Giramenti di pale: episodio 4. Pompaggio ventilatori industriali, mito o realtà?

di | Marzo 15, 2018

Giramenti di pale episodio 4 pompaggio dei ventilatori industriali mito o realtà

Benvenuto alla quarta puntata di GIRAMENTI DI PALE.

Oggi Antonio mi ha fatto una domanda molto interessante e “sfidante” al tempo stesso.

Non sarà facile dare una risposta comprensibile, perché effettivamente si tratta di un tema che ha quasi a che fare con la mitologia nel mondo i ventilatori industriali.

La domanda di questo episodio è (rullo di tamburi)

Che cos’è il pompaggio di un ventilatore? E come faccio accorgermi se un ventilatore lavora in queste condizioni all’interno del mio impianto?

Allora partiamo dalla definizione prima di mostrarti come verificare e come risolvere questo funzionamento anomalo.

Pompaggio di un ventilatore industriale. Cosa significa in parole povere questo termine – all’apparenza così complicato – che devi imparare a temere più della peste.

Il pompaggio è definito come una condizione di lavoro instabile del ventilatore.

Senza stordirti con troppe menate teoriche – che trovi tutte spiegate in questo mio articolo sulle curve di portata e pressione dei ventilatori – sostanzialmente in questa condizione di lavoro il ventilatore non riesce a trovare un equilibrio con l’impianto stesso.

In gergo si dice che “pulsa”.

Se misuri con un manometro ti accorgi che la pressione che oscilla con valori abbastanza elevati.

Qualche mese fa sono stato in un impianto che aveva un problema di questo tipo.

Sulla mandata del ventilatore misuravo una pressione che andava da 20 mm a 100 mm di colonna d’acqua. Un’escursione molto elevata.

Il problema di questa oscillazione è che mette in seria difficoltà l’impianto stesso, creando seri rischi per la sicurezza.

Quando si verifica il pompaggio nei ventilatori industriali?

Il pompaggio è una situazione che hai quando si dice che il ventilatore “lavora molto a sinistra” della sua curva di portata pressione.

In parole povere, la curva di un ventilatore tendenzialmente parte da un certo valore di pressione quando la portata è nulla, sale fino ad un massimo, e poi inizia a scendere con l’aumentare della portata.

pompaggio ventilatori industriali punto di massimo sulla curva

Il punto di massimo è il “limite della zona stabile”, cioè tutta la parte della curva del ventilatore a destra di questo punto. Come vedi dall’immagine sopra, in questa area la pressione diminuisce quando aumenta la portata del ventilatore.

La parte a sinistra – dove invece la prevalenza cresce all’aumentare della portata – è la “zona di pompaggio” dei ventilatori centrifughi, o zona instabile.

Un ventilatore industriale – se è scelto correttamente – finisce nella zona di instabilità quando si riduce troppo la portata.

Oppure sono aumentate eccessivamente le perdite di carico del dell’impianto.

La causa più comune – e che combatto ogni maledetto giorno – del pompaggio dei ventilatori industriali.

È quasi una battaglia persa in partenza. Per quanto mi sgolo e scrivo articoli su questa causa di malfunzionamento dei ventilatori, c’è sempre un costruttore di ventole che fa il furbetto e rifila questa soluzione errata ai clienti.

Di cosa parlo?

Del brutto vizio di regolare la portata di un ventilatore con una serranda a farfalla sulla mandata del ventilatore, che quando la si chiude fa passare meno aria.

Lasciami essere pignolo per pochi secondi.

Strozzare il passaggio di aria con una serranda sulla mandata di un ventilatore centrifugo NON è una regolazione di portata.

Stai semplicemente aumentando la resistenza del circuito. E più aumenti la resistenza – e quindi le perdite di carico dell’impianto – più il punto di funzionamento del ventilatore si sposta verso sinistra.

Se si chiude troppo quel passaggio si supera il punto massimo e indovina un po’ cosa succede?


Finisci dritto nella zona di pompaggio e distruggi il ventilatore!

Come puoi accorgerti se il tuo ventilatore centrifugo sta funzionando in pompaggio, mettendo a rischio la vita di chi ci lavora vicino?

Esistono diversi segnali che ti indicano che la ventola è in condizioni di instabilità.

La maniera più semplice è usare un manometro.

Se misuri i valori di pressione sulla mandata (il pompaggio infatti è meno influente sull’aspirazione) puoi notare che oscilla parecchio.

Ora, se c’è un’oscillazione di 2 o 3 mm di colonna d’acqua non si tratta di pompaggio. Una variazione di questo ordine è abbastanza normale.

Il moto dell’aria in uscita da un ventilatore non è mai tranquillo, c’è sempre un minimo di turbolenza.

Quando però le pulsazioni di pressione sono molto più elevate, allora ti conviene fermare immediatamente il ventilatore e contattare il costruttore. (o se preferisci dammi un colpo di telefono e vengo subito)

Drizza le orecchie e scopri se il tuo ventilatore centrifugo sta pulsando.

Forse non ci crederai, ma un altro modo per scovare il pompaggio in un ventilatore è semplicemente quello di metterti in ascolto con le tue orecchie.

Devi infatti sapere che questa condizione instabile di funzionamento ha un rumore tipico – inconfondibile – di tono abbastanza basso e che “sale e scende” di intensità.

È proprio l’effetto delle pulsazioni nella ventola.

Non solo della pressione, ma anche della portata che il ventilatore riesce a dare.

Perché in realtà si sta muovendo tra una portata massima e una minima all’interno della sua curva.

