Velocidad Variable en Bombas Centrífugas.

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Que es un Aquavar ? Es inversor de

frecuencia ...

Es un controlador

microprocesador

sofisticado.

Todo en un

diseño compacto !

Es un transmisor

de presiòn...

Que es el AQUAVAR ?

•El Aquavar es un control electrònico parabomba que varìa la velocidad del motorpara poder mantener la presiòn requeridaen el sistema. Incorpora todas lasprotecciones necesarias para bomba ymotor, y de ésta forma asegurar un sistemaconfiable de funcionamiento sin problemas.El Aquavar es capaz de operar una omultiples bombas, se pueden controlarvariables de presiòn, flujo, nivel otemperatura. Solo una variable a la vez.

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Sistema Hidroneumático tradicional.

•Curva a velocidad constante.

• Mètodo normal de bomba,

• Presiòn y flujo varìan juntos.

•Demanda variable causa desperdicio de energìa a bajo flujo.

•Funcionamiento solo en una porción de la curva de comportamiento.

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Primera generaciòn en sistemas de bombeo

•Vàlvula manual. Efecto de estrangulamiento.

•Curva de velocidad sin control.

•Lìnea de bypass para evitarfuncionamiento 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.

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Segunda generaciòn sistemas de bombeo

•Vàlvula automàtica:

• Sensor de presiòn que registra cambios de demanda.

• Control programable que envìa instrucciones a vàlvula y motor.

• Vàlvula abre o cierra en funciòn de la demanda.

•Si no hay demanda el panel de control apaga la bomba.

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Sistemas de bombeo.

•Problemas:

• La bomba sigue funcionando a velocidad plena y desperdiciando energìa.

• Aùn hay necesidad de unalìnea de bypass a bajo flujo.

• Aùn se necesita tanque para evitar el ciclaje.

• Alto costo de instalaciòn y de espacio con poco beneficio.

• Unica ventaja, reemplazo de la vàlvula manual por unaautomática.

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Cuarta Generaciòn:

•Variador de velocidad (VFD):

• Requiere un PLC.

• Varios componentes de diferentes fabricantes.

• Programaciòn no especifica para bomba.

• Ahorro de energìa.

• Elimina el uso de proteccionesmecànicas.

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Sistemas de Control Aquavar

•Frecuencia variable y control de velocidad para bombas:

• Sensor de presiòn que detecta cambios de presiòn en la tuberìa.

• La unidad de control compara la nueva presiòn con el punto de ajuste.

• Señales enviadas al motor para cambiar la velocidad.

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Sistemas de bombeo

•Mètodo Aquavar.

• VFD y PLC de una sola compañìa y en un solo gabinete.

• Especìfico para uso en bombas centrìfugas.

• Elimina el uso de protecciones mecànicas.

• Oportunidad de un significativo ahorro de energìa.

• Control y protección para la bomba.

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Versiones Aquavar•Aquavar CPC:

• 230V, 1 Fase, 1 - 50 HP.

• 230V, 3 Fases, 1 - 100 HP.

• 460V 3 Fases 1 - 550 HP.

• Enclaustramiento NEMA 1, otros tipos opcionales.

• UL, CSA, CE.

• Montaje en pared.

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Diseño del nuevo Aquavar CPC.

Panel de Control.

•Un solo diseño del teclado.

Display con suficiente iluminaciòn.

Grande y fàcil de leer el texto.

“Teclas suaves” programaciòn similar a un telèfono celular.

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Diseño del nuevo Aquavar.

Fàcil acceso a las terminales para conecciones del transductor y relevadores.

Compatible con versiones previas de Aquavar.

Salida de relevadores para control de hasta tres bombas a tensiòn plena ( bomba esclava ).

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14

Transductor de presión en acero inoxidable con 9 mts de cable blindado incluído. En un rango de 0 – 300 psi.

Aquavar CPC Tamaño y Selecciòn

•Nùmero de Parte

•CPC 2 017 1

•Modelo # Voltaje Corriente Enclaustramiento

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Aquavar CPC Tamaño y Selecciòn

•Tamaño:

Siempre seleccionar el Aquavar CPC acorde a los màximos amperes del motor, incluyendo el factor de servicio.

