El documento describe las ventajas del uso de variadores de velocidad con bombas. Explica que los variadores de velocidad permiten ajustar automáticamente la velocidad de la bomba a la demanda actual para mantener parámetros como la presión o el caudal de manera constante. Esto resulta en ahorros de energía de hasta el 50% y menores costos de operación y mantenimiento en comparación con bombas de velocidad fija. También describe las características y funciones del variador de velocidad externo CUE de Grundfos, incluy

1. Grundfos – Productos E & CUE

2. Uso de variador de velocidad
Tipo proceso Industrial determina el ahorro mediante la variación de veloc.
Par cte , independiente de la velocidad
Ej.: grúas, transportadores, elevación
Par varía linealmente con la velocidad
y la potencia con el cuadrado de la velocidad
Ej.: bombas volumétricas de tornillo
,

3. Uso de variador de velocidad
Tipo proceso Industrial determina el ahorro mediante la variación de veloc
Par varía con el cuadrado de la velocidad
y la potencia con el cubo de la velocidad
Ej.: bombas centrífugas y ventiladores
La potencia requerida es independiente de la
Velocidad
Ej.: máquinas herramientas

4. Ahorro de energía
• Reducción en el Costo del Ciclo de Vida y reducción en las emisiones de CO2
Aumento en el comfort
• Ruido mínimo en la instalación
• Presión constante
• No hay golpe de ariete
Ayuda al proceso
• Adaptación automática a los cambios del
sistema
• Control y regulación de parámetroscríticos
Reducción en los costos del sistema
• El uso de bombas con control de velocidad puede
hacer innecesarios algunos accesorios (x ej. válvulas)
• Reducción de costos de instalación y operativos
Protección de bombas, motores y electrónica
• Reducción stress en motor, bombas y sistema
• Protección de sobrecarga del motor y electrónica
Por qué bombas con control de velocidad?

5. Uso de variador de velocidad
E-solution vs. Bomba veloc. fija en operación con demanda variable
Ahorro anual de energía Hasta 50% (promedio 25 - 35%)
Ahorro anual emisiones C02 Aprox. 1 ton. de CO2 por 3 Kw
Reducción en el Costo de Ciclo de Vida Aprox. 25%
Período de repago de la inversión en bombas E 2 - 3 años
Basado en un motor de 3 kW, 12 hs. de operación x día, 220 días x año
C02 promedio de 0,37 kg/kW
El Costo de Ciclo de Vida está basado en un período de 30 años
EA1

6. Slide 5
EA1 Elena Arce; 13/7/2019

7. Uso de variador de velocidad
• La ventaja de utilizar un variador de velocidad es poder controlar la velocidad de
la bomba de una manera inteligente para que corresponda a la demanda actual
en la operación.
• La demanda actual puede ser:
• Presión Constante
• Temperatura constante
• Diferencial de presión constante
• Caudal constante
• Etc.
La ventaja del uso de un variador de frecuencia es que
puede convertir una bomba de velocidad variable en
una bomba de velocidad fija con óptima performance
en todos los puntos. Ej.: QH curva,bomba
velocidad variable
Ej.: Presión constante

8. Ejemplo : Presión constante
• Una bomba de velocidad fija tiene a Qnom una Hnom = 3 bar
• El caudal debe ser controlado por una válvula.
• Si se reduce el caudal, la presión se incrementará hasta 5 bar
Presión requerida= 3 bar
Q
H
Caudal reducido
Velocidad fija
Presión a Veloc. Fija
= 5 bar
Exceso de
presión
Sistema
Caudal
Nominal Qnom
Uso de variador de velocidad

9. Ejemplo: Presión constante
• Una bomba de velocidad variable automáticamenteadapta
la performance de la bomba a los requerimientos actuales.
• El caudal se reduce reduciendo la velocidad
• La presión está constante en 3 bar
Velocidad variable
Freq.
conv.
M
PI
Controller
Set point
Presión requerida = 3 bar
Q
H
Caudal
Reducido
Velocidad fija
Presión a veloc. Fija
= 5 bar
Exceso de
presión
Sistema
Caudal
Nominal Qnom
Presión a veloc. Variable
= 3 bar
Uso de variador de velocidad

