Presentación – Bombas y sistemas para aguas residuales

Transcripción

Presentación Bombas y sistemas
para aguas residuales – 22 Mayo 2013
Formación – WILO Lugar: Mallorca
Impartida por:
Javier Carretón
Responsable Industria
WILO IBERICA
Aplicaciones: Aguas limpias y residuales.
2
WILO - GESTION DEL AGUA
Aplicación: Aguas limpias.
Bombas de peforación sumergibles
3
Bombas turbina vertical
Bombas de cámara partida
Bombas norma bancada
Grupos de presion
Aplicación: Aguas residuales.
Bombas de drenaje
4
Est. Bombeo con Sist. Sep sólidos
Aguas residuales
Bombas de hélice
Agitadores sumergibles
WILO tiene las 4 fábricas principales, Alemania
5
www.sdm-sistemas.com
Diseño óptimo
Diseño modular compacto


Motor sumergible, reductor
y hélice formar una conjunto
compacto coaxial.
La gran variedad disponible
de motores, relaciones de
transmisión en la caja
reductora con distintos tipos
y tamaños de hélice que
permite obtener un amplio
abanico de prestaciones.
• Reducción engranajes planetarios suave
• Hélices de 2 y 3 palas de PUR-GFK Y Inox 316Ti
6
AGITADORES SUMERGIBLES
Comparativa de eficiencia
Factores de potencia de diferentes agitadores sumergibles
Tipo Agitador
Factor Potencia [N/kW]
TR 22-40
140 – 250
TR 50-2-90-2
260 – 640
TR 216
440 – 830
TR 220
670 – 930
TR 221
750 – 1100
TR 226
740 - 1200
Cuanto más grande es el factor de potencia mayor será la eficiencia del agitador
7
Agitador alta velocidad
Miniprop
Miniprop TR 14, 16, 21, 28
Diámetro Hélice [m]
0,14-0,21 + 0,28
Velocidad Hélice [rpm]
700 – 1450
Doble cierre mecánico en serie: SiC/SiC
8
Agitador alta velocidad
Uniprop
Uniprop TR 22, 36, 40
0,36 – 0,4
700 – 1450
Cierre mecánico SiC/SiC lado hélice y retén (Viton)
9
Agitador media velocidad
Uniprop
Uniprop TR 50-2, 60-2, 75-2, 80-1, 90-2, TR120-1
0,5 – 1,2
150- 500
Precámara del reductor: Cierre mecánico SiC/SiC lado motor y retén (Viton).
Cámara de sellado: Cierre mecánico SiC/SiC lado hélice y retén (Viton).
Diseño de potencia optimizado, con
una etapa de engranajes planetarios
1
0
Agitador baja velocidad
Maxiprop
Maxiprop TR 212 - TR 216 - 226
1,2 – 2,6
Velocidad Hélice [rpm] 13 – 100
Precámara del reductor: Cierre mecánico SiC/SiC lado motor y retén (Viton).
Cámara de sellado: Cierre mecánico SiC/SiC lado hélice y retén (Viton).
1
1
Agitador baja velocidad
Megaprop
Megaprop TR 316 - 326
Velocidad Hélice
1
2
1,6 – 2,6
[rpm] 13 - 100
Información General
(protección cerámica C0)
RECUBRIMIENTO CERÁMICO C0
> Espesor de 400 µ
> Recubrimiento composite de dos
componentes poliméricos con oxido de
alúmina, libre de disolventes.
> Adhesión 15 N/mm2 bajo el agua.
> Protección total: corrosión + abrasión.
> Hélices, cámara de reducción y motor
> Disponibles en otras combinaciones de
mayor espesor especiales de 1,5 mm
para aumentar la resistencia a la
abrasión C1+C2.
1
3
Bombas de recirculación:
Aplicaciones
Recirculación interna en reactor biológico de lodos
activos.

 Recirculación de fango activado a las zonas
anóxicas.
W
I
L
O
G
E
S
T
1
I
4
O
Construcción modular
* Motor sumergible, carcasa de bomba, reductor y hélice forman
un conjunto compacto idóneo para la recirculación a tubería sin
necesidad de pozos de bombeo.
* Hélices de PUR-GFK Y Inox 316Ti
W
I
L
O
G
E
S
T
1
I
5
O
Instalación sumergida
 Fácil montaje y desmontaje por
acoplamiento de la bomba sin ningún tornillo.
 Sistema de auto-acople de la bomba en el
tubería de impulsión por el propio peso de la
bomba.
W
I
L
O
G
E
S
T
1
I
6
O
 Subida y bajada de la bomba por el
sistema de izado auxiliar con cabrestante
manual.
Instalación en línea
Elección en caso de de imposibilidad de fijación, o para evitar
transmisión de vibraciones a la solera (RZP 20-50).

