Pompaggio di fluidi viscosi

I fluidi viscosi scorrono molto più lentamente dei fluidi simili all’acqua per diversi motivi, tra cui:

1. il fluido è più resistente al flusso rispetto all’acqua.
2. Le forze di attrito tra la parete del tubo e un fluido viscoso sono maggiori rispetto all’acqua.

Le pompe peristaltiche (tubi) sono ideali per il pompaggio di fluidi viscosi. Per massimizzare l’efficienza di un sistema di pompe peristaltiche, segui i seguenti passaggi.

1. Rallentando la velocità della pompa, il fluido si muoverà nella testa della pompa solo fino a una determinata velocità. Una volta raggiunta questa velocità, l’aumento della velocità del motore non aumenterà la portata. La velocità massima che il sistema è in grado di pompare in modo efficiente diminuisce con l’aumentare della viscosità e con il diminuire delle dimensioni del tubo.
2. Scegli un tubo di dimensioni maggiori rispetto a quelle necessarie per il pompaggio dell’acqua. Scegli le portate approssimative di vari fluidi viscosi a 100 rpm per diverse dimensioni di tubi per pompe Masterflex^® L/S. Individua la viscosità del fluido che intendi pompare, percorri il grafico in senso orizzontale fino alla portata desiderata e seleziona il tubo di dimensioni maggiori. L’utilizzo di un tubo di dimensioni maggiori consente di far funzionare la pompa in modo efficiente a velocità più elevate.
3. Scegli un tubo rigido con una parete spessa, come Norprene^®, Viton^® o Tygon. ^®. Le prestazioni saranno migliori perché il tubo riprende più rapidamente la sua forma originale dopo essere stato occluso nella testa della pompa. In questo modo il liquido viene trascinato nel tubo con maggiore forza.
4. Scegliere un tubo con un foro liscio. Questo riduce le forze di attrito. Il Tygon o il silicone sono ottime scelte.
5. Pressurizza leggermente l’ingresso della pompa [meno di 15-20psi (1-1,4bar)]. In questo modo il tubo di ingresso rimarrà pieno e il pompaggio sarà più efficiente.
6. Riduci la viscosità del fluido. Se possibile, riscalda il fluido, poiché la viscosità di solito diminuisce con la temperatura.

La scelta delle dimensioni e del tipo di tubo appropriato per il pompaggio di fluidi viscosi è una scienza inesatta. Utilizza i suggerimenti di cui sopra come guida generale e ricorda che la sperimentazione è il modo migliore per selezionare il tubo corretto per la tua applicazione.

Clicca per vedere le curve di flusso a varie viscosità per le dimensioni dei tubi L/S raccomandate per quella viscosità. Noi sconsigliamo di utilizzare tubi di dimensioni inferiori a quelle indicate nei grafici, ma è possibile utilizzare tubi di dimensioni maggiori. Ricorda che l’aumento della dimensione del tubo aumenterà la portata perché la perdita dovuta all’attrito diminuisce con un diametro interno (DI) maggiore. Non solo il fluido scorrerà più facilmente, ma sarà possibile utilizzare una velocità di azionamento più elevata senza perdita di efficienza.

I dati contenuti in questo suggerimento applicativo sono stati compilati utilizzando tubi in Norprene, l’appropriata testa della pompa Easy-Load^® e standard di viscosità a 25 °C. L’ingresso e l’uscita si trovavano a 2,5 piedi orizzontali (0,75 m) dalla pompa (senza sollevamento in aspirazione o prevalenza in mandata).