Impulsores de bomba: el tipo define la función
El impulsor es el componente de la bomba que realmente aporta la energía al fluido, convirtiéndolo en el "corazón" de la bomba. Sin embargo, la composición de las aguas residuales es muy variable. Pueden contener sólidos, toallitas, lodos o heces, así como materiales fibrosos o sustancias que forman espuma. Para lograr los mejores resultados de bombeo, el impulsor debe ser el idóneo para cada aplicación concreta. El objetivo es siempre evitar obstrucciones y garantizar una larga vida útil y un funcionamiento eficiente desde el punto de vista energético.
El impulsor es el componente de la bomba que realmente aporta la energía al fluido, convirtiéndolo en el "corazón" de la bomba. Sin embargo, la composición de las aguas residuales es muy variable. Pueden contener sólidos, toallitas, lodos o heces, así como materiales fibrosos o sustancias que forman espuma. Para lograr los mejores resultados de bombeo, el impulsor debe ser el idóneo para cada aplicación concreta. El objetivo es siempre evitar obstrucciones y garantizar una larga vida útil y un funcionamiento eficiente desde el punto de vista energético.
Primer paso: Dimensionamiento del impulsor de la bomba
Antes de seleccionar el tipo de impulsor, se deben determinar los parámetros de funcionamiento de la bomba, como el caudal y la altura. Esto ayudará a seleccionar el tipo de bomba más adecuado, así como el tamaño de la misma y los datos de rendimiento. Otro factor importante es el modo de funcionamiento: ¿La bomba funcionará de forma continua o se utilizará para un funcionamiento intermitente o de corta duración? Esto también debe tenerse en cuenta para decidir el accionamiento de la bomba, y se debe considerar la Directiva de diseño ecológico (2019/1781/UE).
Segundo paso: Seleccionar el tipo de impulsor
El siguiente paso después de definir el tipo y el tamaño de la bomba es la selección de un tipo de impulsor. KSB ofrece tipos de impulsores adecuados para todos los requisitos. El criterio principal para la selección es la naturaleza del fluido, es decir, el contenido de sólidos en las aguas residuales. ¿Son aguas pluviales, aguas residuales sin tratar o aguas residuales pretratadas? ¿Las aguas residuales contienen heces y toallitas? Estos criterios se pueden "convertir" en valores medibles. Las tres variables medidas (contenido de gases, de arena y de materia seca, en particular, son decisivas para la selección). Desde un punto de vista técnico, el paso libre de sólidos requerido y el rendimiento son factores clave a la hora de elegir el impulsor.
¿Tipo de impulsor abierto o cerrado?
Esta es una breve descripción general de los tipos de impulsores y sus aplicaciones más relevantes. Principalmente, se hace una distinción entre impulsores abiertos y cerrados. "Abierto" se refiere a un diseño sin plato (en el lado de aspiración). Los impulsores abiertos incluyen impulsores de paso libre, impulsores diagonales de un solo álabe, impulsores radiales de múltiples álabes y con dilacerador. Ejemplos de tipos de impulsores cerrados son los impulsores de un solo álabe y los impulsores multicanal.
Tipos de impulsores abiertos
Impulsor de paso libre (Vortex)
Las bombas centrífugas con impulsor de paso libre de sólidos se utilizan preferentemente para aguas residuales que contienen sustancias sólidas y fibras largas, sólidos gruesos, así como gas o aire atrapados. Los impulsores de paso libre ofrecen el mayor paso disponibles de entre todos los tipos de impulsores. Es por eso que son una buena combinación para las aguas residuales con un gran contenido de gases y arena. El contenido de materia seca (es decir, el contenido de sólidos; DS) no debe exceder del 7 %; Su rendimiento máximo, es del 59 %.
Free-flow impeller
Impulsor diagonal de una sola paleta
El impulsor diagonal de una sola paleta es otro diseño de impulsor abierto. Sirve para manejar fluidos que contienen sustancias sólidas y fibras largas, sólidos gruesos, así como gases o aire atrapados. Está diseñado para manejar aguas residuales brutas, aguas residuales combinadas, lodos recirculados y de calefacción, así como lodos activados, crudos y digeridos con un contenido de sólidos de hasta el 8 %, así como fluidos de alta viscosidad. El mejor rendimiento es del 81 %. Su paso libre es grande pero ligeramente más pequeño que el de un impulsor de paso libre.
