Pompe submersibile din fontă: durabilitate și greutate

Pompe submersibile din fontă: ce câștigi și ce plătești

Problemă → Abordare → Dovezi → Concluzie. Pompele submersibile cu carcasă și componente din fontă sunt preferate în aplicații grele (ape uzate, drenaj, nămol), unde robustitatea primează. Totuși, masa ridicată și susceptibilitatea la coroziune pot penaliza instalarea și mentenanța. Mai jos propunem o metodologie verificabilă, aliniată la bune practici (terminologie EN 809; încercări ISO 9906; principii de materiale conform standardelor pentru fontă cenușie EN-GJL și fontă ductilă EN-GJS).

Context tehnic: ce înseamnă “pompă submersibilă din fontă”

Problemă. “Fontă” este un termen umbrelă; proprietățile diferă substanțial între fonta cenușie (EN-GJL) și fonta ductilă (EN-GJS). Fără clarificare, deciziile se iau pe criterii vagi.

Abordare. Identifică tipul de fontă, conținutul de carbon/siliciu, tratamentele de suprafață (epoxy, catforeză), precum și piesele critice (volută, rotor, capac etanșări).

Dovezi.

• EN-GJL (cenușie): rigidă, bună la amortizarea vibrațiilor, rezistență bună la uzură; mai fragilă la șoc
• EN-GJS (ductilă): tenacitate mai mare, rezistă mai bine la șocuri și la solicitări ciclice
• De regulă, producătorii folosesc fontă acoperită intern/extern (vopsele epoxidice) pentru a limita coroziunea

Concluzie. În aplicații cu solide și șocuri mecanice, GJS tinde să fie preferabilă; pentru apă “curată” sau sarcini moderate, GJL poate fi suficientă dacă e corect protejată.

Variante constructive uzuale

Pompe cu canal deschis (vortex), canal unic sau tocător, toate frecvent realizate din fontă; în foraje/adâncime, piesele portante din fontă pot fi combinate cu rotoare din oțel inox sau materiale compozite pentru eficiență.

Durabilitate: uzură, șocuri, coroziune – un cadru de evaluare

Problemă. Durabilitatea e adesea redusă la “carcasa e din fontă deci ține”. Realitatea depinde de abraziune, șocuri, chimismul lichidului și de etanșări.

Abordare. Evaluează separat: abraziunea, impactul/șocurile, coroziunea și etanșările/lagărele; corelează cu condițiile reale (nisip, pH, cloruri, temperatură, ciclicitate).

Dovezi. Baze standard: încercări hidraulice ISO 9906 (verifică performanța, nu materialul), norme de proiect pentru siguranță EN 809, reguli de selecție a materialelor din manualele de pompe pentru ape uzate.

Concluzie. Fonta oferă o “armură” bună la uzură și vibrații, dar trebuie protejată anti-coroziune și combinată cu etanșări de calitate.

Uzură abrazivă și impact

În ape cu nisip sau solide, pereții groși din fontă încetinesc erodarea. Rotoarele din fontă rezistă la lovituri scurte (pietriș, oase, textile), dar pentru abraziune severă se folosesc inserții dure sau rotoare din inox special.

Coroziune și protecții

Fonta neacoperită oxidează în medii umede, mai ales la pH acid și cloruri. Acoperirile epoxidice și catforeza reduc rata de coroziune; șurubăria, arborii și părțile scufundate critice rămân, de regulă, din inox AISI 304/316 pentru a evita cuplurile galvanice.

Etanșări și lagăre

Durabilitatea reală e controlată de etajul de etanșări mecanice (carbură de siliciu/oxizi) și de lagăre. O carcasă robustă nu compensează etanșări slabe; verificați materiale, răcirea și camerele de ulei.

“Materialul carcasei îți cumpără timp în medii grele; etanșările îți cumpără viața pompei.”

Greutate: efecte practice asupra instalării și exploatării

Problemă. Masa mare complică manipularea, solicită accesorii mai solide și poate crește costurile de service. În același timp, masa aduce beneficii de amortizare a vibrațiilor.

