Dimensionamento tubi: d50 o d63 sul lato aspirazione e mandata
Non è il diametro nominale a decidere, ma la velocità di flusso nel tubo. Chi dimensiona separatamente lato aspirazione e lato mandata sceglie con sicurezza tra d50 e d63 – ed evita cavitazione, rumori di flusso e perdite di carico inutili.
La velocità di flusso come vera grandezza di dimensionamento
Alla domanda “d50 o d63?” non si può rispondere solo in base alla quantità d’acqua trasportata. Determinante è la velocità di flusso nel tubo, cioè la portata divisa per la sezione libera. Più velocemente scorre l’acqua, maggiori diventano attrito nel tubo, perdita di carico e rumorosità – sul lato aspirazione aumenta inoltre il rischio che la pompa aspiri aria o caviti.
Importante per il dimensionamento: i tubi in PVC-U vengono indicati tramite il diametro esterno d. d50 (DN40) ha 50 mm di diametro esterno, d63 (DN50) misura 63 mm esterni. Il diametro interno determinante per la velocità dipende dalla classe di pressione: nei comuni tubi in pressione di classe PN10 restano circa 45 mm di luce interna per d50, circa 57 mm per d63. Il passaggio da d50 a d63 aumenta la sezione di oltre la metà – la velocità scende di conseguenza in modo netto a parità di portata.
Il dimensionamento segue quindi sempre questo percorso: prima stabilire la portata di ricircolo prevista, poi scegliere la dimensione del tubo in modo che la velocità resti nella fascia consigliata.
Valori limite per lato aspirazione e mandata
Lato aspirazione e lato mandata vengono dimensionati deliberatamente in modo diverso, perché le condizioni fisiche sono differenti. Sul lato aspirazione vige depressione; velocità elevate favoriscono lì la cavitazione e l’aspirazione di aria nei punti non a tenuta. Come valore indicativo nella pratica progettuale vale una velocità di circa 1,5 m/s, che non dovrebbe essere superata.
Sul lato mandata la pompa lavora contro la resistenza; qui è accettabile una velocità maggiore di circa 2,0 m/s (entro certi limiti fino a circa 2,5 m/s). Tutto ciò che va oltre si traduce in rumori di flusso percepibili, perdita di carico crescente e maggiore consumo elettrico della pompa.
Da queste diverse fasce deriva una conseguenza pratica: la tubazione di aspirazione viene spesso realizzata una dimensione più grande rispetto alla tubazione di mandata. Un impianto con d50 sul lato mandata riceve così spesso d63 sul lato aspirazione. Considerate i valori indicati come valori indicativi per la preselezione – vincolanti sono le indicazioni del produttore della pompa, in particolare riguardo al flusso in ingresso ammesso lato aspirazione.
Tabella di dimensionamento: m³/h per d50 e d63
La tabella seguente riporta valori indicativi per la portata massima per ciascuna dimensione di tubo, separati per lato aspirazione e mandata. Alla base vi sono le fasce di velocità indicate e i diametri interni dei comuni tubi in pressione PVC-U di classe PN10.
| Tubo (d esterno / DN) | Ø interno (PN10) | Lato aspirazione (~1,5 m/s) | Lato mandata (~2,0 m/s) |
|---|---|---|---|
| d50 (DN40) | ca. 45 mm | fino a ~8 m³/h | fino a ~11 m³/h |
| d63 (DN50) | ca. 57 mm | fino a ~13 m³/h | fino a ~17 m³/h |
Come orientamento generico: una tipica pompa filtro con circa 8-10 m³/h si trova sul lato aspirazione già al limite di d50 ed è chiaramente sul lato sicuro con d63 sul lato aspirazione; sul lato mandata in questo caso è di solito sufficiente d50. I valori valgono per tratti brevi e rettilinei. Per tubazioni più lunghe o tortuose va conteggiata la maggiorazione di lunghezza descritta nella sezione successiva.
Lunghezza, numero di curve e la maggiorazione di lunghezza
La perdita di carico complessiva di una tubazione è composta da due quote: l’attrito nel tubo per metro lungo la lunghezza e le resistenze localizzate di curve, gomiti e valvole. Entrambe crescono con la velocità. Per questo non basta considerare solo la lunghezza pura del tubo.
Curve e gomiti possono essere stimati come lunghezza di tubo equivalente. Come regola empirica per la progettazione, un gomito a 90° agisce grosso modo come uno o due metri aggiuntivi di tubo; una curva a 90° ad ampio raggio decisamente meno, un gomito stretto piuttosto di più. Sommate approssimativamente le resistenze localizzate alla lunghezza del tubo in questo modo.
