Domingo 26 de Septiembre de 2021       •      Dólar= $784,38      •      UF=$30.072,36       •      UTM=$52.631
Sistema de bombeo con velocidad variable v/s
sistema hidroneumático y bombas fijas

En la figura 1, la curva azul muestra la altura o presión que alcanza una bomba centrífuga versus el caudal. La curva azul segmentada, muestra la potencia consumida por ésta.

En un sistema de bombas con velocidad variable, que se encuentre regulando la presión por ejemplo en 50 mca, la velocidad nominal estará bien, siempre que el consumo sea de 8,3 lts/seg. Sin embargo, al disminuir el caudal de consumo, por ejemplo a 5,5 lts/seg, si no se disminuye la velocidad, la presión se elevará por sobre los 80 mca y la potencia disminuirá según la curva segmentada en azul. De lo contrario, si se disminuye la velocidad, de modo que a los 5,5 lts/seg se mantenga la presión en 50 mca, la potencia será la que muestra la curva segmentada en rojo, de modo que se producirá un ahorro como se muestra en la figura 1.

fab1.gif (23013 bytes)
Figura 1.

Con la bomba del ejemplo, y como se grafica en la figura 2, el ahorro que se logrará es del 55%, lo que es habitual. Por supuesto, el análisis se debe hacer con la curva de la bomba que se esté usando. Ahora bien, hay una solución intermedia: un sistema hidroneumático en donde se agrega un estanque parcialmente lleno de aire, y las bombas parten y paran según los niveles de presión. Si el rango de las presiones de corte y reposición es grande, estaremos en una situación similar a dejar las bombas girando, es decir, el ahorro será de 55%. Sin embargo, si el rango de presión es más bajo, lo que implica estanques de mayor volumen, el ahorro será inferior.

fab2.gif (25149 bytes)
Figura 2.

En el ejemplo mostrado en la figura 3, considerando un diferencial de presión de 10 mca, y partidas y paradas de bombas distanciadas cada 10 minutos, el ahorro será de 27%, cuando se está consumiendo 5,5 lts/seg.

fab3.gif (21619 bytes)
Figura 3.

Pero, ¿cuál será el consumo de la instalación? Depende del hábito de consumo. En la gráfica 4, se presentan dos consumos típicos, uno que no considera regadío (azul) y otra con regadío (roja). En este ejemplo, el caudal medio diario es del orden del 30% del máximo. Es decir, en nuestro caso (y como se observa en la figura 5), en donde el caudal máximo probable es de 8,3 lts/seg, el caudal medio será de 2,5 lts/seg, de modo que para nuestro ejemplo, la solución de velocidad variable ahorrará un 66% versus dejar las bombas fijas, y un 43% versus una solución con estanque hidroneumático.

fab4.gif (23069 bytes)
Figura 4.


fab5.gif (23787 bytes)
Figura 5.


Calculando ahorros

Para hacer el cálculo del ahorro, se debe usar las características propias de las bombas que se emplean, aunque para hacer una primera aproximación, tomaremos el ejemplo revisado, el cual está basado en una bomba comercial real. De este modo, conociendo el caudal máximo probable de la instalación, la presión que se requiere, las eficiencias de las bombas y motores, y el valor de la energía, podemos calcular los ahorros mediante las fórmulas indicadas.

Datos necesarios:

Caudal de bombeo máximo = Caudal máximo probable = Qmp
   [Lts/seg]

Presión de Servicio = P [mca]

Eficiencia de la bomba = Eb [%] (típico 60%)

Eficiencia del motor = Em [%] (típico 85%)

Valor de la energía (KWh) = Ve [$] (típico 80%)

Cálculos: Energía usada en un año [KWh]


Con Velocidad Variable:

E = (Qmp*P*0,3*24*365)/(Eb*Em*100)


Con bomba fija:

Eb = E/0,34


Con Hidroneumático:

Eh = E/0,57


Ahorro en dinero:

Versus fija: Ve*(Eb-E)

Versus Hidroneumático: Ve*(Eh-E)

fab6.gif (24392 bytes)
En este cuadro se observa un ejemplo de los conceptos anteriores.

Gentileza de Fabelec.   -   www.fabelec.cl
Septiembre 2009
.......
Comentarios acerca de este artículo
No hay comentarios publicados
Comenta este artículo
Nombre:
Empresa:
Email:
Comentario:
Notificarme de actividad en este artículo
Ingrese los caracteres de la imagen:
Desayunos
LA MODERNIZACIÓN TECNOLÓGICA DEL SECTOR MINERO: Avanzando hacia la digitalización
AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL INDUSTRIAL: Digitalizar los procesos productivos, la clave para el futuro
LA INDUSTRIA ELECTRÓNICA EN CHILE: Construir redes para fortalecer el ecosistema
Contáctenos
Dirección: José Manuel Infante 919, Of. 203,
Providencia, Chile
Teléfono: (562) 2433 5500
Email: info@emb.cl
Visite también:
© Copyright 2019 Editora Microbyte Ltda.