In questo articolo illustreremo le caratteristiche e le prestazioni delle pompe verticali per il trattamento dei fanghi.

Le pompe centrifughe, impiegate in molti settori industriali per la loro efficienza, versatilità e capacità di sopportare pressioni e flussi, possono essere di due tipi:

• pompe verticali

• pompe orizzontali.

La differenza principale tra questi due tipi di pompe è data dalla forma e dalla posizione dell’albero: le pompe centrifughe orizzontali hanno un albero posizionato orizzontalmente, che sia tra cuscinetti o sospeso. Le pompe centrifughe in linea verticale, come è intuibile, hanno invece l’albero posizionato verticalmente.

La scelta di una pompa verticale comporta diversi vantaggi:

• l’ingombro è inferiore rispetto a quello di una pompa orizzontale;

• consente di lavorare su una superficie ridotta;

• l’NPSH (Net Positive Suction Head, ovvero altezza d’aspirazione positiva netta) può essere variata e adattata a un’ampia gamma di applicazioni;

• si presta al trattamento di liquidi con alte pressioni e alte temperature, nonché di fanghi, anche fortemente abrasivi e/o acidi.

Le principali applicazioni delle pompe verticali hanno a che fare con:

• centrali elettriche

• lavaggio materiali minerari, cave e inerti

• trasferimento di carbone, liquami e fanghi

• miniere

• pasta di legno e carta

• industria chimica

Si tratta di applicazioni che richiedono alle pompe verticali di lavorare talvolta anche in condizioni estreme, movimentando fluidi e/o fanghi acidi, abrasivi o altamente abrasivi.

Pompe verticali per fanghi fortemente abrasivi e/o acidi

Come suggerisce il nome, una pompa per fanghi tratta e movimenta fluidi di scarto ad alto contenuto di solidi. Per fango si intende infatti una miscela unica composta da un fluido – di solito acqua – e da qualche tipo di solido polverizzato.

Dal momento che il materiale movimentato è pesante e può anche contenere sostanze corrosive o volatili, le pompe verticali per fanghi devono avere un meccanismo molto potente.

Gli esperti dividono i fanghi in due categorie:

• sedimentati: fanghi caratterizzati da particelle grossolane che generano una miscela instabile;

• non sedimentati: fanghi costituiti da particelle fini non particolarmente usuranti.

In ogni caso, la selezione della pompa più appropriata per movimentare i fanghi deve tenere conto della portata e della potenza richieste dal pompaggio. La presenza di particelle abrasive o acide, inoltre, sottopone la pompa a un particolare stress, a causa dell’erosione causata da attrito fisico o reazione chimica.

La gamma PEMO Pumps dispone di 20 modelli base, che possono essere adattati in versione orizzontale, verticale, sommersa e multistadio, dando origine a più di tremila configurazioni personalizzabili.

Tutti gli alberi, i basamenti e i cuscinetti sono sovradimensionati, per aumentare la durata meccanica delle pompe PEMO; gli ingombri sono compatti, con un design di qualità industriale.

Le giranti sono di tipo aperto, e possono essere gommate o metalliche: queste ultime sono realizzate di solito in Hardalloy PEMO (750-800 HB), oppure in AISI o Hastelloy C, ma possono essere realizzate, su richiesta, anche in altri metalli o leghe.

I corpi sono costruiti prevalentemente in ghisa, e in due parti separabili; alcuni modelli sono già disponibili in Hardalloy PEMO, e su richiesta in acciaio inox, Hastelloy o altri metalli.

Le pompe verticali per il trattamento dei fanghi sono raggruppate in tre serie:

• JOLLY : progettate per applicazioni con fluidi e fanghi fortemente abrasivi e/o acidi

• MEC : ideate per l’impiego all’interno di vasche o pozzi, e per essere spostate facilmente

• AUS : adatte a operare anche a secco.

Pompe serie Jolly

Le pompe verticali per fanghi abrasivi della serie Jolly sono progettate per installazione fissa o adatte a chiatte. Hanno una piastra di montaggio pesante, con fori per bulloni e golfari per il sollevamento, e sono particolarmente resistenti. Possono essere progettate in base alle specifiche esigenze del cliente.

Lavorano con portate da 5 a 1500 m3/h, a una pressione massima di 7 bar.

La lunghezza massima della pompa sotto la piastra può raggiungere i 4-5 metri. Le parti sommerse e le parti interne delle carcasse e della girante sono rivestite in gomma o in lega dura (700÷800 HB).

Gli alberi delle pompe Jolly, supportati sopra la piastra di base da due o tre cuscinetti, sono progettati in funzione della lunghezza di immersione e della prevalenza dell’impianto.

Questo riduce le vibrazioni e semplifica la manutenzione della parte inferiore della pompa: sarà sufficiente cambiare la bussola di guida e il manicotto usurati dai materiali abrasivi, con una frequenza di sostituzione che dipenderà dalla prevalenza totale di esercizio della pompa e dalle dimensioni delle particelle abrasive.

Pompe serie MEC

Anche le pompe della serie MEC sono progettate per applicazioni con fluidi e fanghi fortemente abrasivi e/o acidi, e sono sostanzialmente simili alle Jolly.

A differenza di quest’ultime, però, sono non sono montate su staffe a sbalzo: sono infatti tenute in posizione verticale all’interno di vasche o pozzi grazie a dispositivi di sospensione (funi metalliche, catene o altro) agganciati al golfare di sollevamento della robusta struttura metallica che si trova sulla loro sommità. La loro configurazione consente di spostarle facilmente da una posizione all’altra.

Le lunghezze al di sotto delle piastre sono standard e non superano i 2 metri.

Anche le pompe della serie MEC operano con portate da 5 a 1500 m3/h, a una pressione massima di 7 bar.

Pompe serie AUS

Da punto di vista meccanico, le pompe verticali per fanghi abrasivi della serie AUS sono simili a quelle della serie JOLLY e della serie MEC. Anche queste pompe lavorano infatti con portate da 5 a 1500 m3/h e una pressione massima di 7 bar; la lunghezza massima della pompa sotto la base è di 1,5 metri.

Ciò che distingue le pompe di questa serie è il particolare assetto dell’insieme involucro-girante, che rende possibile il funzionamento anche a secco.

Questa caratteristica, unita all’estrema semplicità di manutenzione (l’ingrassaggio dei cuscinetti è praticamente l’unica cura richiesta), fanno sì che le pompe verticali per fanghi della serie AUS siano in grado di funzionare anche in condizioni davvero estreme.