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LANDY TORN I L LOS DE ARQU MEDES& H IDROTORN I L LOS
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TORN I L L O S L A N D Y
AMPLIA VARIEDAD DE APLICACIONES
La aplicacin de los Tornillos de Arqumedes esmuy amplia:
Estaciones de bombeo de aguas residualesElevacin de agua residual en la entrada deEDARBomba de retorno de fangosElevacin de agua para irrigacinEvacuacin de aguasDrenaje de poldersCirculacin de agua en canales sin corrienteTurbina para producir electricidadElevacin de agua en parques acuticosElevacin de otros lquidosDiversas aplicaciones industriales
INTRODUCCIN
Este folleto aporta informacin sobre los productosy servicios de Landustrie Sneek B.V. con respecto alos Tornillos de Arqumedes (Bomba de Tornillo).Landustrie tiene una amplia experiencia en este tipode equipos, ya que desde hace casi 100 aosdisea, fabrica, suministra, realiza el montaje y seencarga del mantenimiento de todo tipo de Tornillosde Arqumedes.Landustrie dispone de un programade seleccin de Tornillos de Arqumedes totalmenteautomatizado para poder ofrecer el tornilloadecuado para cada aplicacin concreta. Esteprograma se dise basndose en gran cantidad desituaciones reales y en los datos obtenidos en susinstalaciones de pruebas.El mtodo de clculo ha sido aprobado, para unagran variedad de proyectos, por GermanischeLloyd. Adems, Landustrie tiene ampliosconocimientos sobre la tecnologa especfica debombas, que ampla y optimiza constantemente atravs de su programa de I+D+i, utilizando elmtodo de los elementos finitos.Como consecuencia, Landustrie es uno de losfabricantes de referencia a nivel mundial de Tornillosde Arqumedes.
PRINCIPIO DEL TORNILLO DEARQUIMEDES
El principio del tornillo de Arqumedes es unTornillo inclinado que por rotacin conduce ellquido hasta un nivel superior.
Seccin transversal Z-Z
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TORNILLOS LANDY
Los Tornillos de Arqumedes y las instalaciones deLandustrie tienen estas caractersticas generales:
Son robustos, simples y no se atascanTienen alto rendimiento, poco mantenimiento ybajo coste de explotacinSon fiables, duraderos y con escaso desgaste(no necesitan piezas de repuesto)Su capacidad de bombeo se ajustaautomticamente a la cantidad de aguadisponibleCapacidad desde 10 hasta 11.500 l/sgLos cambios de capacidad se pueden realizarfcilmente y con gradacin continuaInsensibles a cambios en la disponibilidad deaguaGracias a su baja frecuencia de rotacin, pocosensibles a la cavitacinHechos a medida para cada proyecto
Seccin transversal Z-Z Punto de descarga
Mximopunto debombeo
Punto de contacto
Puntode
llenado
D = dimetroJ = cantidad de espiralesN = frecuencia de rotacinS = paso
L = longitud del tornilloH = altura de elevacinF = fuerzas = inclinacin
TERMINOLOGIA
El esquema muestra las definiciones principalesde los Tornillos de Arqumedes.
RESPETUOSOS CON LA VIDAACUATICA
Los Tornillos de Arqumedes se pueden fabricaren una versin compatible con la supervivenciade los peces que los atraviesan.
El dimetro de las espirales del tornillo seincrementa gradualmente, para evitar que lospeces queden atrapados entre las espirales yla carcasaEn la entrada, el borde de las espirales esms grueso, para crear una ola que empuja alos peces hacia el centro
Mediante estas modificaciones, los Tornillospermiten la supervivencia de ms del 98% delos peces.
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TORN I L L O S L A N D Y
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HIDROTORNILLOS
Las instalaciones hidroelctricas generan energarenovable aprovechando el corriente de agua.Pueden estar situadas en lagos, exclusas,arroyos y ros. La gran ventaja de la energahidrulica es su potencial aprovechamientodurante las 24 horas del da. Esta energa puededestinarse a la red elctrica general o autilizacin local.
La mayora de los pases tiene establecidasnormas y tarifas para el suministro de energadestinada a la red elctrica general. Losdistribuidores de electricidad suelen pagar porkWh suministrado a la red, dependiendo del tipode fuente de energa. Los hidrotornillos sepueden aplicar a partir de un salto de 1 m con unflujo de 500 l/sg. La mxima capacidad es de15.000 l/sg en un salto de 10 m.
Nota: la energa obtenida de las corrientes de aguaes la ms eficaz de las energas renovables.
