Le migliori pompe compatte per acque reflue per l'ammodernamento di vecchi impianti: una guida pratica

Un vecchio pozzo per acque reflue industriali raramente offre margini confortevoli durante una ristrutturazione. La vasca di cemento può essere dimensionata per una pompa installata decenni fa, il portello di accesso può essere largo solo 600 mm e il quadro elettrico può ancora essere predisposto per alimentazione monofase o per un avviatore più vecchio. Nel frattempo, il flusso effettivo e il carico di solidi nelle acque reflue sono spesso aumentati rispetto al progetto originale.

Le migliori pompe compatte per acque reflue per l'ammodernamento di vecchi impianti non sono semplicemente le unità più piccole sul mercato. Devono adattarsi al pozzo esistente, funzionare con le tubazioni di scarico esistenti e funzionare entro i limiti della capacità elettrica disponibile. L'ordine pratico del lavoro è: misurare il pozzo, verificare l'alimentazione, selezionare il tipo di pompa, quindi dimensionare la portata e la prevalenza in base alla domanda reale.

Perché i retrofit differiscono dal design della nuova stazione di pompaggio

In una nuova stazione di pompaggio, il team di progettazione può dimensionare il pozzetto attorno alla pompa. In un retrofit, la pompa deve adattarsi al pozzetto esistente. Quattro vincoli giocano un ruolo decisivo:

• Dimensioni della fossa, profondità e apertura del coperchio
• Binari guida esistenti, colonne montanti di scarico o geometria della base della pompa
• Elevazione, diametro e tipo di connessione della linea di scarico
• Tensione disponibile, fase e capacità dell'interruttore

Questi vincoli spesso determinano il tipo di pompa prima che i valori di portata e prevalenza entrino in gioco. Una pompa con una curva di prestazione perfetta non è una buona scelta di retrofit se non può passare attraverso il portello o appoggiarsi sulla base lasciata dalla vecchia unità.

Parametri chiave da acquisire prima della selezione della pompa

Prima di aprire qualsiasi catalogo di pompe, dedica trenta minuti alla raccolta dei seguenti dati sul campo:

• Flusso di picco: utilizzare la velocità di aumento del livello dell'acqua nel pozzo o cronometrare la durata di funzionamento della pompa esistente per stimare il flusso di picco.
• Prevalenza totale: misurare l'altezza statica dal livello più basso dell'acqua corrente al punto di scarico, aggiungere le perdite per attrito per tubi, raccordi e valvole, quindi aggiungere un margine da 2 a 5 metri.
• Carico di solidi e fibre: registrare la causa dei blocchi passati, come la lunghezza delle fibre o la dimensione delle particelle, per giudicare la dimensione del passaggio della girante richiesta.
• Temperatura e pH del liquido: i liquidi caldi o altamente acidi modificano la selezione del materiale bagnato e possono richiedere componenti rivestiti.
• Alimentazione: annotare la tensione, la fase, la corrente nominale e se l'area è classificata per gas pericolosi.

Questi dati definiscono le dimensioni della pompa, la potenza nominale del motore e i materiali. Ad esempio, le acque reflue con un pH inferiore a 2 corroderanno rapidamente le normali giranti in ghisa, pertanto le parti bagnate devono essere rivestite con plastica al fluoro o altro materiale resistente agli acidi.

Tipi di pompe compatte per acque reflue adatte alle strutture esistenti

Per la maggior parte dei vecchi impianti industriali, la scelta finale si riduce a tre tipi di pompe compatte: pompe sommergibili per acque luride, pompe sommergibili verticali e pompe centrifughe autoadescanti a livello del suolo.

Le pompe sommergibili per acque luride rappresentano la soluzione di retrofit più diretta perché funzionano all'interno della fossa e non necessitano di un pozzo asciutto separato o di un telaio di base a livello del pavimento. Per le acque reflue ordinarie con fibre, sabbia e solidi fini, il Pompa sommergibile per acque luride di tipo QW non intasabile è un candidato compatto. Il corpo della pompa cade nel pozzetto esistente e il collegamento di scarico può utilizzare un raccordo portatile o un montante fisso, a seconda delle condizioni delle tubazioni esistenti.

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Una pompa sommersa verticale diventa attraente quando il pozzo è profondo ma stretto. Il Elettropompe sommergibili verticali serie FY/HY mantenere la voluta e la girante al di sotto del livello del liquido mentre il motore rimane sopra la piastra di copertura, in modo che l'ingombro orizzontale rimanga ridotto. Questa disposizione è particolarmente utile per pozzetti realizzati in angoli ristretti o tra le fondazioni delle apparecchiature, poiché l'installazione richiede solo un'apertura verticale sopra la piastra di supporto della pompa.

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Le pompe centrifughe autoadescanti offrono un altro percorso di retrofit quando la pompa deve rimanere sopra il livello e di facile accesso. Pompe autoadescanti ad alta altezza di aspirazione può sollevare l'acqua dal pozzo, a condizione che l'altezza di aspirazione statica rimanga entro il limite nominale, in genere non più di 6-7 metri sotto la linea centrale della pompa. Mantenere la linea di aspirazione corta e senza curve strette per ridurre la perdita di attrito e il tempo di adescamento.

