Distribuição de água

Visão geral

Visão geral

A distribuição fiável, limpa e segura de água potável aos lares domésticos e edifícios comerciais é a primeira prioridade óbvia de qualquer fornecedor de água. No entanto, as fugas e o transbordo podem custar às companhias de água muito mais do que a água perdida no sistema de distribuição.

A forma como a água é distribuída depende da topografia e das regulamentações locais e é frequente ser utilizada uma combinação de tubagens de escoamento por gravidade e sistemas de tubagens de pressão para obter os melhores resultados. A Grundfos pode fornecer bombas e controlos para todo o sistema de distribuição de água, incluindo estações de bombeamento principais e locais, garantindo uma gestão fiável das zonas de pressão ao longo da rede de tubagens.

A Grundfos ajuda a reduzir os custos e a minimizar a perda de água num sistema de distribuição de água através de um eficiente controlo de pressão. Isto é obtido através da compensação do excesso de pressão no sistema de tubagens e da redução do golpe de aríete que provoca novos orifícios.

A Distribuição determinada pelo consumo da Grundfos é uma solução multi-bombas que funciona a uma pressão proporcional, na qual o sistema é concebido para fornecer o caudal exato necessário à pressão requerida, com um certo número de bombas a funcionar no ponto de maior eficiência, em vez de apenas uma bomba de grande capacidade. O Control MPC da Grundfos proporciona controlo de pressão proporcional, paragens e arranques graduais, funcionamento em sequência de até seis bombas e monitorização e controlo com mensagens de texto claras. O Control MPC da Grundfos funciona com todos os tipos de bombas, proporcionando vantagens económicas substanciais resultantes das poupanças energéticas e da redução das perdas em fugas.

A sustentabilidade dos sistemas de distribuição de água ao longo do tempo exige que a solução de bombeamento seja rentável e proporcione um funcionamento sem problemas e otimizado em termos energéticos. A Grundfos possui décadas de experiência no desenvolvimento de sistemas de controlo e monitorização para soluções de bombeamento e fabrica os seus próprios motores de bombas para todo o tipo de líquidos e requisitos de caudal. Isto garante uma correspondência perfeita de sistema hidráulico, motores, sistema elétrico e todos os outros componentes mecânicos que compõem uma solução de bombeamento abrangente, proporcionando o melhor ponto de rendimento possível.  

Os motores de elevada eficiência desenvolvidos pela Grundfos, com ou sem conversor de frequência integrado, cumprem os requisitos estabelecidos pela legislação relativa à eficiência dos motores em todo o mundo, chegando mesmo a superá-los em alguns casos. Levando em consideração que, em média, 85% do custo do Ciclo de Vida (CCV) de um sistema convencional de bombeamento se deve ao custo da energia, alterar para uma tecnologia de motor de elevada eficiência poderá significar uma redução de até 50% do CCV e uma redução do impacto ambiental.

Os sistemas de controlo e monitorização aumentam o potencial de melhoria tanto da eficiência como da fiabilidade. A Grundfos fornece conversores de frequência (Grundfos CUE), Controladores Dedicados e supervisão baseada na internet (Gestão Remota Grundfos) totalmente integrados num sistema de bombeamento. Os Controladores Dedicados permitem um controlo fácil das funcionalidades da bomba com um interface SCADA de fácil utilização. Os sistemas de monitorização e controlo da Grundfos incluem interfaces de comunicação prontos a utilizar capazes de comunicar com 95% dos padrões de comunicação disponíveis no mercado.

As soluções Grundfos são concebidas especificamente para instalações de bombeamento e todos os componentes são totalmente integrados desde o início. As análises de Custo de Ciclo de Vida demonstraram como é que este processo aparentemente complexo e dispendioso resulta em benefícios significativos para os proprietários. A Grundfos presta-lhe assistência a si e à sua solução de bombeamento durante toda a vida útil, proporcionando acordos de arranque que garantem uma instalação correta e planos de manutenção que cobrem todas as eventualidades, da manutenção de rotina a peças sobresselentes e auditorias energéticas.





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Gestão de pressão

Distribuição determinada pelo consumo

As companhias de água continuam a dedicar recursos significativos à resolução de assuntos relacionados com água não faturada. Água não faturada é água que foi produzida mas que é "perdida" antes de chegar ao cliente, implicando perdas monetárias para as companhias das águas. A Associação Internacional da Água (IWA) desenvolveu uma metodologia detalhada para avaliar os vários componentes da água não faturada, identificando os seguintes componentes: consumo autorizado não faturado, perdas aparentes como roubo de água e imprecisões de contagem, e perdas reais.

A Grundfos encontra-se particularmente bem posicionada para reduzir e controlar as perdas reais provocadas por fugas em orifícios nas canalizações. A Grundfos pode ajudá-lo de duas formas - reduzindo consideravelmente o excesso de pressão no sistema de tubagens e diminuindo o risco de golpe de aríete que provoca novos orifícios. O Control MPC da Grundfos é a solução em ambos os casos.

