Presión constante en sistemas de bombeo, utilizando velocidad variable ( VFD ).

1. Velocidad Variable en Bombas
Centrífugas.
1
AQUAVAR

2. 2
¿Que es un Aquavar ?
es un inversor de
frecuencia ...
es un
controlador-microprocesador
sofisticado.
Todo en un
diseño
compacto !
es un transmisor
de presión...

3. ¿Qué es el AQUAVAR ?
•El Aquavar es un control electrónico para bomba que
varía la velocidad del motor para mantener la presión
requerida en el sistema. Incorpora todas las
protecciones necesarias para bomba y motor, y de esta
forma, asegurar un sistema de funcionamiento
confinable y sin problemas.
•El Aquavar es capaz de operar una o múltiples
bombas: se pueden controlar variables de presión,
flujo, nivel o temperatura (una variable a la vez).
3

4. Sistema Hidroneumático tradicional
•Curva a velocidad constante.
• Método normal de bomba,
• Presión y flujo varían
juntos.
•Demanda variable causa
desperdicio de energía a bajo
flujo.
•Funcionamientosólo en una
porción de la curva de
comportamiento.
4

5. Primera generación en
sistemas de bombeo
•Válvula manual con efecto de
estrangulamiento.
•Curva de velocidad sin control.
•Línea de bypass para evitar
funcionamiento a punto de cierre.
•Placa de orificio para evitar “run out”.
•Tanque demasiado grande para evitar
el ciclaje (arranque y paro de bombas).
•Arrancador ATP, Auto transformador,
estado sólido, etc.
5

6. Segunda generación en
sistemas de bombeo
•Válvula automática:
• Sensor de presión que
registra cambios de
demanda.
• Control programable que
envía instrucciones a válvula
y motor.
• Válvula abre o cierra en
función de la demanda.
•Si no hay demanda el panel de
control apaga la bomba.
6

7. Tercera Generación en
Sistemas de bombeo
•Problemas:
• La bomba sigue funcionando a
velocidad plena y
desperdiciando energía.
• Aún hay necesidad de una
línea de bypass a bajo flujo.
• Aún se necesita tanque para
evitar el ciclaje.
• Alto costo de instalación y de
espacio con poco beneficio.
• Única ventaja: reemplazo de la
válvula manual por una
automática.
7

8. Cuarta Generaciónen
sistemasde bombeo
•Variador de velocidad (VFD):
• Requiere un PLC.
• Varios componentes de
diferentes fabricantes.
• Programación no especifica
para bomba.
• Ahorro de energía.
• elimina el uso de protecciones
mecánicas.
8

9. Sistemas de Control Aquavar
•Frecuencia variable y control de
velocidad para bombas:
• Sensor de presión que
detecta cambios de presión
en la tubería.
• La unidad de control
compara la nueva presión
con el punto de ajuste.
• Señales enviadas al motor
para cambiarla velocidad.
9

10. Sistemasde bombeo
Método Aquavar:
• VFD y PLC de una sola compañía y en un solo gabinete.
• Específico para uso en bombas centrífugas.
• Elimina el uso de protecciones mecánicas.
• Oportunidad de un significativo ahorro de energía.
• Control y protección para la bomba.
10

11. VersionesAquavar
Aquavar CPC:
• 230V, 1 Fase, 1 - 50 HP.
• 230V, 3 Fases, 1 - 100 HP.
• 460V 3 Fases 1 - 550 HP.
• EnclaustramientoNeMA 1,
otros tipos opcionales.
• UL, CSA, Ce.
• Montaje en pared.
11

12. Diseño delnuevo AquavarCPC.
Panel de Control
•Un solo diseño del teclado.
• Display con suficiente
iluminación.
• Texto grande y fácil de
leer.
• “Teclas suaves”
programación similara un
teléfono celular.
12

13. Diseño del nuevo Aquavar
• Fácil acceso a las terminales
para conexiones del transductor
y relevadores.
• Compatible con versiones
previas de Aquavar.
• Salida de relevadores para
control de hasta tres bombas a
tensión plena ( bombas
esclavas).
13

14. 14
Transductor de presión en acero
inoxidable con 9 mt de cable blindado
incluido. Rango de 0 – 300 psi.