Abordare. Se cântăresc ergonomia, vibrațiile/zgomotul și logistica de montaj/mentenanță, în raport cu regimul de lucru (continuu vs. intermitent) și adâncimea/bazinul.

Dovezi. În practică, pompe din fontă de 1,1–5,5 kW depășesc frecvent 25–60 kg; la aceste mase, ghidajele pe șine, colierele și dispozitivele de ridicare sunt obligatorii pentru siguranță.

Concluzie. Planificarea corectă a ghidajelor de coborâre, a cuplajelor rapide și a punctelor de ridicare transformă masa dintr-un cost într-un avantaj (stabilitate, vibrații reduse).

Manipulare și ergonomie

Prevedeți șine de ghidare și cuplaj de picior pentru bazine; pentru fântâni adânci, utilizați console și trolii fixe. Respectați limitele de ridicare cu un operator; masa mare impune echipamente adecvate și zone de lucru sigure.

Performanța hidraulică și energetică: materialul vs. eficiența

Problemă. Se confundă frecvent “fontă = eficiență mică”. Materialul carcasei influențează durabilitatea și costul, nu direct eficiența hidraulică.

Abordare. Validați curba H–Q–η pe fișa producătorului la Q_proiect și H_total. Eficiența depinde de hidraulica rotorului/volutei și de toleranțe; materialul poate afecta rugozitatea și stabilitatea dimensională pe termen lung, dar nu dictează curba.

Dovezi.

• Încercările de acceptanță (ISO 9906) indică randament, nu “material”
• Rotorul poate fi din fontă, inox sau compozit; diferențele țin de design și prelucrare
• O pompă din fontă bine proiectată poate atinge eficiențe comparabile cu alternativele

Concluzie. Nu alegeți sau respingeți fonta pe criteriul “eficiență”; decideți pe baza curbei, a punctului BEP și a condițiilor de lucru.

Lista de verificare la achiziție:

• Q_proiect și H_total verificate; punctul de lucru în zona de randament maxim (BEP)
• Tip de rotor adaptat mediului: canal, vortex, tocător; materiale compatibile cu chimismul
• Etanșări mecanice adecvate (ex. SiC/SiC) și cameră de ulei monitorizabilă
• Acoperiri anticorozive certificate; șurubărie și arbore din inox potrivite
• Ghidaje, cuplaj de picior, cârlige de ridicare, lanțuri certificate; plan de service

Când alegi fonta și când nu: criterii decizionale

Problemă. Fără criterii explicite, “fonta” devine o preferință, nu o decizie tehnică.

Abordare. Aplicați un scor simplu pe patru axe: mediu (solide/chimism), regim (ore/an, porniri), logistică (acces, ridicare), cost pe ciclul de viață (LCC).

Dovezi. În ape uzate cu solide și abraziune, fonta, mai ales GJS, oferă robustețe. În apă curată, cu restricții de greutate sau coroziune (cloruri/pH acid), inoxul sau compozitele pot fi mai potrivite.

Concluzie.

• Alege fonta la ape uzate/drenaj/nămol, când ai acces pentru ridicare și necesar de rezistență mecanică
• Evită fonta dacă masa penalizează intervențiile sau dacă mediul este agresiv chimic fără protecții adecvate

Opinia informată (necomercială). Pentru bazine de ape uzate cu textile/fibroase, un rotor de canal sau vortex în carcasă de fontă GJS, cu etanșări SiC/SiC și ghidaje pe șine, oferă cel mai bun compromis între durată de viață și costul de service.

Concluzie și recomandări de integrare

Problemă. Decizia materialului trebuie legată de performanță, service și siguranță.

Abordare. Definește mediul, stabilește Q și H_total, verifică curba și BEP, apoi alege materialul în funcție de uzură/coroziune/logistică.

Dovezi. Metodologia folosește standarde consacrate (EN 809, ISO 9906) și criterii de materiale EN-GJL/EN-GJS.

Concluzie. Pompele submersibile din fontă sunt soluții robuste în medii dificile, cu condiția unor protecții anticorozive și a unei infrastructuri de manipulare adecvate. Pentru contexte conexe, consultați tipuri de pompe și pompe submersibile.