Sumergidas

¿Por qué es imprescindible utilizar una o varias válvulas de retención en las instalaciones de electrobombas sumergidas?

Evitan posibles problemas de golpes de ariete, contraempujes y contrarrotación:

Golpe de ariete: si la válvula más cercana a la bomba está situada a más de diez metros del nivel estático del agua, o la válvula inferior tiene una fuga mientras la superior sigue estanca, podría crearse un vacío en el interior de la tubería. Cuando la bomba vuelve a ponerse en marcha, el desplazamiento del agua a gran velocidad llena el vacío y golpea contra la válvula superior y el agua estancada en la tubería de impulsión, provocando un choque hidráulico.

Contraempuje: Sin válvula de retención, o con una válvula de retención defectuosa, la electrobomba funciona en la primera fase de arranque sin columna de agua en la tubería de impulsión. Esto provoca un empuje axial sobre los rodetes y el eje bomba dirigido hacia la impulsión. Este empuje axial se transmite, a través del acoplamiento entre parte hidráulica/motor eléctrico, directamente al motor, creando una condición de funcionamiento de contraempuje. Los contraempujes repetidos pueden provocar un fallo prematuro del motor y de la parte hidráulica.

Contrarrotación: Sin una válvula de retención, o con una válvula de retención defectuosa, el agua de la tubería de retorno y del resto del sistema comienza a fluir en la dirección opuesta cuando la bomba se detiene, haciendo que gire en contra de la dirección normal de marcha. Si la electrobomba se reinicia durante esta fase, se genera un gran esfuerzo de torsión en el conjunto motor-bomba. Otro efecto podría ser el desgaste excesivo del cojinete de empuje debido a que el eje no gira lo suficientemente rápido como para garantizar un grosor de película adecuado entre la corona de giro y las almohadillas del cojinete de empuje del motor.

¿Pueden utilizarse las electrobombas sumergibles de Caprari para bombear agua potable?

Todas las pinturas utilizadas en las piezas hidráulicas tienen un certificado de idoneidad para el contacto con el agua potable. Los motores sumergidos tipo M…4-MH…4-MK…4…se suministran listos para su uso, llenos de aceite (para lubricación y refrigeración) aprobado por la Food and Drug Administration (EE.UU.). Los motores sumergidos tipo M…6…M…12… se suministran llenos de una mezcla de 70% de agua dulce limpia y 30% de Propilenglicol tipo DowFrosth 1.2.3. de DowChemical, que puede clasificarse como no peligroso según los criterios establecidos por la CEE. En el momento de la instalación se puede sustituir la mezcla por agua dulce limpia y filtrada, pero nunca agua destilada (consultar el procedimiento en el Manual de uso y mantenimiento, párrafo 5.1 «Controles preliminares»). El cable de alimentación que Caprari puede suministrar (tipo EPDM – azul claro) también tiene la certificación WRAS para su uso con agua potable.

¿Cuál es la temperatura máxima del agua para el uso correcto de los motores sumergidos estándar?

Los motores sumergidos con bobinado estándar no son adecuados para bombear agua con una temperatura superior a 25 °C – 30 °C (véase la «Tabla de motores» en el capítulo 10 del manual de uso y mantenimiento suministrado con la electrobomba). Para temperaturas de agua más elevadas se requieren motores con bobinados especiales para altas temperaturas. Contactar con la sede o la red de ventas.

¿Qué capacidad debe tener el condensador de los motores monofásicos de 4"? ¿Es un condensador permanentemente insertado?

Los motores eléctricos monofásicos de 4″ están todos equipados con un condensador permanentemente insertado. La capacidad del condensador, que depende de la potencia del motor eléctrico, se indica en la documentación de venta y en el motor.

¿Qué líquido de llenado se utiliza en los motores sumergidos de 4"?

Los motores eléctricos sumergidos de 4″ de Caprari son todos en baño de aceite. El aceite dieléctrico utilizado es MARCOL 82 (ESSO) aprobado por la Food and Drug Administration y apto para el contacto con alimentos (agua potable).

¿Pueden utilizarse las electrobombas sumergidas Caprari con sistemas de arranque electrónicos (Soft-Starter/Inverter)? ¿Hay prescripciones específicas en este caso?

Los motores sumergidos estándar también pueden utilizarse en el caso de los arrancadores multifrecuencia. El manual de uso y mantenimiento de la electrobomba contiene las instrucciones que deben seguirse cuando se utiliza el inverter o el soft-starter.

¿Las electrobombas sumergidas de Caprari pueden instalarse en posición horizontal u oblicua?

