Perdite di carico, Velocità e diametro della tubazione: tre dimensioni per il risparmio energetico

La perdita di carico è una delle caratteristiche con le quali si dimensiona la pompa di circolazione, oltre alla portata, ed è immediata la correlazione tra le perdite di carico e il consumo elettrico infatti maggiori sono le perdite di carico e maggiore sarà il consumo elettrico a parità di portata. Detto questo diventa fondamentale capire come abbassare il più possibile questa componente  per appunto rendere l’impianto più efficiente, ma prima scopriamo

Cosa sono le perdite di carico?

Già alle media si prende confidenza con l’attrito cioè la parte di forza che viene persa in calore quando sposto qualcosa, ed il motivo per il quale un cubo non scivola giù per una rampa. Applicata ai fluidi come l’aria e l’acqua si hanno le perdite di carico le quali sono proporzionali al quadro con la velocità. Se andate in auto e si viaggia in tangenziale a 90km/h si consuma meno rispetto a viaggiare in autostrada a 130km/h questo perché l’attrito dei pneumatici con l’asfalto e dell’aria che si scontra con il veicolo aumentano notevolmente.

Quindi raddoppiando la velocità del fluido si aumentano le perdite di carico di 4 volte!

Come posso diminuire la velocità e quindi le perdite di carico? 

La velocità del fluido è legata alla portata e le due grandezze sono inversamente proporzionali tra loro quindi aumentando il diametro diminuisce la velocità e perciò anche le perdite di carico. Se ad esempio:

ho una portata di 10mc/h e dimensiono la tubazione con una velocità di 3m/sec il diametro interno del tubo sarà 1”1/4 (38mm), se invece considero una velocità di 1,5m/s la misura sale a 2” (54mm). Questa scelta ti permette di scegliere una pompa con meno potenza e garantire al tuo cliente un risparmio energetico che può arrivare al 50%.

Quando conviene?

Ti direi sempre! Ma è importante per lo meno avere una idea precisa di quale velocità si sta applicando, in questo modo puoi valutare

  • se ci sono margini per alzare il diametro e quindi abbassare le perdite di carico
  • se nel futuro saranno previsti ampliamenti e maggiori carichi
  • se la pompa esiste già e non si vuole rischiare di non garantire la portata
  • se devi confrontare 2 offerte quali delle due ti permette di risparmiare. 

Naturalmente ogni fluido ha la sua velocità di riferimento!