ATENÇÃO
Não utilize esse equipamento fora das especificações do projeto!
Ele perderá rendimento ou simplesmente não funcionará!
Ao instalar o conjunto confira os dados abaixo, os quais devem estar exatamente iguais aos especificados nas condições de venda assinada pelo comprador ou representante.
- Desnível de acionamento
- Vazão de acionamento
- Diâmetro e comprimento da tubulação de adução
- Diâmetro e comprimento da tubulação de recalque
- Desnível geométrico
Mesmo que a instalação esteja em andamento, se forem detectados erros de medidas é fundamental interromper as obras e solucionar o problema nessa fase.
Deficiências ou danos ao equipamento causados por erros na coleta de dados ou na instalação serão de responsabilidade do comprador o qual arcará com os custos relativos à substituições, alterações, fretes, etc.
A BETTA RESERVA-SE O DIREITO DE ALTERAR, SEM AVISO PRÉVIO,
AS INFORMAÇÕES CONTIDAS NESSE MANUAL
BETTA HIDROTURBINAS IND. LTDA.
RUA ALFREDO TOSI, 1600 - CAIXA POSTAL 278
CEP 14.400-970 - FRANCA - SP FONE/FAX: (16) 2104-5522 e-mail: [email protected]
www.bettahidroturbinas.com.br
MANUAL DE INSTALAÇÃO
TURBOBOMBA
+
BOMBA 160
ÍNDICE
1 - Caro cliente..................................................................................................................................... 02
2 - Condições para utilização do sistema........................................................................................... 03
2.1- Desnível de acionamento.......................................................................................................... 03
2.2- Vazão de acionamento............................................................................................................... 04
2.3- Comprimento do tubo de acionamento..................................................................................... 04
2.4- Desnível de bombeamento........................................................................................................ 04
2.5- Comprimento da Tubulação de recalque.................................................................................. 04
2.6- Diâmetro da tubulação............................................................................................................. 04
3 - Instalação........................................................................................................................................ 06
3.1- Captação de água e adução da Turbina................................................................................... 06
3.2- Fixação do conjunto Turbo Bomba........................................................................................... 06
3.3- Esquema básico de instalação.................................................................................................. 07
3.4- Instalação dos tambores de decantação................................................................................... 09
3.5- Erros mais graves de instalação e suas consequências............................................................ 09
3.6- Peças de conexão para entrada e saída da bomba................................................................... 10
3.7- Instalação da tubulação de recalque da bomba....................................................................... 11
4 - Características do equipamento Turbo Bomba Betta ................................................................ 12
5 - Procedimentos preliminares.......................................................................................................... 13
5.1- Alinhamento das polias e esticamento das correias................................................................. 13
5.2- Partida da Turbo Bomba.......................................................................................................... 14
5.3- Parada da Turbo Bomba.......................................................................................................... 16
1. CARO CLIENTE
Parabéns, você acaba de adquirir uma TURBO BOMBA Betta!
Este equipamento representa uma verdadeira revolução dos conceitos de bombeamento de água sem consumo de energia elétrica ou qualquer outro combustível.
Essa nova tecnologia é o feliz resultado da combinação de turbina hidráulica com bomba de recalque. O ponto alto desta tecnologia é associar equipamentos conhecidos e aprovados a décadas, reprojetados pela Betta, para trabalhar em regime contínuo (vinte e quatro horas por dia) sob as severas condições encontradas no campo.
A Betta oferece uma variada gama de modelos de Turbo Bomba, que permitem aproveitar os inúmeros potenciais hidráulicos disponíveis nas propriedades rurais, bombeando vazões de até 200.000 litros por hora e vencendo desníveis de até 300 metros.
A Turbo Bomba Betta, por sua simplicidade , facilidade de instalação , eficácia e excelente relação custo/benefício, é uma inteligente opção para o bombeamento de
água, permitindo reduzir consideravelmente os custos com transporte de água e irrigação.