15. Aquavar CPC Tamaño y Selección
•Número de Parte
•CPC 2 017 1
•Modelo # Voltaje Corriente enclaustramiento
15

16. AquavarCPC Tamañoy Selección
Tamaño
• Siempre seleccionar el Aquavar CPC acorde a los
máximos amperes del motor, incluyendo el factor de
servicio.
• El motor debe ser trifásico. Si es una modificación, o el
motor no es suministrado por Goulds, verificar con el
fabricante que éste puede ser usado en aplicaciones de
velocidad variable.
• Escoger el enclaustramiento o tipo de gabinete basado
en la aplicación y ambiente de uso (altitud, humedad,
polvo, etc).
16

17. ControlAquavar
17
Establecer Velocidad Fija
de una fuente exterior
Flujo Constante a
Presión variable
Seguir curva del sistemaPresión Constante
Alternativasde control básico

18. 18

19. 19

20. Aquavar
Presión Constante
• Control electrónico
patentado de dos puntos.
• Una caída de presión en el
transductor causa que la
bomba encienda e
incremente su velocidad.
• Demanda continua es
comparada con la presión
establecida en el display.
• Si no hay demanda la
bomba se detiene.
20

21. Aquavar
Selección de bomba para
presión constante o curva de
sistema
• Seleccionar el flujo
máximo del sistema
alrededor de un 10% a la
derecha del BeP, a máxima
velocidad.
• Mantieneahorro de
energía a bajas
velocidades.
• Sistemas con un amplio
rango de flujo deben usar
bombas múltiples.
21

22. Aquavar
Abastecimiento de agua a una Villa
• el tanque elevado suministra
presión para una demanda
normal.
• Una demanda pico incrementa
pérdidas por fricción en la
tubería.
• el Aquavar automaticamente
agrega la presión requerida sin
sobrecarga en el sistema.
22
Suministrode agua
Compensa
automáticamente las
pérdidas porfricción
durante altos períodosde
consumo.

23. Aquavar
Flujo Constante
• El Aquavar puede mantener
flujo constante y presión
variable para sistemas de
filtración (ósmosis inversa).
• Medidor de flujo o placa de
orificio/transductorde presión
diferencial a la entrada.
23

24. Aquavar
Selección para sistemas de flujo
constante
• Seleccionar la bomba en
donde el flujo deseado esté
alrededor de un 10 % a la
izquierda del BeP.
• Y donde la presión total a
máxima velocidad cumpla
los requerimientos del
sistema.
24

25. Bombas Auxiliares
Agregar bombas a velocidad plena (esclavas)
• El Aquavar CPC puede mandar a arrancar
hasta tres bombas esclavas. No se
requiere PLC.
• Enciende cuando la bomba con Aquavar
alcanza su máxima velocidad.
• Apaga cuando la bomba con Aquavar se
encuentra por debajo de los 40 hz.
• Ideal para sistemas donde un alto flujo se
necesita en forma periódica.
• Bombas esclavas necesitan energía
eléctrica y arrancadores por separado.
25

26. P1, Con AQUAVAR
H
Q
P2, Sin AQUAVAR
Cuando P1 alcance su máxima velocidad, el AQUAVAR
encenderá P2, que opera solamente a velocidad constante.
Cuando P1 alcance su mínima velocidad, el Aquavar
apagará P2.
Comportamiento del AQUAVAR
equipado con bomba esclava

27. Beneficios del Aquavar
Velocidad variable en todas las
bombas
• Conección RS485 - standard en
todos los Aquavares.
• Alternary simultanear(4
Aquavares).
• Arranque y paro automáticoen
todas las bombas.
• Cambioautomáticode
velocidad.
27

28. SistemasMúltiplescon Aquavar
•Aplicaciones de suministro de agua y aumento de presión.
•Completaautomatización através de la conección RS485.
• Secuencia automática, apagado automático de bombaen caso de falla.
• Presión constante de 1 a 4 bombas.
•Programaciónpuede ser secuencial o síncrona.
28