10. 1.34 kW
0.43 kW
Ejemplo:
Considerando CRE 5-8:
Reduciendo el caudal la reducción en
la potencia consumida es
de 43%!
0.75 kW
Reducción
del 43%
Uso de variador de velocidad

11. Los beneficios del uso de una solución con velocidad controlada:
• La bomba evita la generación de altas presiones a través de las válvulas de control.
• Altas presiones resulta en:
Alto consumo de energía (43% de ahorro en el ejemplo)
Ruido en general en la válvula de control
Aumento de tensiones en la instalación de agua
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Uso de variador de velocidad

12. En conjunto con
boosters:
Nueva generación
MGE 11-22kW.
CUE, variadores de
frecuencia de pared en
todas las potencias,
tensiones y aplicaciones
especiales.
Qué ofrece Grundfos?
Grundfos productos E:
Podemos manejar
aplicaciones avanzadas.
Usamos interfaces y acceso
a una amplio rango de
funciones. Posibilidad de
entradas y salidas
requeridos.

13. Nuevo rango de motores MGE y variadores de velocidad CUE
•Nuevo motor tamaño 160/180 MG
•Nueva bornera para MGE
•CUE
•Cubre todo el rango que no cubren
los MGE

14. Variador externo CUE / Bombas E
13

15. CUE (Control Unit, E-pumps functionality)

16. CUE – El variador de velocidad de Grundfos
• El CUE está disponible en una amplia variedad de potencias y tensiones
• El CUE está disponible en versiones IP20/IP21 y IP54/IP55
• El CUE utiliza características de nuestras bombas E como:
• Modos de control y funciones
• Uso de interface

17. CUE – El variador de velocidad de Grundfos
Beneficios
• Guía amigable para la puesta en marcha focalizándose en las bombas
• Incluyendo seteo sencillo de sensores modos de control
• Display gráfico Grundfos
• Idéntica interface en todos los productos incluyendo Bombas E
• Filtro Radio Frequency Interference (RFI) para áreas domésticas incluídos :
1 x 200-240V – todos los tamaños
3x 200-240V – todos los tamaños
3x 380-500V – hasta / incluyendo 90kW
• Filtro RFI para areas industriales incluídos para los demás rangos de potencia y tensión
• Grundfos GENIbus como standard para facilitar la conexión con los productos Grundfos

18. CUE Rango de Producto

19. Cómo seleccionarlo?
• Selección de la bomba adecuada de acuerdo a la aplicación.
• Leer la corriente nominal (a plena carga) en el datasheet del motor o en la placa
del motor.
Un CUE siempre debe dimensionarse a partir de la corriente del motor.
• Encontrar el CUE que corresponda según la tabla
• Verificar que la potencia nominal entregada (kW o HP) del CUE es al menos la
misma que la del motor de la bomba.
• La tensión del motor debe ser la tensión de suministro.
La tensión de suministro debe ser la tensión dentro del rango del CUE elegido.
• Elegir la correcta IP del CUE.
• Elegir los filtros o accesorios requeridos.

20. Ejemplo de selección
•Bomba Seleccionada:TP 150-340/4 A-F-A-BAQE
– Motor: 200L
– Potencia (P2): 30kW
– Frecuencia: 50Hz
– Tensión: 380V – 420V D
660V - 725V Y
– Corriente: 58-56A / 33.5-32.5A
– Velocidad nominal: 1465 rpm
Tensión en la instalación : 380V => corrientedel motor 58A
•CUE seleccionado?

21. Ejemplo de selección

22. Ejemplo de selección

23. Ejemplo de selección

24. Ejemplo de selección
•Bomba Seleccionada: TP 150-340/4 A-F-A-BAQE
– Motor: 200L
– Potencia (P2): 30kW
– Frecuencia: 50Hz
– Tensión: 380V – 420V D
660V - 725V Y
– Corriente: 58-56A / 33.5-32.5A
– Velocidad nominal: 1470 rpm
Tensión en la instalación : 380V => motor current 58A
•CUE seleccionado
– Rango tensión: 3x380V – 500V
– Corriente salida: 61A
– Potencia de salida: 30kW
– Clase: IP20 or IP55

