Scegliere un’elettropompa non significa guardare soltanto la potenza del motore. Due pompe con potenze simili possono avere prestazioni idrauliche molto diverse, perché portata e prevalenza cambiano lungo la curva di funzionamento.
Uno degli strumenti più utili per confrontare correttamente i modelli è la curva prestazionale, chiamata anche curva caratteristica. Questo grafico permette di capire quale prevalenza la pompa può fornire alle diverse portate e di mettere queste prestazioni in relazione con le esigenze reali dell’impianto.
In questa guida vediamo come leggere una curva prestazionale in modo pratico, prendendo come riferimento alcune famiglie di elettropompe di superficie SAER : CM-CMP, FC, BP, M e OP.
In breve: la curva prestazionale mostra il rapporto tra portata Q e prevalenza H. Portata massima e prevalenza massima non sono due valori da considerare come disponibili contemporaneamente. Per scegliere una pompa è necessario verificare le prestazioni disponibili nel punto richiesto dall’impianto.
Che cos’è una curva prestazionale di un’elettropompa
La curva prestazionale è la rappresentazione grafica del comportamento idraulico di una pompa. Descrive principalmente la relazione tra due grandezze fondamentali: portata Q e prevalenza H.
In una pompa centrifuga, all’aumentare della portata la prevalenza disponibile tende generalmente a diminuire. Per questo la pompa non fornisce sempre le stesse prestazioni: il valore disponibile dipende dal punto della curva nel quale si trova a lavorare.
La curva varia in funzione delle caratteristiche costruttive della pompa, come geometria e diametro della girante, velocità di rotazione e configurazione idraulica. Nei modelli multistadio interviene inoltre il numero di stadi.
I valori massimi riportati nella documentazione tecnica sono quindi utili per descrivere il campo prestazionale del modello, ma non bastano da soli per stabilire se la pompa sia adatta a uno specifico impianto.
Portata e prevalenza: i due dati da leggere insieme
Portata: quanta acqua deve movimentare la pompa
La portata, indicata generalmente con la lettera Q, rappresenta il volume di liquido movimentato in un determinato intervallo di tempo.
Nelle curve prestazionali può essere espressa, per esempio, in:
- litri al minuto (l/min);
- litri al secondo (l/s);
- metri cubi all’ora (m³/h).
La portata richiesta dipende dall’applicazione. Alimentare più utenze, irrigare una superficie, trasferire acqua o riempire un serbatoio possono richiedere quantità d’acqua molto differenti.
Non è quindi sufficiente scegliere il modello con la portata massima più elevata: bisogna verificare quale prevalenza la pompa riesce a fornire alla portata realmente richiesta.
Prevalenza: quanta energia deve fornire la pompa
La prevalenza, indicata generalmente con la lettera H, rappresenta l’energia per unità di peso che la pompa trasferisce al liquido ed è normalmente espressa in metri di colonna del liquido.
In alcuni diagrammi può essere presente anche una scala in kPa. Prevalenza e pressione sono grandezze collegate, ma non devono essere considerate semplicemente come sinonimi.
Come riferimento indicativo, con acqua circa 10 metri di colonna d’acqua corrispondono a circa 1 bar. Questo rapporto è utile per orientarsi nella lettura dei dati, ma non significa che la stessa pressione sia automaticamente disponibile al punto di utilizzo: bisogna considerare anche dislivelli, perdite di carico e configurazione dell’impianto.
La prevalenza richiesta dipende infatti da diversi fattori, tra cui:
- dislivello tra aspirazione e mandata;
- pressione richiesta al punto di utilizzo;
- lunghezza delle tubazioni;
- diametro delle tubazioni;
- perdite di carico;
- curve, valvole, raccordi e altri componenti del circuito.
Per questo motivo la potenza del motore, da sola, non permette di stabilire quale pompa sia più adatta.
Come leggere una curva prestazionale passo passo
In una tipica curva Q-H troviamo:
- sull’asse orizzontale la portata Q;
- sull’asse verticale la prevalenza H;
- una o più curve che rappresentano le prestazioni dei modelli considerati.
Per effettuare una prima lettura del grafico:
- individua la portata richiesta dall’impianto sull’asse orizzontale;
- sali verticalmente fino a incontrare la curva del modello;
- dal punto di intersezione spostati verso l’asse verticale;
- leggi la prevalenza disponibile a quella portata;
- confronta il valore con la prevalenza effettivamente richiesta dall’impianto.
