Solução de problemas de alta potência

Certifique-se de que a velocidade real da bomba seja a mesma que foi planejada para a instalação. Às vezes, algo tão simples como a instalação do motor errado - 1.500 rpm em vez de 1.000 rpm - pode ser o problema. Isso é mais provável em um sistema novo ou após alguma manutenção do motor.

As relações de transmissão das correias em V e dos redutores de engrenagem devem ser comparadas com a velocidade de saída real ou com a rotação da bomba. Os fabricantes de acionamentos usam o termo "relação exata" para determinar a saída real ou a velocidade de acionamento. Além disso, com os motores mais novos e de alta eficiência, a velocidade de carga total geralmente está mais próxima da classificação nominal de 1.200 rpm ou 1.800 rpm. Por exemplo, a seleção de um acionamento com base em 950 rpm (uma velocidade comum para motores mais antigos) e a instalação de um novo motor classificado em 990 rpm resultaria em um aumento de 4,2% na velocidade da bomba, com um aumento comparável em bhp.

Outro motivo comum para a alta potência é a sobrecarga severa de água. Isso pode ocorrer devido ao excesso de água de selagem ou ao processo. Uma bomba de vácuo de anel líquido tem uma classificação para um fluxo específico de água de vedação e aumentar esse fluxo em 25% ou 50% não costuma causar um problema de energia. Fluxos que são de duas a três vezes o fluxo nominal provavelmente estão causando sobrecarga nos motores ou falha nos acionamentos por correia. Além disso, embora as bombas Nash consigam lidar com as súbitas gotas de água, elas podem ser problemáticas. Eles podem ser intermitentes, o que dificulta a solução de problemas.

Os altos fluxos de água de vedação são causados por vários motivos, incluindo alta pressão da água de vedação, falta de orifícios e bicos de pulverização desgastados (se a bomba os tiver) - ou todos os itens acima. A pressão típica da água de vedação é de 0,7 a 1 bar g. Novamente, essa leitura de pressão deve ser feita antes do orifício e do bico de pulverização. Desde que os orifícios e os bicos de pulverização estejam intactos, a pressão da água de vedação pode ser de 1 a 1,4 bar g sem dificuldade. Além dessas pressões, o excesso de água é apenas desperdiçado e contribui para problemas de energia.

Os sistemas de vácuo mais antigos geralmente apresentam bicos de pulverização desgastados ou que foram removidos e substituídos por um tubo reto. O bocal funciona como um orifício e mais de 20 anos de fluxo contínuo aumentarão o bocal e permitirão a passagem de até duas vezes o fluxo desejado.

Fluxos excessivos, chamados de carryover, do processo geralmente são detectáveis e podem ser resolvidos. A maneira mais fácil de detectar a transferência é observar a água que sai da bomba de vácuo suspeita, se o fluxo for visível. A descarga de água turva de uma bomba de vácuo que usa água de vedação transparente é um bom sinal de transferência.

Muitos sistemas de vácuo, especialmente em fábricas de papel, têm pré-separadores de vácuo entre o processo e as bombas de vácuo. O objetivo do separador é remover a água e os contaminantes do fluxo de ar antes da bomba de vácuo. Os locais dos pré-separadores são determinados pelo tipo de dispositivo de sucção e pela velocidade da máquina. Qualquer caixa de vácuo ou de sucção estacionária deve ter um separador antes da bomba de vácuo.

Também nas fábricas de papel, os rolos de tambor de sucção ou de sofá devem ter pré-separadores em velocidades de máquina inferiores a 1.000 rpm. Nessas velocidades, a água removida sob vácuo é arrastada para o rolo e para a caixa de sucção interna, e isso fluirá para a bomba de vácuo. Em velocidades mais altas, a água escorrega para fora da carcaça do rolo de sucção devido à força centrífuga. Em algumas condições, pode haver fluxos significativos de água arrastada dos rolos de sucção em formadores de arame duplo em velocidades mais altas.

Com a compreensão da aplicação do equipamento de pré-separação de ar/água, também é preciso ter algum conhecimento dos métodos de tubulação e auxiliares adequados, como tanques de vedação e bombas de remoção de baixo NPSH. Mesmo que exista um separador, a água separada deve sair do sistema por meio de um tubo de vedação barométrica ou de uma bomba de baixo NPSH. Conforme discutido anteriormente, o tubo de vedação e o tanque de vedação podem ser usados quando houver elevação suficiente entre o fundo do separador e o nível do líquido no tanque de vedação. Os sistemas de vácuo com elevações limitadas do separador podem exigir uma bomba de baixo NPSH. Há uma quantidade significativa de engenharia aplicada ao projeto e à instalação desses sistemas, e isso não será abordado aqui. No entanto, a questão é que os sistemas de separação de ar/água entre a máquina e a bomba de vácuo podem ser extremamente importantes e afetar a operação da bomba de vácuo.

Às vezes, o problema de transferência ocorre na forma de lesmas devido a bolsas na tubulação de vácuo. Isso causa o deslizamento intermitente das correias em V que acionam as bombas de vácuo. Além disso, as cargas flutuantes podem ser medidas no motor de acionamento. Isso geralmente aparece em uma frequência bastante repetitiva, por exemplo, a cada 20 ou 40 segundos. As soluções incluem a remoção dos bolsões da tubulação ou a adição de equipamentos de separação.

Outra causa de sobrecarga da bomba está associada à contrapressão da bomba de vácuo. A contrapressão ocorre quando a bomba de vácuo está operando com uma pressão de descarga maior que a pressão atmosférica. Sistemas de vácuo bem projetados operam com uma pressão de descarga inferior a 50 mbar g. Os sistemas de descarga adequados não permitem que a tubulação suba e são projetados para velocidades específicas. Os sistemas de vácuo mais antigos podem ter tido bombas de vácuo adicionais adicionadas ao sistema sem modificar o sistema de descarga e a tubulação. A bomba de vácuo adicional empurrará mais ar através de uma tubulação subdimensionada, causando atrito adicional e a consequente contrapressão nas bombas de vácuo.

Uma segunda causa de contrapressão ocorre quando a água de vedação que sai da bomba não é removida do separador de descarga ou do reservatório da bomba de vácuo na mesma velocidade em que entrou. O separador de descarga deve ser verificado quanto ao fluxo livre para um dreno aberto. Os sistemas com um reservatório de descarga devem ter o nível de água no reservatório regulado para mantê-lo em níveis adequados. A primeira indicação de níveis altos de água em um reservatório ou de saídas de água entupidas em um separador de descarga é a saída de água pela chaminé de exaustão.

O acúmulo interno na bomba é outra causa de sobrecarga da bomba. Isso pode ocorrer devido à falta de pré-separação ou a depósitos de incrustações de carbonato de cálcio. Esses depósitos geralmente ocorrem no rotor da bomba e nas portas de descarga. Esse acúmulo causa contrapressão interna e não permite que a água e o ar da vedação saiam livremente. Muitas vezes, a incrustação e o acúmulo podem ser removidos com um descalcificador enquanto a bomba está desligada. Além disso, no caso de água dura, um dispersante químico pode ser adicionado à água de vedação para manter os constituintes da incrustação em solução, ou uma fonte de água macia pode ser usada.