Os sobrepressores de aeração desempenham um papel fundamental nas instalações de tratamento de água e de águas residuais. A aeração numa estação de tratamento de águas residuais típica representa mais de 50% do consumo total de energia, sendo responsável por até 75% do ciclo de vida de um turbo.

Tirar partido da eficiência de um turbo de alta velocidade ou turbocompressor é uma excelente forma de melhorar a eficiência operacional e lidar com as preocupações energéticas nos sistemas de tratamento de água e de águas residuais. A utilização de turbos de alta velocidade também ajudará os clientes a reduzir a pegada de carbono das suas instalações.

Ao escolher um turbo de alta velocidade para ajudar a melhorar a poupança de energia e reduzir a sua pegada de carbono, os turbos AERZEN são a sua melhor aposta. Especificamente concebidos para satisfazer as exigências das estações de tratamento de águas residuais biológicas, industriais e municipais, estes turbos de alta velocidade funcionam com um motor magnético permanente de alta velocidade.

Este motor de alta velocidade é significativamente mais eficiente do que os motores tradicionais para aplicações de tratamento de águas residuais. Um rolamento de película de ar completamente isento de óleo, sem contacto e sem vibrações ajuda a conduzir e a ajustar a velocidade de rotação do motor de alta velocidade arrefecido a ar. O resultado é uma eficiência excecionalmente elevada, um menor consumo de energia, um desgaste reduzido e custos de funcionamento mais baixos.

É essencial fornecer aos tanques de aeração do tratamento de águas residuais uma alimentação adequada de ar comprimido. Para tal, os operadores podem utilizar os turbos de alta eficiência da AERZEN. Estes turbos de alta velocidade apresentam uma construção relativamente simples - um rotor de design aerodinâmico posicionado diretamente no veio do motor.

O rotor gera um caudal ao rodar numa caixa em espiral. O principal inconveniente desta tecnologia é a elevada velocidade de rotação, que varia entre 20.000 e 70.000 rotações por minuto (rpm). Os rolamentos de esferas normais ou outros rolamentos mecânicos não são práticos para velocidades de rotação tão elevadas, uma vez que causam frequentemente algum grau de fricção.

A AERZEN desenvolveu uma solução incrivelmente simples para os turbos de rotação rápida - rolamentos de ar. Os turbos AERZEN possuem rolamentos de ar sem contacto nos rolamentos radiais do seu veio de acionamento e no rolamento de encosto que absorve as forças axiais.

Quando o veio roda, aproveita o desequilíbrio natural quando o turbo de alta velocidade arranca. Este processo resulta num movimento circular excêntrico no espaço de ar entre o veio e a rolamento, comprimindo o ar ou o gás no espaço. À medida que a velocidade de rotação aumenta, o eixo posiciona-se no centro e a pressão do ar acima de 30 bar mantém-no numa posição sem contacto.

Um revestimento de dois elementos, isento de manutenção, completa este sistema de turbo de alta velocidade. O revestimento funciona como um parceiro de fricção entre a superfície polida quando o turbo arranca e a almofada de ar forma-se em milésimos de segundo. A camada de PTFE oferece excelentes propriedades de deslizamento sem necessidade de um lubrificante.

Uma chapa de aço de forma ondulada complementa a camada de lubrificação do rolamento de ar e absorve as vibrações, protegendo a caixa. Ao contrário da AERZEN, outros fabricantes de turbos de alta velocidade utilizam a tecnologia de rolamentos magnéticos nos seus sistemas de sobrepressores e compressores.

Embora os rolamentos magnéticos funcionem tão eficazmente como os rolamentos de ar, têm inúmeras desvantagens em comparação com os rolamentos de ar AERZEN. Os seus solenoides dispostos circularmente requerem uma UPS (fonte de alimentação ininterrupta) e um sistema mais complexo para garantir um controlo preciso.

Estes requisitos tornam a tecnologia de rolamentos magnéticos dispendiosa e requerem manutenção, aumentando significativamente os custos do ciclo de vida. No entanto, a principal prioridade dos clientes que compram um turbo é obter um elevado desempenho e uma aeração eficiente com custos mínimos de manutenção e funcionamento.

A conceção complexa dos rolamentos magnéticos é mais propensa a problemas do que a conceção simples do sistema de rolamentos pneumáticos. Os sistemas de rolamentos de ar não requerem quaisquer comandos mecânicos, pneumáticos ou elétricos. É por isso que um turbo ou unidade de compressão de alta velocidade com este sistema de rolamentos é mais eficiente em termos energéticos, mais económico e requer uma manutenção mínima.