Questa procedura permette di capire rapidamente se un modello offre prestazioni compatibili con il punto che interessa.
Per determinare il comportamento reale della pompa, tuttavia, non basta scegliere liberamente un punto sulla curva: bisogna considerare anche la curva caratteristica dell’impianto.
Nella documentazione tecnica più completa possono comparire inoltre curve o dati relativi a rendimento, potenza e NPSH. Sigle, valori e grandezze devono sempre essere interpretati secondo la legenda specifica utilizzata dal costruttore.
Curva della pompa, curva dell’impianto e punto di lavoro
La curva Q-H descrive ciò che la pompa può fornire. Anche l’impianto, però, possiede una propria curva caratteristica, che rappresenta la prevalenza necessaria per ottenere diverse portate.
Questa richiesta dipende dalla prevalenza statica dell’impianto e dalle perdite generate dal movimento del liquido nelle tubazioni e nei componenti. La parte dovuta alle perdite di carico aumenta con la portata e, in molte condizioni impiantistiche, presenta un andamento approssimativamente quadratico.
Il punto di lavoro è il punto nel quale la curva della pompa e la curva dell’impianto si intersecano.
- Curva della pompa → descrive ciò che la pompa può fornire.
- Curva dell’impianto → descrive ciò che il sistema richiede.
- Punto di lavoro → rappresenta la condizione di equilibrio tra pompa e impianto.
Questo concetto spiega perché il funzionamento reale non coincide necessariamente né con la portata massima né con la prevalenza massima indicate nella scheda.
Se cambiano le caratteristiche dell’impianto — per esempio regolazione delle valvole, configurazione delle tubazioni o resistenze del circuito — può cambiare anche il punto di lavoro.
Oltre la curva Q-H: rendimento, BEP e NPSH
Portata e prevalenza sono i primi dati da leggere, ma per una selezione tecnica più completa è utile conoscere anche altri parametri che possono essere presenti nella documentazione del costruttore.
BEP: il punto di massimo rendimento
Il BEP, acronimo di Best Efficiency Point, identifica il punto nel quale una pompa raggiunge il massimo rendimento per una determinata configurazione e velocità di funzionamento.
Lavorare in prossimità del BEP è generalmente favorevole perché le condizioni idrauliche interne risultano più equilibrate e possono ridursi fenomeni come ricircoli, vibrazioni e sollecitazioni indesiderate.
Questo non significa semplicemente che al BEP il consumo assoluto sia sempre minimo: il BEP identifica innanzitutto il punto di massima efficienza della pompa.
Ogni modello possiede inoltre un proprio campo di funzionamento raccomandato. Quando disponibile, è quindi importante verificare nella documentazione del produttore la zona di funzionamento preferita o ammessa, evitando di applicare una percentuale universale valida per qualsiasi pompa.
Nella selezione è preferibile individuare una pompa il cui normale punto di lavoro ricada nel campo previsto dal costruttore e, quando possibile, in una zona favorevole rispetto al BEP.
NPSH e rischio di cavitazione
Un altro parametro importante è l’NPSH, acronimo di Net Positive Suction Head. Serve a valutare le condizioni di aspirazione della pompa e il margine disponibile rispetto al rischio di cavitazione.
La cavitazione può verificarsi quando localmente la pressione del liquido diventa sufficientemente bassa da favorire la formazione di bolle di vapore. Quando queste bolle raggiungono zone a pressione maggiore possono collassare, provocando rumore, vibrazioni, perdita di prestazioni ed eventuali fenomeni erosivi.
È utile distinguere:
- NPSH disponibile (NPSHA) → dipende dall’impianto e dalle condizioni di aspirazione;
- NPSH richiesto (NPSHR) → è una caratteristica della pompa indicata dal costruttore in funzione della portata.
Per un funzionamento corretto, l’NPSH disponibile deve mantenere un margine adeguato rispetto all’NPSH richiesto, secondo le condizioni di progetto e le indicazioni applicabili alla pompa.
Questa verifica è particolarmente importante nelle installazioni con aspirazione da vasche, serbatoi o pozzi superficiali, ma riguarda in generale tutte le applicazioni nelle quali le condizioni sul lato aspirazione possono diventare critiche.
Esempio pratico: come confrontare la serie SAER CM-CMP
Una curva comparativa permette di osservare sullo stesso diagramma più modelli appartenenti alla stessa famiglia.
