Transformando setores com bomba submersíveis inovadoras

O ano de 2017 marcou os 70 anos da primeira bomba submersível Flygt do mundo. A Xylem faz uma retrospectiva de como a tecnologia de bombas submersíveis avançou ao longo dos anos e o que podemos esperar no futuro. Em 2016, a Xylem lançou o primeiro sistema de bombeamento de águas residuais do mundo com inteligência integrada. Saiba como essa tecnologia será levada adiante.

Como nós criamos produtos inovadores? Em algum momento, toda empresa de qualquer setor enfrenta essa questão. Foi o caso de nossos engenheiros de projeto já em 1940, quando as primeiras bombas Flygt foram produzidas. A longa e bem-sucedida história de inovação da Xylem, sem dúvida, deve-se à especialização técnica de nossos desenvolvedores. Nenhuma inovação, no entanto, pode ser bem-sucedida sem um elemento essencial: conhecimento sobre processos críticos e problemas dos nossos clientes.

Foi justamente esse conhecimento que motivou o engenheiro Sixten Englesson, que atuava em Emmaboda, na Suécia, a começar a pesquisar como usar uma bomba submersível para drenagem. Tendo trabalhado com bombas Flygt como engenheiro de projeto desde o início dos anos 1940, ele sabia que nossos clientes do setor da construção precisavam desse tipo de tecnologia. Esse conhecimento o motivou a criar sua solução e desenvolver um protótipo em 1946.

Um ano depois, em 1947, Englesson lançou um protótipo da primeiríssima bomba submersível de drenagem do mundo. Essa inovação transformou setores inteiros, facilitando a vida profissional de milhões de pessoas e ajudando empresas a desempenhar um trabalho mais inteligente e eficiente.

Quanto o bombeamento submersível mudou?

Por mais de 70 anos, a marca Flygt, da Xylem, aperfeiçoou continuamente a mistura e o bombeamento submersíveis de águas residuais. Em cada etapa desse processo, os engenheiros da Xylem se perguntavam: “Que problemas nossos clientes precisam resolver?” Ao longo dos anos, a empresa provou que traz a inovação em seu DNA. Introduziu tecnologias de ponta, como impulsores que não entopem, controles inteligentes e estações de bombeamento projetadas para trabalhar com mais eficiência.

Depois, em 2016, a Xylem fez história de novo ao lançar o primeiro sistema de bombeamento de águas residuais do mundo com inteligência integrada. O foco da marca Flygt, da Xylem, sempre foi desenvolver tecnologias que ajudem as comunidades a trabalharem de forma mais inteligente, mais sustentável, mais eficiente e em ambientes mais seguros. Contamos abaixo algumas histórias que fizeram da Xylem a empresa que somos hoje.

O que o mundo fez com um novo tipo de bomba

Em uma foto preto e branco de 1947, Sixten Englesson está em pé, de terno escuro, com uma mão no bolso do paletó e a outra apoiada na estrutura de sua famosa “Gaiola de papagaio”, o protótipo da primeira bomba submersível de drenagem. Observando a foto, não dava para imaginar o que a bomba poderia conquistar. A bomba submersível drenou canais no Canadá, bombeou ouro na África e ajudou a erguer um navio de guerra de 330 anos do fundo do oceano na Suécia.

O que diferenciava tanto a bomba de Englesson? Antes de ela ser inventada, quem precisasse bombear água de uma mina ou drenar um canteiro de obras tinha que usar uma bomba na superfície. Era preciso usar muitas mangueiras e plataformas que tinham que ser movidas continuamente. Frequentemente, as bombas queimavam ou eram inundadas. Muitas bombas tinham motor separado, o que tomava mais espaço.

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Embora bombas submersíveis de água limpa estivessem disponíveis desde os anos 1920, elas não conseguiam atender condições mais exigentes. A inovação de Englesson, a bomba submersível, protegia o motor com anéis de vedação mecânica. Ele também modificou a bomba de maneira que seu motor fosse resfriado pelo material bombeado. Com essas modificações, a bomba-B Flygt foi lançada no mercado em 1948 e logo começaram a encomendá-la no mundo todo.