Ventajas de los Hidrotornillos:
Alta eficacia (hasta el 86%)Instalacin simpleFcil implementacin en instalaciones yaexistentesRespetuosos con la vida acuticaNo se obstruyenBajo coste de mantenimientoDuraderosMejoran la calidad del aguaAprovechamiento 24 horas al daControl del flujo sin prdidasPosibilidad de uso para bombeoAutoregulable
Ejemplo para distintas corrientes de agua
CALCULO GENERAL PARA ESTIMAR LACANTIDAD DE ELECTRICIDAD PRODUCIDA
H(m) x Q(m3/s) x 7,5 = P(kW)Basado en una eficiencia del 85% del hidrotornillo
Produccin de energa al ao:P(kW) x 8760 (hr) = E (kWh/ao)
Produccin de energa hidrulica dependiendo del desnivel
Ene
rga
pro
duc
ida
(kW
)
Capacidad del tornillo (m3/sg)
Eficiencia del hidrotornillo
Eficienciaen
%
Volumen de aqua en %
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Como la instalacin se completa con slo un motorelctrico, un reductor y rodamientos (superiores einferiores), el mantenimiento se reduce al cambio anual delaceite lubricante y el control peridico de los puntos deengrase. Todos estos factores resultan en unos gastos deexplotacin muy bajos.
FIABLES, DURADEROS Y CON POCO DESGASTE
Estas bombas son extremamente fiables, por dos motivosprincipales. El primero, la robusta construccin del cuerpodel tornillo y los rodamientos. El segundo es la utilizacinde motores y reductores estndar de baja frecuencia. As,su vida til sobrepasa habitualmente los 20 aos, inclusocon un uso intensivo. Hay Tornillos de Arqumedes quellevan ms de 40 aos funcionando. Una ventaja adicional asu gran fiabilidad es que no necesitan repuestos, por lo queno hay que aadir este gasto a la inversin inicial.
AJUSTE AUTOMTICO DE LA CAPACIDAD DEBOMBEO A VARIACIONES EN LA CANTIDADENTRANTE DE LQUIDO
La capacidad de la bombase ajusta automticamentecuando el flujo entrante esmenor que la capacidadde la bomba. Cuando elagua entrante sube porencima del punto mximode llenado ste siguebombeando a la capaci-dad mxima. En cambio,en una idntica situacinuna bomba centrfugabombea por debajo de sucapacidad mxima. Estohace que el Tornillo deArqumedes sea un equipoideal de elevacin en laentrada de una depura-dora de agua, ya que seevita la prdida de eficaciapor sobrecarga.
Agua entrante al nivel del punto de llenado
Agua entrante superior al punto de llenado
Agua entrante inferior al punto de llenado
CONSTRUCCIONES ABIERTAS, SIMPLES,ROBUSTAS Y SIN OBSTRUCCIONES
Dependiendo del tipo de agua residual, puedenexistir objetos flotantes o semisumergidos quepueden obstruir las bombas. El Tornillo de Arqu-medes, al tener una estructura abierta, no seobstruye fcilmente, ya que los objetos lo atravie-
san sin problemas y sin alterarsu rendimiento. Si se quiereaprovechar su capacidad almximo, se puede instalar eltornillo en una depuradora deagua residual sin rejilla delante.Gracias a su programa avan-zado de seleccin, Landustriepuede implementar Tornillos deArqumedes con solo dosespirales en gran variedad desituaciones. Esto tiene la ven-
taja de una menordesviacin, de-bido a que haymenos fuerzassobre las juntas,rodamientos yconstruccin civil.El resultado es unmayor apro-vechamiento dela potencia del
motor. Como norma general, basandose en sus casi100 aos de experiencia, Landustrie permite unatensin mxima de 20 N/mm
2en el eje y una
desviacin no superior a L/2500. Las tensionesreales se determinan mediante el mtodo de loselementos finitos. Los Tornillos de Arqumedes sepueden suministrar en acero carbnico con cubiertaepoxi o en acero inoxidable 304/316. Tambin sepueden utilizar otros materiales no frricos.
ALTO RENDIMIENTO, BAJO MANTENIMIENTOY GASTOS DE EXPLOTACIN REDUCIDOS
El rendimiento de los Tornillos de Arqumedes enaguas residuales es superior al de otros tipos debombas, debido a su insensibilidad a las impurezas.Adems, los tornillos son muy adecuados ensituaciones en las que la entrada de agua no esconstante, ya que se mantiene su eficacia (verajuste automtico de capacidad).Las bajas revoluciones de los tornillos contribuyentambin a la alta eficacia de las instalaciones.