Nel catalogo SAER, per esempio, la serie CM-CMP comprende curve riferite a modelli come CMP, CMP 76 e CMP 79.
Per confrontarli correttamente bisogna partire dalla portata richiesta dall’impianto e verificare, per ciascuna curva, quale prevalenza rimane disponibile in corrispondenza di quel valore.
Il confronto non deve quindi limitarsi al nome del modello o alla potenza del motore. Due versioni della stessa famiglia possono raggiungere lo stesso campo di portata con valori di prevalenza differenti e avere zone di funzionamento diverse.
Dopo questa prima verifica, il punto individuato deve essere confrontato con la curva dell’impianto e, quando i dati sono disponibili, con il rendimento, il BEP, il campo di funzionamento raccomandato e le condizioni di aspirazione.
La documentazione SAER richiama inoltre per le caratteristiche idrauliche della serie il riferimento alla UNI EN ISO 9906:2012, norma relativa alle prove di prestazione idraulica delle pompe rotodinamiche.
Perché le curve cambiano tra CM-CMP, BP, M, FC e OP
Le diverse famiglie di elettropompe SAER utilizzano configurazioni idrauliche differenti e sono destinate a esigenze applicative diverse. Per questo non presentano lo stesso campo di portata e prevalenza.
CM-CMP: pompe centrifughe monogirante
Le CM-CMP sono pompe centrifughe monogirante di superficie. SAER le propone per applicazioni come approvvigionamento idrico, piccolo giardinaggio e incremento della pressione.
Sono una delle famiglie utili da considerare quando serve una soluzione centrifuga compatta per la movimentazione di acqua nelle condizioni previste dal produttore.
BP: pompe monogirante orientate alla portata
Le BP sono pompe centrifughe monogirante progettate per lavorare con portate elevate in rapporto a prevalenze medio-basse.
Tra le applicazioni indicate dal produttore rientrano anche irrigazione e movimentazione dell’acqua da diverse fonti di approvvigionamento.
M: pompe autoadescanti Jet
Le M sono elettropompe autoadescanti Jet, disponibili con eiettore incorporato e, nelle versioni previste, con eiettore esterno.
SAER ne indica l’utilizzo per applicazioni come approvvigionamento idrico, irrigazione e distribuzione dell’acqua con autoclavi.
In queste installazioni è particolarmente importante verificare correttamente le condizioni di aspirazione e rispettare i limiti indicati nella documentazione tecnica.
FC: pompe centrifughe con due giranti contrapposte
Le FC sono pompe centrifughe caratterizzate da due giranti contrapposte sullo stesso albero motore.
Questa configurazione le distingue dalle pompe monogirante e viene utilizzata da SAER in applicazioni che comprendono distribuzione dell’acqua, irrigazione e impiantistica.
OP: pompe centrifughe multistadio orizzontali
Le OP sono pompe centrifughe multistadio orizzontali.
La configurazione a più stadi permette di raggiungere prevalenze elevate e rende questa famiglia adatta, nelle condizioni previste dal produttore, anche ad applicazioni di approvvigionamento idrico, irrigazione e pressurizzazione.
Non esiste quindi una curva “migliore” in assoluto. La curva utile è quella più coerente con portata richiesta, prevalenza dell’impianto, condizioni di aspirazione e campo di funzionamento del modello.
Errori comuni nella lettura della curva prestazionale
La curva è uno strumento molto utile, ma alcuni valori possono essere interpretati in modo scorretto se vengono letti isolatamente.
Guardare soltanto la portata massima
La portata massima è un dato utile per descrivere il campo della pompa, ma non indica quale prevalenza sarà disponibile nelle condizioni reali dell’impianto. È sempre necessario leggere i due valori insieme sulla curva.
Guardare soltanto la prevalenza massima
Anche la prevalenza massima, considerata da sola, non descrive il comportamento della pompa durante il normale trasferimento d’acqua. Bisogna verificare la prevalenza disponibile alla portata effettivamente richiesta.
Confondere potenza del motore e prestazioni idrauliche
La potenza del motore non permette da sola di ricavare portata e prevalenza. Due pompe con potenze simili possono utilizzare geometrie e configurazioni idrauliche differenti e presentare quindi curve prestazionali diverse.
Scegliere un modello che lavora sempre agli estremi della curva
Il fatto che un punto sia raggiungibile non significa automaticamente che rappresenti la condizione più appropriata per il funzionamento continuativo. È necessario verificare il campo operativo raccomandato dal costruttore e, quando disponibile, la posizione rispetto al BEP.