1 2
Bom trabalho!
2. CONDIÇÕES PARA UTILIZAÇÃO DO SISTEMA
Para determinar o aproveitamento hidráulico onde o equipamento será instalado é necessário o conhecimento das variáveis abaixo:
Ÿ
Desnível de acionamento (diferença de nível em metros).
Ÿ
Vazão de acionamento (litros por segundo).
Ÿ
Comprimento do tubo de adução (metros).
Ÿ
Desnível de bombeamento (metros).
Ÿ
Comprimento da tubulação (metros).
Ÿ
Diâmetro da tubulação (se existente).
Ÿ
Consumo diário (litros/dia).
Ÿ
Pressão de serviço para irrigação (m.c.a.).
Assim, com os dados acima disponíveis será possível identificar a vazão bombeada do equipamento conforme a tabela técnica.
A seguir, veja como obter os dados acima: mencionados.
2.1. DESNÍVEL DE ACIONAMENTO
-Método da mangueira de nível
OBS: Por utilizar o princípio de turbina hidráulica, a Turbo Bomba possui eficiência proporcional ao desnível de acionamento, ou seja, quanto maior a queda para acionar a roda, maior será sua potência e consequentemente a vazão bombeada.
2.2. VAZÃO DE ACIONAMENTO
-Método do tambor
Este método é utilizado para pequenas vazões (menores que 20 litros/seg.).
Fig. 01
1° passo: Amarrar uma das pontas de uma mangueira de plástico translucida cheia de água
em uma vara, ficando a outra extremidade livre. (Fig. 01) .
2° passo: Segurar a extremidade livre da mangueira no ponto superior do terreno (rente ao
chão) com a extremidade levantada o suficiente para não verter a água. .
3° passo: Descer para o ponto inferior do terreno, suspendendo a vara para que a água não
entorne. .
4° passo: Quando os níveis da água se equilibrarem dentro da mangueira, proceder à medida
de altura desde o nível de água na extremidade da mangueira presa na vara até o .
chão, conforme mostrado no desenho. (Fig. 01) .
5° passo: Repetir a operação até atingir o ponto mais baixo do terreno onde se instalará o
equipamento. Efetuar a soma das alturas anotadas para obter enfim o desnível de
acionamento. .
3
Fig. 02
Fazer toda a água cair dentro de um tambor de volume conhecido. Medir o tempo gasto para enchê-lo
(em segundos). Dividir o volume (em litros) do tambor pelo tempo . Teremos assim a vazão em litros por segundo, conforme exemplificado na figura acima. (Fig. 02)
-Método do flutuador
1° passo: Encontrar no curso d’água um trecho o mais reto possível, sem corredeiras e com um comprimento em torno de 10 metros. Retirar galhos e entulhos desse trecho de modo a permitir que o flutuador transite livremente.
2°passo: Medir dentro do trecho de 10 metros, 10 profundidades em pontos diferentes.
Somar as profundidades medidas, todas em metros e dividir por 10, encontrando assim, a profundidade média em metros.
3° passo: Esticar duas linhas, uma no inicio e outra no final dos 10 metros. Medir dentro dos 10 metros, 4 larguras diferentes de barranco à barranco, próximo a água.
Somar as 4 larguras e dividir por 4, encontrando assim, a largura média em metros.
4° passo: Utilizando um flutuador que poderá ser uma garrafa com água pela metade ou uma laranja e medir o tempo (em segundos) gastos para percorrer a distância entre as duas linhas esticadas (10 metros). Repetir 5 vezes a tomada de tempo. Somar os tempos medidos (em segundos) e dividir por 5, encontrando assim o tempo médio em segundos.
