În lumea modernă a pompelor, eficiența este unul dintre cele mai importante aspecte. A avea capacitatea de a face mai mult cu mai puțin este extrem de important atunci când banii sunt în joc, iar în lumea pompelor, acest lucru este cel mai adesea măsurat print costurile de operare. Cu toate acestea este important să ne amintim că eficiența vine în multe forme, nu doar “eficiența apei curate” afișată pe curbele pompei. Vom parcurge cele mai importante practici pentru a asigura fiabilitatea generală a stației de pompare, adică “eficiența totală a stației”, pentru a menține costurile de operare și timpii de funcționare la minimum.
Cel mai important pas către maximizarea eficienței unei stații de pompare este să te asiguri că pompele funcționează. Eficiența unei pompe înfundate este zero, așa că este extrem de important ca o stație să aibă un timp minim de funcționare pentru a evita intervențiile costisitoare. Acest lucru poate fi realizat prin utilizarea pompelor concepute pentru vehicularea tipurilor de solide specifice aplicației. De exemplu, dacă materia transportată conține o cantitate mare de solide și textile, ar fi benefic să căutați un rotor care să poată gestiona acest tip de material, chiar și cu prețul mai multor puncte de eficiență. Aceasta ar putea însemna o pompă cu pasaje mai mari pentru solide, un rotor în stil vortex sau chiar o pompă cu tocător. Chiar și pentru o pompă de dimensiune medie, costurile unei intervenții pot scădea costurile operaționale din câștigurile elementare ale eficienței, care se bazează pe pomparea apei curate, nu a apei uzate. Odată ce solidele și materialele textile intră în flux, acea curbă de funcționare se poate schimba drastic.
Să analizăm un studiu de caz: la costul mediu curent al energiei de 0,10 Euro/kWh, cu o pompă care funcționează la o capacitate de 30% și un punct de funcționare de 40 mc/h și la o înălțime de pompare de 12m/CA , o scădere a eficienței hidraulice de la 80% la 70% generează un cost de aproximativ 730 Euro. Măsurat în raport cu costul unei intervenții , poate fi mai logic să optați pentru un rotor mai puțin eficient, dar care este proiectat pentru acest tip de aplicație.
Acest compromis este diminuat la intervale mai mici de gamă de putere și este mărit la o gamă mai mare. Cu aceiași parametri și un punct de funcționare de 20mc/h la o înălțime de pompare de 8m/ CA, aceeași scădere a eficienței costă doar 182 Euro, în timp ce la un punct de funcționare de 60 mc/h și la o înălțime de pompare de 15 m/CA, scăderea echivalentă costă 3423 Euro. Având în vedere acest lucru, în aplicațiile cu putere mai mică, este adesea mai logic să se facă compromisuri mai mari în eficiența hidraulică de dragul rezistenței la înfundare, iar în aplicațiile cu putere mai mare devine mai importantă anticiparea acestor probleme încă din faza de proiectare.
Cum se proiectează o stație de pompare pentru a rezista mai bine la înfundare?
Câteva exemple practice includ: utilizarea adecvată a coșurilor grătar pentru a preveni intrarea solidelor în cămin, proiectarea fundului căminului înclinat pentru a preveni acumularea sedimentării care poate duce la colmatarea pompelor, etc. Acestea sunt doar câteva exemple, pentru o stație de pompare de dimensiuni mari este esențial consultanța cu un inginer de proiectare calificat pentru a asigura cele mai bune rezultate. Un mic efort suplimentar în etapa de proiectare poate preveni mulți ani de dureri de cap în viitor.
Prevenirea timpului de funcționare este unul dintre factorii principali în maximizarea eficienței ciclului de viață al unei stații de pompare, dar există și alte elemente de luat în considerare pentru a vă asigura că o stație funcționează la eficiență maximă. De asemenea, trebuie luată în considerare funcționarea pompelor și dacă acestea vor fi controlate cu un convertizor de frecvență (VFD) sau cu o reglare simplă de start/stop. Fiecare opțiune poate fi eficientă, în funcție de tipul proiectului și al instalației, unul sau altul poate avea ca rezultat o performanță mai eficientă, așa că este important să examinăm datele proiectului pentru a determina alegerea potrivită.
În linii mari, instalațiile cu diferență de nivel mare și cu o viteză de curgere mai mică tind să funcționeze mai eficient cu sistemul de reglare start/stop, iar instalațiile cu înălțime de pompare mică și cu o viteză de curgere mai mare poate funcționa mai eficient cu convertizor de frecvență (VFD). Graficul de performanță prezentat mai sus ilustrează modul în care diferitele tipuri de curbe ale sistemului influențează performanțele pompei atunci când sunt operate cu un convertizor de frecvență (VFD). Ambele curbe ale sistemului cu înălțime de pompare mică și mare, funcționează la punctul cel mai bun de eficiență pe o curbă de performanță la viteză maximă. Pe măsură ce viteza scade, sistemul cu înălțime de pompare mică rămâne în funcțiune la punctul cel mai bun de eficiență, dar curba înălțimii de pompare ridicate se deplasează progresiv spre stânga curbei și într-o zonă cu eficiență mai scăzută.
De asemenea, este important de reținut că aceste economii funcționează pe aceeași scară glisantă ca și cele ale eficienței hidraulice. Adică, sub o anumită putere, există profituri descrescătoare ale investiției într-un VFD, controlul și proiectarea pentru a economisi o sumă relativ mică de bani. Pe de altă parte, atunci când proiectați o stație mare în care o eficiență de câteva procente poate economisi mii de euro, este esențial să faceți cercetările inginerești necesare pentru a asigura cea mai bună performanță posibilă.
Un alt factor adesea trecut cu vederea în costul ciclului de viață al unei pompe este costul de întreținere, atât de rutină, cât și cel neașteptat. Mai devreme am examinat problema timpului neplanificat al pompei, dar timpul de oprire de rutină poate fi la fel de costisitor. Este important să se țină seama de timpul de oprire programat al echipamentelor care necesită întreținere frecventă, de rutină și care sunt cerințele de muncă pentru a efectua acest lucru. În plus, piesele de uzură trebuie înlocuite în timp, iar prețul acestor piese trebuie luat în considerare, mai ales dacă acestea sunt piese originale. Unele modele de pompe prezintă mai multe componente de uzură decât altele și la costuri mai mari, așa că este important să le includeți în calculele costurilor ciclului de viață. Luați în considerare să căutați prețul pieselor de schimb în timpul cotațiilor, dar rețineți că piesele de schimb oferite cu o pompă vor fi semnificativ mai ieftine decât cele achiziționate separat în viitor. Ar merita să întrebați furnizorul cu privire la prețul specific pentru aceste componente atunci când sunt vândute ca și componente individuale, nu ca parte a prețului proiectului, sau să discutați despre un contract de preț al pieselor.
Costurile ciclului de viață ale exploatării unei stații de pompare pot depăși cu mult prețul inițial al pompei, așa că este esențial să depuneți în avans efortul necesar pentru a asigura cel mai mic cost pe întreaga durata de viață. Multe dintre acestea sunt costuri „neglijate” care nu sunt întotdeauna luate în considerare atunci când proiectați o stație, dar evaluând multe aspecte ale ciclului de viață al unei pompe și având o abordare proactivă asupra proiectării, puteți fi sigur că veți obține cel mai bun avantaj pentru dumneavoastră.
*Sursa: Homa Pump Technology