El motor debe ser trifàsico. Si es una modificaciòn, o el motor no es suministrado por Goulds, verificar con el fabricante que èste puede ser usado en aplicaciones de velocidad variable.

Escoger el enclaustramiento o tipo de gabinete basado en la aplicaciòn y ambiente de uso ( altitud, humedad, polvo, etc ).

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Sistema de Control Aquavar

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Establecer velocodad Fija

De una fuente exterior

Flujo Constante a

Presiòn variable

Seguir curva del sistemaPresiòn Constante

Alternativas de control bàsico

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Aquavar

•Presiòn Constante:

• Control electrònicopatentado de dos puntos.

• Una caìda de presiòn en el transductor causa que la bomba encienda e incremente su velocidad.

• Demanda continua escomparada con la presiònestablecida en el display.

• Si no hay demanda la bombase detiene.

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Aquavar

•Selecciòn de bomba para presiòn constante o curva de sistema.

• Seleccionar el flujo màximo del sistema alrededor de un 10% a la derecha del BEP, a màxima velocidad.

• Mantiene ahorro de energìa a bajas velocidades.

• Sistemas con un amplio rango de flujo deben usar bombas multiples.

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Aquavar

•Abastecimiento de agua a una Villa:

• El tanque elevado suministrapresiòn para una demandanormal.

• Una demanda pico incrementapèrdidas por fricciòn en la tuberìa.

• El Aquavar automaticamenteagrega la presiòn requerida sin sobrecarga en el sistema.

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Suministro de agua

Compensa automàticamente las

pèrdidas por fricciòn durante

altos perìodos de consumo.

Aquavar

•Flujo Constante:

• El Aquavar puede mantener flujo constante y presiòn variable para sistemas de filtraciòn ( osmosis inversa ).

• Medidor de flujo o placa de orificio/transductor de presiòn diferencial a la entrada.

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Aquavar

•Selecciòn para sistemas de flujo constante:

• Seleccionar la bomba en donde el flujo deseado este alrededor de un 10 % a la izquierda del BEP.

• Y donde la presiòn total a màxima velocidad cumpla los requerimientos del sistema.

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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 Aquavaralcanza su màxima velocidad.

• Apaga cuando la bomba con Aquavar se encuentra por debajo de los 40 hz.

• Ideal para sistemas donde un alto flujose necesita en forma períodica.

• Bombas esclavas necesitan energìaelèctrica y arrancadores por separado.

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P1, Con AQUAVAR

H

Q

P2, Sin AQUAVAR

Cuando P1 alcance su màxima velocidad, el AQUAVAR

encenderà P2, que opera solamente a velocidad constante.

Cuando P1 alcance su mìnima velocidad, el Aquavar

apagarà P2

Comportamiento del AQUAVAR-

Equipado con bomba esclava.

Beneficios del Aquavar

•Velocidad variable en todas las bombas.

• Conecciòn RS485 - standard en todos los Aquavares.

• Alternar y simultanear ( 4 Aquavares ).

• Arranque y paro automàtico en todas las bombas.

• Cambio automàtico de velocidad.

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Sistemas Mùltiples con Aquavar

•Aplicaciones de suministro de agua y aumento de presiòn.

•Completa automatizaciòn atravès de la conecciòn RS485.

• Secuencia automàtica, apagado automàtico de bomba en caso de falla.

• Presiòn constante de 1 a 4 bombas.

•Programaciòn puede ser secuencial o sìncrona.

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Sistemas Mùltiples con Aquavar

•El programa se puede establecer para mantener presiòn constante o seguir una curva de sistema.

•El operador del control puede establecer la caìda de presiòn antes de que arranque la segunda bomba.

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Aquavar

•Secuencia de control• Las bombas vienen en una secuencia basada en demanda.

• Cuando la bomba uno alcanza su velocidad plena y todavìa hay demanda, la bomba dos arranca.

• La bomba uno continua a velocidad plena.

• Con demanda adicional, la bomba dos incrementa su velocidad hasta que èsta alcanza su velocidad plena y entonces la bomba tres arranca, etc.

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Control Sìncrono de un sistema mùltiple.

