Crpne stanice nužne su za pročišćavanje vode. Vjerojatno ste pomislili, nažalost, jer su ti sustavi, koji cirkuliraju goleme količine vode kroz različite faze obrade i pročišćavanja, skloni kvarovima i troše veliku količinu energije. Festo je razvio sigurno i energetski učinkovito rješenje za automatizaciju za ove "problematične slučajeve", koje se dokazalo već stotinu puta diljem svijeta. Ovdje su ključni nepovratni ventili. Oni vam uopće neće trebati ako se odlučite za Festo rješenje.
Pumpe koje neprestano rade u postrojenju za pročišćavanje voda cirkuliraju goleme količine vode. Za to su potrebni golemi strojevi – a njihova je potrošnja energije jednako velika. Nije ni čudo što potrošnja energije uređaja za pročišćavanje otpadnih voda čini i do 20 % komunalnih troškova električne energije. Velik dio toga otpada na ventilaciju, dok su drugi čimbenik koji utječe na troškove crpne stanice. To je posebno izraženo kada se upotrebljava zastarjela tehnologija, osobito kada nekoliko pumpi radi u isto vrijeme. I kada morate imati druge pumpe u stanju pripravnosti zbog redundancije.
Jasno je da su energetski učinkoviti procesi potrebni i da su stoga sve traženiji. Iz iskustva znamo da većina sustava nudi golem potencijal za uštedu energije. Najprije pogledajmo konvencionalnu crpnu stanicu. Ili odmah pogledajte Festo rješenje .
I danas su crpne stanice mnogih postrojenja za obradu i pročišćavanje otpadnih voda zaštićene na konvencionalni način mehaničkim nepovratnim ventilima. U načelu, nepovratni ventili trebaju spriječiti povratni tok vode ako se crpka zaustavi. No rješenje s mehaničkim nepovratnim ventilima ima brojne nedostatke. Prije svega, sklono je kvarovima i neučinkovito je.
Glavni problem je što nepovratni ventil zbog diska ventila pruža otpor performanse pumpe koji ona najprije mora prevladati. To zahtijeva više energije nego što je stvarno potrebno. Nepovratni ventil zapravo utječe na sigurnost rada. Jer kada se pumpa zaustavi, mikroorganizmi stvaraju mjehur plina koji sprečava da se pumpa automatski ponovno pokrene. Dakle, prvo morate ručno aktivirati nepovratni ventil kako bi mjehur plina mogao pobjeći i pumpa se pokrenuti.
Dugoročno gledano, zatvaranje nepovratnih ventila može uzrokovati vodeni udar i time dovesti do vibriranja cjevovodnog sustava. To povećava vjerojatnost oštećenja cijevi. Postoji još jedan čimbenik koji skraćuje vijek trajanja cijelog sustava: nepovratni ventili skloni su curenju. A ta je curenja i povratne tokove teško otkriti. Nakon što je oštećenje postalo vidljivo, često nije potrebno zamijeniti samo nepovratni ventil, nego, u najgorem slučaju, i cijelu pumpu.
Umjesto mehaničkih nepovratnih ventila Festo nudi pouzdano i energetski učinkovito rješenje za crpne stanice: automatizirane zasune s pneumatskim linearnim pogonom. Procesni ventili povezani su preko centraliziranoga ili decentraliziranog PLC-a.
Važan argument u korist pneumatski automatiziranog zasuna s nožem jest da pumpa više ne mora raditi protiv otpora protoka koji stvara nepovratni ventil. Uštede energije koje time nastaju za pumpu daleko su veće od energije potrebne za dodatni regulator i za generiranje komprimiranog zraka.
Namur ventili, koji su kontrolirani centralnim ili decentraliziranim PLC-om i montirani izravno na linearni pogon, osiguravaju da se nožasti zaporni zasun otvara i zatvara u isto vrijeme kada i pumpa. Ako dođe do neželjenog stvaranja mjehurića, mjehurići plina izlaze odmah kada se otvori zasun tako da rad pumpe nije ugrožen. Zahvaljujući kontroliranoj funkciji zatvaranja na sustavima cijevi više nema vodenih udara. Osim toga, dolazi do manjeg trošenja automatiziranog nožastog zapornog zasuna i veće nepropusnosti, što znatno produljuje vijek trajanja sustava.
Čak i u slučaju nestanka struje, sustav ostaje pouzdan i pomiče se u siguran položaj. Ako dođe do pada napona, spremnik komprimiranog zraka automatski se aktivira umjesto kompresora. Pneumatski pogoni imaju tri funkcije u slučaju nužde: otvaranje, zatvaranje, zaustavljanje. To znači da procesni ventili zajamčeno ispravno funkcioniraju u svakoj situaciji.
Automatizirani zasuni s pneumatskim linearnim pogonima tvrtke Festo nude niz opipljivih prednosti:
Festo je dosad uspješno implementirao opisano rješenje u više od 100 vodovoda i u više od 200 uređaja za pročišćavanje otpadnih voda. Na primjer, u postrojenju za pročišćavanje otpadnih voda Sindelfingen. Sustav pročišćava otpadne vode oko 250 000 stanovnika južne Njemačke. U crpnoj stanici, koja dovodi otpadne vode iz primarnog taložnika u biološku obradu, nalazi se šest centrifugalnih pumpi, svaka s potrošnjom energije od 90 kW i protokom do 500 l/s pri dobavnoj visini od 8 do 9 m. Ovisno o količini otpadnih voda, u pogonu je do pet pumpi. Jedna je pumpa redundantna.
Prije preinake nepovratni je ventil cijelo vrijeme morao biti otvoren, zbog čega je protok smanjen i za do 10 %. Osim toga, smanjio se presjek slobodnog protoka. A kada bi se nepovratni ventil zatvorio, cijevni je sustav pretrpio vodeni udar.
Budući da smo u potpunosti i funkcionalno zamijenili nepovratne ventile pneumatskom automatizacijom postojećih zasuna s nožem, isti kapacitet crpljenja je postignut uz mnogo manje energije. Postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda Sindelfingen štedi gotovo 90 000 kWh godišnje. To odgovara 2 % ukupne energetske potrebe uređaja za pročišćavanje otpadnih voda i godišnjoj uštedi troškova višoj od 11 000 eura. Udruženje posebne namjene uložilo je 25 000 eura. Možete i sami izračunati koliko se brzo automatizacija s Festom isplati.