Una pompa a turbina è una pompa centrifuga utilizzata principalmente per pompare acqua da pozzi profondi o altri corpi idrici sotterranei e artificiali ai sistemi di distribuzione dell’acqua. Una pompa centrifuga è costituita da un albero della pompa, un dispositivo rotante noto come girante e un motore o un motore. Una pompa a turbina può essere costituita da più giranti semiaperte o chiuse, note anche come “stadi”. Una piastra metallica chiamata shroud supporta le pale della girante in una girante aperta o semiaperta, mentre in una girante chiusa, la copertura racchiude le pale della girante. La pompa ha anche un punto di presa dell’acqua e un punto di scarico dell’acqua.
Il motore su questo tipo di pompa è solitamente posizionato sopra il livello dell’acqua, ma sono disponibili tipi sommergibili a seconda delle esigenze dell’applicazione. L’energia totale assorbita dalla pompa per spostare l’acqua dalla risorsa, ovvero il serbatoio di alimentazione, al punto di scarico è nota come prevalenza totale. La prevalenza totale di una potente pompa può superare diverse centinaia di piedi (oltre 70 metri).
Durante il funzionamento, l’acqua entra nel centro della girante rotante, nota come “occhio” della girante. L’albero della pompa è un’asta di acciaio che trasferisce la potenza dal motore o motore rotativo alla girante. Inoltre, l’acqua viene accelerata e spinta fuori lungo le pale di una girante all’eventuale successiva e infine all’uscita dalla pompa. In questo modo, l’energia elettrica viene convertita in energia meccanica, portando l’acqua a scorrere sotto una determinata pressione. Come risultato di questo meccanismo, più acqua entra nella pompa dalla fonte d’acqua.
Generalmente, le pompe a turbina hanno una prevalenza costante e l’acqua scorre uniformemente ad alta pressione. Gli stadi possono essere collegati in serie per aumentare la portata della pompa. Due tipi comuni sono le pompe a turbina sommergibili e per pozzi profondi, note anche come pompe a turbina verticali.
Come suggerisce il nome, le pompe sommerse hanno un motore sommerso; la pompa è installata appena sopra il motore ed entrambi questi componenti sono sospesi nell’acqua. Le pompe sommergibili utilizzano giranti chiuse e sono facili da installare e mantenere. Queste pompe funzionano solo con energia elettrica e possono essere utilizzate per pompare acqua da pozzi molto profondi e storti. Inoltre, possono essere colpiti da un fulmine e richiedono un flusso d’acqua costante attraverso il motore.
Le pompe a turbina per pozzi profondi o verticali sono fabbricate appositamente per pompare acqua dai pozzi. Sono meno costose delle pompe sommergibili di piccolo diametro. Queste pompe sono costituite da giranti aperte o semiaperte, che devono essere periodicamente regolate per il corretto funzionamento della pompa.
Le pompe verticali sono utilizzate principalmente in quei pozzi dove la superficie dell’acqua oscilla regolarmente. Possono funzionare sia con alimentazione a combustione interna che con alimentazione elettrica. L’installazione e la riparazione di questo tipo è più difficile e costosa rispetto ad altre pompe centrifughe, ma nonostante questo inconveniente, forniscono un’elevata portata e un’elevata efficienza.
Le pompe per acqua a turbina sono utilizzate per varie applicazioni, come il pompaggio di acqua per l’irrigazione, la lotta antincendio, l’energia idroelettrica e il trattamento delle acque reflue. Il principale vantaggio della pompa dell’acqua a turbina sono i suoi bassi giri al minuto, o RPM, con una prevalenza elevata e costante. Questa caratteristica consente l’utilizzo di queste pompe per il pompaggio continuo di acqua da pozzi profondi.