P1

H

Q

La bomba 1 incrementa su velocidad para mantener presiòn constante

hasta alcanzar velocidad plena.

Se enciende la bomba 2 cuando la bomba 1 alcanza velocidad plena.

Despuès de arrancar las dos bombas, la bomba 1 desacelera hasta que

ambas quedan funcionando a la misma velocidad.

Esto produce mejor ahorro de energìa puesto que ambas estàn

funcionando cerca de su mejor punto de eficiencia.

P2

Otras capacidades del Aquavar

Mercados y Aplicaciones

AQUAVAR•El Aquavar se puede establecer para dos diferentes respuestas del transductor

• Normal: Cuando hay lectura de caìdas, la bomba acelera.

• Inverso: Cuando hay lectura de caìdas, la bomba desacelera.

• Normal usualmente para la descarga e inverso para succiòn.

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Aquavar

•Modo normal:

• Sensores al lado de la descarga.

• Presiòn• Flujo• Nivel• Temperatura

•Cuando cae la presiòn en la descarga, la bomba acelera.

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Aquavar

•Modo Inverso:

• Control en lado de la succiòn.

• Cambia la velocidad basada en la presiòn de succiòn o nivel de agua en la succiòn.

•Cuando cae la presiòn de succiòn, la bomba desacelera.

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Usando un Switch externo para cambiar

el valor requerido de presiòn constante

Presiòn a mantener cuando el

switch esta cerrado.

Presiòn a mantener cuando el

switch esta abierto.

Suministro

de agua

Sistema de

irrigaciòn

Pressure

Sensor

Input

Ejemplo de segundo valor requerido en un sistema

Hotel con un set point de presiòn constante y sistema de irrigaciòn

con timer en diferentes valores de presiòn

50 psi Cuando el Switch esta abierto.

90 psi Cuando el Switch esta cerrado

ON/OFF

Switch

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Dos señales entrantes, una puede influenciar a la

otra.

Ej: Pèrdida de nivel en la succiòn, el AQUAVAR

reduce la presiòn.

2. 1.

Nivel

Level

Q

H

00

max. limit min.

1.

2.

Aquavar con bomba sumergible

•Control de velocidad en el motor de la bomba.

• Sumergible de pozo, turbina, efluenteo aguas negras.

• Como estandar hasta 60 pies ( 18 m ).

• Filtro opcional hasta 1000 pies ( 300 m ).

• Mìnima frecuencia de 35 HZ. Seleccionar en base a los Amperes de placa del motor sumergible.

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Retentate

Permeate

Ultrapure

Feed Pump

with Aquavar

Recirc Pump

Screen

Filter

Feedwater

Membranes

Sistema de òsmosis inversa con

Aquavar

Flow transducer

Increases pressure to maintain constant

flow as filters become clogged

Automatic shut off when filter needs changing

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Multi-story Building

Water Supply

Water

Main

Aquavar Booster Zone 2

Main line pressure Zone 1

Aquavar Booster Zone 3

Independent zone control

Automatic Lead/Lag

Automatic friction loss compensation

Constant pressure

Automatic pump shut off at zero demand

Burj Al Arab – Dubai –

World’s only 7 star hotel

RESUMEN DE BENEFICIOS:

•Monofàsico en 230 V hasta 50 HP. Trifàsico en 230 V hasta 100 HP.

Mayor flexibilidad para aplicaciones rurales o de riego, no se necesitan

convertidores de fase ( motores deben ser trifàsicos ).

•Reactores de lìnea. De construcciòn interna como estandar, èsto

suministra protecciòn contra picos de voltaje y reduce las armònicas

generadas por el drive.

•Ajuste dual de presiòn con un solo transductor. El operador puede

suministrar dos valores de presiòn diferentes para el sistema, usos

para irrigaciòn, procesos industriales y municipales.

•Mùltiples 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 simultàneo, ùtil

para futuras instalaciones de bombas.

•Caìda de presiòn ajustable. Permite una ligera caìda de presiòn en

el sistema antes de arrancar la segunda bomba. Mayor flexibilidad en

sistemas con goteos de agua en la tuberìa, previene el ciclaje no

deseado de la bomba.

