Flygt Concertor de Xylem es capaz de interpretar las condiciones del entorno y adaptar su rendimiento en tiempo real

Sistema de bombeo inteligente de aguas residuales

Redacción Interempresas15/10/2020

Xylem ha creado el primer sistema de bombeo de aguas residuales con inteligencia integrada: Flygt Concertor es capaz de interpretar las condiciones del entorno y adaptar su rendimiento en tiempo real, a la vez que proporciona la información necesaria a la estación de bombeo.

Concertor combina un sistema de control totalmente integrado con la eficiencia del motor IE4, junto a la hidráulica N-Adaptive y funcionalidades inteligentes. El sistema de control se adapta automáticamente a cada circunstancia, proporcionando un rendimiento óptimo con un coste mínimo. La inteligencia integrada facilita la instalación y el funcionamiento, con lo que se reducen de manera significativa las necesidades de espacio.

Hay varias características que diferencian a Concertor de los sistemas convencionales. En primer lugar, la electrónica de control está integrada en la bomba, eliminando así la necesidad de un variador de frecuencia externo (VFD), que requiere de cuadros eléctricos de mayor tamaño. En segundo lugar, todo el hardware y las funciones de control del software están diseñados para trabajar sincronizados, permitiendo el autoajuste durante su funcionamiento. Esto elimina la necesidad de retirar la bomba del pozo para modificar el impulsor, ya que es posible cambiar el punto de trabajo de la bomba simplemente pulsando un botón.

Conectividad total

Concertor ofrece amplias opciones de conectividad. Como muestra el esquema, puede conectarse a un sistema SCADA mediante una salida, un controlador o un módem. También es posible agregar una pantalla HMI, según el tipo de instalación.

Si ya cuenta con un cuadro eléctrico, los accesorios electrónicos de Concertor son de reducido tamaño, pudiendo agregarlos sin problemas y reduciendo el coste de la instalación. El sistema proporciona un excelente rendimiento en tres configuraciones escalables, lo que permite migrar de una solución a otra según sus necesidades:

Sin atascos y pozos limpios

Flygt Concertor ha sido diseñado para garantizar pozos limpios, un funcionamiento sin atascos y la reducción en hasta un 80% de las visitas técnicas para la limpieza de los sedimentos por aspiración. La protección adicional para motores y bombas forma parte de la solución integrada para obtener la máxima fiabilidad.

A la izquierda, un pozo de captación en una de nuestras pruebas de campo antes de que se instalara el sistema Flygt Concertor y después de dos semanas de funcionamiento (derecha).

La función limpieza de la bomba elimina el atasco parcial o total de un impulsor deteniendo la bomba y haciendo girar la bomba en sentido contrario y con una secuencia especial para liberar el atasco, evitando así las paradas de emergencia. Los ciclos de aceleración y deceleración de la bomba están diseñados para limitar el par máximo para que su vida útil no se vea comprometida.

Por su parte, la función de limpieza del pozo elimina los residuos flotantes y los sedimentos, evitando así llevar a cabo una limpieza costosa del pozo. Además, la función de limpieza de las tuberías garantiza que el sedimento de las mismas se remueva, minimizando el riesgo de obstrucción.

La funcionalidad de autosupervisión previene de fallos del motor causados por condiciones externas. El sistema de control integrado en la bomba, ubicada en un entorno estable y seguro, tratará de reiniciar la bomba automáticamente después de un fallo.

Arranque y parada suave

El arranque suave de la bomba reduce el estrés en todos los componentes tales como eje, acoplamientos, sellos mecánicos e impulsor durante el arranque. También se reduce el consumo eléctrico. Una parada suave minimiza los esfuerzos en las tuberías de descarga al reducirse la presión transitoria y disminuye los efectos de golpe de ariete.

Potencia constante

La bomba inteligente de aguas residuales está programada para funcionar con una potencia constante del motor. Esto evita la sobrecarga de la bomba y de las curvas de rendimiento. Un efecto de la función de potencia constante es que tanto la altura manométrica como el caudal de salida son mayores que para una bomba estándar.