Trascurare le perdite di carico
Lunghezza e diametro delle tubazioni, raccordi, curve, valvole e altri componenti modificano la prevalenza richiesta. Sottostimare queste resistenze può portare a prevedere un punto di lavoro diverso da quello reale.
Trascurare le condizioni di aspirazione e l’NPSH
Una pompa può risultare compatibile dal punto di vista di portata e prevalenza ma richiedere condizioni di aspirazione che l’impianto non è in grado di garantire. Per questo, quando il dato è disponibile, è necessario verificare anche il margine tra NPSH disponibile e NPSH richiesto.
Quali dati controllare prima dell’acquisto
Prima di confrontare i modelli è utile raccogliere i principali dati dell’impianto e verificarli insieme alla documentazione tecnica della pompa.
| Dato da verificare | Perché è importante |
|---|---|
| Portata richiesta | Indica quanta acqua deve movimentare l’impianto. |
| Prevalenza necessaria | Permette di valutare l’energia richiesta per vincere dislivelli, pressione e perdite di carico. |
| Curva Q-H | Mostra quale prevalenza la pompa può fornire alle diverse portate. |
| Curva dell’impianto | Permette di determinare il punto di lavoro reale insieme alla curva della pompa. |
| Campo operativo e BEP | Aiutano a valutare se il punto di lavoro ricade in una zona favorevole per efficienza e affidabilità. |
| NPSH | Serve a verificare che le condizioni di aspirazione siano adeguate rispetto a quanto richiesto dalla pompa. |
| Tipo di pompa | Monogirante, autoadescante, bigirante e multistadio rispondono a esigenze idrauliche differenti. |
| Attacchi | Devono essere compatibili con le tubazioni dell’impianto. |
| Dimensioni | Servono per verificare gli ingombri disponibili per l’installazione. |
| Liquido pompato | Deve rispettare caratteristiche e limiti indicati dal costruttore. |
| Condizioni di installazione | Temperatura, pressione, aspirazione e configurazione dell’impianto devono essere compatibili con il modello scelto. |
La scelta corretta nasce quindi dal confronto tra dati dell’impianto, curva della pompa e condizioni operative previste, non da un singolo valore massimo riportato nella scheda tecnica.
Come collegare la curva alla scelta del modello
La curva prestazionale è particolarmente utile quando si confrontano modelli simili della stessa famiglia.
Tra CMP, CMP 76 e CMP 79, per esempio, non cambia soltanto la potenza del motore: cambiano anche le prestazioni disponibili nei diversi punti della curva.
Lo stesso principio vale per le serie OP32 e OP40. La configurazione multistadio permette di raggiungere campi di prevalenza differenti e rende particolarmente importante verificare la curva del singolo modello rispetto alle esigenze reali dell’impianto.
Prima della scelta è quindi consigliabile:
- definire la portata necessaria;
- determinare la prevalenza richiesta dall’impianto;
- confrontare questi valori con la curva Q-H;
- valutare il punto di lavoro rispetto alla curva dell’impianto;
- controllare il campo operativo indicato dal produttore;
- verificare, quando disponibili, BEP, NPSH e gli altri dati tecnici;
- controllare infine attacchi, materiali, limiti d’uso e condizioni di installazione.
Per una panoramica sulle diverse famiglie puoi leggere anche la guida Come scegliere un’elettropompa di superficie SAER: una guida pratica .
Catalogo online e supporto ESSE FORNITURE
La curva prestazionale permette di capire come cambia il comportamento dell’elettropompa al variare della portata e di confrontare le prestazioni del modello con le esigenze dell’impianto.
Una scelta consapevole non dipende quindi soltanto dalla potenza del motore, dalla portata massima o dalla prevalenza massima, ma dal rapporto tra portata richiesta, prevalenza dell’impianto, punto di lavoro, campo operativo e condizioni di aspirazione.
Su S-Trade puoi consultare le schede delle elettropompe SAER di superficie, con curve prestazionali, disegni dimensionali e documentazione tecnica disponibile per confrontare i modelli.
Per esigenze specifiche o dubbi nella lettura dei dati tecnici, ESSE FORNITURE, con sede a Cagliari, può fornire supporto nella consultazione delle caratteristiche e della documentazione disponibile per il prodotto.