El uso de las electrobombas sumergidas de 4″-22″ de Caprari en posición horizontal/oblicua es posible; sin embargo, es necesario ponerse en contacto con la sede o la red de ventas antes de la compra. De hecho, estas máquinas deben incluir ciertas características que les permitan funcionar de esta manera.

¿Cómo debo conectar un motor eléctrico sumergido monofásico? ¿Y trifásico?

La conexión de los motores monofásicos y trifásicos debe realizarse de acuerdo con los siguientes esquemas y las indicaciones en la placa de características del motor y en el manual de uso y mantenimiento.

¿Cómo debe realizarse la unión entre los cables que salen del motor sumergido y los cables de alimentación?

Una vez conectados los cables de alimentación y los de tierra como se describe detalladamente en las instrucciones adjuntas a los conjuntos de unión, medir la resistencia de aislamiento de la conexión: valor mínimo con tensión de prueba de 500 V en c.c. en aire 5 MΩ, en agua 2 MΩ. La unión debe soportar la presión máxima a la que está sometida, por ejemplo, la ejercida por el nivel estático del agua en el pozo, y la alternancia térmica debida a las fases de trabajo. Precaución: una unión mal realizada puede causar fácilmente daños en el motor y/o en el cable de alimentación.

¿A qué profundidad debe instalarse una electrobomba sumergida en un pozo?

Para garantizar el buen funcionamiento del motor sumergido, es necesario asegurarse de que el motor permanezca al menos 2/3 metros por encima del fondo del pozo. Además, los filtros del bombeo del pozo deben estar siempre por debajo de la posición ocupada por el motor, a fin de garantizar una refrigeración adecuada.

Sumergibles

¿Existen advertencias especiales para las electrobombas en versión ATEX (antideflagrante)?

  1. Está prohibido intervenir en los prensa-cables o abrir el armazón motor, estas operaciones deberán estar a cargo de servicios autorizados Caprari.
  2. Las características de funcionamiento de estas máquinas deben corresponder con las características expuestas en la placa y el certificado EX adjunto.
  3. La cota de presión mínima se halla en la parte alta del motor eléctrico para las máquinas que funcionan en servicio S1; por encima del cuerpo bomba para las electrobombas diseñadas para el funcionamiento intermitente S3
  4. Es obligatorio conectar las sondas térmicas al equipo de mando de la electrobomba. La intervención de la sonda térmica debe interrumpir la alimentación de la electrobomba. El restablecimiento no debe ser automático, sino que debe realizarse únicamente después del control por parte de personal cualificado.
  5. Está prohibido modificar las máquinas o sustituir componentes de los motores eléctricos. Se pueden sustituir exclusivamente piezas de la parte hidráulica por repuestos originales idénticos (mismo código o misma sigla indicada en el componente) en presencia de normal desgaste por funcionamiento. Otras operaciones diversas respecto a las de mantenimiento rutinario deberán estar a cargo de la firma Caprari S.p.A.
  6. El uso, facultativo, del sensor de conductividad en el armazón del motor, está subordinado a la utilización de un dispositivo de mando montado en el cuadro y conforme con las disposiciones del ambiente potencialmente explosivo».
  7. Los siguientes problemas de funcionamiento pueden provocar peligro de explosión; tomar todas las medidas necesarias para evitar dicho riesgo:
    – funcionamiento sin líquido en la bomba o con caudal cero: prever dispositivos de control adecuados con intervención directa en el cuadro eléctrico y de rearme manual
    – fallo de los cojinetes del eje de la bomba: si se produce un aumento de las vibraciones y/o del ruido de funcionamiento, es necesario detener la bomba y enviarla a un taller autorizado Caprari.
  8. Funcionamiento con inverter/convertidor: el uso de este tipo de aparatos electrónicos de mando y regulación debe ser estudiado con cautela para verificar que no se generen ruidos electromagnéticos o se induzcan corrientes dispersas que disminuyan el estándar de seguridad requerido por la clasificación ATEX de la zona en la que operen dichos aparatos. En todos los casos, deben cumplirse las siguientes condiciones
    – es obligatorio utilizar inverters Danfoss de la serie VLT FC202 o modelos Danfoss de fabricación más reciente, con características de rendimiento mejoradas; el uso de modelos correspondientes de otras marcas debe ser autorizado por Caprari S.p.A.;
    – es obligatorio ajustar la frecuencia de conmutación interna del inverter a no más de 4 kHz o a la frecuencia más baja permitida por el inverter;
    – es obligatorio equipar el inverter con filtros de reducción [dv/dt] adecuados, interpuestos entre el inverter y el motor;
    – es obligatorio utilizar el inverter sólo en el rango de modulación de 35 – 60 Hz.
  9. La temperatura ambiente máxima estándar es de 40 °C; bajo pedido y tras los controles pertinentes por parte de Caprari S.p.A., se puede aceptar una temperatura ambiente máxima de hasta 60 °C, que aparecerá en la placa de la electrobomba.