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TORN I L L O S L A N D Y
Dimetro(mm)
Rotacinmxima(r.p.m.)
Capacidadmxima(m3/sg)
30
Elevacinmxima(mm)
Capacidadmxima(m3/sg)
Elevacinmxima(mm)
Capacidadmxima(m3/sg)
Elevacinmxima(mm)
35 38
300 118 0,016 2800 0,012 3200 0,011 3500
450 98 0,041 4000 0,033 4600 0,029 5000
600 75 0,082 4700 0,066 5400 0,059 5900
800 62 0,154 5500 0,125 6300 0,0112 6900
1000 53 0,272 6700 0,218 7700 0,196 8400
1250 46 0,430 7700 0,360 8900 0,312 9700
1500 40 0,690 8600 0,556 10000 0,500 10900
1800 36 1,080 9800 0,866 11400 0,777 12500
2100 32 1,500 9200 1,210 10500 1,087 11500
2450 29 2,210 8000 1,770 9100 1,591 10000
2800 26 2,980 10500 2,390 12100 2,150 13300
3200 24 4,070 10600 3,273 12100 2,940 13300
3600 22 5,360 11000 4,306 12600 3,860 13800
4050 21 7,060 11400 5,670 13000 5,090 14200
4500 19 9,000 11700 7,240 13300 6,500 14600
5000 18 11,530 12000 9,260 13600 8,320 14900
AMPLIO RANGO DE CAPACIDADCAPACIDAD DE 10 A 11.500 L/SELEVACIN HASTA 12 M
Cada Tornillo de Arqumedes est diseado yhecho especficamente para cada proyecto. Estohace que el equipo se ajuste de forma ptima asu funcin. La capacidad puede variar entre 10 y11.500 litros por segundo, con una elevacinhasta 12 metros de altura. Los tornillos sepueden instalar en serie, con lo que las posibili-dades de elevacin pueden aumentar considera-blemente. La tabla muestra un resumen de lasopciones ms comunes. Tambin pueden insta-larse con otras inclinaciones diferentes a las dela tabla.
Tornillos de Arqumedes en serie
LOS CAMBIOS DE CAPACIDAD SE PUEDENREALIZAR FACILMENTE
La capacidad de los Tornillos de Arqumedes esfcil de adaptar, utilizando un motor de dosvelocidades o mediante un modificador defrecuencia. Para adaptar la velocidad de untornillo de velocidad fija, se puede cambiartambin la transmisin. En casi todos los casos,se mantendr la eficacia despus del cambio develocidad. Esta caracterstica es muy importante.La mayora de las instalaciones no llegan aalcanzar la capacidad para la que fuerondiseadas. Por eso, es importante que la capa-cidad real sea bombeada de la forma ms eficazposible. As, si la capacidad real se desvasustancialmente de la diseada, la eficacia de lainstalacin total no se reducir si lo que se hainstalado son Tornillos de Arqumedes.
INSENSIBILIDAD A LA CANTIDAD DE LQUIDO YAUSENCIA DE PROBLEMAS DE CAVITACIN(POR SU BAJA VELOCIDAD)
Por su diseo y bajas revoluciones, los tornillosno requieren una demanda especial con respectoal canal de entrada. A diferencia de otrossistemas, los Tornillos de Arqumedes soninsensibles a la cantidad de lquido. Sin embargo,ocurre muy a menudo en otros sistemas debombeo que, especialmente a revoluciones altas,las condiciones crticas de suministro producencavitacin.
Punto de llenado
Punto de contacto
Eficacia de bombeo
Capacidad de bombeo
Capacidad y eficaciadependiendo del nivelentrante del agua pordebajo del punto dellenado
TAMAO DE LOS TORNILLOS
Tras muchos aos de investigacin y experien-cia, Landustrie puede seleccionar la aplicacinms eficaz para cada tornillo. La combinacinptima de inclinacin, dimetro del tornillo,cantidad de espirales y tamao de la carcasahace que el resultado sea una instalacineconmica y con bajos costes de explotacin.
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resistente al desgaste entre el tornillo y elcuerpo del canal, que aumenta la vida til dela instalacin. As se evita la erosin debida aarena, grava y otros objetos, que va aumen-tando con el paso del tiempo. Disminuir laerosin del canal tambin produce ahorrosenergticos, ya que para que las instalacionessean muy eficaces, los canales deben serperfectos.