29. SistemasMúltiplescon Aquavar
•El programa se puede establecer para mantener presión constante o
seguir una curva de sistema.
•El operador del control puede establecer la caída de presión antes de
que arranque la segunda bomba.
29

30. Aquavar
•Secuencia de control
• Las bombas vienen en una secuencia basada en demanda.
• Cuando la bomba uno alcanza su velocidad plena y todavía hay
demanda, la bomba dos arranca.
• La bomba uno continua a velocidad plena.
• Con demanda adicional, la bomba dos incrementa su velocidad
hasta que ésta alcanza su velocidad plena y entonces la bomba
tres arranca, etc.
30

31. Control Síncrono de un sistema múltiple.
P1
H
Q
• La bomba 1 incrementa su velocidad para mantener presión
constante hasta alcanzar velocidad plena.
• Se enciende la bomba 2 cuando la bomba 1 alcanza velocidad plena.
• Después de arrancar las dos bombas, la bomba 1 desacelera hasta
que ambas quedan funcionando a la misma velocidad.
• Esto produce mejor ahorro de energía puesto que ambas están
funcionando cerca de su mejor punto de eficiencia.
P2

32. Otras capacidades del
Aquavar
Mercados y Aplicaciones

33. AQUAVAR
•El Aquavar se puede establecer para dos
diferentes respuestas del transductor
• Normal: Cuando hay lectura de
caídas, la bomba acelera.
• Inverso: Cuando hay lectura de
caídas, la bomba desacelera.
• Modo Normal usualmente para la
descarga e inverso para el lado de
la succión.
33

34. AQUAVAR
•Modo normal:
• Sensores al lado de la
descarga.
• Presión
• Flujo
• Nivel
• Temperatura
•Cuando cae la presión en la
descarga, la bomba acelera.
34

38. AQUAVAR
•Modo Inverso:
• Control en lado de la
succión.
• Cambia la velocidad
basada en la presión de
succión o nivel de agua en
la succión.
•Cuando cae la presión de
succión, la bomba desacelera.
38

39. Usando un Switch externo para cambiar
el valor requerido de presión constante
Presióna mantener cuandoel
switch esta cerrado.
Presióna mantener cuandoel
switch esta abierto.

40. Suministro
de agua
Sistema de
irrigación
Pressure
Sensor
Input
Ejemplo de segundo valor requerido en un sistema
Hotel con un set pointde presiónconstante y sistema de irrigación
con timer en diferentes valoresde presión
50 psi Cuando el Switch esta abierto.
90 psi Cuando el Switch esta cerrado
ON/OFF
Switch

41. 41
Dos señales entrantes, una puede influenciar a la otra.
ej: Pérdida de nivel en la succión, el AQUAVAR reduce la
presión.
2. 1.
Nivel
Level
Q
H
0
0
max. limit min.
1.
2.

42. Aquavar con bomba sumergible
•Control de velocidad en el motor de la bomba.
• Sumergible de pozo, turbina, efluente o
aguas negras.
• Como estandar hasta 60 pies (18m).
• Filtro opcional hasta 1000 pies (300 m).
• Mínima frecuencia de 35 HZ.
Seleccionar en base a los Amperes de
placa del motor sumergible.
42

43. Aquavar con efluentes
•Ventaja de la velocidad variable:
• La bomba funciona a baja
velocidad basada en el flujo
entrante.
• Cárcamopuede ser más
pequeño de lo normal.
• Flujo constante reduce
sedimentos en la tubería.
43

44. 44
Retentate
Permeate
Ultrapure
Feed Pump
with Aquavar
Recirc Pump
Screen
Filter
Feedwater
Membranes
Sistema de ósmosis
inversa con Aquavar
Flow transducer
Increases pressure to maintain constant
flow as filters becomeclogged
Automatic shutoff when filter needs changing

45. Algunas Instalaciones:
45
Parliament - London K Club Golf - Ireland
Las Vegas Hilton Universal Studios

46. RESUMEN DE BENEFICIOS
•Monofásico en 230 V hasta 50 HP. Trifásico en 230 V
hasta 100 HP. Mayor flexibilidad para aplicaciones rurales
o de riego, no se necesitan convertidores de fase ( motores
deben ser trifásicos ).
•Reactores de línea. De construcción interna como
estandar, ésto suministra protección contra picos de voltaje
y reduce las armónicas generadas por el drive.
•Ajuste dual de presión con un solo transductor. el
operador puede suministrar dos valores de presión
diferentes para el sistema, usos para irrigación, procesos
industriales y municipales.

