Los sistemas de bombeo de
velocidad variable varían la velocidad variable usando variadores de frecuencia
variable para mantener la presión del sistema constante. Donde se requieren
múltiples bombas para mantener la presión deseada, bombas con curvas de carga y
bombeo disimilares pueden experimentar un desequilibrio no deseable en la
demanda de cada bomba para mantener la presión deseable si todas las bombas
operan a la misma velocidad. Sería deseable ser capaz de ecualizar
dinámicamente el perfil de carga para que todas las bombas operen mientras que
al mismo tiempo se mantenga la presión del sistema.
Los datos pueden adquirirse de
bombas desplazadas vía un link de datos, tal como un link de datos serie
implementado un sistema de telecomunicaciones disponible públicamente, o vía
una red computerizada, por ejemplo internet. La carga de corriente para cada
bomba de interés puede establecerse y compararse con la máxima carga para esa
bomba particular.
El porcentaje respecto a plena
carga a la que una unidad está operando puede ser establecida para cada
elemento de la pluralidad de bombas de operación. Si una bomba seleccionada
tiene una carga que está por debajo de todas las bombas de operación, entonces
la velocidad de la bomba puede incrementarse. Si una bomba seleccionada tiene
una carga que excede el promedio, la velocidad de la bomba no se incrementaría.
Si se desea, un parámetro requerido de velocidad, un punto de ajuste, puede ser
establecido para cada elemento de una pluralidad de bombas.
Una configuración puede
incorporar varios bucles de control diferencial integral, proporcional (PID).
Un proceso de bucle PID requiere salidas de control para todos los motores de
bombas en el sistema. Este bucle incrementa o decrece la velocidad de todos los
motores de las bombas para mantener una salida de presión del fluido del
sistema deseada. Cada una de las bombas de operación y motor de transmisión
asociado contribuye al caudal y presión. El bucle primario tiene un tiempo de
respuesta más corto que otros bucles de control operando en el sistema.
Un bucle de control PID está
asociado con cada una de las bombas operando en el sistema. Este bucle de
control genera una salida de control requerida de velocidad para el
motor/variador respectivo. Este bucle de control incrementa la velocidad del
motor respectivo para trazar el porcentaje promedio de valor de carga que se
generad de los datos recibidos de todas las combinaciones de motor
bomba/variador en el sistema. Los elementos de la pluralidad de bucles PID
específicos de la bomba cada uno tienen un tiempo de respuesta distinto.
Un sistema para el control de una
pluralidad de bombas donde cada bomba tiene una unidad de control de velocidad
asociada comprende:
Circuitos de control acoplados a
cada una de las unidades de control de velocidad; y un sensor de presión
acoplado en los circuitos de control, los circuitos de control mantienen un
indicador de presión deseado, donde los circuitos de control implementan al
menos una función de control de realimentación diferencial integral
proporcional para establecer un parámetro de carga porcentual promedio del
sistema asociado con todas las unidades de control de velocidad, los circuitos
de control comparan un parámetro de carga local, para cada bomba, con el
parámetro de carga promedio del sistema, y, responsable de establecer un
parámetro de velocidad respectivo para al menos algunas unidades.
Bibliografía:
System
and method of constant pressure, variable speed pump control with local
equalization for dissimilar pumps. United States Patent Application
Publication. US 2009/0287357 A1
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