MAYOR EFICACIA
Con frecuencia, Landustrie instala nuevostornillos utilizando moldes para hacer loscanales. La ventaja de este mtodo es que sepuede conseguir una calidad superior del canal.Se depende as menos de las condicionesatmosfricas al poner el hormign y de laprofesionalidad de los trabajadores.Adems, esto permite que se instale una capa
TIPO DE CANAL HORMIGN DE MOLDE DE ACERO PREFABRICADO DE TUBO RESPETUOSO CONLA VIDA ACUTICA
ptima holguraresistencia a erosin instalacin instalacin adaptable para
VENTAJA ptima holgura deslizante fcil de instalar fcil y rpida fcil y rpida corredor de peceseconmico
multiuso
requerida alta ligeramente caro dimetroDESVENTAJA profesionalidad ninguno menos eficaz algo menos limitado algo ms
escasa resistencia algo ms eficaz menos eficaz caroa erosin caro caro
CANALES
En cuanto a los canales, hay diferentesopciones. La primera es el clsico canal que seconstruye con el mismo tornillo hasta darle laforma final, trabajando a baja velocidad yutilizando un mortero especial. Cuando esto noes posible, se puede hacer un molde de aceroque se puede quitar una vez hecho conhormign el canal. Tambin se puede utilizar un
molde de acero inoxidable que permanezcadentro del canal de obra. Para aplicacionesespeciales tambin se puede construir el canalentero en acero o una instalacin prefabricada,incluyendo los rodamientos y el motor. Estaltima opcin tiene la ventaja de que lainstalacin es muy fcil y rpida.En instalaciones ms pequeas, se puedenubicar los tornillos dentro de un tubo quefunciona como canal.
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TORN I L L O S L A N D Y
RODAMIENTOS INFERIORES
Landustrie dispone de tres tipos derodamientos inferiores estndar. El ltimomodelo es el Landy-Eco, que tiene variasventajas especficas (ver el dibujo 3-D).En la tabla comparamos los tres tipos derodamientos inferiores de Landustrie.Todos los rodamientos inferiores, decualquier tipo, no solo tienen queabsorber las fuerzas radiales, sino tambinla expansin y contraccin del tornilloproducida por el calor.
Unidad completamente sellada
Sin gastos demantenimiento ni lubricante
Autoajustetridimensional
Carcasa de aceroresistente a la corrosin
Baja inversin
No necesita repuestos
Intercambiable con losrodamientos ya existentes
Ms fcil de instalar,sin bomba ni conductos
de lubricante
Ecolubricante de porvida del rodamiento
Sellado excelente
Landy Eco Convencional De resistenciaextrema
Lubricante de por vida lubricante lubricante
Depsito de lubricante Conductos de retorno de lubricante NC sobre pedido Mantenimiento Autoajuste tridimensional Tiempo de instalacin bajo medio medio
De resistencia extrema Intercambiable con los rodamientos
existentes Inversin baja media alta
Costes de explotacin bajos medios medios
Vida operacional media media larga
TABLA PARA SELECCIONAR LOSRODAMIENTOS INFERIORES
RODAMIENTO INFERIOR LANDY ECO
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rodamiento montado sobreel tabique final
DETECCIN DE AGUA EN ELLUBRICANTE
Todos los rodamientos Landy Eco se sumini-stran con un sistema de alarma agua en ellubricante: se produce una alarma cuandoexiste cierta cantidad de agua o hay algnotro medio conductor contaminando la cajade rodamientos.El sistema se puede acoplar tanto a losrodamientos nuevos como a los rodamientosya instalados.
RODAMIENTOS SUPERIORES
Para los rodamientos superiores, Landustrieofrece la posibilidad de escoger entre dosdiferentes versiones: rodamiento montadosobre el tabique final o montado sobre labase de la obra civil.Normalmente se prefiere el montaje sobreel tabique final, en primer lugar porquelas fuerzas sobre la construccin civil seabsorbern mejor y, en segundo lugar,porque los malos olores quedan aisladosdel espacio donde est instalado el motor.
rodamiento montado sobre la base
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TORN I L L O S L A N D Y
OPCIONES DE INSTALACIN DE LOSMOTORES
Dependiendo de las circunstancias concretas, sepueden instalar los motores de forma diferente.Las opciones habituales se muestranesquemticamente en los dibujos. Si es necesario,se pueden modificar tambin estas opciones.
COSTE TOTAL
Cualquier instalacin de Tornillos de Arqumedes esms rentable que cualquier otro tipo de instalacinde bombeo si se tiene en cuenta el coste total.Esto es debido a su mayor eficacia porque tienenun mayor rango de capacidad, menor coste demantenimiento y una vida operativa ms larga.