47. •Múltiples bombas ( hasta 4 bombas ).
•No se necesitan tableros de control ni PLC`s adicionales,
todos los Aquavares se pueden conectar por medio de un
cable blindado, se logra el alternado y simultáneo, útil para
futuras instalaciones de bombas.
•Caída de presión ajustable. Permite una ligera caída de
presión en el sistema antes de arrancar la segunda bomba.
Mayor flexibilidad en sistemas con goteos de agua en la
tubería, previene el ciclaje no deseado de la bomba.
•Compensación de pérdidas por fricción. Se puede
programar para fijar un valor de aumento de presión
conforme el flujo se incrementa en tuberías grandes y
largas.

48. •Arranque suave y rampas ajustables.
•Acelera y desacelera suavemente para reducir y/o
eliminar el golpe de ariete. Aumenta el tiempo de vida útil
de la bomba y del motor.
•Reducción en el tamaño del tanque. el volumen del
tanque se reduce drásticamente. Tamaño típico de 10 –
20% del flujo total, se reduce la mano de obra, costo del
tanque y espacio.
•No se requieren válvulas de control. No se necesitan
válvulas reguladoras de presión, no hay necesidad de
estrangular válvulas, no placas de orificio, no líneas de by-
pass, se reducen costos de protecciones mecánicas y de
mantenimiento.

49. •Todas las protecciones para bomba y motor dentro del Aquavar.
Programación diseñada por GOULDS para bombas centrífugas.
Pérdida de agua en la succión, run-out ( NPSH y cavitación ), baja
presión, golpe de ariete, rotura de tubo, inundaciones. Protección del
motor por sobre-corriente, alto/bajo voltaje, pérdida de fase, corto
circuito, falla a tierra, falla del sensor, sobre temperatura, etc.
•No se requiere tablero de control. el Aquavar es el control para el
sistema de bombeo. Arrancadores, interruptores y alternadores no se
requieren. Solo los fusibles recomendados en el manual de
instalación y operación.
•Fácil Mantenimiento. el Aquavar es electrónico y no requiere
prácticamente de mantenimiento, mantenga la unidad fresca, seca y libre
de polvo.

50. • Programación simple. el Aquavar CPC tiene un asistente
de programación “Wizard”, el cual pregunta al operador datos
del sistema en particular, éste proporciona confianza y hace
más rápida y segura la programación, usted no necesita un
Ingeniero en sistemas.
•Ahorro de energía. Comparado con un sistema de
velocidad constante, el Aquavar puede proporcionar ahorros
de hasta un 60 % ( dependiendo del uso ). el Aquavar puede
también estimar los ahorros de energía y mostrarlos al
operador. La información puede ser enviada por medio de un
sistema SCADA vía señal análogica.

51. •Compatible con SCADA y MODBUS. Proporciona señales
digitales y/o análogas para sistemas relevadores en cuartos de
control. Monitoreo remoto y control es posible, encender/apagar,
bomba operando, falla de bomba, presión del sistema, corriente
del motor, velocidad de bomba y más.
•Control para bombas de velocidad fija. Tres relevadores son
suministrados para controlar las bombas de velocidad fija o
esclavas, además del Aquavar. esto significa que usted puede
operar hasta 4 bombas con un Aquavar. Una a velocidad
variable y tres a velocidad constante ( arrancadores y líneas de
voltaje deben ser suministrados ), usos para emergencia o
grandes demandas de agua. Los relevadores se programan
para encender/parar con retardos al tiempo y evitar el ciclaje.

52. •Diseñado para bombas centrífugas. el Aquavar siempre
se ha diseñado para bombas y sistemas de bombeo. esto
significa que el producto es vendido e instalado por
profesionales de la industria del bombeo, un paquete total,
un solo proveedor y garantía de una sola compañía.