Per la pratica è sufficiente una maggiorazione di lunghezza come regola decisionale:
- Fino a circa 10 m tratto semplice, poco tortuoso: valore da tabella applicabile direttamente.
- Oltre, o con molte curve: scegliere una dimensione di tubo più grande o calcolare con l’estremo inferiore della fascia di velocità.
- In caso di dubbio vale, per tubazioni lunghe: d63 anziché d50 – la dimensione maggiore costa poco di più, ma riduce durevolmente velocità, rumore e carico sulla pompa.
Riduzione prima della pompa
Molte pompe filtro hanno raccordi in d50 ovvero 1½” o 2″. Se la tubazione di aspirazione viene realizzata generosamente in d63 – come consigliato – occorre ridurre al raccordo prima della pompa. La regola è: mantenere la tubazione di aspirazione il più a lungo possibile in d63 e ridurre solo immediatamente al bocchettone della pompa. Una riduzione posizionata troppo presto prolunga inutilmente il tratto veloce e con maggiori perdite.
Assicuratevi che alla riduzione non si formino sacche d’aria, in cui l’aria possa accumularsi e disturbare l’aspirazione. Un tratto di tubo il più possibile rettilineo e breve subito prima dell’ingresso pompa calma il flusso. Evitate più riduzioni e gomiti consecutivi vicino alla pompa – ogni disturbo si ripercuote in modo particolarmente sfavorevole sul lato aspirazione.
Sul lato mandata la riduzione è meno critica: passare da d63 a d50 al raccordo del filtro o della valvola costa solo una piccola perdita di carico aggiuntiva.
Tubazioni separate per ogni punto di aspirazione
Skimmer e scarico di fondo dovrebbero essere condotti alla pompa con tubazioni di aspirazione separate e lì riuniti e regolati ciascuno tramite un rubinetto a sfera. Così è possibile regolare l’aspirazione tra prelievo di superficie e scarico di fondo, e i singoli punti possono essere intercettati per manutenzione o inverno.
Per il dimensionamento è decisivo: poiché temporaneamente l’intera portata della pompa passa attraverso un singolo punto di aspirazione (ad esempio quando è aperto solo lo scarico di fondo), ogni singola tubazione deve essere dimensionata per la portata complessiva – non solo per una portata parziale. Una tubazione collettrice comune e sottodimensionata è l’errore di dimensionamento più frequente sul lato aspirazione.
Con più skimmer vale lo stesso principio: ogni tubazione di adduzione viene dimensionata in modo che la velocità resti nella fascia lato aspirazione, e la distribuzione avviene tramite valvole alla pompa. Solo dopo la pompa, sul lato mandata, si può passare in modo coerente alla dimensione minore.
Domande frequenti
D50 è sufficiente per la mia pompa filtro?
Fino a circa 8 m³/h, d50 è di solito sufficiente sul lato aspirazione, sul lato mandata fino a circa 11 m³/h. Se il ricircolo è maggiore o la tubazione è lunga, dovreste realizzare almeno il lato aspirazione in d63.
Perché il lato aspirazione viene dimensionato più grande del lato mandata?
Sul lato aspirazione vige depressione. Una velocità inferiore di circa 1,5 m/s previene cavitazione e aspirazione di aria. Sul lato mandata sono ammessi circa 2,0 m/s, motivo per cui lì spesso è sufficiente la dimensione minore.
Posso ridurre la tubazione di mandata da d63 a d50?
Sì. Al raccordo del filtro o della valvola, la riduzione da d63 a d50 è poco critica sul lato mandata e causa solo una piccola perdita di carico aggiuntiva.
Come tengo conto di curve e gomiti nel dimensionamento?
Aggiungete approssimativamente alla lunghezza ogni gomito a 90° come uno o due metri aggiuntivi di tubo. Con molte curve o tratti lunghi, scegliete meglio una dimensione più grande.
Posso collegare skimmer e scarico di fondo tramite una tubazione comune?
Meglio di no. Tubazioni separate con un rubinetto a sfera ciascuna permettono la regolazione dell’aspirazione e l’intercettazione dei singoli punti. Ogni singola tubazione deve essere dimensionata per l’intera portata della pompa.
Questa guida offre un orientamento tecnico generale e non sostituisce una progettazione specialistica. I lavori rilevanti per sicurezza, elettricità e autorizzazioni spettano ad aziende specializzate qualificate.
