Bombas submersíveis para estações elevatórias: guia de projeto e seleção
As bombas submersíveis das estações de elevação movem as águas residuais ou de drenagem de um ponto de coleta baixo para um esgoto, processo de tratamento ou local de descarga mais alto.,a estação pode ser compacta e não requer uma longa tubulação de sucção.Serviços de construção civil.
O desempenho confiável depende de toda a estação, hidráulica da bomba, geometria de poço molhado, fluxo de entrada, controles de nível, condições de força-principal, sólidos, acesso, ventilação,e proteção elétrica todos interagem.
Estabeleça o fluxo de design
Determine a entrada média, máxima e mínima de águas residuais municipais e comerciais, que varia de acordo com a hora e a estação, enquanto as águas pluviais podem subir de repente.O fluxo industrial pode seguir as mudanças de produção ou as descargas por lotes.
As bombas devem lidar com o pico de fluxo sem permitir que o poço úmido transborde.Uma estação com duas ou mais bombas pode aumentar a capacidade e fornecer redundância em uma ampla faixa de entrada.
Desenvolver a curva do sistema
O ponto de funcionamento é onde a curva da bomba intersecta a curva do sistema.curvas, e acessórios.
A cabeça estática pode mudar com o nível do poço úmido ou a pressão do sistema receptor.Verifique a operação de bomba única e bomba múltipla porque duas bombas em funcionamento paralelo não necessariamente fornecem o dobro do fluxoEles movem o ponto de operação ao longo da curva do sistema compartilhado.
Revise as condições de baixa e alta força principal, expansão futura e possível acúmulo dentro do tubo.
Escolha a hidráulica adequada para a manipulação de sólidos
As águas residuais podem conter trapos, lenços, fibras, grãos e outros detritos.Um impulsionador de canal pode oferecer um desempenho eficiente com uma passagem livre definidaO sistema de torção pode reduzir o contacto direto com os sólidos, mas pode ter uma eficiência mais baixa.
Especificar o tamanho máximo dos sólidos, a livre passagem, o teor fibroso esperado e a concentração de grãos.e material abrasivo.
Meça corretamente o poço molhado
O poço úmido fornece armazenamento entre os ciclos da bomba e deve suportar um fluxo estável para a bomba.As águas residuais permanecem demasiado tempo e os sólidos podem depositar-se.
As configurações de nível devem incluir parada, arranque de bomba de chumbo, arranque de bomba de atraso e alarme de alto nível.O designer da estação deve verificar o tempo do ciclo em diferentes fluxos de entrada, não só no auge do projeto.
Os bancos e as superfícies inclinadas ajudam a direcionar os sólidos para a entrada da bomba.Os tubos de entrada não devem descarregar directamente nos sensores de nível nem criar turbulências excessivas perto das tomadas da bomba..
Plano de redundância e lógica operacional
Muitas estações críticas usam arranjos de serviço / espera ou serviço / assistência / espera. A alternância automática equilibra as horas de funcionamento.Um alarme de alto nível funciona independentemente da lógica normal de arranque, se for caso disso.
A lógica de controle deve abordar falhas de bomba, falhas de sensor, perda de energia, sobrecarga, vazamento de vedação, alta temperatura e perda de comunicação.Horário de funcionamento, corrente, alarmes e tendências anormais.
Para serviços críticos, considere o armazenamento de emergência, uma conexão de gerador, energia de espera ou uma conexão de bombeamento de desvio.A resiliência necessária depende das consequências ambientais e operacionais do desbordamento.
Escolha Medida de nível
Os interruptores de flutuação são simples e amplamente usados.
Os transmissores de nível hidrostáticos permitem a medição contínua e valores de regulação flexíveis.Os instrumentos de ultra-som ou de radar evitam o contacto direto com o líquido, mas necessitam de um caminho de medição claro e de uma montagem adequadaUma estação robusta pode usar um transmissor primário mais flutuadores de apoio independentes.
Projeto para remoção segura da bomba
Os trilhos de guia e os acoplamentos de descarga automática permitem que uma bomba seja levantada sem entrar no poço molhado ou desconectar parafusos submersos.Tamanho da escotilha de acesso, e equipamento de elevação.
As válvulas de isolamento e de retenção devem ser acessíveis a partir de uma câmara de válvulas ou de uma área de trabalho segura.As perdas de pessoal devem ser incluídas nos cálculos do sistema..
Os espaços confinados e os gases de esgoto criam graves perigos.isolamento elétrico, e higiene.
Proteja a bomba e o motor
As proteções típicas incluem sobrecarga do motor, falha de fase, temperatura de enrolamento, vazamento de vedação, detecção de umidade e prevenção de corrida seca.As unidades maiores também podem monitorar a temperatura do rolamento e vibração.
