NPSH

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NPSH, sigla di Net Positive Suction Head, è la prevalenza netta di aspirazione positiva di una pompa, ovvero la differenza tra la pressione in un punto di un generico circuito idraulico e la tensione di vapore del liquido nello stesso punto[1], e dipende da parametri caratteristici dell'impianto, cioè dalle modalità di installazione della pompa.

L'NPSH è un parametro importante nel dimensionamento dei circuiti idraulici: se la pressione del liquido in un dato punto scende al di sotto della tensione di vapore, si avrà vaporizzazione del liquido, con conseguenti perturbazioni del circuito; un effetto di tale tipo è ad esempio la cavitazione, che consiste in un complesso di fenomeni dannosi per il quale vengono a formarsi bolle di vapore, al quale si aggiungono anche i gas eventualmente disciolti nel fluido; tali cavità formatisi vengono trasportate dal fluido circostante e quando la pressione aumenta vengono rapidamente riassorbite, provocando violenti urti anelastici, che determinano una brusca variazione di pressione dell'ordine delle migliaia di N/mm2, che determina il danneggiamento delle superfici solide con le quali entrano in contatto le bolle.

Esempio[modifica | modifica wikitesto]

Esempio di circuito idraulico

Nel caso del circuito idraulico in figura, l'NPSH nella sezione 1-1 può essere calcolato come:

NPSH = \frac{p_{0} - p_v}{\rho g} + \Delta z - Y

in cui \Delta z è l'altezza geodetica tra le sezioni 0-0 e 1-1 (nel disegno chiamata H), Y è la perdita di carico tra le sezioni 0-0 e 1-1, p_0 è la pressione superficiale del liquido, p_v è la tensione di vapore del liquido, \rho è la densità del liquido, g è l'accelerazione di gravità.

Nel funzionamento delle pompe, si distingue tra NPSH (a) (Net Positive Suction Head (available)) e NPSH (r) (Net Positive Suction Head (required)), detto anche depressione dinamica totale (hdt), dove NPSH (a) è l'NPSH calcolato alla bocca di aspirazione della pompa, e NPSH (r) è l'NPSH minimo con cui la pompa può lavorare senza che si verifichi cavitazione. NPSH (a) e NPSH (r) sono due grandezze indipendenti tra loro, ma è importante invece la relazione che tra loro deve esistere: se si vuole evitare il fenomeno della cavitazione occorre che:[1]

NPSH (a) > NPSH (r)

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ a b Coulson & Richardson, op. cit., p. 211

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

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