Una pompa centrifuga funziona convertendo l'energia di una girante rotante per aumentare la velocità di un liquido. La girante è il dispositivo che ruota nel liquido ed è solitamente contenuto all'interno di una voluta, o involucro. La girante è tipicamente collegata ad un motore elettrico che fornisce l'energia da trasferire al liquido. La pompa deve essere progettata per portare la portata desiderata, utilizzando il motore più efficiente e opportunamente dimensionato.
Determina il peso specifico del liquido da pompare. Per l'acqua vicina ai 65 gradi Fahrenheit e le tipiche acque reflue sanitarie domestiche, si presume che il liquido abbia un peso specifico di 1.0.
Determinare se ci sarà pressione nel punto di scarico. Questa pressione, misurata in libbre per pollice quadrato (PSI), deve essere superata dalla pompa per spostare il liquido. La pressione potrebbe essere dovuta alla pressione nel tubo a cui è collegato il tubo di scarico, oppure potrebbe essere la pressione dovuta al punto di scarico immerso nel liquido. Se il tubo è sommerso, la pressione di scarico sarà semplicemente la profondità massima di immersione in piedi. Questa è chiamata la testa di pressione di scarico.
Notare se il punto di scarico è un altro tubo in pressione. In tal caso, la prevalenza della pressione di scarico viene convertita in piedi della testa dividendo la pressione in PSI per il peso specifico del liquido, quindi moltiplicando quella risposta per 144, quindi dividendo nuovamente per 62,4. Questo darà una risposta in piedi di testa. La prevalenza di mandata totale è l'altezza della pompa più la prevalenza di pressione di mandata.
Determinare la prevalenza sul lato di aspirazione della pompa. Se la pompa aspira da un tubo in pressione, convertire la pressione in piedi di prevalenza. Altrimenti, la testa di aspirazione è la distanza dal livello del liquido libero al centro della voluta della pompa.
Determinare la prevalenza dinamica utilizzando il flusso di progetto della pompa. Il flusso di progetto causerà pressione sulla pompa a causa dell'attrito del tubo di scarico. La prevalenza per attrito, o perdita per attrito, può essere determinata con l'uso di tabelle costruite a questo scopo dai produttori di tubi. La perdita per attrito è espressa in piedi di testa, di solito per 1000 piedi di tubo.
Determinare il miglior diametro del tubo conoscendo la lunghezza della tubazione di scarico e il numero di raccordi. Di solito il miglior diametro del tubo è quello con il minor attrito ma che mantiene comunque una velocità minima nel tubo. Anche la velocità massima nel tubo dovrebbe essere controllata per assicurarsi che rientri nei parametri di progetto.
Determinare il tipo di pompa centrifuga necessaria. Poiché i produttori di pompe costruiscono pompe per scopi particolari, le caratteristiche della girante e della voluta cambiano a seconda di ciò che viene pompato e della velocità di flusso desiderata. Un tipico design di una pompa di alimentazione dell'acqua sceglierebbe una pompa ad alta velocità. Una pompa per l'asciugamento degli scavi con limo e sabbia sarebbe una pompa per fanghi costruita allo scopo. Esistono anche pompe specifiche per lo spostamento della fognatura sanitaria.
Aggiungere la testa statica alla testa di attrito per determinare la testa dinamica totale. Utilizzare la prevalenza dinamica e la portata desiderata per dimensionare la pompa. Le pompe centrifughe si dimensionano scegliendo il diametro della girante, il diametro di ingresso e la potenza del motore della pompa. Il diametro di ingresso è solitamente della stessa dimensione o più piccolo del tubo di scarico.
Utilizzare il diametro dell'ingresso della pompa per selezionare la girante della pompa e la curva del motore da utilizzare. Ogni produttore di pompe pubblica le curve della pompa che riportano la portata rispetto alla prevalenza della pompa per ciascuna girante che può essere utilizzata sulla pompa scelta.
Trovare il punto sulle curve della pompa che è l'intersezione della prevalenza dinamica e della velocità di scarico. Se la pompa può essere utilizzata, dovrebbe esserci una curva sul grafico sopra ea destra di questo punto etichettato con una dimensione della girante. Questo sarà il diametro della girante di progetto. Questo punto sarà anche all'interno di una curva che rappresenta l'efficienza del motore utilizzato sulla pompa. Cerca la massima efficienza possibile. La maggior parte delle curve sono tracciate per acqua a 65 gradi Fahrenheit come liquido. Correggere le dimensioni del motore della pompa per diverse densità del liquido.