Todos queriam um bombeamento de águas residuais mais fácil

O sucesso da bomba-B Flygt levou Englesson a começar a projetar uma bomba submersível de águas residuais. Se drenagem era um desafio, transportar águas residuais era ainda mais desafiador, já que o meio é imprevisível. Englesson, porém, tinha ideias que transformariam outro setor.

Quase uma década depois, em 1956, a bomba-C Flygt foi lançada com diversos recursos que economizavam tempo, espaço e dinheiro. Tratava-se da primeiríssima bomba submersível de águas residuais do mundo. Para conter águas residuais, a bomba precisava de uma abertura de passagem maior, mas a principal inovação foi o travamento da conexão automática. Bastava o operador baixar a bomba e ela conectava sozinha. Como o motor era integrado à bomba, as estações de bombeamento também poderiam ficar mais inteligentes. Esses recursos reduziram o custo de investimento geral.

Um espírito inovador que continuou crescendo

A mente curiosa de Englesson não se limitava a bombas. Ele também se interessava por aquicultura e piscicultura. Quando saiu da empresa por outros interesses, seu espírito inovador permaneceu. Ao longo das décadas seguintes, a Flygt continuou solucionando os desafios dos clientes por meio de novas tecnologias e inovações premiadas.

Nos anos 1990, os engenheiros notaram que um problema grave precisava de solução: impulsores de bomba entupidos. Toda vez que uma bomba de águas residuais entupia, a equipe de manutenção precisava desentupi-la, o que era caro e demorado. Sem contar o problema de transbordamentos e o risco para o meio ambiente.

Para solucionar esse problema, em 1997, a Flygt lançou a primeira bomba-N. A bomba tinha um sistema hidráulico livre de entupimentos chamado tecnologia N, que evita entupimentos e reduz custos de manutenção não planejados. Então, em 2009, os engenheiros aprimoraram o projeto da bomba ao introduzir o impulsor Adaptive N. Esse impulsor desloca-se para cima para permitir que passem objetos e resíduos maiores. Com essas inovações, os clientes da Xylem contam hoje com bombeamento de águas residuais de alta eficiência e sem entupimentos.

A estação de bombeamento perfeita

Mas havia mais a fazer. Por décadas, muitas estações de bombeamento não passavam de buracos de fundo chato no solo alinhados com concreto. Os engenheiros da Flygt, da Xylem, começaram a pesquisar como a forma da fossa da bomba em uma estação afetava o fluxo de águas residuais. Eles descobriram que projetar a forma do fundo da estação da bomba exatamente da maneira certa aumentaria significativamente a eficiência e eliminaria a necessidade de limpeza, já que isso reduzia a sedimentação indesejada.

Em 1997, a estação de bombeamento Flygt TOP foi lançada: uma solução de estação de bombas acondicionadas e pré-projetadas que apresenta desempenho superior. O design da estação aumenta a turbulência e faz com que mais resíduos sólidos sejam removidos da fossa. Dessa forma, uma quantidade mínima de resíduos fica nas bombas, que podem ser removidos durante o próximo ciclo de bombeamento. Além disso, as estações TOP são fáceis de instalar e têm um design compacto que não ocupa muito espaço.

A criação da bomba mais inteligente do mundo

Desde a primeira bomba submersível de drenagem de Sixten Englesson até hoje, os engenheiros da Xylem sempre superaram os desafios mais difíceis para deixar o trabalho dos clientes mais fácil. Em 2016, eles conseguiram de novo, com o Flygt Concertor, o primeiro sistema de bombeamento de águas residuais do mundo com inteligência integrada. Esse sistema inteligente detecta as condições de operação do ambiente, adapta o desempenho em tempo real e fornece informações aos operadores da estação de bombeamento.