•Compensaciòn de pèrdidas por fricciòn. Se puede programar para

fijar un valor de aumento de presiòn conforme el flujo se incrementa en

tuberìas grandes y largas.

•Arranque suave y rampas ajustables. Acelera y desacelera

suavemente para reducir y/o eliminar el golpe de ariete. Aumenta el

tiempo de vida ùtil de la bomba y del motor.

•Reducciòn en el tamaño del tanque. El volumen del tanque se

reduce dràsticamente. Tamaño tìpico de 10 – 20% del flujo total, se

reduce la mano de obra, costo del tanque y espacio.

•No se requieren vàlvulas de control. No se necesitan vàlvulas

reguladoras de presiòn, no hay necesidad de estrangular vàlvulas, no

placas de orificio, no lìneas de by-pass, se reducen costos de

protecciones mecànicas y de mantenimiento.

•Todas las protecciones para bomba y motor dentro del Aquavar.

Programaciòn diseñada por GOULDS para bombas centrìfugas. Pèrdida

de agua en la succiòn, run-out ( NPSH y cavitaciòn ), baja presiòn, golpe

de ariete, rotura de tubo, inundaciones. Protecciòn del motor por sobre-

corriente, alto/bajo voltaje, pèrdida 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 instalaciòn y

operaciòn.

•Fàcil Mantenimiento. El Aquavar es electrònico y no requiere

pràcticamente de mantenimiento, mantenga la unidad fresca, seca y libre

de polvo.

• Programaciòn simple. El Aquavar CPC tiene un asistente de

programaciòn “Wizard”, el cual pregunta al operador datos del sistema en

particular, èste proporciona confianza y hace màs ràpida y segura la

programaciòn, usted no necesita un Ingeniero en sistemas.

•Ahorro de energìa. Comparado con un sistema de velocidad constante,

el Aquavar puede proporcionar ahorros de hasta un 60 % ( dependiendo

del uso ). El Aquavar puede tambièn estimar los ahorros de energìa y

mostrarlos al operador. La informaciòn puede ser enviada por medio de

un sistema SCADA vìa señal anàlogica.

•Compatible con SCADA y MODBUS. Proporciona señales digitales

y/o anàlogas para sistemas relevadores en cuartos de control.

Monitoreo remoto y control es posible, encender/apagar, bomba

operando, falla de bomba, presiòn del sistema, corriente del motor,

velocidad de bomba y màs.

•Control para bombas de velocidad fija. Tres relevadores son

suministrados para controlar las bombas de velocidad fija o esclavas,

ademàs 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 lìneas 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.

•Diseñado para bombas centrìfugas. 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 garantìa de una sola

compañìa.

•Capacidad de Reset. El Aquavar se puede “resetear”

para regresar a valores de fábrica.

Usted ya no

necesita vàlvulas

reguladoras de

presiòn, no lìneas

de by-pass, no mas

protecciones

mecànicas, no mas

desperdicio de

espacio, no

tableros de control,

no variadores de

frecuencia, no

PLC`s, no vàlvulas

de control, no

tanques demasiado

grandes.

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Planta Sabritas, Mexico, D.F.

Bombeo a sistemas

generales, bombas SSH de 25

HP, cada una con Aquavar

JUMAPA Celaya, Gto. Bombeo

a fraccionamiento de casas,

bombas 3656 de 20 HP, dos

bombas esclavas

Planta Gatorade Cuautitlan, Edo Mex. Sistema de ósmosis

inversa, bombas SSV, 15 HP.

Fraccionamiento

Veracruz. Un Aquavar de

60 HP y una bomba

sumergible. Bombeo

directo a casas

habitación.

Rancho Los Pinos,

Vizcaíno BCS. Cinco

Aquavares de 50 HP y

uno de 60 HP. Sistemas

de riego para tomate,

calabaza, fresa, etc.

Industrial. Aquavar de

250 HP , bomba

sumergible, activación

ON/OFF por señal de

radio

Planta LaLa Veracruz. Cuatro

Aquavares de 20 HP Bombeo

directo agua de proceso.

Planta DANA, Queretaro. Aquavares de 50 HP Bombeo a

maquinas de CNC, partes automotrices. Mayo 14, 2008.

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