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Le pompe a pistoni per filtri-pressa sono soluzioni professionali progettate per il travaso in pressione di liquidi fecciosi e acque provenienti da lavorazioni industriali e per l'alimentazione di sistemi nei quali il prodotto deve essere trasferito contro una pressione crescente. La gamma comprende configurazioni monocilindriche a doppio effetto S75 e S75-S e la versione bicilindrica a doppio effetto GS80, permettendo di scegliere il gruppo in funzione delle caratteristiche dell'impianto e delle esigenze di trasferimento.
Il principio a pistoni rende questa famiglia particolarmente interessante nelle applicazioni con filtri-pressa, dove la pompa deve alimentare progressivamente il sistema durante il ciclo di filtrazione. Può inoltre essere utilizzata per la movimentazione di liquidi fecciosi e acque di processo compatibili. Enosystem propone queste soluzioni all'interno della gamma di pompe Liverani professionali e delle pompe per distillati, macerati e fermentati, consentendo di confrontare differenti tecnologie in base a prodotto, pressione richiesta e fase di processo.
Le pompe a pistoni utilizzano il movimento alternativo del pistone all'interno del cilindro per generare aspirazione e mandata. Nelle configurazioni a doppio effetto entrambe le corse del pistone partecipano al ciclo di pompaggio, permettendo una movimentazione adatta alle applicazioni per le quali la macchina è stata progettata.
Questo principio differisce da quello utilizzato nelle pompe centrifughe, a girante flessibile o peristaltiche. La scelta della tecnologia deve quindi partire dalla funzione richiesta: quando è necessario alimentare un filtro-pressa o trasferire in pressione liquidi fecciosi compatibili, una pompa a pistoni può rappresentare una soluzione specificamente dedicata a questa esigenza.
I modelli S75 e S75-S utilizzano una configurazione monocilindrica a doppio effetto. Sono progettati per applicazioni professionali di trasferimento in pressione e possono essere valutati per l'alimentazione di filtri-pressa, per acque derivanti da lavorazioni industriali e per liquidi fecciosi compatibili.
La scelta tra le differenti versioni deve essere effettuata considerando il prodotto, la portata necessaria, le condizioni di aspirazione e la pressione richiesta dal processo. Le caratteristiche specifiche di ogni configurazione devono essere verificate sul modello selezionato.
La GS80 utilizza invece una configurazione bicilindrica a doppio effetto. La presenza di due cilindri caratterizza il sistema di pompaggio e permette di rispondere a esigenze differenti rispetto alle versioni monocilindriche.
La scelta tra S75, S75-S e GS80 non deve basarsi esclusivamente sul numero dei cilindri: devono essere considerate le prestazioni richieste dall'impianto, le caratteristiche del liquido e soprattutto le condizioni operative del filtro-pressa o della macchina alimentata.
Una delle applicazioni principali di questa categoria è l'alimentazione dei filtri-pressa. Durante un ciclo di filtrazione, il prodotto viene inviato nelle camere del filtro e la fase liquida attraversa il mezzo filtrante mentre i solidi vengono progressivamente trattenuti.
Con il procedere del ciclo aumenta la resistenza opposta dal materiale accumulato. Per questo il sistema di alimentazione deve essere scelto tenendo conto delle caratteristiche del filtro e del prodotto. Una pompa a pistoni destinata a questo servizio viene dimensionata per lavorare in una condizione molto diversa da quella di un semplice travaso libero tra due recipienti.
I liquidi fecciosi possono presentare quantità significative di particelle e sedimenti e richiedono quindi una tecnologia di pompaggio compatibile con la loro composizione. Questa famiglia è particolarmente indicata per il travaso in pressione di liquidi fecciosi compatibili con le caratteristiche della macchina.
Prima della scelta devono essere analizzati concentrazione dei solidi, viscosità, temperatura e comportamento del prodotto. Questi parametri influenzano sia il pompaggio sia il successivo processo di filtrazione.
Le pompe S75, S75-S e GS80 possono essere utilizzate anche per il travaso in pressione di acque provenienti da lavorazioni industriali, quando composizione e caratteristiche del liquido risultano compatibili con la macchina.
Nel dimensionamento è importante conoscere la presenza di solidi, il tipo di sospensione, la temperatura e la quantità da trasferire. La definizione generica di acqua di processo non è infatti sufficiente per stabilire automaticamente la compatibilità con qualsiasi pompa.
L'alimentazione di un filtro-pressa presenta condizioni operative particolari perché la resistenza del sistema può variare durante il ciclo. All'inizio il prodotto trova camere relativamente libere, mentre progressivamente il materiale solido si accumula e forma il pannello di filtrazione.
La pompa deve quindi essere scelta insieme al filtro e non come componente indipendente. Pressione di lavoro, capacità del filtro, caratteristiche del prodotto e modalità di gestione del ciclo sono elementi strettamente collegati.