Obs: Para utilizar esse método é necessário que a profundidade de água tenha no mínimo 15cm)
4
Larguras
Fig. 03
Profundidades
Vazão Calculada = 10 x Lm x Pm x 700 = litros / segundo
Tm
Lm = Largura média (metros)
Pm = Profundidade média (metros)
Tm = Tempo médio (segundos)
2.3. COMPRIMENTO DO TUBO DE ACIONAMENTO
O comprimento do tubo de acionamento da turbina, será aproximadamente o mesmo que a distância percorrida do reservatório até o local de instalação do produto.
2.4. DESNÍVEL DE BOMBEAMENTO
O desnível de bombeamento é a diferença de níveis (altura de bombeamento) do local onde a água será bombeada e o local onde a Turbo Bomba será instalada.
2.5. COMPRIMENTO DA TUBULAÇÃO DE RECALQUE
O comprimento da tubulação de recalque é a distância percorrida da Turbo Bomba até o destino final da água bombeada.
2.6. DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO
Caso já exista uma tubulação de recalque lançada, este diâmetro deverá ser informado para obtenção da pressão de trabalho da bomba.
O uso do equipamento é possível, inclusive quando a água de acionamento da roda for poluída, a
água a ser bombeada neste caso é tomada de uma fonte próxima
5
3. INSTALAÇÃO
Uma das vantagens da Turbo Bomba é a sua facilidade de instalação, pois necessita de obra civil de fácil execução onde você mesmo instala!
3.1. CAPTAÇÃO DE ÁGUA E ADUÇÃO DA TURBINA
Primeiramente, deve-se lançar o tubo de adução da turbina conforme esquema de instalação (fig. 6).
Nos casos onde o tubo de adução da turbina tem diâmetro até 250mm, atente-se para a instalação da tela de proteção, fornecida com o conjunto, pois esta peça minimiza a entrada de detritos que podem prejudicar o rendimento do equipamento.
Nos casos onde o tubo de adução da turbina tem diâmetro superior acima de 250mm, é necessário construir uma caixa de captação. As dimensões para a sua construção se alteram de acordo com o diâmetro do tubo de adução. O desenho com as medidas acompanham o equipamento.
A tubulação de adução é encaixado na cartola (peça que conecta o cano com o equipamento), conforme exemplificado na figura 8.
Captação de água para tubos de adução de até Ø250mm
TELA PARA CAPTAÇÃO DE ÁGUA
Tubo de adução turbina
PVC branco leve
Captação de água para tubos de adução acima de Ø250mm
CAIXA DE CAPTAÇÃO DE
ÁGUA PARA A TURBINA
Tubo de adução turbina
PVC branco leve
Fig. 04
3.2. FIXAÇÃO DO CONJUNTO TURBO BOMBA
A fixação do conjunto TURBO BOMBA é feita sobre uma base em concreto, conforme mostrado no esquema de instalação.(fig.8)
Para a fixação do equipamento no concreto, o chassi da Turbo Bomba possui 4 furos distanciados conforme figura 7. É necessário 4 chumbadores fornecidos pela Betta, utilizando barras roscadas de ½” e cantoneiras conforme especificação abaixo (fig.5).
Chumbador
Arruela lisa de ½” Porca ½”
Item fornecido pela Betta
Barra roscada ½” x 100mm
Cantoneira 1 ½” x 1/4” x 40mm
Fig. 05
6
no t ame e mb d o Bo ura Alt
Afogamento mínimo 10 cm
Al ur a d a que da
7
Fig. 06
D
2
E G
Fig. 07
É importante destacar que os recipientes devem estar acima do nível da bomba, para possibilitar a entrada de água por gravidade, otimizando assim o funcionamento do equipamento.