53. •Capacidad de Reset. el Aquavar se puede “resetear”
para regresar a valores de fábrica.

54. ¡¡Ver para creer !!

64. Usted ya no
necesita válvulas
reguladoras de
presión, no líneas
de by-pass, no mas
protecciones
mecánicas, no mas
desperdicio de
espacio, no
tableros de control,
no variadores de
frecuencia, no
PLC`s, no válvulas
de control, no
tanques demasiado
grandes.

70. 1,100 HP. 5 Aquavares ( 4-
250 HP & 1-100 HP )

78. Planta Coca ColaAcapulco,
Bombas de 20 HP

82. Planta Sabritas, Mexico, D.F.
Bombeo a sistemas
generales, bombasSSH de 25
HP, cada una con Aquavar

83. Planta Sabritas, Mexico, D.F.
Bombeo a sistemas
generales, bombasSSH de 25
HP, cada una con Aquavar

84. JUMAPA Celaya, Gto. Bombeo
a fraccionamiento de casas,
bombas 3656 de 20 HP, dos
bombas esclavas

85. JUMAPA Celaya, Gto. Bombeo
a fraccionamiento de casas,
bombas 3656 de 20 HP, dos
bombas esclavas

86. Planta Gatorade Cuautitlan, edo Mex. Sistema de ósmosis
inversa, bombas SSV, 15 HP.

87. Planta Gatorade Cuautitlan, edo Mex. Sistema general,
bombas sumergibles serie L, Motor Centri Pro 30 HP.

88. Fraccionamiento
Veracruz. Un Aquavar de
60 HP y una bomba
sumergible. Bombeo
directo a casas
habitación.

89. Club de Golf Irapuato, Gto. Sistema
de riego, bomba turbina9RC 40 HP

90. Club de Golf Irapuato, Gto. Sistema
de riego, bomba turbina9RC 40 HP

91. Planta PePSI Acapulco, Aquavar y bomba esclava tipo
sanitaria25 HP

92. Planta Givaudan CIVAC,
Morelos
Aquavar y bomba esclava
5HP.

93. Aquavar de 20 HP con
bombaesclava, planta
Fermic. Mayo 2007

94. Rancho Los Pinos,
Vizcaíno BCS. Cinco
Aquavares de 50 HP y
uno de 60 HP. Sistemas
de riego para tomate,
calabaza, fresa, etc.

96. Un Aquavar de 50 HP y
una bomba esclava.
Sistemas generales del
Aeropuerto

98. Fraccionamiento
Industrial Castro del Río,
Aquavar de 20 HP una
bombaesclava. Bombeo
directo. Irapuato, Gto

106. Industrial.Aquavar de
250 HP , bomba
sumergible, activación
ON/OFF por señal de
radio

108. Hotel Presidente
Intercontinental Puebla. Un
Aquavar de 5 HP y dos
bombas esclavas. Bombeo
directo a Restaurant y
Habitaciones

109. Hotel Fiesta Inn Cuautitlan.
Dos Aquavar de 7.5 HP
Bombeo directo a Restaurant
y Habitaciones

111. Planta LaLa Veracruz. Cuatro
Aquavares de 20 HP Bombeo
directo agua de proceso.

112. Planta LaLa Veracruz. Cuatro
Aquavares de 7.5 HP Bombeo
directo agua de proceso.
Bombas de Inoxidable serie
SSH.

113. Planta DANA, Queretaro.Aquavares de 50 HP Bombeo a
maquinasde CNC, partes automotrices.

115. Dos Aquavares de 15 HP trabajando en control sincrono.

116. Ampliación en planta química,
seis Aquavares de 250 HP, Uno de
100 HP, y uno de 20 HP. 14
Bombas Turbinas modelo 16RG.

118. Cambio de dos bombas
verticales SSV, con dos
Aquavares de 7.5 HP. Clinica
del IMSS en Tlalnepantla.

125. El Salvador, edificio de
apartamentos, 40 HP,
Bombas 3656

133. 133

134. 134

136. 136