Bomba trituradora sumergible
¿Qué es una bomba trituradora sumergible?
Una bomba trituradora sumergible, también llamada máquina de aguas residuales, contiene un potente mecanismo de trituración integrado, y está diseñada para estar totalmente sumergida en el líquido bombeado. Los fabricantes de bombas trituradoras sumergibles adaptan la bomba para triturar los sólidos de mayor tamaño en trozos más pequeños, lo que permite que pasen por la bomba sin atascarse. El mecanismo de trituración permite a la bomba descargar efluentes a presión de forma económica y fiable. Se puede conectar una bomba trituradora sumergible a un tanque de retención en residencia a través de tuberías. La bomba se activa automáticamente cuando las aguas residuales del depósito alcanzan un determinado nivel, tritura los residuos hasta convertirlos en una solución práctica y, a continuación, los descarga en una fosa séptica o en el alcantarillado central. Una bomba trituradora sumergible se aplica principalmente al bombeo de aguas sucias o efluentes, como las aguas residuales de bañeras, lavadoras e inodoros domésticos. Las bombas trituradoras sumergibles también son excelentes para sistemas de alcantarillado de alta presión, patios o sótanos grandes y lugares donde el terreno no permite el alcantarillado por gravedad.
Figura: Bomba trituradora sumergible
Componentes de una bomba trituradora sumergible
Figura: Componentes de una bomba trituradora sumergible
Motor eléctrico
El motor eléctrico es la fuente de energía mecánica para hacer funcionar la bomba trituradora sumergible. Consta de un estator y devanados de motor, un conmutador y un manguito de eje. Funciona convirtiendo la energía eléctrica en energía mecánica, que ayuda a accionar el impulsor de la bomba. Un motor eléctrico puede funcionar con corriente continua (CC) o alterna. Los fabricantes de bombas sumergibles para trituradoras suelen equipar las unidades con motores de inducción de CA herméticamente sellados.
El condensador
La finalidad del condensador del motor es almacenar energía eléctrica y liberarla a los bobinados de cobre, creando un impulso adicional y aumentando el par del motor. Los fabricantes de bombas sumergibles para trituradoras seleccionan un condensador en función de la capacitancia, la tensión, el tamaño físico, la frecuencia y la temperatura de diseño.
Carcasa de la bomba (voluta)
La función de la carcasa de la bomba es alojar los componentes internos de la bomba, incluidos el impulsor y el eje, las juntas del eje, etc. También ayuda a convertir la energía cinética del fluido en una altura de presión y a dirigir el fluido hacia las conexiones de descarga. En general, los fabricantes de bombas trituradoras sumergibles diseñan las unidades con una carcasa de voluta para mejorar su eficacia en el manejo de líquidos con sólidos arrastrados de mayor tamaño y muy viscosos.
Cierres mecánicos
La función principal de los cierres mecánicos es crear una barrera estanca que ayude a reducir las fugas entre el eje giratorio y la carcasa fija de la bomba.
Eje
El eje es un componente cilíndrico macizo de acero inoxidable que se desliza sobre los cojinetes. Su función principal es soportar el impulsor de la bomba.
Rodete
El impulsor contiene una serie de álabes curvados hacia atrás y suele ir colocado dentro de la voluta y montado en el eje de la bomba. Su función es aumentar la energía cinética y la presión del fluido.
Entrada de aspiración y salida de descarga
El fluido entra en la bomba trituradora sumergible por la entrada de aspiración y sale por la salida de descarga.
¿Cómo funciona una bomba trituradora sumergible?
Cuando se pone en marcha la bomba trituradora sumergible, el eje de la bomba impulsa el impulsor para que gire a gran velocidad, obligando al líquido prellenado entre las paletas a girar. Bajo la influencia de la fuerza centrífuga que actúa sobre el impulsor, el líquido bombeado se desplaza radial y axialmente hacia el exterior desde el ojo del impulsor hasta la voluta a una velocidad muy elevada. En la voluta, el líquido bombeado se desacelera debido a la trayectoria de flujo que se expande gradualmente, y parte de la energía cinética se convierte en una altura de presión estática. A continuación, el líquido es empujado hacia la superficie y dirigido al lugar deseado a través de la tubería de descarga.
Figura: ¿Cómo funciona una bomba trituradora sumergible?
Tipos de bombas trituradoras sumergibles
Bomba trituradora sumergible de acero inoxidable
Una bomba trituradora sumergible de acero inoxidable tiene una construcción totalmente de acero inoxidable y está diseñada para funcionar por debajo de la superficie del líquido bombeado. Todos los componentes de la bomba que entran en contacto con el líquido son de acero inoxidable para minimizar la corrosión. La bomba se utiliza principalmente en la industria alimentaria para reducir los residuos de alimentos a un lodo fino. También es adecuada para manipular aguas residuales corrosivas y abrasivas.