Cartola
Fig. 08
Modelo
1010
1510
1515
2020
2030
A
50
50
50
50
50
2040 50
Medidas em centímetros
B
35
44
44
47
62
62
Distância
C D E
21 70 71
21
21
21
33
33
70
70
70
70
70
80
80
86
78
84
F
21
23
28
34
43
53
G
50
50
50
50
50
50
Entrada da
Turbina
Ø 100 mm
Ø 150mm
Ø 150mm
Ø 250mm
Ø 300mm
Ø 400mm
Tab. 01
8
3.4. INSTALAÇÃO DOS TAMBORES DE DECANTAÇÃO
A instalação dos tambores de decantação é imprescindível para o bom funcionamento do equipamento, para evitar a entrada de impurezas na bomba. O sistema é composto por 3 recipientes interligados (tambores ou caixas de alvenaria) utilizados para a decantação da água que abastecerá a bomba. Para controlar o nível da água dos recipientes, é necessário a instalação de um registro, conforme figuras 7 e 8.
IMPORTANTE: Caso o recalque da bomba seja direcionado para o lado contrário do apresentado na figura 7, é possível girar o cabeçote 180°. Adequando o equipamento à situação encontrada no campo, evitando curvas na saída da bomba.
3.5. ERROS MAIS GRAVES DE INSTALAÇÃO E
SUAS CONSEQUÊNCIAS
ERRO
Canal de descarga da turbina com profundidade menor que a do projeto
Curvas com raios curtos no tubo de adução da turbina.
Redução excentrica na entrada da turbina.
Caixa de captação construida diferente do projeto.
Tubo de adução captando
água diretamente da represa.
Captação da bomba direta, sem caixa de decantação.
Polias desalinhadas ou correias
“frouxas”
PROBLEMAS RESULTANTES
Afogamento da turbina
Perda de potência da turbina.
Acentuada perda de potência.
Diminuição da vazão da turbina.
Formação de vórtices “redemoinhos” permitindo a entrada de ar no tubo de adução
Presença de areia em suspenção na água bombeada.
Atrito exagerado na transmissão
Funcionamento da bomba sem a tubulação de recalque
Disparo da bomba
CONSEQUÊNCIA
Diminuição da vazão bombeada
Desgaste prematuro do sistema de vedação
Desgaste precoce das correias e perda de potência do conjunto
Desgaste prematuro do sistema de vedação.
Travamento da bomba
Utilização de tubulação com resistência abaixo da especificada
Ruptura do tubo de recalque
Utilização de tubulação com diâmetro abaixo do especificado.
Aumento da pressão na saída da bomba.
Ruptura da tubulação.
Curvas acentuadas na tubulação de recalque
Aumento da pressão na saída da bomba.
Desgaste prematuro do sistema de vedação.
Travamento da bomba.
Diminuição da água bombeada.
Redução da vazão bombeada
Tab. 02
9
3.6. PEÇAS DE CONEXÃO PARA ENTRADA E SAÍDA DA BOMBA
As conexões e demais peças necessárias para instalação da bomba de pistão seguem a figura e tabela abaixo.
A presença de mangueira de pressão na entrada e na saída é imprescindível, pois as mesmas amortecem a linha e permitem maior facilidade de manutenção.
6
5
3
8
4
3
2
13
12
2
11
2
3
1
13
8
12
2
10
9
5
3 11
2 3
7
6
4
3
2
1
3
4
5
1
2
6
7
8
9
10
11
12
13
QUANTIDADE
30cm
3
3
2
1
2
1
1
1
1
30cm
1
-----
Mangote flexível Ø2”
Abraçadeira mangueira 48 x 56
Espigão de ferro fundido Ø2”
Luva - Ø2”
Ampliação - Ø2”-> Ø3”
Niple - Ø2”
TE Ø2”
Pulmão 160
Niple - Ø1”
Ampliação - Ø1” -> Ø2”
Mangueira flexível de alta pressão Ø2”
Luva - Ø3”
Tubo de recalque Ø3”
ITENS INCLUSOS
Tab. 03
10
3.7. INSTALAÇÃO DA TUBULAÇÃO
DE RECALQUE DA BOMBA
Caso, na tubulação de recalque exista trechos conforme figura 10, é importante a instalação de ventosas para impedir a formação de bolhas de vapor de água, responsáveis pela redução da vazão bombeada e até a parada do conjunto TURBO BOMBA.