25. CUE - Funciones
• El CUE de Grundfos tiene una serie de funciones incluídas para realizar de
manera simple la operación de la aplicación de la bomba.
• Hay dos modos relacionados con el CUE
• Modo de Operación
• Modo de Control
• Modo de Operación es la manera en que es operado el control de velocidad
• Modo de Control es la manera en que la bomba opera en la aplicación

26. CUE - Funciones
• Modo de operación es la manera en que el control de velocidad es seteado
• Las opciones son:
• Parada: La bomba conectada al CUE está parada.
• Min: La bomba conectada al CUE trabaja a velocidad minima
independientemente del modo de control
• Normal: La bomba conectada al CUE baja de acuerdo al modo de control
seleccionado.
• Max: La bomba conectada al CUE trabaja a su máxima
velocidad independientemente del modo de control.

27. CUE - Funciones
• El modo de Control es la manera en que el CUE es controlado en la aplicación
• Las opciones son:
• Diferencia de presión Proporcional
• Diferencial de Presión Constante
• Presión constante (con o sin función stop )
• Nivel Constante (con o sin función stop )
• Caudal Constante
• Temperatura Constante
• Loop abierto

28. CUE – Panel de Control
A través del panel de control se puede realizar:
1. Cualquier operación
2. Indicación de estado
3. Visualización de los menús
4. Ajustes

29. CUE – Panel de Control

30. CUE – Panel de Control

31. Grundfos E
Características y aplicaciones

32. Evolución bombas E
1968
Danfoss
inventa el
variador
estático
de
frecuencia
VLT.
1987
Grundfos
comienza
con el
Proyecto
SMART
Power
1992
Grundfos
Introduce
el motor
MGE
integrado
de
1.1 kW, 1
Fase
1998
Grundfos
Introduce
el motor
MGE
integrado
de
7.5kW, 3
Fases.
2005
Grundfos
Introduce
la tercera
generación
de
motores
integrados
2007
Grandes
MGE,
22 kW y CUE,
variadores de
frecuencia
externos.
Más E

33. Beneficios del uso de electrónica en las
bombas
Ajuste al correcto
punto de trabajo
Uso de PI interno
Uso de Interface
Protección del
drive y motor
Arranque y parada suave

34. PC-tool para el uso
extendido de la
interface.
Grundfos Bombas E - Más Características
Funcionalidad
extendida por el
agregado de
tarjetas
Funcionalidad
customizada por
configuración y seteo
especial, GSC.

35. En qué se diferencian los sistemas E Grundfos ?
Diseño compacto e integrado
• Un drive – 200-240V o 380-480V,
• Certificaciones, standards internacionales, documentación
y servicio.
• Los producimos y testeamos
Características y protecciones óptimas
• Protección interna de la bomba , el motor y la electrónica
• Diseños de los drives específicos para las bombas
Fácil customización - GSC y más
• Standard – FPV – OEM
• Funciones customizadas a travésde GSC específicos.
• Análisis, reportes, comunicación con distintos lenguajes
BUS.

36. Bombas E : Control
Sistema centralizado
Permite operar la bombas E a distancia conectándolas al sistema central
de la planta.
Se realiza via :
- CIM ( Communication Interface Module )
- CIU (Communication Interface Unit )

37. Bombas E : Control
CIM (Communication Interface Module)
Módulo LON para bombas e Hydro MPC
Módulo ModBUS RTU para bombas,
Hydro MPC y WW de rango medio.
Módulo GSM para bombas E, Hydro MPC,
WW de rango medio y otras. Provee funciones simples
SMS como notificación de alarma
Módulo esclavo ProfiBUS DP para bombas E,
Hydro MPC, WW de rango medio y dosificadoras.

38. Bombas E : Control
- Bombas de 0,37 a 2,2 kW – 11 a 22 kW
CIM 050 GENIbus
CIM 100 LonWorks
CIM 150 Profibus DP
CIM 200 Modbus RTU
CIM 250 GSM/GPRS
CIM 270 GRM
CIM 300 BACnet/MS/TP-

39. Bombas E : Control
CIM Communication Interface Module
Industrial Ethernet CIM500
•ProfiNET
•Modbus-TCP
•EtherNet/IP
•BACnet/IP
•Webserver
•Etc.