Figura: Configuración de una bomba trituradora sumergible de acero inoxidable.
Bomba trituradora de aguas residuales sumergible
Una bomba trituradora de aguas residuales sumergible se aplica principalmente al transporte de aguas residuales que contienen un alto porcentaje de sólidos orgánicos. La bomba también puede manipular eficazmente partículas feculentas en instalaciones públicas e ingeniería municipal. Los fabricantes de bombas trituradoras sumergibles ofrecen la bomba con un diseño independiente o montada en un raíl guía para instalaciones fijas.
Figura: Configuración de una bomba trituradora de aguas residuales sumergible.
Bomba trituradora sumergible de aspiración simple
En una bomba trituradora sumergible de aspiración simple, el fluido entra en el impulsor de la bomba por un lado. Una bomba trituradora sumergible de aspiración simple permite que el líquido entre horizontal y axialmente y lo descargue hacia arriba y radialmente. Esta bomba tiene un diseño más sencillo y es más barata que su homóloga de doble aspiración.
Figura: Muestra de una bomba trituradora sumergible de aspiración simple.
Bomba trituradora sumergible de doble aspiración
Una bomba trituradora de doble aspiración aspira el líquido bombeado desde ambos extremos del impulsor. Los fabricantes de bombas trituradoras sumergibles diseñan la unidad con dos impulsores espalda con espalda, y el líquido de ambos extremos converge en una voluta. La bomba trituradora de doble aspiración está libre de fuerzas axiales sobre el impulsor y puede gestionar caudales más elevados y una altura de presión mayor que su homóloga de aspiración simple. También puede durar más porque es menos propensa al desgaste causado por el empuje axial del fluido que entra en el impulsor.
Figura: Bomba trituradora sumergible de doble aspiración.
Aplicaciones de una bomba sumergible trituradora
Las bombas trituradoras sumergibles se utilizan en un amplio abanico de aplicaciones, como aguas residuales municipales, edificios comerciales y residenciales, procesamiento de alimentos, sistemas de alcantarillado de alta presión, grandes patios o sótanos, plantas de tratamiento de agua, etc. Sus principales usos son los siguientes:
- Las bombas trituradoras sumergibles se utilizan para evacuar las aguas residuales de viviendas y casas en asentamientos remotos donde sería demasiado costoso instalar una línea de alcantarillado convencional debido a la naturaleza del terreno o donde hay grandes ondulaciones del terreno.
- También se utilizan para triturar residuos alimentarios industriales y convertirlos en lodo para un bombeo eficaz con agua a presión.
- Se utilizan para bombear las aguas residuales de diversas fuentes domésticas a un sistema de alcantarillado central o fosa séptica.
- Se utilizan para manipular agua que contiene un alto porcentaje de sólidos en suspensión.
- Uso para el bombeo de aguas residuales en plantas de tratamiento de aguas.
- Se utilizan en fábricas, obras de construcción e instalaciones comerciales para el drenaje de aguas residuales.
Ventajas de una bomba trituradora sumergible
- Las bombas trituradoras sumergibles tienen una construcción robusta que facilita su instalación y funcionamiento.
- No se atascan. El potente mecanismo de trituración integrado permite a las bombas trituradoras sumergibles triturar sólidos de gran tamaño que podrían provocar atascos u obstrucciones.
- Son autocebantes, ya que funcionan totalmente sumergidas en el líquido bombeado.
- Son muy portátiles porque el motor está acoplado al cabezal de la bomba.
- Pueden manipular fácilmente agua sucia con sólidos en suspensión de mayor tamaño sin sufrir daños.
- Las bombas trituradoras sumergibles ofrecen una larga vida útil gracias al uso de materiales no corrosivos en su construcción.
- Su mantenimiento es mínimo.
- Es muy eficiente desde el punto de vista energético, fiable y fácil de manejar.
- Proporcionan un funcionamiento sin cavitación porque no generan un pico de presión cuando el fluido circula por el cuerpo de la bomba.
- Tienen una gran capacidad de purga.
- Hay de varios tamaños para caudales pequeños y grandes.
Desventajas de una bomba trituradora sumergible
- Las bombas trituradoras sumergibles no pueden funcionar en seco y siempre deben situarse por debajo de la superficie del líquido bombeado. La bomba utiliza el agua circundante para refrigerar el motor, y el funcionamiento en seco puede dañar la bomba por sobrecalentamiento.
- Son propensos a un desgaste imperceptible, que puede provocar fugas de agua en el motor, causando el fallo de la bomba.
- Una bomba trituradora sumergible no puede vaciar completamente un tanque de aguas negras en modo automático porque debe sumergirse en la bomba.
- Son más costosas de adquirir que las bombas de superficie porque el diseño sumergible es un poco más técnico.