RESERVATÓRIO
CORRETO VENTOSA CORRETO
VENTOSA
ERRADO
VAPOR D’ÁGUA
ERRADO
VAPOR D’ÁGUA
RESERVATÓRIO
CORRETO
ERRADO
VENTOSA
VAPOR D’ÁGUA
CORRETO VENTOSA
TRECHO HORIZONTAL OU EM DECLIVE SUAVE
ERRADO
VAPOR D’ÁGUA
TRECHO HORIZONTAL OU EM DECLIVE SUAVE
Fig. 10
IMPORTANTE!
Sempre operar o conjunto Turbo Bomba com a bomba PRESURIZADA
NUNCA OPERAR o equipamento sem que a tubulação de recalque esteja conectada à saída da bomba, evitando operar a bomba em baixa pressão o que certamente causará danos ao conjunto devido o excesso de rotação.
4. CARACTERÍSTICAS DO EQUIPAMENTO
TURBO BOMBA BETTA
O conjunto Turbo Bomba é formado por uma família de turbinas hidráulicas que aproveitam quedas desde 1,5 a 150 metros e vazões até 200.000 litros/hora, acionando com polias e correias , bombas de deslocamento positivo de 3 pistões, ou bombas tipo centrífuga.
.
A instalação da Turbo Bomba necessita de obras civis de simples concepção, fácil construção e pequeno porte, que somado ao custo “zero” do combustível utilizado (água), permite rapidamente amortizar o investimento inicial.
No quesito meio ambiente, o emprego da Turbo Bomba Betta é muito interessante, pois trata-se de uma fonte de energia renovável que não causa qualquer dano à flora e fauna no local de implantação e a água utilizada como combustível é restituída ao manancial de origem oxigenada.
Uma importante particularidade desse equipamento é a possibilidade de movimentar a turbina com água ou barrenta e alimentar a bomba com água limpa de uma mina. .
11 12
5. PROCEDIMENTOS PRELIMINARES
Após colocar a correia é necessário esticá-la, para isso o equipamento possui dois esticadores logo atrás da bomba. Estes esticadores servem tanto para esticar como para alinhar as polias. O procedimento de esticamento da correia e alinhamento das polias segue abaixo. Os dois procedimentos são imprescindíveis para durabilidade da correia e o bom desempenho do equipamento.
5.1. ALINHAMENTO DAS POLIAS E ESTICAMENTO DAS CORREIAS
Sequência para esticar as correias: a) Retire o protetor de polias (Pos. 1) b) Soltar os parafusos de fixa ção da bomba no chassi (Pos. 2) c) Solte os esticadores (Pos. 3) d) Apertar as porcas dos esticadores (Pos. 3), até que as correias se mostrem conforme figura 14 pos. B, verificando constantemente o alinhamento das polias (Figs. 12 e 13) e) O alinhamento das polias é obtido apertando e soltando cada esticador, possibilitando assim girar a bomba.
1
3
2
Fig. 11 o alinhamento das polias
Fig. 12
CERTO ERRADO
Fig. 13
Lado tenso
Lado Bambo
Muito frouxa
(A)
Bom funcionamento
(B)
Muito esticada
(C)
Fig. 14
Por fim é indispensável a presença da proteção de correia, não só pela segurança, mas para evitar que a correia molhe, diminuindo sua vida útil e evitando que a mesma patine sobre a polia.
Ainda antes de dar a partida na máquina é indispensável verificar as condições das válvulas da rede de recalque, ou seja, deve analisar se não existe nenhum registro fechado e/ou se as válvulas de retenção não estão travadas, isto evitar acidentes tais como: danos na tubulação, camisas, cabeçotes etc.
