Factores que afectam a vida da bomba

Hoje o mercado é dominado por soluções digitais. Mas para muitos clientes, o que importa não é tanto a sua inteligência, mas sim a sua fiabilidade, que se resume a “colocá-la e esquecê-la”. A prática do GRUNDFOS mostra que é possível “não recordar” o equipamento em funcionamento há várias décadas.

GRUNDFOS CR bombas centrífugas multicelulares

Um registo de longevidade

Como regra, os modelos mais duradouros são concebidos para uma vasta gama de aplicações e indústrias, desde processos industriais em fábricas a serviços de construção em edifícios comerciais. Um exemplo deste equipamento é a série GRUNDFOS CR de bombas centrífugas verticais multicelulares. São utilizados para aumentar a pressão em sistemas de abastecimento de água, para fornecer circulação de líquidos em sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado, bem como em processos de tratamento de água, purificação de água e irrigação. A gama inclui 13 tamanhos com diferentes taxas de fluxo e várias centenas de variantes com vários valores de pressão.

Foi com o lançamento das bombas verticais CR de média e pequena dimensão em 2005 que a gama CR foi lançada. história da planta russa GRUNDFOS Istra começou.

“A série tem sido e, a propósito, continua a ser uma das mais populares no nosso país, pelo que a direcção da Preocupação decidiu localizar a sua produção. Este movimento permitiu à empresa reduzir o tempo e o custo envolvidos na logística, tanto para o próprio equipamento como para as peças sobressalentes,

– comentários Roman Marikhbein, Gestor de Desenvolvimento de Negócios, Departamento de Equipamento Industrial, GRUNDFOS.

Os resultados da campanha para encontrar a bomba CR com a vida útil mais longa e bem sucedida, na qual participaram 20 participantes, testemunham o elevado nível de fiabilidade dos modelos. Em sete dos locais anunciados, as bombas estão em serviço há mais de 20 anos e em oito locais há mais de 15 anos.

Na Portugal, o vencedor foi o Instituto Ovchinnikov de Química Bioorgânica em Lisboa. m.m. Shemyakina & Yu.a. Instituto Ovchinnikov de Química Bioorgânica em Lisboa, onde uma bomba CRN 2-40, instalada em 1988, ainda se encontra em serviço no sistema de abastecimento de água. “Posso dizer com absoluta certeza que, uma vez instaladas as bombas GRUNDFOS, elas são simplesmente esquecidas! O CRN foi instalado há 28 anos. Nenhuma queixa sobre o seu desempenho desde então. Talvez um par de consumíveis tenha sido substituído. O equipamento está a funcionar correctamente e pensamos que funcionará durante muitos anos”, comenta Ilya Doroshin, directora geral da Gidroremservis, que enviou informações sobre a bomba.

Foi encontrado outro recordista na capital bielorussa – uma bomba CRN 4-80/7, que funciona no sistema de tratamento de água de um laboratório do Instituto de Investigação de Radiomateriais desde 1986.e. já 30 anos. Dois modelos semelhantes operam no mesmo sistema há 27 anos. Em todo este tempo, houve apenas uma chamada de serviço, como explicou a equipa de serviço. Vejamos que características de concepção do equipamento permitiram ao fabricante alcançar uma vida útil tão longa.

“Os Três Pilares da Durabilidade”

1. Vedação do eixo

A bomba centrífuga de eixo passante não está completamente selada. A fim de prolongar a sua vida útil, é necessário minimizar a fuga de fluido da cavidade líquida bombeada. A vedação do eixo representa a barreira entre o interior da bomba e o meio. O selo mecânico, constituído por uma parte rotativa e uma parte estacionária, é amplamente utilizado. Na sua essência, é um acelerador montado no eixo. Para minimizar a probabilidade de fugas, a lacuna do selo deve ser mantida tão pequena quanto possível.

Foi desenvolvido um cartucho de vedação mecânica do eixo em carboneto de silício/carboneto de silício SiC/SiC especialmente para bombas CR. É resistente à abrasão, prolongando assim a vida útil do equipamento. O desenho do cartucho facilita a instalação e manutenção, evita montagem incorrecta dos componentes de vedação, tensão excessiva/insuficiente da mola, entrada de vapor ou sujidade nas superfícies sensíveis de fricção. Além disso, os modelos CR têm uma vedação mecânica do eixo numa gaiola especial para evitar danos nos lábios na instalação.