A AERZEN utiliza rolamentos de ar sem contacto como solução padrão nos nossos turbos de alta velocidade da série AT. Esta tecnologia de rolamentos tem inúmeras vantagens em relação às suas contrapartes magnéticas e mecânicas. Estes sistemas de rolamentos funcionam com base num princípio físico simples, melhorando a eficiência operacional e promovendo uma elevada poupança de energia.

Uma vez que o rolamento de película de ar não necessita de equipamento auxiliar externo, como comandos eletrónicos, o sistema de rolamento tem muito menos componentes. Esta construção torna-o menos suscetível a problemas do que outros sistemas de rolamentos utilizados em turbos de alta velocidade.

Os rolamentos de reserva do rotor não têm necessariamente rolamentos de ar. Em caso de falha do campo magnético, o rotor de um turbo de alta velocidade com um rolamento magnético necessitará do apoio de rolamentos mecânicos de reserva. Em caso de falha de energia ou outras condições extremas, o rolamento magnético necessita de um sistema de bateria extra para fornecer energia aos rolamentos durante pelo menos 30 segundos, de modo a que a velocidade de rotação possa descer para uma velocidade que não danifique os rolamentos.

O sistema de bateria não está isento de manutenção e pode funcionar mal a temperaturas ambiente altas e baixas ou quando os campos magnéticos falham. O sistema de reserva dos rolamentos magnéticos só funciona a velocidades extremamente baixas. Isto significa que um turbo de alta velocidade com rolamento magnético é altamente propenso a danos a velocidades muito elevadas, como durante falhas de energia recorrentes sem um sistema de bateria suficientemente carregado.

Além disso, é impossível reparar no local um rolamento magnético avariado ou um rolamento de reserva. Terá de enviar toda a unidade para o fabricante para reparação, o que resultará em atrasos prolongados.

Por outro lado, os rolamentos de ar sem contacto AERZEN são significativamente menos propensos a danos causados por condições de funcionamento extremas ou flutuantes. Um turbo de alta velocidade da AERZEN com um sistema de rolamento de ar pode funcionar em situações extremas, como mudanças repentinas de pressão.

O rolamento de ar e os seus componentes de mola amortecedora, juntamente com um revestimento de alta temperatura, compensam as mudanças bruscas. Assim, o turbo de alta velocidade continua a funcionar de forma segura, eficiente e fiável.

Além disso, os turbos AERZEN possuem um sistema avançado de gestão de sobrepressores com uma função de ralenti única que promove um funcionamento seguro e a eficiência energética, especialmente durante múltiplos arranques ou paragens. O turbo de alta velocidade ou compressor não para completamente com esta função. Em vez disso, roda a uma velocidade mínima de 10.000 a 12.000 rpm.

Esta gama de velocidades favorece a criação de uma suspensão pneumática suficiente, assegurando simultaneamente um consumo mínimo de energia (2-5 kW). Todo este processo ajuda a evitar o desgaste. Vale a pena mencionar que pode parar completamente o turbo de alta velocidade em caso de longos períodos de funcionamento ocioso.

Para manter a eficiência e fiabilidade ideais de um turbo de alta velocidade, a AERZEN recomenda a inspeção do sistema de rolamentos após cerca de 80.000 horas de serviço ou dez anos. Ao reparar turbos com sistemas de rolamentos de ar, é possível substituir todos os componentes relacionados em poucas horas no local.

Se procura um turbo de alta velocidade ou que seja energeticamente eficiente, de fácil manutenção e com baixos custos operacionais, a AERZEN tem a solução para si. A AERZEN utiliza tecnologia moderna na conceção dos seus sobrepressores para garantir uma excelente eficiência energética, conduzindo a uma aeração mais eficiente nas estações de tratamento de águas residuais e noutras áreas das tecnologias de esgotos.

Em comparação com as máquinas FLW de outros fabricantes, os turbos da série AT são também apropriados para sistemas de reator descontínuo sequencial (SBR). Esta capacidade deve-se à sua gama de controlo e à opção de modo de funcionamento em vazio. O modo de inatividade oferece uma maior eficiência energética do que ligar e desligar constantemente toda a unidade de turbos.

A AERZEN também possui um sistema avançado de gestão de sobrepressores que utiliza o Princípio Venturi. Este sistema indica a quantidade de ar que o seu turbo fornece em qualquer altura. Pode melhorar o desempenho do seu sobrepressor com base nos valores determinados, poupando energia e melhorando a sua pegada de carbono a longo prazo.

Independentemente do turbo ou compressor que escolher para a sua estação de tratamento de águas residuais, tem a garantia de qualidade. Os turbos e turbocompressores AERZEN são fabricados com a mais elevada qualidade e testados para garantir longevidade, eficiência e maior fiabilidade.

Não hesite em contactar-nos se necessitar de mais informações sobre os nossos turbos de alta velocidade ou outros produtos.