PROTOTIPO METALLICO DELLA POMPA A VITE D'ARCHIMEDES (ALLUMINIO E ACCIAO INOSSIDABILE)

Con la sicurezza del successo ottenuto nelle prove effettuate finora completiamo il prototipo con un corpo in alluminio lavorato meccanicamente.

Con il corpo in alluminio potremo simulare le condizioni di lavoro effettive, verificare gli aggiustaggi tra i vari pezzi ed avere un prototipo più robusto di quello precedente il cui corpo era completamente prodotto in polveri di nylon sinterizzati.

Il banco di prova ha confermato i risultati dei primi test con il precedente prototipo e ci ha aiutato a conoscere meglio i limiti di ciascuno dei pezzi progettati dai nostri ingegneri e dei possibili punti di miglioramento.

Qui ti mostriamo un video di una delle prove effettuate:

LA VITE D'ARCHIMEDE IN ACCIAIO INOSSIDABILE (II)

Dopo alcuni tentativi ed un difficile lavoro di regolazione e configurazione delle diverse macchine utensili e dei dispositivi di controllo utilizzati, siamo riusciti a produrre la vite senza fine in acciaio inossidabile, AISI-316.

Questa è la prima e principale parte della bomba definitiva. Insieme all'anello di tenuta o al disco rappresentano il cuore del meccanismo che consente il pompaggio dei fluidi. Nell'immagine mostriamo la vite ed il disco di tenuta "ingranati" sia nella sua versione finale che in quella sinterizzata in nylon, in qualche modo smantellati dopo ore di prove.

Poi un video delle prove realizzate già con vite e corona definitive, resto di pezzi in sinterizado in nylon:

Nei successivi posti mostreremo come abbiamo costruito il corpo pompa in materiale metallico ed il separatore centrifugo che ci permetterà di separare l'acqua dagli idrocarburi prima di accedere alla pompa.

LA VITE D'ARCHIMEDE IN ACCIAIO INOSSIDABILE (I)

Una volta verificato geometrica e funzionalmente il progetto della vite, cominciamo la sua produzione in acciaio inossidabile.

A causa della sua geometria e perfetto ingranaggio con il disco di tenuta, è la parte più complessa della pompa.

Tuttavia siamo fiduciosi di raggiungere l'obiettivo!.

PRIMO PROTOTIPO DELLA POMPA: TEST

Nonostante l'imprecisione inerente alla tecnologia di fabbricazione siamo stati in grado di fare funzionare il prototipo della pompa a vite d'Archimede, completamente realizzata con la Sinterizzazione Laser Selettiva di polvere a base di nylon.

Ecco un video:

COSTRUZIONE DEL PRIMO PROTOTIPO DELLA POMPA

Una volta sviluppata l'idea, costruire uno skimmer dotato di una pompa a vite d’Archimede ma in grado di separare parte dell'acqua recuperata, abbiamo iniziato la produzione del prototipo.

Anche se l'obiettivo finale è quello di produrre una pompa robusta in grado di lavorare con qualsiasi tipo di fluido, l'acciaio inossidabile è il materiale che risponde a tali requisiti, abbiamo deciso di realizzare un primo prototipo utilizzando la tecnica di sinterizzazione laser selettiva di polveri di nylon.

In questo modo abbiamo costruito una prima pompa in un materiale molto fragile, in modo tale che se superasse il test avremmo garanzie di aggiustaggio e di funzionamento per procedere con l'investimento molto superiore richiesto dal prototipo metallico.

La tecnologia utilizzata ha risposto molto bene alle aspettative. Non solo abbiamo ottenuto un prototipo che convalidasse geometricamente il nostro progetto, ma era un prototipo funzionale con cui abbiamo potuto verificare il funzionamento idraulico della pompa.

COMINCIAMO!

Analizzando le prestazioni e la geometria delle pompe disponibili, siamo predisposti a utilizzare le pompe a vite nel nostro sforzo per ridurre la quantità di acqua pompata dallo skimmer.

La sua geometria e il modo in cui la trasmissione di potenza avviene fa pensare che siano idonee per lavorare con un separatore centrifugo che ci consenta di ridurre la quantità di acqua all'interno dello skimmer.

Ora è il momento di agire: creeremo un prototipo che ci permetta di verificare i risultati delle nostre analisi teoriche.

La sfida davanti a noi non è affatto indifferente. Abbiamo la necessità di progettare e produrre tre dispositivi in ​​uno: uno skimmer a stramazzo, una pompa a vite di Archimedes ed un separatore centrifugo.

Dal momento che abbiamo una vasta esperienza nella produzione skimmer lasceremo esso fino all'ultimo minuto, quindi ci concentreremo in un primo momento sulla progettazione e produzione della pompa in quanto rappresenta il cuore di questa nuova apparecchiatura per la lotta contro l'inquinamento. La chiameremo:

OWSKIMMER

IL POMPAGGIO DEL IDROCARBURO RECUPERATO

Per trovare una soluzione al problema dei grandi quantitativi d’acqua presenti nella sostanza recuperata dobbiamo prima sapere come vengono pompati dagli skimmer, perché la loro conoscenza ci aiuterà a torvare il modo migliore per integrare i metodi di separazione industriale presentati nel post precedente.

Dopo aver recuperato l'olio sversato con i diversi tipi di skimmer dobbiamo pomparlo fino ai serbatoi di stoccaggio temporaneo esistenti.

A volte il luogo di lavoro dello skimmer e la posizione dell'operatore consigliano l'uso di una pompa d’aspirazione oppure di una pompa d’impulsione.

Quando l'accesso all'area dello sversamento diventa complicato può essere interessante l’utilizzo di skimmer leggeri che lavorano asieme ad una pompa autoadescante ubicata in prossimità di essi, ma posizionata sul terreno o sul ponte dell'imbarcazione di bonifica. Questa configurazione ha una grande limitazione, l’altezza massima d’aspirazione. Una pompa autoadescante non potrà mai aspirare da una altezza superiore ai 9,8 metri che si riduce notevolmente con l'aumento della viscosità del prodotto da spingere.

Per evitare questo handicap gli skimmer possono essere equipaggiati con pompe di trasferimento che pompano dal proprio skimmer il fluido recuperato. Così lo slivello tra gli skimmer e i serbatoi diventa un problema minore. Si pone tuttavia un problema logistico, per spostare e sollevare tali skimmer è necessario utilizzare delle gru.

Tra il primo tipo di pompe quelle più utilizzate sono pompe a lobi, pompe peristaltiche e pompe a membrana. Tutti sono pompe volumetriche autoadescanti in grado di lavorare con fluidi di elevate viscosità, anche in presenza di solidi. Le differenze tra di loro si concentrano sul mantenimento, il diametro dei solidi, la capacità di lavorare a secco ed il prezzo. In ogni caso, sono pompe ingombranti e pesanti, caratteristiche che difficoltano, ma non impediscono il loro uso come pompa di trasferimento dagli skimmer.

Di solito gli skimmer dotati di pompe di trasferimento possono utilizzare i seguenti tipi:

• Pompe a lobi: il suo peso non li rende la soluzione migliore
• Pompe centrifughe assiali a girante aperta: emulsionano la miscela acqua-idrocarburi e lavorano particolarmente male con idrocarburi viscosi.
• Pompe a vite di Archimede con disco di tenuta: Sono le più utilizzate in assoluto e quelle che offrono le migliori prestazioni per l'uso con una miscela acqua-idrocarburi e idrocarburi viscosi.