13
5.2. PARTIDA DA TURBO BOMBA
Antes de colocar o conjunto Turbo Bomba em funcionamento, é importante atender os itens abaixo: a) Limpar a caixa de captação, retirando sobras de materiais de construção, etc.
b) Liberar a entrada de água na caixa, aproveitando para, antes de conectar a tubulação de acionamento
à turbina, fazer com que a água flua por ela livrando-a de sujeiras que poderiam chocar -se contra o rotor da turbina. .
c) Observadas as precauções anteriores, conectar a tubulação de adução à turbina.
d) Conferir o aperto dos parafusos de fixação do conjunto ao seu(s) suporte(s), e desses a base de concreto.
e) Observar o nível do óleo da bomba. .
f) Girar manualmente o rotor da turbina, através da polia, observando se está girando livre e sem ruído.
g) Certificar-se de que o registro da bomba esteja totalmente aberto; e o perfil regulador de vazão esteja fechado.
Obs: Não funcionar o equipamento sem instalar a tubulação de bombeamento para que não haja disparo da bomba e danos ao sistema de vedação. .
Por suas características construtivas, o perfil regulador de vazão destina-se ao controle da vazão destina-se ao controle da vazão na turbina e não ao fechamento total da água. Mesmo estando o perfil totalmente fechado, sempre haverá um pequeno vazamento de água, o que é perfeitamente normal.
Tentar fechá-lo por completo poderá quebrar o braço de acionamento do perfil regulador de vazão ou o próprio perfil.
Esse sistema foi desenvolvido para evitar disparo da bomba caso ocorra ruptura do cano de recalque ou falta de água na sucção da bomba. Trata-se de um pistão hidráulico conectado com a saída da bomba que mantém o perfil regulador de vazão da turbina aberto enquanto a linha de recalque se mantém pressurizada. .
Qualquer redução na pressão de recalque, faz com que o contra-peso instalado no braço de acionamento do perfil vença a força exercida pelo pistão, fechando a água na turbina e paralisando o funcionamento do conjunto.
14
Sistema regulador de vazão
5.3. PARADA DA TURBO BOMBA
Procedimentos: a) Posicionar o contrapeso na extremidade do braço de acionamento e travá-lo com o parafuso.
b) Levantar e sustentar a haste do perfil regulador de vazão durante o tempo necessário para a pressurização da tubulação de recalque. O registro de esfera da base do pistão de segurança deverá, obrigatoriamete, estar fechado. .
Com a tubulação de recalque pressurizada o pistão terá força suficiente para manter a turbina hidráulica aberta e, consequentemente, a bomba operando. .
Caso o perfil feche após a pressurização da tubulação de recalque, deslocar o contrapeso no sentido do pistão o suficiente para a turbina se manter operando. .
c) Controle da vazão bombeada: .
A parada do conjunto deverá ser feita abrindo-se um registro de esfera situado na base do pistão de segurança. .
A parada do conjunto Turbo Bomba deverá ser realizada 1 vez a cada 15 dias para manter o sistema destravado.
A regulagem da vazão bombeada é feita através de um parafuso localizado na parte inferior do pistão de segurança (fig. 18). O equipamento já sai de fábrica com a regulagem máxima de abertura.
Caso seja necessário diminuir a vazão bombeada, deve-se parar o conjunto, girar o parafuzo meia volta no sentido horário e dar novamente a partida na Turbo Bomba. Caso a vazão ainda esteja acima
.
da desejada esse procedimento deverá ser repetido até que se obtenha a vazão bombeada desejada.
Note que quanto mais fechado o parafuso de regulagem menor é a rotação da bomba e assim a vazão bombeada. .
Nunca realizar a regulagem do pistão de segurança com o conjunto turbobomba em funcionamento, pois isso poderá danificar o sistema de regulagem, comprometendo o bom funcionamento do conjunto. O que acarretará a perda da garantia do equipamento.
Fig. 19
Registro fechado
(conjunto em funcionamento)
Registro aberto
(parada do conjunto)
Fig. 20
Fig. 15 Fig. 16
Fig. 18 Fig. 17
15 16