¿Qué comprobaciones puedo hacer si detecto desequilibrios de corriente en las tres fases del motor?

Las diferencias de absorción en las tres fases de los motores (mayores cuando se miden en vacío) no siempre se deben a un defecto de fabricación, ya que la línea también puede estar desequilibrada. En caso de disimetría elevada (en condiciones óptimas de tensión), comprobar también la absorción en las otras dos combinaciones de conexión motor-red, procurando obtener siempre el sentido de giro correcto. La conexión óptima será aquella con la menor diferencia entre las absorciones. Hay que tener en cuenta que si la mayor absorción se encuentra siempre en la misma fase de la línea, la causa principal del desequilibrio se debe a la alimentación. Nota: Desequilibrio máximo admisible en la corriente absorbida: 5%.

¿Cuál es la temperatura máxima del líquido bombeado por una bomba sumergible?

La temperatura máxima del líquido bombeado es 40 °C.

¿Qué influencia tiene una mayor densidad del líquido en la potencia del motor?

La presencia de una densidad superior a 1 kg/dm3 y/o una viscosidad superior a 1 mm2/s conduce inevitablemente a una sobrecarga de la potencia absorbida por el motor, con el consiguiente sobrecalentamiento y riesgo de quemadura del bobinado en ausencia de protección térmica. Posibles sugerencias: Utilizar un motor de mayor potencia: el aumento porcentual de la potencia del motor debe ser al menos igual al aumento porcentual de la densidad. Adopción de un rodete de menor diámetro que el estándar. Para evitar posibles obstrucciones y atascos es conveniente comprobar que la velocidad del líquido en la tubería de impulsión se mantenga por encima de 0,8-1 m/s. En presencia de arena se requieren al menos 1,6 m/s en las tuberías horizontales y 2,5 m/s en las verticales.

¿Cuál es el nivel mínimo de líquido admisible para el buen funcionamiento de una bomba sumergible?

El nivel mínimo de funcionamiento admisible de una electrobomba sumergida en líquido varía según el tipo de servicio (S1=servicio continuo/S3=servicio intermitente) para el que está diseñada y si está equipada con una camisa de refrigeración.
INSTALACIÓN SIN CAMISA DE REFRIGERACIÓN: Funcionamiento S1: el motor debe estar completamente sumergido en el líquido bombeado. Funcionamiento S3: el líquido puede llegar a la base del motor. Sin embargo, la electrobomba debe funcionar en estas condiciones alternando periodos de funcionamiento y de parada de acuerdo con las especificaciones del motor.
FUNCIONAMIENTO CON CAMISA DE REFRIGERACIÓN: el motor puede trabajar completamente descubierto en servicio S1.

¿Qué es la cavitación?

El fenómeno de la cavitación se debe a la formación y posterior implosión de burbujas de vapor en el interior de los álabes del rodete, debido a una presión interna inferior a la presión de saturación del líquido bombeado a una temperatura determinada.

En el caso de las electrobombas de aguas residuales, la cavitación puede producirse por las siguientes razones:

  • tubo de aspiración demasiado largo (sólo en el caso de instalaciones en cámara seca) o con una sección inadecuada
  • entrada de burbujas de aire aspiradas con el líquido bombeado o por formación de vórtices debido a un nivel dinámico inferior al permitido
  • punto de trabajo real fuera del rango de uso permitido (Q/H)
  • líquidos a altas temperaturas

Nota: La cavitación se manifiesta con los siguientes inconvenientes: – alteraciones del rendimiento hidráulico – fuerte ruido (crujido) – vibraciones violentas con posible rotura de cojinetes e incluso del eje

¿Pueden utilizarse las electrobombas sumergibles con sistemas de arranque electrónico (Soft-Starter/Inverter)? ¿Hay prescripciones específicas en este caso?

Los motores eléctricos estándar también pueden utilizarse con arrancadores multifrecuencia.

Sin embargo, es importante seguir las instrucciones generales para el uso del inverter o del soft-starter contenidas en el manual de uso y mantenimiento de la electrobomba. Prescripciones generales para el uso de INVERTER:

– durante el arranque y/o el uso, la frecuencia mínima no debe ser inferior al 70% de la nominal, manteniendo constante la relación tensión/frecuencia.
Entre el inverter y el motor debe insertarse un filtro que garantice un gradiente de tensión (dV / dt) ≤ 750 V/µs
Contenido de armónicos de tensión ≤ 1,5%
Contenido de armónicos de corriente ≤ 4 %

Prescripciones generales para el uso del SOFT-STARTER:

– el dispositivo SOFT-STARTER debe arrancar con una rampa de tensión y no de corriente.
– siempre asegurarse de excluir el soft-starter al finalizar la fase de arranque del grupo.