40. Bombas E : Control
CIU (Communication Interface Unit)
UPE
Dosificadoras
Digitales
Hydro MPC
WW
rango medio
Field bus Externos
GENIbus
CUE
CIUxxx
Bombas E
11-22 kW
Bombas E
Up to 7.5kW

41. El futuro en la comunicación : Aplicaciones wireless
Ethernet
GSM
Profibus
LON
…….
Display
Pump I/O

42. Bombas E : Control
Vía remota
Grundfos GO
- Permite comunicar a través de comunicación infrared e inalámbrica.
- Permite las siguientes funciones:
. Status de la bomba E
. Parámetros actuales de la bomba
. Información técnica del producto
https://www.youtube.com/watch?v=4S-vFKVV97M

43. Bombas E : Control
PC-tool para Productos E
- Registro
- Reportes
- Análisis
- Customización

44. Bombas E : Control
PC-tool para Productos E
Registro de datos
- Monitoreo parámetro principales
- Verificación del proceso
- Análisis de fallas avanzado
- Supervision

45. Bombas E : Control
PC-tool para Productos E
Status monitoreo
- Parámetros básicos de operación.
- Datos eléctricos
- Input – output status
- Medición de valores
- Alarmas

46. Bombas E : Control
PC-tool para Productos E
Análisis de falla avanzado
Esta función se basa en la mejora de las funciones de registro.
En caso de error, ciertos parámetros pueden ser registrados tanto antes
como después de que el error ocurra.
Los datos pueden ser guardados en el PC-tool
para su análisis posterior.

47. Bombas E : Control
PC-tool para Productos E
Configuración Standard
- Código de producto
- Tipo de aplicación
- Setteo para el cliente
- Predefinido

48. Bombas E : Control
PC-tool para Productos E
Configuración customizada
- Seteo especial
- Manejo de alarmas
- Operación de los VDF
- Configuración input/output
- Funciones especiales
- Bus
- Módulos adicionales

49. Grundfos – Productos E & CUE
Aplicación : Wash & Clean
Proceso básico
Dispersión espuma
Baja presión
Bajo flujo
Lavado
Presión media
Alto caudal
Limpieza focalizada
Alta presión
Bajo caudal

50. Grundfos – Productos E & CUE
Dispersión espuma
Lavado
Alta impacto- 1 user
Alto impacto- 2 users
Aplicación : Wash & Clean
Rango Standard Sistema Presión 25Bar
Rango HS SF Sistema Presión50 Bar

51. Grundfos – Productos E & CUE
Aplicación : Wash & Clean
Poder de limpieza: es función de:
→ Presión
→ Caudal
→ Detergente
→ Temperatura
Características:
• Espacio limitado → compacto
• Entorno húmedo y alta temperatura
• Picos de presión → robustez
• Grandes cambios de demanda

52. Grundfos – Productos E & CUE
Aplicación : Wash & Clean
Reducción de velocidad = Ahorro de energía
Leyes de Afinidad
Las Leyes de Afinidad se aplican aproximadamente para el
cambio de velocidad en una bomba centrífuga:
H = Columna en m, Q = Caudal en m3/h, P = Potenciain kW, n = velocidad

53. Grundfos – Productos E & CUE
Aplicación: Wash & Clean
Aumento de velocidad = Ahorro de espacio
Ahorro bomba
Ahorro energía
Leyes de Afinidad
Las Leyes de Afinidad se aplican aproximadamente para el
cambio de velocidad en una bomba centrífuga:
H = Columna en m, Q = Caudal en m3/h, P = Potenciain kW, n = velocidad

54. Grundfos – Productos E & CUE
Aplicaciones : Wash & Clean

55. Grundfos – Productos E & CUE
Aplicaciones : Wash & Clean
Bomba Seleccionada: CRE3-9
Tarjeta extendida I/O – 3 velocidades fijas, Salida analógica
Motor MGE 4kW, 6000 rpm.
Bomba configurada de fábrica como OEM

56. Grundfos – Productos E & CUE
Lavadora industrial
Grandes caudales – operación contínua:MPC y Multi E
Muchos OEM compran bombas y Control MPC, pero fabrican
su propio manifold debido a los requerimientos de espacio y
presión

57. Muchas gracias!!!