione per pompa di rilancio

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