In questo articolo mettiamo a confronto gli agitatori sommersi e le pompe peristaltiche, individuando le principali caratteristiche e funzionalità. Successivamente ci concentriamo sui principali campi di utilizzo e sui materiali di realizzazione di entrambi i dispositivi. Infine analizziamo il comportamento di agitatori e pompe.
Quali sono le differenze tra agitatori sommersi e pompe peristaltiche?
Esistono diversi modelli di agitatori sommersi compatti che sono estremamente multifunzionali. Possono infatti essere usati in diverse applicazioni indipendentemente dalla forma e dalle dimensioni del bacino. Questi dispositivi possono essere usati negli impianti di biogas, negli impianti di depurazione delle acque, nei veicoli di trasporto, nella produzione di mangimi liquidi, ecc.
Le pompe peristaltiche funzionano tramite la cosiddetta pressione di scorrimento, che agisce direttamente su un tubo flessibile e viene esercitata da appositi rulli, supportati da un porta rulli, che ruotano parallelamente rispetto ad un asse. L’utilizzo di pompe peristaltiche è particolarmente diffuso nei settori che si occupano del trattamento delle acque, nell’industria alimentare, nell’industria chimica, nell’industria cosmetica, nelle industrie ceramiche, nelle miniere, nelle costruzioni e nelle aziende che producono carta.
Quali sono i principali campi di utilizzo?
Gli agitatori orizzontali sono utilizzati generalmente per la miscelazione di fango e dispongono anche di una controlama integrata per pulire completamente le lame.
Gli agitatori verticali sono invece adatti per la miscelazione di diversi tipi di liquami e risultano indicati in luoghi con una piccola apertura della fossa.
Tra i dispositivi maggiormente utilizzati per la loro multifunzionalità ci sono gli agitatori per depuratori, studiati per le applicazioni più comuni di depurazione nei sistemi di trattamento delle acque come denitrificazione, flocculazione, equalizzazione, flash mixing, omogeneizzazione e mantenimento dei solidi in sospensione.
Questi macchinari sono adatti per la miscelazione di acque con un alto contenuto di sostanze solide, così da migliorarne il pompaggio ed evitare la sedimentazione. Generalmente vengono utilizzati nei piccoli e medi impianti di depurazione oppure in vasche settiche e nere per evitare la sedimentazione e l’accumulo di fanghi in prossimità di bacini ed in vasche di raccolta di liquami.
La pompa peristaltica viene invece utilizzata in quei processi in cui bisogna tenere separati il fluido trattato con i componenti della pompa. Tale dispositivo risulta utilissimo ad esempio nell’industria alimentare, farmaceutica ed in campo medicale per evitare possibili contaminazioni. Viene impiegata quando il fluido trattato è aggressivo, acido o nocivo per gli elementi della pompa o per l’uomo stesso, come combustibili, reagenti chimici o solventi. Le pompe peristaltiche vengono usate anche per trasferire prodotti con corpi solidi in sospensione oppure fragili senza danneggiarli.
Quali sono i materiali di realizzazione?
Gli agitatori sono solitamente realizzati con materiale termoplastico altamente resistente alla corrosione come PP, PVC e PVDF in base alla compatibilità chimica richiesta dai liquidi trattati. Il polipropilene è uno dei materiali più gettonati per le sue qualità meccaniche e la notevole resistenza agli agenti chimici.
Altro materiale molto utilizzato per la realizzazione di agitatori è l’acciaio inossidabile rinforzato che assicura una maggiore resistenza all’acidità ed all’attrito rispetto all’acciaio standard. Molto spesso l’acciaio viene sottoposto a zincatura, un processo che aumenta la durabilità dell’acciaio e lo protegge dalla corrosione. Lo zinco forma sulla superficie dell’acciaio uno strato protettivo e compatto, composto da ossidi e carbonati che aumenta la protezione dall’ossidazione.
Nelle pompe peristaltiche si usano solitamente tubi realizzati in materiali come PVC, silicone ed altri polimeri dalle elevate caratteristiche meccaniche di elasticità e deformabilità ed in grado di offrire una notevole compatibilità chimica a solventi, acidi, inchiostri e vernici. Vengono anche utilizzati elastomeri rinforzati con inserti tessili per garantire la tenacità del tubo a pressioni sostenute per un periodo di tempo prolungato.
È ovvio che, sia per gli agitatori che per le pompe peristaltiche, la scelta del materiale va fatta anche in base alle caratteristiche del liquido e del fluido da trattare.
Come cambia l’azione ed il moto che generano questi dispositivi su liquidi e fluidi?
I dispositivi variano le loro prestazioni a seconda delle tipologie di liquidi che trattano. Le pompe peristaltiche sono indicate per fluidi puliti, sterili ed aggressivi, soprattutto se il fluido pompato non deve essere contaminato da corpi estranei. Queste particolari pompe variano il loro moto per realizzare un dosaggio preciso del fluido.
Le pompe peristaltiche sono autoadescanti, in quanto al loro interno l’aspirazione esercitata dal tubo avvia un innesco che consente alla pompa di espellere i fluidi che contengono aria o residui gassosi. Inoltre funzionano a pulsazioni, quindi la loro portata non è costante.
Il moto e l’azione degli agitatori varia a seconda della natura del liquido e dell’agitazione desiderata. Generalmente la direzione standard del flusso è rivolta verso l’alto, ma può anche essere diretta verso il basso per le soluzioni di sali, liquidi che generano schiuma e soluzioni di solidi ad alto peso specifico.
È comunque possibile cambiare la direzione del flusso e selezionare il moto più indicato secondo le proprie necessità.
