Counteract increasing failures due to tressing
Waste water with increased fibre and solids content
Two pumps of the EffTec series
Industria y sistemas de aguas residuales
En una estación de bombeo de Grassau, en la Alta Baviera, las bombas de la década de 1980 estuvieron en uso hasta finales de 2014 y fueron sustituidas a principios de 2015. Las bombas recién instaladas, con motores y hidráulica optimizados, garantizan ahora una alta eficiencia de acuerdo con la norma Premium Efficiency IE 3. Para bombear las aguas residuales de forma más eficiente en el futuro y contrarrestar el creciente problema de atascos, el ayuntamiento decidió sustituir los modelos antiguos por nuevas bombas de la serie EffTec de HOMA. Son especialmente adecuados para condiciones de funcionamiento difíciles -por ejemplo, una carga considerable de sólidos- y se han utilizado por primera vez en Grassau en una instalación seca. Gracias al nuevo diseño del motor y el sistema hidráulico mecánicamente optimizado, las bombas de rodete monocanal se caracterizan no sólo por un alto grado de eficiencia, sino también por una gran suavidad de funcionamiento, lo que aumenta adicionalmente la vida útil de su robusta construcción. Las unidades suministran 13 l/s y funcionan sin problemas desde enero de 2015.
"Las bombas que utilizábamos en la estación de bombeo de Erlenweg hasta 2014 tenían ya unos 30 años y ya no eran especialmente eficientes en comparación con los modelos de bombas actuales", afirma Sebastian Stephan, de la fábrica de agua de Grassau. "Para ponerse al día con la última tecnología de bombeo y poder eliminar aquí las aguas residuales de forma óptima durante los próximos años, el consejo municipal decidió, por tanto, renovar la estación de bombeo." Dado que varias bombas de HOMA ya se utilizan con éxito en la zona de la ciudad, los responsables decidieron adquirir también esta vez modelos del fabricante cercano a Colonia. Después de que aumentaran notablemente los problemas de obstrucción en las unidades antiguas antes de la sustitución de las bombas, la elección recayó inicialmente en las bombas de impulsores vortex, que se consideran especialmente discretas en este aspecto.
Sin embargo, tras la instalación de los nuevos modelos, volvieron a surgir dificultades con los atascos. "En nuestra estimación, esto se debió a la alta concentración de sólidos y a la velocidad de flujo relativamente baja dentro de la bomba", explica Markus Steimel, Jefe de Servicio y Director de Proyectos de HOMA. En general, los empleados del fabricante de bombas han observado recientemente un aumento de los problemas de obstrucción de las bombas, que puede atribuirse al contenido de agua extraña en las alcantarillas, cada vez menor, y al aumento de los sólidos no descomponibles, especialmente las toallitas húmedas. "Especialmente con las bombas de impulsor de flujo libre, en combinación con una baja velocidad de flujo, el efecto centrífugo favorece la separación del agua más pesada de los sólidos más ligeros. Esto acaba provocando el atasco", dice Steimel.
Dado que la potencia máxima de las bombas en Grassau está limitada por la conexión eléctrica disponible, no se pudo lograr ningún cambio positivo con los modelos existentes o la variante actual del impulsor. Por ello, HOMA recomendó el uso de bombas de la serie EffTec.
Ya habíamos utilizado este tipo de bomba de nuevo desarrollo antes del proyecto de Grassau en varias estaciones de bombeo con considerables cargas de sólidos y pudimos comprobar su fiabilidad, especialmente en condiciones de funcionamiento difíciles, explica Steimel. Sin embargo, como se trataba exclusivamente de estaciones de bombeo en instalación húmeda, el fabricante quiso probar la utilidad de las unidades en una estación de bombeo con instalación horizontal en seco en Grassau. "El hecho de que los modelos EffTec puedan instalarse en húmedo o en seco se debe al sistema PermaCool, un nuevo tipo de refrigeración permanente del motor", afirma el experto.
Todo el motor ha sido rediseñado para esta serie. Por ejemplo, el diseño especial garantiza que la camisa de refrigeración no pueda obstruirse con sólidos, lo que se traduce en una alta fiabilidad de funcionamiento. Esto se apoya en un diseño mecánicamente muy robusto, así como en una baja temperatura de bobinado, que conduce a una menor tensión térmica y, por tanto, a una mayor vida útil. Gracias a la eficiencia significativamente mejorada de los motores, los modelos EffTec alcanzan la clase de eficiencia Premium IE3.
Para lograr una alta eficiencia global, también se modificó el sistema hidráulico junto con los motores: En particular, los componentes esenciales de cada bomba centrífuga, el impulsor y la carcasa de la bomba, fueron completamente rediseñados. Para poder trabajar de forma fiable teniendo en cuenta la naturaleza cambiante de las aguas residuales, con cada vez más sólidos, la nueva serie utiliza exclusivamente impulsores monocanal cerrados con grandes pasajes de bolas, es decir, grandes pasajes libres para los sólidos: "Con la ayuda de simulaciones de flujo, hemos creado un impulsor que genera condiciones de flujo casi ideales sin turbulencias molestas. Como resultado, los materiales fibrosos también son guiados de forma óptima a través del sistema hidráulico de la bomba y el riesgo de obstrucción se reduce al mínimo", explica Steimel. Además, el sistema hidráulico se ha revisado mecánicamente para que la serie EffTec funcione con gran suavidad, lo que minimiza el esfuerzo de todos los componentes.
“Desde que se instalaron las bombas monocanal en Erlenweg, en enero, no ha habido más problemas de atascos“, dice Stephan. Además de una estación de bombeo sin problemas, la rápida ejecución del desmontaje y montaje de las unidades también fue crucial para la ciudad comercial de Grassau, ya que por esta estación de bombeo discurre toda la evacuación de aguas residuales del distrito de Mietenkam. Tras la renovación, el punto de funcionamiento de la instalación se encuentra ahora en hmax = 10 m y el caudal es de 13 l/s. "Estos valores difieren significativamente de los de las bombas de los años 80; por ejemplo, los puntos de conmutación de los modelos antiguos eran mucho más lentos", explica Stephan. "Tras la sustitución, el consumo de energía se ha reducido notablemente".
