Il principio di funzionamento di una pompa centrifuga è quello di pompare il fluido attraverso la forza centrifuga generata dalla rotazione ad alta velocità della girante.
Prima che la pompa dell'acqua inizi a funzionare, il corpo della pompa e il tubo di ingresso devono essere riempiti d'acqua per evitare la cavitazione. Quando la girante gira rapidamente, le pale fanno ruotare rapidamente l'acqua e l'acqua rotante vola via dalla girante sotto l'azione della forza centrifuga. Dopo che l'acqua viene espulsa dalla pompa, nella parte centrale della girante si forma una zona di vuoto. L'acqua viene pressurizzata nel tubo di ingresso attraverso la rete di condotte sotto l'azione della pressione atmosferica (o pressione dell'acqua). Questo ciclo può ottenere un pompaggio continuo.
Vale la pena ricordare che prima di avviare la pompa centrifuga, è necessario riempire il corpo della pompa con acqua, altrimenti il corpo della pompa potrebbe surriscaldarsi, subire urti, ridurre la produzione di acqua e danneggiare la pompa (detta "cavitazione" ), con conseguenti incidenti all'apparecchiatura!
La cosiddetta cavitazione si riferisce al fenomeno per cui quando viene avviata una pompa centrifuga, se all'interno della pompa è presente aria, a causa della bassa densità dell'aria, la forza centrifuga generata dopo la rotazione è molto piccola. Pertanto, la bassa pressione che si forma nella zona centrale della girante non è sufficiente per aspirare il liquido sotto l'ingresso della pompa nella pompa e il fluido non può essere trasportato.
L'efficienza di una pompa centrifuga è il prodotto dell'efficienza meccanica, volumetrica e idraulica. L'efficienza dell'unità pompa è il prodotto dell'efficienza della pompa e dell'efficienza del motore. I principali fattori che causano una bassa efficienza delle unità con pompa centrifuga sono i seguenti.
L’efficienza della pompa stessa è l’impatto più fondamentale. A parità di condizioni di lavoro, l'efficienza delle pompe può differire di oltre il 15%.
2. Le condizioni operative delle pompe centrifughe sono inferiori alle condizioni nominali, con conseguente bassa efficienza della pompa e elevato consumo energetico.
3. L'efficienza del motore rimane sostanzialmente invariata durante il funzionamento. Pertanto, la scelta di un motore ad alta efficienza è fondamentale.
L’impatto dell’efficienza meccanica è principalmente legato alla qualità della progettazione e della produzione. Dopo aver selezionato la pompa, l'impatto del trattamento successivo è relativamente piccolo.
5. Le perdite idrauliche includono l'attrito idraulico e le perdite di resistenza locale. Dopo aver funzionato per un certo periodo di tempo, le pompe centrifughe causano inevitabilmente l'usura superficiale di componenti come giranti e palette guida, aumentano le perdite idrauliche e diminuiscono l'efficienza idraulica.
6. La perdita di volume delle pompe centrifughe, nota anche come perdita di tenuta, comprende tre tipi di perdite: anelli di tenuta della girante, interstadio e meccanismi di bilanciamento della forza assiale. Il livello di efficienza volumetrica non è legato solo alla progettazione e alla produzione, ma anche alla successiva gestione. Dopo aver funzionato ininterrottamente per un certo periodo di tempo, a causa dell'attrito tra i vari componenti, il gioco aumenta e l'efficienza volumetrica diminuisce.
7. Vuoto e inattività della pompa centrifuga a causa del blocco del cilindro del filtro, dell'aspirazione della tubazione e per altri motivi.
8. Prima di avviare la pompa, i dipendenti non prestano attenzione ai lavori preparatori prima di avviare la pompa centrifuga. Le procedure operative di base, come la pompa di riscaldamento, la pompa a disco e la pompa di infusione, non vengono eseguite in modo accurato, il che spesso causa cavitazione della pompa, con conseguente elevata rumorosità, vibrazioni e bassa efficienza della pompa.