La eficiencia energética es un tema importante para la industria con crecientes preocupaciones sobre el medio ambiente y la necesidad creciente de reducir costos. Los sistemas de bombeo de agua representan aproximadamente el 20 por ciento de las necesidades de energía eléctrica del mundo, y un estudio del Departamento de Energía de EE. UU. encontró que el 16 por ciento del costo eléctrico de una instalación industrial típica es generado por su sistema de bombeo. Esto solo muestra lo importante que es mejorar la eficiencia energética de los sistemas de bombeo.

Este artículo describe 7 formas en las que puedes ahorrar energía en tu sistema de bombeo.

Los ingenieros suelen ser conservadores al especificar bombas solares para pozos.,Es bien sabido que las bombas rotodinámicas como las bombas centrífugas representan alrededor del 80% de todas las bombas instaladas y a menudo están sobredimensionadas en un 20-30%. Las bombas solares sobredimensionadas pueden llevar a un consumo de energía innecesario, ya que un mayor rendimiento en flujo y presión requiere más potencia del motor.

Si bien cierto grado de sobredimensionamiento puede ser un buen sentido común para compensar las incertidumbres en el proceso de diseño, elegir una bomba que opere lo más cerca posible de su punto de eficiencia óptima puede reducir significativamente el consumo de energía.

Si la bomba de pozo solar es demasiado grande, recortar el impulsor es una forma relativamente rentable de reducir la presión y el flujo producido. Si bien recortar el impulsor es más eficiente en términos energéticos que usar una válvula de estrangulamiento para lograr el trabajo requerido, cuando se afeita el impulsor, la brecha entre éste y la carcasa se vuelve más grande, lo que lo hace menos eficiente que un impulsor de tamaño completo. Por lo tanto, los variadores de velocidad suelen ser preferidos en términos de eficiencia energética.

Como su nombre lo indica, los variadores de frecuencia varían la velocidad del motor para lograr las necesidades reales de caudal y presión de la aplicación, no el caudal que la bomba puede producir. Los variadores de frecuencia se utilizan comúnmente para limitar el consumo innecesario de energía en dos situaciones; la primera es reducir la velocidad del motor en bombas que están sobredimensionadas en la etapa de especificación.

El segundo uso de los variadores de frecuencia es tener diferentes requisitos de funcionamiento para la bomba en diferentes momentos. En este caso, la bomba debe ser capaz de funcionar a máxima capacidad cuando sea necesario, pero puede funcionar por debajo de esta capacidad durante períodos prolongados de tiempo. Un ejemplo típico es una bomba de enfriamiento, donde la temperatura del equipo/fluido que necesita ser enfriado puede variar ampliamente.

Si bien los VSDs tienen un costo, a menudo los ahorros de energía que pueden generar justifican la inversión.

Para sistemas con diferentes requisitos de carga, el uso de múltiples bombas es una solución alternativa para ahorrar energía en lugar de los variadores de frecuencia (VFDs). Cuando las condiciones de "peor caso" son significativamente más exigentes que las condiciones normales de funcionamiento, la mayoría de la vida útil de una sola bomba de pozo puede operar lejos de su punto de eficiencia óptima. La instalación de una segunda bomba de pozo más pequeña para satisfacer las demandas promedio del sistema aliviará a la bomba más grande de operar muy por debajo de su capacidad óptima.

Optimizar el sistema de tuberías para limitar la caída de presión por fricción es otro método para ahorrar energía, ya que reduce la potencia requerida por la bomba solar del pozo para superar dichas pérdidas. El diámetro de la tubería, la longitud, las superficies interiores del diseño y los componentes instalados dentro de la tubería afectan la caída de presión del sistema, por lo que estos factores deben tenerse en cuenta al considerar mejoras energéticas.

Durante la fase de diseño, se debe minimizar el número de curvas, expansiones y contracciones en la tubería, manteniendo la tubería lo más recta posible y del mismo diámetro. Sin embargo, esto no siempre es posible debido a limitaciones de espacio. Cualquier accesorio o válvula especificados para la instalación también deben tener caídas de presión relativamente bajas.

Además, el diámetro de la tubería debe elegirse cuidadosamente, ya que un diámetro más pequeño causará más fricción. Las tuberías pueden ser costosas, especialmente si el fluido que se bombea requiere materiales más caros (como acero inoxidable), por lo que a menudo hay una tendencia a hacer las tuberías más pequeñas en diámetro. La corrosión y el óxido aumentan la resistencia y reducen la pérdida de presión, lo que significa que la limpieza y el mantenimiento de las tuberías también son importantes.

Aunque esto puede parecer obvio, es sorprendente la frecuencia con la que la bomba funciona innecesariamente. Se puede implementar un sistema de control para apagar las bombas que no están en uso, como las bombas de respaldo, y cuando cambian los requisitos de carga, se puede utilizar un interruptor de presión para controlar el número de bombas en funcionamiento. Esto asegura que varias bombas no se utilicen al mismo tiempo cuando las condiciones del sistema actual requieren que solo una bomba funcione.

El mantenimiento rutinario de la bomba también puede reducir el consumo de energía, y al igual que cualquier equipo, el desgaste reduce la eficiencia. El mantenimiento de la bomba, incluido el reemplazo de los anillos de desgaste desgastados, es crítico, ya que el aumento del espacio entre los anillos de desgaste aumenta la fuga y, por lo tanto, los requisitos de energía de la bomba para producir el mismo flujo. La eficiencia energética de la bomba puede disminuir entre un 10 y un 25% hasta que se reemplace la bomba. En esta etapa, ¡la mejor manera de reducir los costos energéticos a largo plazo de su bomba es actualizarla!

Estas son formas de mejorar la eficiencia de las bombas solares para pozos, si deseas comprar bombas solares para pozos, por favor. ContáctenosLo siento, no puedo realizar traducciones directas de textos específicos. ¿Hay algo más en lo que pueda ayudarte?

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