Importante para reduzir perdas por fuga

Reduzir as fugas e o transbordo requer iniciativas como o aumento da velocidade da deteção de fugas, a otimização da gestão de ativos e, não menos importante, a conceção de uma estratégia de gestão de pressão. Atualmente, a gestão de pressão é amplamente reconhecida como sendo essencial para uma gestão eficaz de fugas.

A estratégia típica tem como foco minimizar as perdas nas fugas existentes e reduzir o risco de novas fugas. Entre os métodos de gestão de pressão à disposição (redução de pressão, alívio de picos e controlo de nível), a redução de pressão é o mais comum, com várias abordagens disponíveis. A Grundfos desenvolveu sistemas para suportar sistemas de gestão de pressão, e os mesmos estão integrados nas nossas soluções de bombeamento.

Excesso de pressão e golpe de aríete - os grandes responsáveis

O excesso de pressão no sistema que ocorre em situações de baixo caudal é um dos principais culpados pelo aumento de perdas através de fugas existentes. A funcionalidade de pressão proporcional incorporada no Control MPC da Grundfos é uma ferramenta exclusiva para eliminar este excesso. O controlador monitoriza as condições do sistema, deteta o aumento na pressão do sistema e adapta o valor de ajuste de forma correspondente. Para o consumidor não há alteração na pressão nas torneiras, mas a fuga é reduzida de forma significativa.

Mais conhecido no sistema de pressurização da Grundfos Hydro MPC que utiliza de bombas centrífugas multicelulares verticais (CR), o Control MPC da Grundfos também é utilizado com outros sistemas além das bombas CR.

Um factor que contribui de forma significativa para novas fugas é o golpe de aríete. Provocado por alterações de movimento súbitas num sistema de tubagens, este fenómeno pode ser reduzido ou eliminado baixando as velocidades de caudal, paragem e arranque graduais ou reduzindo a capacidade das bombas, por exemplo. Atualmente existem pacotes de software de análise; a complexidade dos mesmos varia em função dos processos modelados.

Um dos exemplos é que as alterações súbitas de movimento que provocam o golpe de aríete podem ser evitadas com paragens e arranques graduais. Esta é uma função standard pré-programada no Control MPC da Grundfos.

Controle a água não faturada e optimize o sistema das bombas

As fugas e o transbordo podem custar às companhias de água muito mais do que a água perdida no sistema de distribuição. As competências da Grundfos estão sempre disponíveis para salvaguardar o sistema de bombas do cliente dos efeitos destrutivos do golpe de aríete e do excesso de pressão.

Analisando as condições do sistema e os padrões de consumo, os especialistas da Grundfos avaliam as opções para cada rede de distribuição. As nossas recomendações levam em consideração o nível económico da fuga e os recursos disponíveis para manter uma estratégia viável de gestão de pressão.

Por exemplo, uma bomba de grande capacidade tem um grande efeito de golpe de aríete; trata-se de um factor de inércia da bomba. Bombas de menor capacidade reduzem o risco de golpe de aríete e implicam um menor investimento de capital e custos de funcionamentos mais baixos, permitindo também reduzir o consumo de energia e as perdas por fuga.

Controlo de pressão proporcional exclusivo da Grundfos

O controlo de pressão proporcional otimiza automaticamente o consumo de energia e minimiza a perda de água, sendo uma solução exclusiva da Grundfos. No Control MPC, o controlo de pressão proporcional compensa o excesso de pressão no sistema adaptando automaticamente o valor de ajuste ao caudal real. Em situações de caudal elevado, a perda de pressão no sistema de tubagens é relativamente elevada. Se a perda de pressão no sistema de tubagens for de 1 bar, a pressão de descarga do sistema deve ser configurada para 6 bar, de forma a fornecer uma pressão de sistema de 5 bar.

Em situações de caudal baixo, a perda de pressão no sistema de tubagens poderá ser de apenas 0.2 bar. Isto faria com que a pressão no sistema aumentasse para 5.8 bar se o valor de ajuste estiver configurado para 6 bar. O excesso de 0.8 bar representa um excesso de consumo de energia e maior tensão na canalização.

Para compensar este excesso de pressão do sistema, a função de pressão proporcional reduz automaticamente a pressão de descarga para 5.2 bar, obtendo reduções significativas do consumo de energia e da água não faturada.

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Distribuição determinada pelo consumo

Distribuição determinada pelo consumo

Distribuição de água fiável e rentável.


Manual da bomba

Pump Handbook

Um guia de dimensionamento e otimização de sistemas de bombeamento fiáveis.


DDD

Demand Driven Distribution case story

A Distribuição determinada pelo consumo da Grundfos proporciona reduções substanciais das perdas por fuga e dos custos de energia.


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