Verifique a tensão, frequência, corrente de partida, comprimento do cabo e capacidade do transformador disponível.mas a velocidade mínima na força principal deve permanecer alta o suficiente para transportar sólidosA bomba deve também funcionar dentro do seu intervalo de velocidade e de arrefecimento aprovado.
Gestão de transientes aéreos e hidráulicos
Os pontos mais altos de um condutor de força podem reter o ar, reduzir a capacidade e causar uma operação instável.Começar ou parar depressa pode causar ondas de pressãoOs tubos longos e os sistemas de fluxo elevado podem exigir análise transitória, ação controlada da válvula, arranque suave ou rampa de velocidade variável.
Eficiência de equilíbrio e resistência ao entupimento
Comparar a eficiência no ponto de trabalho real e em todas as condições de funcionamento esperadas.o projeto mais eficiente para a água limpa não é necessariamente fiável nas águas residuais.
A avaliação do ciclo de vida deve incluir energia, frequência de bloqueio, peças de desgaste, vida útil da vedação, mão-de-obra, elevação, estoque de reserva e risco de transbordamento.Um projeto que reduza chamadas não planejadas pode fornecer maior valor do que uma pequena diferença de eficiência.
Colocação em serviço e manutenção
Antes de iniciar, verifique a rotação da bomba, a resistência do isolamento, as configurações de nível, as posições das válvulas, a ligação do carril-guia, as funções de alarme, a absorção de corrente, o caudal e a pressão de descarga.Ensaiar cada bomba individualmente e em funcionamento combinadoConfirmar que a utilização real corresponde razoavelmente à capacidade esperada.
A manutenção de rotina inclui a limpeza do poço molhado e dos sensores, a verificação dos cabos e cadeias, a inspecção das válvulas, a revisão dos selos ou alarmes de humidade, o registo da corrente e das horas de funcionamento do motor,e examinar os impulsionadores em relação ao desgaste ou bloqueio. Tendência no número de arranques e no tempo de funcionamento da bomba; as alterações podem indicar infiltração, restrição do tubo, hidráulica desgastada ou problemas de controlo.
Informações para um fornecedor de bombas
Fornecer fluxos de entrada de projeto, pontos de trabalho necessários, curva do sistema, se disponível, desenho de poço molhado, descrição de líquidos e sólidos, dados principais de força, configurações de nível, profundidade de instalação, conexão de descarga,fonte de alimentação, filosofia de controlo, materiais, número de bombas, requisitos de redundância, requisitos de ensaio e normas do local.
Conclusão
As bombas submersíveis de estações de elevação fornecem um serviço fiável quando são selecionadas como parte de um sistema coordenado de águas residuais.,A geometria bem concebida do poço molhado, os controles redundantes, a remoção segura e a manutenção disciplinada são a base de uma estação que funciona de forma fiável durante anos.
Erros freqüentes de projeto
Uma bomba que esvazia o poço úmido muito rapidamente pode começar com frequência, enquanto um grande motor de força pode operar a uma velocidade muito baixa para transportar sólidos.uma bomba de tamanho reduzido permite que o nível a subir durante picos. Avalie o armazenamento, a capacidade da bomba, o tempo de ciclo e a velocidade força-principal como um cálculo.
Outro erro é a localização de todos os controles numa mesma altura ou a dependência de uma tecnologia de detecção sem considerar falhas.e utilizar um alarme de alto nível independente quando a consequência de um transbordamento for grave.
Perguntas Frequentes
Porquê usar duas bombas numa estação de elevação?
Duas bombas proporcionam flexibilidade operacional e redundância. Podem alternar como bombas de chumbo, e ambas podem funcionar durante o pico de entrada se o sistema for projetado para operação paralela.
O que causa o entupimento repetido?
As causas incluem passagens inadequadas do impulsionador, resíduos fibrosos, baixa velocidade, má limpeza de poços molhados, componentes de corte desgastados ou operação fora da função pretendida.Examinar o material removido durante o serviço para identificar a fonte.
São sempre os moinhos a melhor solução para os lenços?
Não, as bombas de moagem ou de corte são adequadas a certos fluxos e redes de força, mas adicionam componentes de desgaste e demanda de energia.ou alterações do sistema podem ser preferíveis noutras estações.
Com que frequência deve-se limpar um poço molhado?
Estabeleça um cronograma inicial de inspeção e, em seguida, ajuste-o com base na acumulação observada e nas tendências operacionais.
Um motor de frequência variável pode impedir todas as ondas?
Ele pode controlar aceleração e desaceleração, mas o comportamento da onda também depende do comprimento da tubulação, perfil, válvulas, bolsas de ar e falha de energia.Os sistemas importantes podem exigir uma análise transitória formal.