O Flygt Concertor também proporciona uma flexibilidade sem precedentes aos sistemas de bombeamento. Ele tem um campo de desempenho com curvas de desempenho infinitas e o sistema é pré-projetado para economizar tempo e custos desde o momento da instalação.

O sistema de bombeamento também combina recursos de limpeza de fossa e tubulação incorporados em uma única solução integrada, capaz de lidar tanto com os resíduos flutuantes quanto com a sedimentação nos tubos. A função de limpeza da bomba, em conjunto com a Adaptive N-hydraulics, detecta e resolve com eficiência o entupimento causado por resíduos grandes.

No geral, o Flygt Concertor simplifica o bombeamento, a limpeza e a manutenção enquanto reduz o consumo de energia com excelente desempenho com base em condições em tempo real. O sistema também é expansível, o que significa que os operadores podem adicionar novas funcionalidades sem perder seu investimento inicial. O fato de o Flygt Concertor poder ser adaptado a diferentes condições reduz a variedade de bombas necessárias para atender todas as aplicações.

Clientes do mundo todo já estão se beneficiando dos recursos inovadores do Flygt Concertor. Em um período de aproximadamente seis meses, entre 2015 e 2016, uma estação de bombeamento na unidade de saneamento central do Aeroporto de Heathrow, no Reino Unido, economizou cerca de 87% de seus custos anuais com limpeza e manutenção. Do mesmo modo, uma estação na Paróquia de St. Tammany, nos Estados Unidos, que testou o Concertor, a partir de agosto de 2015, economizou US$ 1.000 por mês em energia devido ao menor consumo de energia fora dos períodos de pico.

O futuro dos sistemas de bombeamento submersíveis

Como sempre, os engenheiros da Xylem continuam se perguntando: “Que problemas nossos clientes precisam resolver?” Considerando as tendências globais de urbanização, o aumento dos custos de energia e o envelhecimento da infraestrutura, há vários desafios urgentes. Mas também há soluções totalmente novas.

Com a ascensão da Internet das Coisas e do Big Data, as cidades e as empresas estão conectando dispositivos e sistemas como nunca. Isso traz novas oportunidades e novos desafios. A conectividade pode aumentar a eficiência e reduzir os custos, mas também aumenta significativamente a quantidade de dados gerados. No setor de águas residuais, as empresas de serviços públicos precisarão de novas soluções para conectar equipamentos e sistemas e para gerenciar e analisar os dados que elas produzem.

Em 2016, a Xylem adquiriu a Sensus, uma empresa global líder em soluções de medidores inteligentes, tecnologias de rede e análise avançada de dados. A Xylem está agora trabalhando com a Sensus para combinar análises e produtos inteligentes em sistemas de águas residuais para que os clientes tenham os custos de ciclo de vida mais baixos possíveis.

Manutenção não planejada, por exemplo, é um dos principais impulsionadores de custos que os serviços públicos têm com os equipamentos. Mas e se a manutenção não planejada pudesse ser eliminada? Em sistemas tradicionais de monitoramento, um alarme é acionado quando acontece transbordamento e uma equipe de manutenção é chamada. Ao coletar e analisar dados, no entanto, o sistema poderia usar análises preditivas para evitar o transbordamento.

A Xylem também está pesquisando novos e inovadores modelos comerciais para o gerenciamento de sistema de águas residuais, nos quais todas as bombas e equipamentos vitais sejam conectados à nuvem. Os operadores não precisariam mais se preocupar em saber e monitorar a posição exata de cada bomba. Em vez disso, os sistemas de bombeamento seriam monitorados remotamente, com especialistas da Xylem usando análises de dados para garantir um excelente desempenho e manutenção preventiva.

Há tantos anos, Sixten Englesson imaginou que problemas ele poderia resolver se uma bomba fosse colocada no fundo de uma mina. Hoje, a Xylem imagina os problemas que ela poderia resolver para os clientes ao colocar os sistemas de bombeamento inteiros na nuvem.

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