Resolución de problemas de una bomba trituradora sumergible
El motor no arranca
- Hay deficiencias en el cableado del motor. Asegúrese de que los cables de alimentación se conectan correctamente siguiendo el manual del fabricante de la bomba trituradora sumergible.
- El motor está dañado. Desmonte el motor principal e inspeccione los bobinados y las conexiones internas. Si hay marcas de quemaduras, es probable que el motor esté fundido y deba sustituirse.
- El disyuntor está volcado o el fusible fundido. Inspeccione y restablezca el disyuntor si es necesario. Asegúrese de sustituir el fusible si está fundido.
- El fusible centrífugo o el condensador han fallado. Compruebe las condiciones del fusible o del condensador y sustitúyalos si es necesario.
- Hay un cable de alimentación roto. Inspeccione y cambie el cable si es necesario.
Descarga cero de la bomba
- El impulsor está obstruido. Limpie el interior de la bomba y elimine cualquier material obstruido del impulsor.
- La bomba no se llena automáticamente con líquido de arranque. Desbloquee la entrada de aspiración.
- La tubería de descarga está obstruida. Desconecte la tubería de descarga, inspecciónela y elimine cualquier obstrucción.
- El motor funciona a la inversa. Asegúrese de invertir las polaridades del motor. Compruebe que el sentido de giro del motor coincide con el indicado por el fabricante de la bomba trituradora sumergible.
El caudal de la bomba es inestable
- La válvula inferior tiene fugas. Inspeccione la válvula inferior en busca de fugas y corríjala o sustitúyala si es necesario.
- El suministro de tensión es demasiado bajo, lo que provoca una disminución de la velocidad de la bomba. Inspeccione el nivel del suministro de tensión y ajústelo en consecuencia.
- El impulsor o el anillo de estanqueidad están desgastados. Inspeccione el impulsor o el anillo de sellado en busca de desgaste y sustitúyalos si los encuentra en forma.
La capacidad de la bomba es baja
- Hay una obstrucción en la tubería de impulsión. Inspeccione y elimine cualquier obstrucción de la tubería de suministro.
- La entrada de aspiración o el impulsor están parcialmente obstruidos. Elimine el material acumulado en el filtro y el impulsor.
- El impulsor está desgastado. Inspeccione el impulsor en busca de desgaste y sustitúyalo si es necesario.
- Hay una holgura excesiva que provoca la recirculación del líquido. Asegúrese de que el impulsor es del tamaño correcto siguiendo la guía del fabricante de la bomba trituradora sumergible.
La bomba no desarrolla presión
- Hay una fuga en los cierres mecánicos. Inspeccione y sustituya los cierres mecánicos si es necesario.
- La bomba no puede autocebarse. Elimine cualquier obstrucción de la entrada de aspiración para que el líquido de arranque inicial pueda entrar libremente en la bomba.
- La línea de descarga está cerrada, impidiendo que el aire de cebado salga de la bomba. Asegúrese de abrir la línea de descarga.
- Hay fugas en la válvula de pie o en la válvula de retención. Compruebe las condiciones de las válvulas y sustitúyalas si es necesario.
El motor se sobrecalienta
- El motor está defectuoso. Inspeccione las condiciones del motor, repare cualquier fallo o sustitúyalo si es necesario.
- Se ha producido un pico de tensión debido a una tormenta o a la caída de un rayo. Instale la bomba trituradora sumergible con un protector externo contra sobretensiones.
- La bomba no está totalmente sumergida durante el funcionamiento. Asegúrese de que la bomba se encuentra por debajo de la superficie del líquido bombeado.
Resumen
Una bomba trituradora sumergible está diseñada con un mecanismo de trituración integrado, y funciona por debajo de la superficie del líquido bombeado. Los fabricantes de bombas trituradoras sumergibles desarrollan la unidad de corte de bordes para trocear los sólidos de mayor tamaño en trozos más pequeños, lo que permite que pasen fácilmente por la bomba sin atascarse. El mecanismo de trituración permite a la bomba descargar efluentes a presión de forma económica y fiable. Las bombas trituradoras sumergibles se utilizan principalmente para transportar aguas residuales de diversas fuentes, como bañeras, lavadoras e inodoros domésticos, a un alcantarillado central o fosa séptica. También se utilizan para triturar residuos alimentarios industriales y convertirlos en lodos para un bombeo eficaz bajo la presión del agua. Pueden encontrarse en sistemas de alcantarillado de alta presión, industrias de procesamiento de alimentos, plantas de tratamiento de aguas, etc. Las bombas trituradoras sumergibles no se obstruyen, son autocebantes y tienen un alto rendimiento energético. Las bombas sumergibles para trituradoras también ofrecen una larga vida útil gracias a los materiales resistentes a la corrosión, como el acero inoxidable y el acero fundido para la construcción de las bombas.