En caso de funcionamiento incorrecto de una instalación con arranque soft-starter o inverter, controlar el funcionamiento de la electrobomba conectándola directamente a la red (o a otro dispositivo).

¿Es posible instalar una electrobomba sumergible de la serie K de Caprari con un pie de acoplamiento automático de otro fabricante?

Existe la posibilidad de acoplamiento mediante adaptadores a los principales pies en producción.

¿Cómo puedo determinar el sentido de giro correcto de la electrobomba?

Los terminales del cable de alimentación están marcados con las siglas internacionales IEC; su correcta conexión a la línea L1(u), L2(v), L3(w) determina el sentido de giro correcto de la electrobomba. La flecha fundida en la parte superior del motor indica el sentido de giro correcto, es decir, en el sentido de las agujas del reloj visto desde arriba. Si el grupo instalado es visible durante la puesta en marcha, retrocederá en sentido contrario a las agujas del reloj. Si es imposible comprobar directamente el sentido de giro (por ejemplo: electrobomba ya instalada), es aconsejable comparar el rendimiento hidráulico y la absorción eléctrica del motor con los datos de la placa de características de la electrobomba. Si es necesario invertir el sentido de giro, intercambiar dos fases.

¿Cómo se conecta la sonda de conductividad al cuadro eléctrico?

Para detectar la conductividad, deben conectarse al dispositivo el terminal con el símbolo «S» y una derivación del terminal de tierra amarillo/verde.

¿Para qué sirve la sonda de conductividad "S" en los modelos de la serie K?

La sonda de conductividad se introduce en la cámara de aceite (para las versiones -E) o en el motor eléctrico (para las versiones -…X…) y detecta cualquier infiltración de agua. Si el cuadro eléctrico está equipado con un dispositivo detector de conductividad, éste se activará cuando la resistencia eléctrica por la presencia de agua sea inferior a 30 kW. El dispositivo detector de conductividad se utiliza normalmente para cerrar un circuito de alarma en caso de que se detecte agua en la cámara de aceite o en el motor. El circuito de alarma puede ser luminoso y/o sonoro. En el caso de las bombas antideflagrantes, el dispositivo debe tener características compatibles con la clasificación de la zona de riesgo de explosión.

¿Con qué frecuencia se debe cambiar el aceite de la cámara de aceite de la electrobomba?

En condiciones normales de trabajo el aceite se debe cambiar cada 10000/15000 horas. Utilizar aceite del tipo SAE 10W. Si se detecta agua junto con el aceite, hay que comprobar la integridad de las juntas mecánicas y sustituirlas si es necesario.

¿Cómo deben conectarse las sondas térmicas de la serie K (T1 y T2)?

Los terminales de las sondas térmicas, marcados como T1 y T2, deben conectarse en serie con el circuito de la bobina del contactor de control de la electrobomba (véase el esquema de conexión de los cables en el manual de uso y mantenimiento). Las sondas térmicas son interruptores bimetálicos normalmente cerrados e insertados en los bobinados del motor; cuando se supera la temperatura de 132 °C, se abren e interrumpen el circuito de alimentación de la bobina del contactor, provocando la parada de la electrobomba.

La bobina se vuelve a activar cuando las sondas se han enfriado (114 °C). Las sondas pueden conectarse a una tensión máxima de 400 V. Se recomienda una alimentación de 24 V.

En el caso de las electrobombas antideflagrantes (serie-…x…) la conexión de las sondas térmicas es OBLIGATORIA.

¿Pueden utilizarse las electrobombas sumergibles de la serie K para bombear agua potable?

Todas las pinturas utilizadas tienen un certificado de idoneidad para el contacto con el agua potable. La cámara de aceite de la bomba, que normalmente se llena con aceite mineral de viscosidad SAE 10W, puede llenarse opcionalmente con aceite dieléctrico aprobado por la Food and Drug Administration (EE.UU.) y apto para el contacto con productos alimenticios.

Bombas verticales

¿Qué es la sumergencia?

La sumergencia (S) es la profundidad mínima de inmersión de la bomba para evitar la formación de vórtices; varía en función del tamaño de la bomba y de la velocidad de rotación. A título orientativo, corresponde a dos veces y media el diámetro de la parte hidráulica, pero debe estar en consonancia con las condiciones de NPSH requeridas por la bomba.

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