Diagonal single-vane impeller
Impulsor radial de múltiples álabes
El impulsor radial de múltiples álabes es otro diseño de impulsor abierto. Sirve para manejar fluidos que contienen sustancias sólidas y fibras largas, sólidos gruesos, así como gases o aire atrapados. Es especialmente adecuado para el manejo de aguas residuales brutas, aguas residuales combinadas, lodos recirculados y de calentamiento, así como lodos activados, crudos y digeridos con un contenido de sólidos de hasta el 8 %, así como fluidos de alta viscosidad. Siendo el 84 % su mejor rendimiento, puede compararse con el de los impulsores multicanal cerrados. El paso libre es de al menos 76 mm y, por tanto, cumple con muchos requisitos locales.
Radial multi-vane impeller
Dilacerador
Las bombas centrífugas con dilacerador están diseñadas para aguas residuales que contienen heces, con diámetros de la tubería de impulsión relativamente pequeños (DN 32 a DN 65). Rendimiento máximo de 42 % y paso libre máximo de 7 mm.
Cutter
Tipos de impulsores cerrados
Impulsor de un solo álabe
El impulsor cerrado de un solo álabe se utiliza para aguas residuales brutas que contienen sustancias sólidas y fibras largas, así como para lodos recirculados y de calefacción y aguas residuales combinadas. También es adecuado para el manejo de lodos crudos, activados y digeridos. El contenido máximo de sólidos secos puede ser de hasta el 5 %. El mejor rendimiento es del 78 %.
Single-vane impeller
Impulsor multicanal
Optar por un impulsor multicanal tiene sentido cuando se deben transportar fluidos no gaseosos, fangosos, contaminados y cargados de sólidos que no contienen materias fibrosas. Este tipo de impulsor también es adecuado para aguas residuales prefiltradas, aguas residuales tratadas mecánicamente, efluentes industriales, aguas residuales de vertederos, así como aguas pluviales y lodos activados. El contenido máximo de sólidos secos es del 3 %. El mejor rendimiento es del 86 %. Dependiendo del tamaño, también están disponibles impulsores con paso libre de más de 76 mm (3"). El impulsor multicanal tiene el mejor rendimiento de los cinco tipos de impulsores presentados. Se utiliza principalmente para aguas residuales con una baja carga contaminante o para aguas residuales pretratadas, especialmente con un gran contenido de arena.
Multi-channel impeller
¿Fundición gris, fundición blanca o acero inoxidable?
Aparte del tipo de impulsor, el material adecuado juega un papel importante. Como regla general, la fundición gris es perfectamente adecuada para la mayoría de las aplicaciones, dado que las aguas residuales, a diferencia de muchos otros fluidos, no son excesivamente abrasivas. Sin embargo, si se van a bombear aguas residuales corrosivas o químicamente agresivas, por ejemplo, aguas residuales industriales, se requieren materiales especiales.
Las aleaciones de cromo/níquel duro se utilizan cuando se bombean fluidos abrasivos, ya que harán que los contornos del impulsor sean lo más duraderos posible, lo que garantiza la eficiencia de la bomba a largo plazo y la fiabilidad operativa.
El acero inoxidable dúplex es adecuado para bombear fluidos químicamente agresivos.
Este acero inoxidable fundido es resistente bastante el desgaste por cavitación, tiene excelentes características de resistencia y, en aplicaciones que involucran aguas residuales ácidas con un alto contenido de cloruro, agua de mar o agua salobre, es altamente resistente a la corrosión. Gracias a su excelente resistencia química, por ejemplo, a las aguas residuales que contienen fósforo y ácido sulfúrico, este material es adecuado para otras aplicaciones en la industria química y de ingeniería de procesos.
Conclusión: El impulsor adecuado para cada tipo de aguas residuales
Con su amplia gama de impulsores de bomba, KSB puede suministrar la bomba ideal para cada aplicación.