Le due tecnologie rispondono a principi di funzionamento differenti. Una pompa centrifuga trasferisce energia al fluido attraverso una girante rotante ed è utilizzata in numerose applicazioni con liquidi compatibili. Una pompa a pistoni è invece una pompa volumetrica alternativa e può risultare particolarmente interessante quando l'applicazione richiede un trasferimento in pressione come nell'alimentazione di determinati filtri-pressa.
La scelta deve essere effettuata considerando pressione richiesta, portata, viscosità, quantità di solidi e comportamento dell'impianto durante il ciclo.
Per altri tipi di trasferimento possono essere utilizzate le pompe inox a girante flessibile, disponibili per applicazioni con fluidi delicati, viscosi e, nelle configurazioni compatibili, anche con corpi sospesi.
Una girante flessibile e una pompa a pistoni non devono però essere considerate equivalenti. La prima può essere scelta per differenti operazioni di movimentazione, mentre la seconda categoria qui descritta è particolarmente orientata al travaso in pressione e all'alimentazione di filtri-pressa.
Un'altra tecnologia utilizzabile nella movimentazione di prodotti complessi è rappresentata dalle pompe peristaltiche per distillati e macerati. In questo caso il prodotto scorre all'interno di un tubo flessibile sottoposto alla compressione progressiva dei rulli.
La scelta tra pompa a pistoni e peristaltica dipende dalla funzione richiesta, dal prodotto, dalla pressione di esercizio prevista, dalla presenza di solidi e dalle caratteristiche della macchina a valle. Per un filtro-pressa il dimensionamento deve sempre essere eseguito considerando il ciclo di filtrazione nel suo complesso.
Nelle produzioni di fermentati, macerati e altri prodotti di processo può essere necessario separare la fase liquida da fecce, sedimenti o altre componenti solide. Il filtro-pressa rappresenta una delle tecnologie utilizzabili per questa separazione e la pompa svolge il compito fondamentale di alimentarlo.
Non tutti i prodotti possono però essere trattati nello stesso modo. Concentrazione e natura dei solidi, viscosità e grado di filtrazione desiderato devono essere considerati prima di definire pompa e filtro.
Nel dimensionamento di una pompa per filtro-pressa portata e pressione devono essere considerate insieme. La portata indica la quantità di prodotto movimentata nell'unità di tempo, mentre la pressione è legata alla resistenza che la pompa deve superare per alimentare il sistema.
Il comportamento del filtro non rimane necessariamente costante durante tutto il ciclo. Per questo non è corretto scegliere la macchina soltanto in base alla massima portata nominale. La curva operativa della pompa deve essere coerente con il processo di filtrazione.
Quando un processo comprende macerazione, fermentazione, trasferimento e successiva separazione dei solidi, il sistema di pompaggio deve essere coordinato con le altre apparecchiature. Enosystem propone una gamma di attrezzature per distillati, macerati e fermentati che permette di organizzare le differenti fasi del processo.
Se la linea comprende anche distillatori professionali, la pompa a pistoni deve essere utilizzata nella fase per la quale è stata selezionata e non considerata automaticamente come soluzione universale per tutti i trasferimenti della distilleria.
La selezione deve partire dal filtro e dal prodotto da trattare. È necessario conoscere la capacità del filtro-pressa, le condizioni operative richieste e le caratteristiche della sospensione da alimentare.
Successivamente è possibile individuare la configurazione monocilindrica o bicilindrica più appropriata e verificare le prestazioni del modello specifico.
Le pompe utilizzate con liquidi fecciosi e sospensioni devono essere pulite con particolare attenzione perché i residui solidi possono accumularsi nelle parti interessate dal passaggio del prodotto. Le procedure devono essere definite in funzione del liquido trattato e della configurazione della macchina.
È inoltre importante controllare periodicamente gli elementi soggetti a usura e mantenere la pompa secondo le indicazioni previste per lo specifico modello. Una manutenzione regolare contribuisce a mantenere costante il funzionamento durante i cicli di alimentazione del filtro.
Enosystem propone pompe Liverani e differenti tecnologie per il trasferimento e l'alimentazione di apparecchiature di processo, comprese pompe a pistoni monocilindriche e bicilindriche per filtri-pressa.
La selezione viene effettuata considerando prodotto, quantità di solidi, pressione, portata e caratteristiche del filtro. La disponibilità di differenti tecnologie di pompaggio permette inoltre di scegliere soluzioni diverse per le varie fasi dell'impianto, evitando di utilizzare una singola tipologia di pompa per lavorazioni con esigenze molto differenti.
• Come funziona una pompa a pistoni per filtro-pressa?