POSTVENTA
El servicio postventa de Landustrie es la conti-nuacin del contacto con el cliente, no solo para elsuministro de repuestos, sino tambin para laformacin y supervisin. Queremos destacar elservicio de mejora de las instalaciones existentes,con resultados espectaculares en cuanto al ahorroenergtico y menor coste de explotacin.
+31.515.486.888
RENOVACION DE LASINSTALACIONES EXISTENTES
Landustrie es capaz de renovar cualquier instala-cin de Tornillos de Arqumedes, incluso lassuministradas por otras empresas. Debido anuestra amplia experiencia, podemos garantizarque las instalaciones renovadas por Landustriereducirn al menos un 15% su coste deexplotacin.
INVESTIGACIN Y DESARROLLO
Durante muchos aos, Landustrie ha investigadoactivamente para mejorar cada vez ms susTornillos de Arqumedes. Los resultados msrecientes son los rodamientos inferiores LandyEco, fruto de ms de 10 aos de investigacin.Destacamos tambin las ltimas mejoras desar-rolladas en los hidrotornillos mediante estudios aescala real y utilizando el Anlisis de los ElementosFinitos.
Transmisindirecta
Transmisin por correa
Tornillos de Arqumedes en Roma
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TORNILLOS DE ARQUIMEDESLANDY PORQUE
Adems de las caractersticas generales de losTornillos de Arqumedes, los tornillos Landy sedistinguen por:
Con otras palabras, un producto de primera clase en la
de los Tornillos de Arqumedes
Medida exacta del dimetro externo
Diseo eficiente-
- Habitualmente de dos espirales.
- Desviacin limitada.
- Tensin limitada.
- Alta eficacia.I + D + i continuoAnlisis de los Elementos Finitos
Manufactura completa en lasinstalaciones de LandustrieObjetivos alcanzables en cuanto amanufactura y tiempo
Platos finales
-Completamente estancos al agua
-Elaboracin totalmente paralela y cntrica
usando torno especialFinal de las espirales reforzadas
Fabricados con anclajes permanentesen los sitios adecuados para equilibrarsu peso
Uniones perfectas
- Verificacin por rayos
X ultrasonidos
- Certificado de calidadAlineamiento del tornillopor acoplamiento de laparte de ensamblaje delrodamiento
Todos los recubrimientos protectoresse aplican profesionalmente, y sepueden adaptar a requerimientosadicionales, como cuando existe arena,sal o un pH diferente.
El material bsico de los los ejes de losrodamientos es el acero.Rodamientos autoajustables
Cerca de 100 aos de experienciaServicio mundial y con representacinlocalServicio postventa de supervisinAmplia experiencia en la instalacinpor parte de los mecnicos deLandustrie. Opcionalmente, podemosrealizar nicamente la supervisin
VANGUARDA DE LA TECNOLOGIAVANGUARDA DE LA TECNOLOGIA
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TORN I L L O S L A N D Y
02-201
2-10
00SPA
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Landustrie Sneek BVApartado de Correos199NL-8600 AD SneekPases Bajos
Tel. +31 515 - 48 68 88Fax +31 515 - 41 23 98e-mail [email protected] www.landustrie.nl
Direccin de oficinaPieter Zeemanstraat 6, Sneek
Tecnologa de Agua
REFERENCIAS
Durante sus casi 100 aos de existencia Landustrieha efectuado unos 7000 proyectos de Tornillos deArqumedes, que son todos diferentes en trminosde diseo y ejecucin, con potencias que varanentre 1 y 600 kW, dimetros entre 10 cm y 5metros, y longitudes entre 50 cm y 25 m. Estaexperiencia se aade a los amplios conocimientose informacin que hemos acumulado a lo largo delos aos en cuanto al diseo, manufactura einstalacin de los tornillos. En cada proyectonuevo, usted, como cliente nuestro, tiene a sudisposicin esta invalorable experiencia.En las fotos puede ver algunos de nuestros ltimosproyectos.
CUBIERTAS
Si es necesario, Landustrie puede cubrir lainstalacin con una construccin modular sintticade peso ligero. Sus ventajas son:
Proteccin de la instalacin frente a ladilatacin trmicaEntorno de trabajo seguroReduce el nivel de ruido
Hamburgo, Alemania
Zagreb, Croacia
Veneriete, Los Pases Bajos (renovacin)
Dubln, Irlanda
Indianpolis, EE.UU.
Lynetten, Dinamarca
Colonia, Alemania
Olifantsvlei, Sudfrica