W
I
L
O
G
E
S
T
1
I
7
O
SEVIO ACT-novedad
Tratamiento por lechos móviles, usando una recirculadora para favorecer la mezcla
de éstos en la balsa aumentando la eficiencia del proceso.

W
I
L
O
G
E
S
T
1
I
8
O
Historia – Evacuación de aguas residuales
Tiempo de los romanos
Roman sewage channel
19
Actualmente
Convencionales y nuevas estaciones de bombeo
20
Flexibilidad y fiabilidad.
Bombas sumergibles.
AMPLIA GAMA DE BOMBAS SUMERGIBLES
INSTALACIÓN FIJA o PORTATIL
Bombas sumergibles para aguas residuales:
Wilo-EMU FA / REXA
 Gran fiabilidad de funcionamiento gracias a
rodamientos especiales y cierres mecánicos dobles
tipo tamdem
 Versiones configuradas para cada aplicación
 Motor equipado con sensor de humedad
 Ex-protection de acuerdo a ATEX
 Cámara del cierre accesible y opcional
con sensor de humedad (electrodo).
23
Aguas residuales:
Wilo-EMU FA - Materiales especiales
 Distintas combinaciones para motores e
impulsores para pozos húmedos, pozos secos e
instalación portátil.
 Posibilidad de tornear el impulsor para el punto
de trabajo- eficiencia energética
 Opcion de recubrimiento cerámico patentado
para evitar corrosión y abrasión. Protección total.
24
Tipos de materiales- WILO ofrece distintas soluciones
25
Descripción de los distintos tipos de materiales:
1. FUNDICION GRIS O NODULAR.
Buena resistencia a la abrasión.
2. CERAM –RECUBRIMIENTO CERÁMICO:
CERAM C0: Buena resistencia frente a la corrosión. Valido para agua de mar.
CERAM C1, C2 y C3: Buena resistencia frente a la abrasión.
La resistencia del Ceram frente a la abrasión es 3 veces superior que solo con
la fundición.
3. ABRASIT
Gran resistencia mecánica.
Para medios con pH 6-8.
Excelente frente a la abrasión.
Aguanta la abrasión 5 veces más que la
fundición gris
4. ACERO Inoxidable:
1.4581- AISI 316
Acero-Duplex
26
Buena resistencia frente a corrosión
Excelente protección frente a corrosión
BOMBAS PROTEGIDAS CON CERAM
..CERAM es la
solución contra
corrosión +
abrasión
27
Mayor vida útil con el recubrimiento CERAM!
[%]
Efficiency [%
Wirkungsgrad
El fluido en un planta de oxido de alumnio tiene alto contenido en de pequeña
granulometría, fluido muy abrasivo. Un impulsor en fundición tiene un tiempo
de funcionamiento de 100.000 horas pero se tenía que reemplazar en este
caso a las 500 horas.
100
80
60
El impulsor con recubrimiento cerámico será
reemplazado después de 2.000 horas
El impulsor en fundición sera reemplazado
cada 500 horas
40
20
0
28
500
1.000
1.500
2.000
Operating hours [h]
Ceram Coating in Tough Industry Applications
29
Sewage Pump: Wilo-EMU FA Cooling System
30
TRITURADORAS Sewage Pump: Wilo-Drain MTC/MTS
Instalación fija sumergida-pozo húmedo
 Amplia cámara de aceite para lubricar el
cierre que asegura larga vida del equipo.
 Protección ATEX como estándard
 Robusto triturador que puede ser
ajustado desde fuera.
MTC version
31
MTS version
Sewage Pump: Wilo-Drain MTC
32
Agua residual para aplicaciones especiales: Wilo-Drain TP
 Motor Inox/Hidráulica e impulsor Composite:
Poliuretano en modelos superiores o polipropileno en modelos TP50.
 Fiabilidad gracias al motor auto-refrigerado a partir DN65,
detección de fugas, protección térmicas del motor y gran paso libre.
 Atex disponible como opcional.
 Peso reducido
33
Amplia gama de motores refrigerados por
glycol o por aceite. HC, FK y FKT
Motor Technology FKT 27.1/27.2
Ejemplo: FKT 27.1/27.2 – Motor robusto
Longitudinal watertight
cable feed
Sealed terminal chamber
with terminal blocks
Full motor protection
by PTC thermistor
Motor chamber monitoring with
an electrode
Cooling system with
water/glycol filling
Sealing cartridge
Optimised heat
exchanger
35
FKT 27.1/27.2– Diseño circuito refrigeración
interno
Impulsor bomba circuladora
Cierre mecánico
Rust-free roller bearing
Connection to the leakage
chamber as the defined leakage
outlet of the mechanical seal
Gear wheels made of polyamide
for a long operation period (50,000 h)
36
FKT 27.1/27.2–Structure of Sealing Chamber
Generously dimensioned
roller bearing
Sealing cartridge with
2 mechanical seals SiC/SiC,
short design
Leakage chamber
with internal float switch
Sealing chamber with
medical white oil
Additional shaft seal ring
with additional safety