Hidráulica-N de vanguardia

La nueva generación de la tecnología N-Adaptive de Xylem proporciona una alta eficiencia y un menor consumo energético. El impulsor se desplaza axialmente cuando es necesario, permitiendo que los materiales fibrosos y los residuos de mayor tamaño pasen sin atascarse. Luego, la presión hidráulica devuelve el impulsor a su posición original. De este modo no sólo se evita el atasco y se reduce la presión en el eje, en las juntas y en los rodamientos, sino que también disminuye el consumo de energía. Al igual que todas las bombas Flygt-N, esta función permite una autolimpieza sin problemas.

Un 70% menos de consumo energético

Flygt Concertor reduce el consumo de energía hasta en un 70% comparado con las bombas y sistemas de control convencionales, gracias a la sinergia entre las funciones del software y su innovadora tecnología.

El software Energy Minimizer garantiza que todas las bombas estén supervisadas constantemente para obtener el menor consumo de energía posible. Para cada ciclo de bombeo se ajusta el rendimiento de la bomba y se modifica la velocidad de giro (frecuencia) para asegurar que la bomba funcione a la menor energía específica requerida (Kw/m³).

Cuadros eléctricos más compactos y puesta en marcha más simple

La inteligencia integrada del sistema ConcertorTM permite que los cuadros eléctricos sean más sencillos, compactos y eficientes. Un 'asistente de configuración' guía a través del proceso de instalación mediante una serie de preguntas sencillas aptas hasta para un usuario sin experiencia. Tras la instalación, el sistema estará listo para funcionar y comunicarse con otros sistemas, tales como los controladores lógicos programables y sistemas SCADA.

El impulsor de una bomba está diseñado para rotar en una dirección específica. En las bombas trifásicas tradicionales debe comprobarse durante la puesta en marcha que el impulsor no rote en sentido incorrecto si dos de las fases están intercambiadas. En el caso de Concertor, gracias a la función que mantiene el sentido correcto de rotación del impulsor, el sistema elimina automáticamente este posible problema.

Comunicación de datos

El controlador de la estación de bombeo permite la comunicación, medición y análisis de datos a través de protocolos estándar. La estación se puede conectar fácilmente a sistemas remotos de monitorización, incluidos los Sistemas de Adquisición de Datos (SCADA).

Hoteles: Prueba de éxito en Budapest

Un hotel de cuatro estrellas en el centro de Budapest fue la prueba de fuego del sistema de bombeo Flygt Concertor. Las tuberías del establecimiento estaban sobrecargadas, dado que la estación elevadora tenía que gestionar las aguas residuales de la cocina, el restaurante, la lavandería, los lavabos y las duchas del personal. Como problema añadido, no había posibilidad de transportar estas aguas por gravitación. Había dos bombas instaladas en la estación pero normalmente solo una de ellas estaba operativa por las continuas averías. Por otro lado, eran frecuentes los atascos y malos olores que molestaban a los huéspedes y el día a día del hotel.

Era por tanto esencial disponer de una instalación con arranque sencillo, pues no era posible desconectar la estación elevadora del sistema. Las nuevas bombas debían ajustarse a la estación actual y ser fácilmente accesibles para las necesidades de mantenimiento futuras.

Los expertos de Xylem instalaron dos unidades Flygt Concertor N80 4 kW, con un sistema de control inteligente diseñado especialmente para Concertor e integrado en la cabeza de la bomba. Su inteligencia integrada utiliza dispositivos electrónicos para lograr un rendimiento variable de la bomba, con un software patentado que garantiza el perfecto funcionamiento de todo el sistema.

De este modo, la combinación del sistema de control, el motor super premium síncrono y la hidráulica N-Adaptive da como resultado un rendimiento antiatascos incomparable. Según la administración del hotel, la estación elevadora tiene un funcionamiento sin fallos y con la instalación han logrado un ahorro energético del 50%.