PBP®: Sistema de Bombeo con velocidad variable

Los Sistemas de Bombeo PBP® consisten en equipos de bombeo accionados mediante un tablero eléctrico, en el cual se han integrado un Variador de Frecuencia y controladores lógicos programables. De esta forma es posible mantener constante la presión de salida del equipo, frente a cualquier perturbación en el caudal; alternativamente se puede controlar otras variables, tales como niveles y caudales. 


A la izquierda: Vista general tablero PBP. Centro Arriba: Convertidor de Frecuencia. Centro Abajo: Fuente de poder + PLC. Derecha: Bombas + válvulas + manifold

El sistema incorpora las protecciones y alarmas necesarias para un funcionamiento óptimo. Los Equipos PBP® de Fabelec poseen características avanzadas imposibles de superar por los sistemas tradicionales de presurización.


Software Configuración Sistema PBP

Características Avanzadas:

- Compensación de pérdidas de carga.
- Fácil calibración del set point.
- Limitación de potencia consumida.
- Protección por alto consumo de agua.

Ventajas Avanzadas:

- Presión constante y mejor calidad de servicio.
- Menor espacio.
- Menor costo de mantención.
- Ahorro de energía.
- Menor potencia instalada.
- Equipos garantizados.

Principales aplicaciones:

- Agua Potable.
- Industria.
- Minería.
- Pozos Profundos.
- Riego Tecnificado.
- Edificios y Loteos.

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Tablero Comando para bombas de velocidad variable Fabelec

Este tablero está diseñado sobre la base de elementos de control y potencia de última generación y permite el comando de la totalidad de las bombas, entregando voltajes y frecuencias variables a cada bomba del sistema, de modo de regular sus velocidades para mantener siempre constante la presión de suministro. Incluye las protecciones para todas las bombas. Además realiza la rotación automática de las bombas para tener un desgaste parejo de ellas.


Emplea inversores con modulación de ancho de pulso con portadora de hasta 15 Khz y Controladores Lógicos Programables (PLC), ambos con memoria EEPROM que no requiere respaldo frente a corte de suministro de la energía eléctrica. También dispone de puerta serial RS-485 para su conexión a sistemas SCADA. 

Cuenta con un panel de cristal líquido que permite la visualización de sus parámetros de funcionamiento, tal como voltajes, corrientes, potencias, energía, tiempo de funcionamiento, velocidad, presión, número de bombas en funcionamiento, últimas fallas, etc.

Dispone en forma opcional, de limitación de potencia cuando es alimentado por grupo generador o se está en horario de punta y, en todos los modelos, detiene las bombas en caso de sobreconsumo de agua. 

Además, dispone de conexión para alarma sonora o visual en caso de falla de alguna bomba, falla del convertidor, bajo o sobre nivel del estanque y sobreconsumo de agua.

Dispone de regletas para la conexión de interruptores de nivel de estanques (nivel bajo no permite funcionamiento de las bombas y nivel alto que anuncia estanques rebalsándose) y conexión de alarma externa con su correspondiente botón silenciador. Dispone también de la regleta de conexión para el transmisor de presión, el que debe entregar una señal de 4-20 mA.

El convertidor de frecuencia posee protecciones de cortocircuito, sobrecorriente, sobre o bajo voltaje, caída de una fase y asimetría.

Asímismo, en forma opcional se suministra una protección de sobre o bajo voltaje para la operación manual del equipo.



Disposición típica sistema PBP®


Existen diferentes sistemas de presurización como sistemas con estanque de presión (hidroneumático), sistemas tankless, sistemas de presurización con velocidad variable. Pero sin lugar a dudas, es este último sistema el que ha acaparado la atención debido, principalmente, a las claras ventajas que presenta frente al resto de las alternativas:

- Espacio reducido de instalación
- Funcionamiento de las bombas en el punto de mayor eficiencia
- Regulación continua de la velocidad

Con el avance en los sistemas de control y actuación, los equipos modernos de presurización tienen en la actualidad características imposibles de superar por los sistemas tradicionales. A continuación se describen algunas de estas características típicas en equipos comerciales. 

Compensación de pérdidas de carga:
Muchas veces se requiere tener la presión constante en un punto lejano a la salida del equipo de bombeo, de modo de compensar las pérdidas de carga en el camino. Estos equipos tienen la posibilidad de aumentar su referencia de presión conforme al caudal demandado de modo de compensar las pérdidas de carga de la instalación. 

Fácil calibración del set point:
Permiten calibrar en forma simple la referencia de presión de modo de ajustar el equipo para que entregue en forma permanente una presión constante. Esto es útil ya que permite en cierta forma regular el consumo, toda vez que al entregar menor presión el consumo disminuye y viceversa. Una red alimentada con 35 mca de presión consume un 60% más de agua que si se presuriza con 15 mca. 

Limitación de Potencia:
En algunas condiciones, como por ejemplo cuando el equipo se está alimentando mediante un grupo electrógeno, o bien para limitar la demanda de energía eléctrica en horas de punta, se requiere que el sistema de bombeo tenga una limitación de potencia; es decir, no permite que la potencia demandada sobrepase un determinado nivel.
En el ejemplo anterior, en caso del sistema con hidroneumáticos con bombas que suman 35 hp, se requiere de un grupo generador de aproximadamente 50 kva, ya que además de satisfacer el consumo debe considerar una mayor capacidad por las corrientes de partida de los motores.
Ahora bien, al contar el equipo con limitación de potencia, ésta puede calibrarse en 10 kva, por lo que el grupo de respaldo sólo puede ser de 10 Kva ya que no hay exceso de corriente en las partidas y puede disminuirse hasta la tercera parte (o menos) el caudal máximo probable en el periodo de emergencia. Es decir se requiere un grupo generador bastante más pequeño. 

Protección por alto consumo:
En caso de sobrepasar un nivel predeterminado de consumo de agua (caudal) el equipo puede avisar y/o detenerse. Esto es muy útil ya que permite detectar pérdidas en las redes. 

Máximo control y conectividad:
Estos equipos permiten su conexión a través de su puerta serial RS-485 con cualquier sistema de control. Además, a través de su pantalla es posible consultar más de 28 variables y parámetros de funcionamiento, como presión, corriente, voltaje, energía, potencia, velocidad, horas de funcionamiento, etc. 

Conforme a esta revisión pasada, se concluye que los sistemas PBP® de presurización, basados en variar la velocidad de las bombas, tienen ventajas sobre los otros. Estas son: 

1.- Inversión menor al compararse con soluciones con estanques elevados. 
2.- Mejor calidad de servicio. Presión constante. 
3.- Ocupa menos espacio que los sistemas hidroneumáticos. 
4.- Menor costo de mantención 
5.- Menor consumo de energía. 
6.- Menor potencia instalada. 
7.- Menor consumo de agua 
8.- Características avanzadas. 

En equipos pequeños el valor de éstos equipos es muy superior a los sistemas hidroneumáticos, sin embargo, en equipos de potencia superior a 8 Kw ya tienen valores parecidos. Sobre 20 Kw de potencia el valor de los equipos basados en esta tecnología resulta menor que los hidroneumáticos. Al capitalizar los ahorros de espacio y energía, el equilibrio debe producirse en potencias del orden de 3 Kw.


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