function
37
Optimised heat exchanger
Bombeo de aguas residuales EFICIENTE
Nuevo diseño de impulsor para aguas residuales.
Sewage Pump:
Wilo-EMU FA con
Impulsor SOLID
 Bombeo fiable para agua bruta residual
DN 100 a DN 400
 Alta eficiencia hasta un 81 %
 Larga vida de funcionamiento.
39
Bombas aguas residuales:
Wilo-EMU FA con impulsor SOLID
40
Alta fiabilidad.
Menos susceptibles de atascos gracias a
 Flujo-optimización de la geometría
diseñada
 Ranuras guía en la aspiración.
Funcionamiento con mínimas vibraciones
gracias a:
 Ranuras para guiar el flujo
 Impulsor simétrico: compensado
 Diseño optimazado: menos abrasión
41
Energia-Comparativa eficiencia energética.
Comparativa de Wilo-EMU FA con diferentes tipos de impulsor:
INSTALACIÓN:
POZO HÚMEDO AGUAS RESIDUALES BRUTAS
Make/type
Wilo-EMU
FA 10.51E +
T17-4/8H optimized
Wilo-EMU
FA 10.22W+
T17-4/8H
optimized
Wilo-EMU
FA 10.51T+
T17-4/8H
optimized
Single-channel
impeller
Vortex impeller
SOLID impeller
Starting mode
direct
direct
direct
Running time per day
10 h
10 h
10 h
Free passage
100 mm
100 mm
50 x 96 mm
Flow capacity
15 l/s
15 l/s
15 l/s
Delivery head
10 m
10 m
10 m
Motor power P1.1
3.0 kW
4.0 kW
3.1 kW
Number
poles
TIPO
DEofIMPULSOR:
4
4
4
MONOCANAL
VORTEX
SOLID
€ 1,930
€ 1,900
€ 1,960
Energy costs per year
€ 1,643
€ 2,190
€ 1,697
€ 3,000
€ 500
€ 750
€ 25,145
€ 15,350
€ 14,195
year*
Total costs in 5 years**
42
€ 10.950*
of your total costs
per pump.
Acquisition costs
Downtime and service costs per
Save up to
* Estimate based on field test
installations at € 250
per service callout.
** Energy costs calculated at a
constant rate of
0.15 €/kWh.
NUEVOS PRODUCTOS:
Bomba sumergible REXA…de serie:
PASO LIBRE DE 50, 65 y 80 mm con IMPULSOR VORTEX.
•
•
REFRIGERACIÓN DEL CIERRE POR CÁMARA DE ACEITE
CIERRE TIPO TANDEM FORMADO POR DOS CIERRES MECÁNICOS:
> Cierre en el lado de la bomba: SiC/SiC.
> Cierre en el lado motor: Carbon/MgSiO4
•
•
•
> Anillos estáticos de NBR.
HIDRÁULICA E IMPULSOR EN FUNDICIÓN RESISTENTES A LA ABRASIÓN EN-GJL250.
CARCASA MOTOR FIT: INOX 304
CARCASA MOTOR PRO: EN-GJL250
REXA FIT
•
PROTECCIÓN TÉRMICA TIPO BIMETÁLICA O CLIXÓN.
REXA PRO
Curvas de funcionamiento Rexa Pro
Motores de fundición gris– Rodete vortex – paso libre de 50, 60 y 80
Hidráulica fundición gris– ATEX – protección térmica
REXA PRO
ESTACIONES DE BOMBEO PREFABRICADAS
SUMINISTRO LLAVE EN MANO - PLUG & PLAY
HS 5 Evacuación de aguas
46
Estaciones de elevación compactas UNE-EN 12050-1
Instalación interior-sala seca Edificación y residencial
47
Estaciones prefabricadas-EMU PORT- Sist.sep sólidos
Pozos prefabricado PE-HD para instalación en cámara seca.
Bombeos intermedios. Aguas residuales urbanas e industriales.
Wilo-DrainLift FTS
MG 750 dentro de edificación
en salas existentes
48
Wilo-EMUport FTS FS
Con pozo PE-HD sump
Wilo-EMUport FTS FG
Dentro de salas existentes
Gestión del agua- Recogida y transporte de aguas residuales
Expectativas de
WILO:
1. Usar el mejor material frente a la corrosión
2. Ahorrar energía.
49
Ejemplo de calculo: Instalación existente en
PS Lauter (Alemania)
El coste de la energía es proporcional a medida que aumenta el
paso libre del impulsor, como vemos a continuación:
Paso libre de 50 mm
78,9 kW (P1)
Paso libre de 80 mm
84,8 kW (P1)
Paso libre de 100 mm
119,8 kW (P1)
Paso libre en [mm]
Potencia absorbida P1 [kW]
Costes anuales de la energía [EUR]
Extra-costes energéticos - explotación [EUR]
50
50
80
100
78,9
84,8
119,8
39.893,04
44.570,88
62.966,88
-
11,73%
57,84%
Consumo de agua menor - misma cantidad de sólidos
Más o menos el consumo de agua es:
1970 1980 –
2000 –
2010 –
200 l por persona y día
Conclusión = Agua residual muy agresiva para todos los
sistemas.
51
Wilo-EMUport Solids Separation System
Ventajas producto
Funcionamiento fiable
 Bombeo continuo aguas
residuales, debido al doble sistema
de bombeo– incluso si una falla.
Modo de funcionamiento contínuo
mientras las dos bombas están
funcionando alternativamente.
 Cierre individual patentado– i.e.
Cada bomba puede ser aislada de
modo que se puede hacer
mantenimiento sin parar el sistema.
 Todas las partes en contacto con
el agua residual están hechas de
PE-HD, PVC, acero de alta calidad
o acero ductil revestido. LIBRE