Una pompa a pistoni utilizza il movimento alternativo di uno o più pistoni all'interno dei rispettivi cilindri per aspirare il prodotto e inviarlo in pressione verso il filtro. Nei modelli a doppio effetto il ciclo di pompaggio sfrutta entrambe le direzioni del movimento del pistone. Nell'alimentazione di un filtro-pressa questa tecnologia è particolarmente interessante perché il processo non presenta necessariamente le stesse condizioni dall'inizio alla fine. Man mano che il materiale solido viene trattenuto nelle camere, aumenta la resistenza al passaggio della fase liquida e cambiano le condizioni operative. Per questo una pompa destinata a un filtro-pressa deve essere selezionata sulla base delle caratteristiche del filtro, del prodotto e della pressione richiesta. Non si tratta semplicemente di trasferire un liquido da un recipiente a un altro, ma di alimentare un processo di separazione solido-liquido.
• Qual è la differenza tra le pompe S75, S75-S e GS80?
La differenza fondamentale indicata per questa gamma riguarda la configurazione dei cilindri: le S75 e S75-S sono pompe monocilindriche a doppio effetto, mentre la GS80 è una pompa bicilindrica a doppio effetto. Questa differenza costruttiva consente di disporre di configurazioni diverse in funzione delle esigenze dell'impianto. La scelta non deve però essere effettuata esclusivamente contando il numero dei cilindri. Devono essere considerate le prestazioni dello specifico modello, la portata necessaria, la pressione richiesta dal filtro-pressa, la viscosità e la quantità di solidi presenti nel prodotto. Anche dimensioni e capacità del filtro incidono sulla selezione. Per questo è consigliabile dimensionare pompa e filtro come un unico sistema di processo anziché scegliere separatamente i due componenti.
• Le pompe a pistoni sono adatte ai liquidi fecciosi?
Questa gamma è indicata proprio per il travaso in pressione di liquidi fecciosi compatibili, oltre che per acque provenienti da lavorazioni industriali. La definizione di liquido feccioso comprende però prodotti che possono presentare caratteristiche molto differenti per concentrazione di solidi, viscosità e natura dei sedimenti. Prima di scegliere la pompa è quindi necessario conoscere il prodotto reale. Una feccia relativamente fluida non presenta le stesse condizioni di una sospensione estremamente concentrata. Anche la temperatura può modificare la viscosità e influire sul trasferimento. Nel caso di alimentazione di un filtro-pressa devono inoltre essere considerate le caratteristiche del pannello che si formerà durante la filtrazione. Queste informazioni permettono di individuare la configurazione più appropriata e di evitare un dimensionamento basato soltanto sulla portata teorica.
• Perché la pressione aumenta durante il ciclo di un filtro-pressa?
All'inizio del ciclo le camere del filtro contengono ancora poco materiale solido e la fase liquida attraversa più facilmente il mezzo filtrante. Durante la lavorazione, le particelle vengono progressivamente trattenute e formano uno strato o pannello che aumenta la resistenza al passaggio del liquido. Di conseguenza cambiano le condizioni che la pompa incontra durante l'alimentazione. Questo è uno dei motivi per cui la selezione della pompa non deve basarsi esclusivamente sulla portata iniziale. È necessario considerare l'intero ciclo e le condizioni previste dal filtro-pressa. Il comportamento effettivo dipende comunque dal prodotto, dal tipo di filtro, dal mezzo filtrante e dalle modalità operative utilizzate. Pompa e filtro devono quindi essere dimensionati in maniera coordinata.
• Qual è la differenza tra una pompa a pistoni e una pompa peristaltica per alimentare un filtro?
Le due tecnologie utilizzano principi completamente differenti. La pompa a pistoni genera il trasferimento attraverso il movimento alternativo di uno o più pistoni, mentre una pompa peristaltica movimenta il prodotto comprimendo progressivamente un tubo flessibile. Entrambe possono essere considerate in differenti processi industriali, ma la scelta dipende dalle caratteristiche del prodotto, dalla pressione richiesta, dalla portata, dalla quantità di solidi e dal filtro utilizzato. Non è quindi corretto indicare una tecnologia come universalmente migliore. Per l'alimentazione di un filtro-pressa è necessario verificare quale soluzione presenta caratteristiche più coerenti con il ciclo specifico e con la sospensione da trattare. Anche manutenzione, pulizia e organizzazione dell'impianto devono essere incluse nella valutazione.
• Come si dimensiona una pompa a pistoni per un filtro-pressa?
Il dimensionamento parte dal filtro-pressa e dal prodotto. È necessario conoscere capacità e caratteristiche del filtro, volume da trattare, concentrazione dei solidi, viscosità, temperatura e obiettivo del processo di separazione. Devono poi essere valutate portata e pressione richieste durante il ciclo, considerando che le condizioni possono cambiare con la progressiva formazione del pannello filtrante. Anche tubazioni, dislivello, curve, valvole e condizioni di aspirazione introducono resistenze che devono essere considerate. Sulla base di questi dati è possibile confrontare le configurazioni monocilindriche S75 e S75-S con la bicilindrica GS80 e individuare il modello più coerente con l'applicazione. Il corretto dimensionamento deve quindi considerare pompa, filtro, prodotto e circuito come parti dello stesso sistema.
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