2. Anel de selagem

Outro elemento do desenho da bomba centrífuga que merece a atenção do fabricante é a folga entre o impulsor e a caixa da bomba. Permite transportar parte do líquido do lado de pressão para o lado de aspiração da turbina, causando perdas hidráulicas. Por conseguinte, o intervalo deve ser reduzido ao mínimo, mas não abaixo de certas tolerâncias – para que a roda móvel de escoamento não fique encostada à parede do invólucro. Além disso, durante a operação formam-se depósitos no interior da unidade, para que o espaço livre possa ser reduzido, levando à apreensão e eventual falha da bomba. Os fabricantes tomaram medidas construtivas para evitar isto, uma das quais é a instalação de um O-ring na área da lacuna.

Testes e cálculos efectuados por GRUNDFOS utilizando uma bomba CR 3 como exemplo mostraram que 0,1 mm de abertura entre a vedação da garganta reduz a eficiência global em 5%. Para minimizar os transbordos causados pela pressão diferencial dentro da bomba, e consequentemente para se livrarem das perdas, os nossos engenheiros propuseram um anel auto-alinhante entre as câmaras que proporciona uma vedação quase perfeita.

3. Impulsor

A hélice é o componente principal que transmite a energia do eixo rotativo para o líquido. É composto por dois discos, um à frente exterior e outro atrás interior , com lâminas entre eles. Em regra, as turbinas das bombas são feitas de materiais resistentes à corrosão e a sua forma e dimensões são determinadas por cálculos hidrotécnicos. A turbina da série CR, por exemplo, tem uma geometria melhorada, permitindo um fluxo mais direccional e menos perdas por atrito devido a vórtices e fricção. O elemento é fabricado utilizando tecnologia especializada de soldadura a laser de alta precisão que é realizada ao longo de todo o comprimento da lâmina. Este método aperfeiçoou o impulsor e outros componentes da bomba.

Acompanhar os tempos

Os fabricantes estão continuamente a expandir a gama de aplicações e funcionalidade dos seus produtos de modo a proporcionar o máximo conforto ao utilizador, maior fiabilidade e facilidade de monitorização do sistema. Por exemplo, GRUNDFOS oferece agora uma escolha de vários tipos de vedantes mecânicos de eixo, estes podem ser duplicados ou mesmo substituídos por um acoplamento magnético MAGdrive para bombas CR em aplicações industriais. A vantagem desta última é que a bomba não entra em contacto com o eixo do motor quando o equipamento está em funcionamento. O fluido transportado circula num espaço totalmente fechado, o que elimina o risco de fugas e elimina a necessidade de substituição periódica dos selos. Particularmente importante quando as bombas centrífugas são utilizadas em processos químicos para transferir fluidos tóxicos, explosivos, corrosivos e cristalizantes, bem como amoníaco e alguns ácidos. As bombas com mangas MAGDrive podem ser utilizadas em óleo e gás, bebidas, energia e outras aplicações.

Um dos últimos desenvolvimentos GRUNDFOS com vista ao melhoramento do equipamento foi a actualização dos motores de frequência variável MGE classificados de 2,2 para 22 kW e a criação da nova geração de motores MGE de 0,37 para 2,2 kW em ímanes permanentes que excedem os requisitos da classe de eficiência energética mais elevada IE4. Ambos os tipos de motores aumentaram a velocidade até 3.450rpm, em comparação com a velocidade padrão anterior de 2.900rpm. Isto torna possível seleccionar um tamanho de bomba mais pequeno para um determinado ponto de serviço. Os motores da nova geração são compatíveis com o moderno sistema de controlo móvel Grundfos GO, e as versões actualizadas vêm com uma placa adicional com uma entrada analógica e duas digitais, às quais podem ser ligados dispositivos adicionais.

O desenvolvimento de novas tecnologias nunca deve comprometer a longevidade e a fiabilidade do equipamento. Porque mesmo a bomba mais inteligente e eficiente em termos energéticos estaria em perda se falhasse rapidamente. Os fabricantes responsáveis compreendem isto e mantêm a qualidade dos seus produtos a um nível consistentemente elevado.