CORROSIÓN.
52
Sistemas de bombeo-tipos
Cámara
húmeda
53
Cámara
seca
Cámara seca con
separador de sólidos
Instalación en cámara seca o húmeda
Higiene – cámara seca o húmeda?
En la actualidad las cámaras húmedas o instalaciones
sumergidas deberían solo ofrecerse en casos de pequeñas
estaciones de bombeo.
La gestión de plantas residuales no aprecia el mantenimiento de
este tipo de instalaciones húmedas.
54
Sistema separador de sólidos- funcionamiento simple
Eficiencia y funcionamiento seguro sin atascos
55
Solids Separation System- VIDEO
Animation
Video
56
Más volumen útil para la bomba con el sist. sep. sólidos
Volumen útil
funcionamient
o con T-motor
Volumen útil
funcionamiento
con FK-motor
`
57
Volumen útil
funcionamiento con
el sistema separador
de sólidos
Solids Separation System-Fácil acceso mantenimiento
Animation
Video
58
Ventajas del sistema SEPARADOR DE SÓLIDOS
Operación segura
- Filtrado previo de los sólidos a la entrada a las bombas.
(no hay atascos en bombas)-No hay mantenimiento.
- Operación habitual con 2 bombas, la cual puede funcionar
de forma individual en caso de emergencia. (larga vida
útil)
Costes
- Bajos costes de funcionamiento al usar bombas de alta
eficiencia (baja potencia).
Flexibilidad
- Estaciones a la medida del cliente; gran variedad de
tamaños y potencia de bombas.
Mantenimiento
- Solución limpia, ya que las bombas están en cámara seca.
- No genera residuos, ni depósitos, mantenimiento mínimo
1o 2 veces al año.
- Varias bocas para inspección.
59
Transporte-logística
60
MG-type para salas existentes-edificación
desde 6 m³/h a ....
61
FG-type para salas existentes-edificación
........hasta de 600 m³/h
62
MS type con POZO de PE-HD shaft –Tanque de recogida de aguas residuales
enterrado para caudales de entrada máximos de 35 m³/h
63
FS type con POZO de PE-HD – El tanque de recogida de aguas residuales
para caudales de entrada hasta 410 m³/h
64
Se suministra incluso........
Valvula de corte de entrada
65
Casetas de control
Tenemos la solución frente a los malos olores
66
PE-HD underground booster/sprinkler systems
67
Datos mínimos para hacer una oferta de una estación
prefabricada PE-HD
Caudal de entrada m3/h y
cotas.
Diámetro y material de
tubería de entrada.
Diametro interior, longitud y
material tubería de
descarga.
Diagrama indicando las
distintas cotas hasta el lugar
de la descarga y ubicación
de válvulas de eliminación
de aire.
68
WILO te asesora– con la guía técnica…
Pregunta a WILO
69
Wilo - Bombas sumergibles
de perforación para aguas limpias
Wilo – EMU. Tecnología alemana en bombas sumergibles
Experiencia
71
Campos de aplicación
72
Pozos y sondeos de agua
• Óptimas para mucha profundidad
• Instaladas en vertical y
suspendidas
• Bajo coste de instalación
• Buena refrigeración y lubricación
• Largo tiempo de servicio
73
Aplicaciones Booster
Aumento de presión
• Requieren poco espacio
• Bajo nivel de ruidos
• Insensibles a las variaciones de
temperatura y humedad ambiental
• Buena eficiencia
74
Bombas polder. Aspiración por la base
Semi-sumergibles
• Diseñada para bajos niveles de agua
• Permanentemente refrigeradas. Motor en la
parte superior refrigerado por el fluido
impulsado.
• Aplicaciones offshore y drenaje
• Muy eficientes
75
Bombas sumergibles en aplicaciones horizontales
• Para uso en tanques
• Para aspirar el máximo volumen
• Bajos costes estructurales
• Buena refrigeración
• No requieren espacio adicional
• Opción de camisa de refrigeración.
76
Aplicaciones especiales
Cañones de nieve
Fuentes
77
Rango de producto. De 4” a 24”.
Desde 0,3 a 600 kW (50-60 Hz)
2000
600
1800
8 "
500
1600
1400
400
6 "
300
1000
>
=1 0 "
800
200
600
4 "
400
100
200
0
0 ,2
0 ,5
1 ,0
1 ,0
2
5
10
78
2
15
20
5
10
30
40 50
10
20
100
2 0 Q m a x in l/ s 5 0
50
200
100
300
500
Q
100
ma x
in m3 / h
1000
Q
200
500
ma x
500
1000
in US - G P M 5 0 0 0
2000
1000
3000
10000
15000
H m a x in fe e t
H m a x in m
1200
Diseño de materiales
Series:
TWI 4, 6, 8, 10
…B
Estandar A (agua limpia)
Material
 Acero inoxidable AISI 304
todos los componentes
Estandar C (agua agresiva)
Material
todos los componentes
79
Series: K, NK, KD, D, KM, etc.
Estandar A (agua limpia)
Aspiración,
descarga, etapa
difusor
Impulsor
Eje


