Una pompa alternativa è un dispositivo progettato per pompare gas o fluidi tramite pistoni o diaframma. Il termine “reciproco” descrive qualsiasi movimento continuamente ripetuto avanti e indietro. Le pompe alternative sono dispositivi volumetrici, cioè trasportano la materia spostandola con un oggetto in movimento. Le pompe alternative a pistone o a stantuffo realizzano questa azione di pompaggio aspirando alternativamente fluido o gas in un cilindro del pistone attraverso una porta di ingresso, quindi espellendolo nuovamente tramite una luce di scarico. Le pompe a membrana, l’altra variante, funzionano in modo simile e utilizzano la flessione di una membrana per spostare la materia.
Qualsiasi movimento continuamente ripetuto avanti e indietro è noto come movimento alternativo o reciproco. In una pompa alternativa, questo termine si riferisce all’azione ciclica di un pistone o di una membrana flessibile. In entrambi i casi, questi componenti vengono utilizzati per movimentare o trasportare fluidi e gas mediante spostamento positivo. Questo descrive un processo di spostamento o spostamento progressivo della materia in uno spazio chiuso introducendo un’ostruzione in movimento come un diaframma o un pistone.
Una pompa a pistone è costituita da una disposizione di pistone e cilindro simile a un motore a combustione interna. Ogni cilindro è dotato di una valvola di aspirazione e mandata che funzionano alternativamente e sono sincronizzate con la corsa del pistone. La corsa iniziale verso il basso del ciclo vede il pistone aspirare fluido o gas nel cilindro attraverso la valvola di aspirazione. A fondo corsa la valvola di aspirazione si chiude quando il pistone risale e comprime la materia nel cilindro. In prossimità del punto più alto della corsa si apre la valvola di scarico che consente la fuoriuscita del materiale compresso dal cilindro.
Quando questo processo viene ripetuto, un flusso costante di fluido o gas viene espulso dalla pompa attraverso la porta di uscita. Il rapporto di compressione, la velocità di rotazione, il numero di cilindri e la capacità del cilindro della pompa determinano la sua capacità di uscita. Gli usi comuni dello stantuffo o della pompa alternativa a pistone includono pompe manuali per pozzi, pompe per mulini a vento e compressori d’aria. Dei due tipi di pompa alternativa, la pompa a pistone può fornire la pressione e la portata più elevate. Tuttavia, le pompe alternative a pistone non sono adatte per il pompaggio di mezzi esplosivi o tossici.
Le pompe alternative del tipo a membrana funzionano secondo lo stesso principio di una pompa a pistone, tranne per il fatto che un diaframma flessibile alimenta il componente di cilindrata. In questo tipo di pompa, un diaframma viene alternativamente flesso su e giù da una camma all’interno di una camera sigillata dotata di valvola. Quando il diaframma avvia il ciclo di discesa, una valvola di ingresso si apre e il vuoto generato aspira il fluido nella camera. Quando il diaframma si alza, entrambe le valvole si chiudono per la corsa di compressione, quindi la valvola di uscita si apre per consentire la fuoriuscita del fluido o del gas. Le pompe alternative a membrana sono spesso utilizzate su compressori più piccoli e possono essere adatte al pompaggio di materiali tossici o esplosivi.