Le acque reflue nei vecchi impianti chimici sono spesso corrosive. L'acqua di processo contenente acidi, alcali o solventi organici richiede pompe con parti bagnate rivestite. Il Pompe sommergibili fluoroplastiche serie FYH combinano una forma di installazione verticale compatta con un percorso di flusso rivestito in fluoro-plastica, che si adatta a un pozzo di cemento acido o alcalino esistente senza richiedere un nuovo rivestimento del serbatoio.

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Abbinamento della pompa allo scenario di retrofit

Gli scenari seguenti mostrano come funziona nella pratica questa logica di selezione.

Pozzo profondo con accesso difficile e acque reflue fibrose

Scegli una pompa sommergibile per acque luride con una girante che non si intasa e utilizza binari di guida o un giunto estraibile in modo che la pompa possa essere sollevata senza entrare nel pozzo.

Fossa profonda e stretta con spazio limitato

Scegli una pompa sommersa verticale con una flangia di supporto compatta, in modo che il motore rimanga accessibile a livello del ponte e il corpo della pompa necessiti solo di una piccola apertura verticale.

Acque reflue di processo corrosive

Per liquidi con valori di pH estremi, scegliere una pompa sommergibile rivestita in fluoro-plastica e verificare che la rete di aspirazione non venga bloccata dai prodotti della reazione chimica.

La pompa deve rimanere fuori terra

Scegliere una pompa autoadescante a livello del suolo o un set di pompe adescamento posizionato accanto al pozzo e progettare il tubo di aspirazione in modo che sia il sollevamento statico che le perdite per attrito rimangano entro la capacità autoadescante della pompa.

Dettagli dell'installazione di retrofit che vengono spesso trascurati

Il lavoro di installazione di retrofit è il punto in cui molte sostituzioni di pompe riescono o falliscono. Oltre alla curva della pompa, prestare attenzione a questi dettagli:

• Schema di guide e giunti: anche se la vecchia fossa non dispone di guide, è possibile installare guide in acciaio inossidabile e un giunto regolabile in modo che la pompa sommersa venga sollevata e abbassata senza drenare il pozzetto.
• Collegamento di scarico: le vecchie flange potrebbero aver cambiato dimensione a causa di incrostazioni o corrosione. I giunti flessibili o un pezzo di bobina corto possono assorbire la mancata corrispondenza e semplificare anche la rimozione.
• Compatibilità elettrica: sostituire l'avviatore, la protezione da sovraccarico e la dimensione del cavo se il nuovo motore è più grande o se la tensione di alimentazione è diversa. Per le pompe trifase, verificare la sequenza delle fasi e la resistenza di terra prima di mettere in servizio la pompa.
• Controllo del livello: i livelli di avvio e arresto impostano il ciclo di lavoro della pompa. Se il pannello di controllo esistente utilizza già interruttori a galleggiante, verificare la capacità di commutazione e regolare la lunghezza dell'asta o del cavo per la nuova pompa.
• Raffreddamento del motore: i motori sommersi si affidano al liquido circostante per la dissipazione del calore. Mantenere il livello di arresto al di sopra della profondità minima di raffreddamento, altrimenti il motore potrebbe surriscaldarsi durante un funzionamento prolungato.

Per il servizio continuo, la pompa deve essere selezionata in un punto di lavoro compatibile con la potenza termica del motore piuttosto che all'estremità destra della sua curva. La stessa logica utilizzata in pompe centrifughe industriali a servizio continuo si applica agli ammodernamenti delle acque reflue: scegliere una pompa che funzioni alla portata e alla prevalenza richieste con un margine sufficiente per evitare cavitazione e vibrazioni quando il livello dell'acqua nel vecchio pozzo oscilla.

Prendere la decisione per un impianto esistente

La migliore pompa compatta per acque reflue per un vecchio impianto dipende più dalle dimensioni della fossa esistente, dalle caratteristiche delle acque reflue, dall'accesso e dall'alimentazione elettrica che da un generico confronto ingegneristico. Misurando il pozzo, confermando il flusso e la prevalenza, identificando una configurazione della pompa che può essere installata senza grandi lavori di calcestruzzo e abbinando i materiali bagnati alla chimica delle acque reflue, è possibile aggiornare una vecchia stazione di pompaggio senza trasformare il progetto in una ricostruzione su vasta scala.

Le pompe sommergibili per acque luride, le pompe sommergibili verticali e le pompe autoadescanti a livello del suolo hanno ciascuna un posto in tali retrofit. Per i flussi corrosivi, aggiungere una versione rivestita in fluoro-plastica dello stesso formato compatto. La configurazione giusta è quella che si adatta alla fossa, gestisce i solidi e mantiene la pompa accessibile per la manutenzione.