Fundición
bronce o Noryl
 Acero inoxidable
Tornillería, etc.
Camisa motor
WILO
- GESTION DEL AGUA
80
Series: K, NK, KD, D, KM, etc.
Estandar C (agua agresiva, agua marina, salmueras)
Aspiración,
descarga, etapa
difusor
Impulsor
Eje

Bronce marino,
duplex, NiAl-Bz

Bronce marino, duplex,
NiAl-Bz
Tornillería, etc.
Camisa motor
81
Nueva generación de motores
Active cooling
impeller
10 “ NU 911
75 – 235 kW,
2-polos
45 – 105 kW,
4-polos
12 “ NU 122
175 – 415 kW,
2-polos
16 “ NU 160
285 – 650 kW,
2-polos
155 – 390 kW,
4-polos
•
Refrigeración activa por recirculación interna (doble camisa)
•
Hasta un 25% más de potencia disponible (no es necesaria reserva potencia)
•
Camisa de refrigeración no necesaria
82
Recubrimientos cerámicos
Ceram CT (azul) – Aumento eficiencia
 Mayor rendimiento mecánico. Reducción de holguras
Ceram C0 (negro) – Protección abrasión y
corrosión
 Para aguas con contenido de limos
 Protección contra corrosión
83
Contact us by visiting our new Website
www.wilo.com
84
Todavía con dudas..…
Gracias por su atención!
Para cualquier consulta o aclaración
no dude en contactar con nosotros.
IE3 as an option
85

Presentación – Bombas y sistemas para aguas residuales

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