Un ventilatore in condizioni di pompaggio è anche un ottimo ballerino di Rock n roll

Un altro effetto di questo funzionamento anomalo puoi notarlo sulla chiocciola – la cassa del ventilatore – che si scuote, si agita.

Si vede anche ad occhio se osservi con calma. Osservi una sorta di movimento oscillatorio.

Sempre sfruttando la vista, esistono altri modi per scoprire se hai un problema di pompaggio di un ventilatore industriale.

Se hai un filtro in aspirazione, vedrai questo filtro che viene risucchiato e poi rimandato in fuori perché proprio c’è questo effetto di oscillazione della pressione.

In questo video che ho registrato in una acciaieria puoi vedere – e sentire – l’effetto di questo funzionamento instabile della ventola.

La situazione più disastrosa nella quale potresti accorgerti che hai un problema di pompaggio del ventilatore, è quando questo è collegato a dei bruciatori.

In questo caso hai proprio la fiamma che oscilla.

Ai bruciatori arriva una portata di aria ed una pressione pulsanti, quindi la fiamma tende ad allungarsi e accorciarsi.

Stai molto attento perché potrebbe addirittura spegnersi all’improvviso e come ben sai questo significa solo una cosa: GUAI, enormi guai.

Infine, se hai a disposizione uno strumento per misurare le vibrazioni – oppure se chiami me o un tecnico per fare questo tipo di misure – ti accorgi che sulla direzione assiale (quindi quella parallela all’albero del ventilatore) hai delle vibrazioni molto alte e che oscillano parecchio.

Questo è proprio l’effetto del pompaggio che continua a pulsare, e fa andare “avanti e indietro” il gruppo albero più girante.

Adesso che hai capito cosa è – e come individuare – il pompaggio dei ventilatori industriali, sei pronto per scoprire come risolvere in maniera definitiva questo problema.

Ti ho spiegato che cos’è il pompaggio e come individuarlo. Spero di essere stato abbastanza chiaro.

Evitare questa situazione è davvero molto importante: non solo per una questione di funzionamento corretto del ventilatore e dell’impianto, ma proprio per la sicurezza di chi ci lavora.

Il pompaggio è una delle principali cause di rottura vere e proprie del ventilatore: rompe completamente la girante e volano pezzi ovunque, quindi il tutto diventa molto pericoloso.

Purtroppo non si può fare molto quando il ventilatore è già installato.

Quindi il modo migliore per evitare queste pericolose pulsazioni, è scegliere il ventilatore in modo che sia ben lontano dal pompaggio.

Il punto di funzionamento sulla curva dev’essere molto lontano (in gergo “molto a destra”) rispetto al punto di massimo.

Ovviamente NON esagerare, altrimenti si va a lavorare con rendimenti che fanno pena.

Ti basta mantenere un margine di sicurezza.

Voglio regalarti la “regola empirica” anti-pompaggio – che potrai utilizzare anche con altri fornitori – in grado di salvarti da situazioni spiacevoli.

Quando scegli il ventilatore – o quando controllo quello che il fornitore ti ha proposto – devi dare un’occhiata alla curva di portata e pressione.

Osserva quanto sono distanti il punto di funzionamento ed il punto di massimo, limite del pompaggio.

La portata limite di pompaggio deve essere almeno il 60% di quella a cui il ventilatore centrifugo deve lavorare, ovvero devi avere un 40% di portata a disposizione.

Questo ti consente di gestire anche eventuali errori di calcolo che hai fatto.

Se invece il pompaggio è conseguenza della modifica o della regolazione di serrande sulla mandata, devi semplicemente aprirle completamente.

Se eventualmente hai una serranda sull’aspirazione, puoi usare quella per regolare la portata del ventilatore (oppure riduci il numero di giri della ventola, a seconda di quello che ha a disposizione).

E se il ventilatore che ti hanno venduto è stato scelto male?

In questo caso non hai tante alternative.

O cambi taglia del ventilatore – acquistando una ventola più piccola in modo che lavori verso la parte più destra della curva – oppure installi una serranda di regolazione sull’aspirazione.

Nota bene: in questo caso non deve essere una serranda a farfalla, deve possedere delle alette che creano una rotazione al fluido in modo da poter regolare la portata.

pompaggio ventilatori industriali serranda dapò in aspirazione

La quarta puntata di Giramenti di Pale è nel cassetto. Tu hai intenzione di continuare a fare il timido?

I WANT YOU! Fammi una domanda per il podcast Giramenti di Pale
Antonio ha messo da parte l’orgoglio e l’imbarazzo, regalandomi una domanda per nulla scontata.

Voglio domande vere di chi tutti i giorni deve progettare impianti industriali nei quali vanno inseriti dei ventilatori.

Quindi se tu sei uno di questi, voglio proporti uno scambio alla pari.

Qualsiasi sia il dubbio, la domanda o una cosa poco chiara che ti frulla in testa in merito ai ventilatori industriali, scrivimela nel modulo che ti appare cliccando sul pulsante qua sotto.

Userò la tua domanda per creare una nuova puntata del podcast ed in questo modo aiuterai altri tuoi colleghi a scegliere sempre e solo i migliori ventilatori per il proprio impianto.

Se invece vuoi semplicemente commentare questa nuova iniziativa (non essere troppo severo, mi raccomando 😉 ) non esitare: lasciami un commento in basso e aiutarmi a divulgare questo piccolo contributo che sto cercando di dare per illuminare il mondo dei ventilatori distribuendo quante più informazioni disponibili.

Mai più guasti improvvisi!

Il Signore delle Ventole

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