Introdução à bomba de esgoto sem entupimento

Bombas de esgoto: tipos e componentes principais

As bombas de esgoto são um tipo de bomba anti-entupimento e vêm em vários formatos, como submersíveis e secas. Os tipos secos incluem rotor de camebombas de esgoto, usado principalmente para transportar águas residuais municipais. A temperatura do meio transportado normalmente não é superior a 80°C. Como o meio geralmente contém materiais fibrosos que tendem a se emaranhar, as passagens de fluxo dessas bombas são propensas a entupimentos. Portanto, a resistência ao entupimento e a confiabilidade são fatores cruciais que determinam a qualidade de uma bomba de esgoto.

Como outras bombas, o impulsor e a carcaça voluta (ou difusor) são os dois componentes principais de uma bomba.bomba de esgoto. Seu desempenho determina fundamentalmente a capacidade geral da bomba. A resistência à obstrução e à abrasão da bomba são garantidas principalmente por estes dois componentes. Vamos decompô-los:

Tipos estruturais do impulsor:

Os projetos de impulsor são categorizados principalmente em quatro tipos: tipo de palheta (aberto e fechado), tipo vórtice, tipo de canal (incluindo canal único e canal duplo) e tipo centrífugo de parafuso.

Impulsor aberto e semiaberto:São fáceis de fabricar. Se ocorrer entupimento dentro do impulsor, eles serão relativamente simples de limpar e manter. No entanto, durante a operação de longo prazo, a abrasão das partículas pode aumentar o espaço entre as palhetas e a parede interna do invólucro voluta, levando à redução da eficiência. Esta lacuna aumentada também perturba a distribuição de pressão através das palhetas e desestabiliza o padrão de fluxo na passagem, causando vibração da bomba. Este tipo não é adequado para manusear meios que contenham sólidos grandes ou fibras longas. Em termos de desempenho, a sua eficiência é baixa, atingindo um máximo de apenas cerca de 92% de um impulsor fechado padrão. A curva da cabeça é relativamente plana.

Impulsor de vórtice:Nas bombas que utilizam este projeto, o impulsor fica parcial ou totalmente recuado na passagem de fluxo principal da carcaça voluta. Isto proporciona excelente desempenho sem entupimento e forte capacidade de passagem de sólidos grandes e fibras longas. Durante a operação, partículas suspensas ou fibras longas não entram em contato direto com as palhetas do impulsor. Isso resulta em desgaste mínimo nas palhetas e não há problema de aumento da folga devido à abrasão, portanto a eficiência não cai drasticamente com o uso a longo prazo. As bombas com este impulsor são adequadas para transportar meios contendo sólidos grandes e fibras longas. Em termos de desempenho, sua eficiência é menor, apenas cerca de 70% de um impulsor fechado padrão, e sua curva de altura manométrica é relativamente plana.

Impulsor Fechado:Este tipo geralmente oferece maior eficiência e mantém um desempenho estável durante a operação a longo prazo. Bombas que usam impulsores fechados apresentam menor empuxo axial. Palhetas auxiliares podem ser adicionadas nas coberturas frontal e traseira. As palhetas auxiliares da cobertura dianteira ajudam a reduzir as perdas de vórtices na entrada do impulsor e o desgaste do anel de desgaste por partículas. As palhetas auxiliares da cobertura traseira não apenas ajudam a equilibrar o impulso axial, mas também evitam que partículas suspensas entrem na câmara do selo mecânico, protegendo assim o selo. No entanto, este tipo tem um fraco desempenho anti-entupimento, é propenso a emaranhamento e não é adequado para transportar águas residuais brutas contendo sólidos grandes ou fibras longas.

Impulsor de canal:Este é um impulsor sem pás onde a passagem do fluxo é um canal curvo da entrada à saída. Isto o torna adequado para transportar meios com sólidos grandes e fibras longas, oferecendo boa resistência ao entupimento. Em termos de desempenho, a sua eficiência é elevada e comparável a um impulsor fechado padrão. No entanto, as bombas que utilizam este tipo de impulsor têm uma curva de altura manométrica mais acentuada. A curva de potência é relativamente estável, reduzindo o risco de sobrecarga do motor. Seu desempenho de cavitação é inferior ao de um impulsor fechado padrão, tornando-o particularmente adequado para bombas com entrada pressurizada.

Impulsor centrífugo de parafuso:As palhetas deste impulsor são lâminas espirais torcidas que se estendem axialmente do lado de sucção em um cubo cônico. As bombas com este impulsor combinam características de bombas de deslocamento positivo e centrífugas. À medida que as partículas suspensas fluem, elas não impactam nenhuma parte da bomba, resultando em poucos danos à bomba e ao meio transportado. Devido à ação propulsora do parafuso, ele possui forte capacidade de passagem de sólidos suspensos. Portanto, as bombas com este impulsor são adequadas para meios contendo sólidos grandes, fibras longas e altas concentrações. Eles são particularmente vantajosos onde é crítico um dano mínimo ao meio transportado. Em termos de desempenho, essas bombas têm uma curva de altura manométrica acentuada e uma curva de potência relativamente plana.

Carcaça / Difusor Voluta:

O tipo mais comum de invólucro voluta usado embombas de esgotoé a voluta espiral. Para bombas submersíveis de instalação úmida, geralmente são escolhidos difusores radiais ou difusores de canal. As volutas espirais vêm em três tipos principais: tipo voluta (espiral), tipo anular e tipo semivoluta (intermediário). A verdadeira voluta espiral raramente é usada em bombas de esgoto. A voluta anular, por sua estrutura simples e facilidade de fabricação, é mais comum em bombas de esgoto de pequeno porte. No entanto, com a introdução do tipo semivoluta, o uso do tipo anular está diminuindo gradualmente. Isso ocorre porque o tipo semivoluta combina a alta eficiência do tipo espiral com a alta capacidade de passagem do tipo anular, tornando-o cada vez mais popular entre os fabricantes.

Em resumo, qualquer série de bombas de esgoto é essencialmente uma combinação de diferentes tipos de impulsores e diferentes tipos de voluta/difusor. Desde que o impulsor e a voluta/difusor correspondam bem aos requisitos da aplicação, o desempenho geral da bomba estará à altura da tarefa.