Uma breve discussão sobre o potencial de economia de energia nas bombas d’água

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Este tópico foi editado pela última vez por WSRYLONG em 07/09/2016, às 13:12. Uma breve discussão sobre as possibilidades de economia de energia em bombas d’água. A economia de energia e a proteção ambiental são políticas nacionais importantes. Para toda a sociedade, economizar energia significa proteger o meio ambiente; economizar energia também representa valor econômico. Em setores como petróleo, química, metalurgia, farmacêutica, energia elétrica e serviços municipais, são utilizadas em grande quantidade várias bombas d’água, e seu consumo de energia não pode ser subestimado. Realizar reformas para aumentar a eficiência energética do sistema de bombas de água representa um benefício econômico direto para as empresas. Portanto, os usuários de bombas d’água dão agora grande importância à modernização dessas bombas com o objetivo de economizar energia. Surgiram, assim, empresas especializadas em tecnologias para a eficiência energética das bombas d’água, que prestam serviços e contribuem para as empresas e para a sociedade como um todo. Algumas empresas de economia de energia, ao apresentar seus casos, relatam taxas de economia bastante altas; 30% é algo comum, e em alguns casos chega a ser superior a 50%. Ao verem muitas propagandas desse tipo, muitos usuários de bombas d’água acham que, ao utilizar a tecnologia das empresas especializadas em economia de energia, é possível alcançar uma taxa de economia de energia de cerca de 30%, independentemente das circunstâncias. Por isso, eles têm expectativas muito altas em relação à taxa de economia de energia. Na verdade, isso é um equívoco. A seguir, vamos falar sobre quão grande é o potencial de economia de energia nas bombas d’água. Para que um sistema de bombas de água funcione de maneira eficiente, é necessário que sejam atendidos simultaneamente os seguintes três critérios: (1) A eficiência nominal da bomba deve ser alta. Isso depende, em primeiro lugar, do nível de design, e, em segundo lugar, da precisão e qualidade de fabricação ； (2) A bomba de água deve operar no seu ponto de eficiência máxima: é importante saber que a mesma bomba tem eficiências diferentes em diferentes níveis de vazão. A eficiência da bomba varia ao longo da vazão, seguindo uma curva que se eleva para cima; geralmente, a eficiência é maior perto da vazão nominal. Se a vazão for menor ou maior do que a nominal, a eficiência diminui. Se houver um desvio excessivo em relação às condições nominais, mesmo que a eficiência nominal da bomba seja alta, sua eficiência real de funcionamento não será alta. Para ir um pouco mais longe, para que haja eficiência, também é necessário levar em consideração a taxa de carga do motor (motor primário) e a faixa de operação eficiente do mesmo. Em outras palavras, é preciso garantir que a eficiência total do sistema de bombeamento esteja no nível mais alto possível. (3) As perdas nas tubulações (incluindo os equipamentos) devem ser minimizadas. Por um lado, é necessário que o design e a disposição da rede de tubulações e dos equipamentos sejam adequados. Por outro lado, os parâmetros das bombas devem estar em harmonia com as características de resistência da rede de tubulações, a fim de reduzir ao máximo as perdas por restrição do fluxo. O quanto é possível economizar energia com bombas de água depende, basicamente, do grau de desvio desses três fatores em relação aos parâmetros ideais. Quanto menor for a eficiência nominal da bomba, maior for o desvio em relação ao fluxo nominal, e maiores forem as perdas nos tubos e equipamentos adicionais, menor será a eficiência total do sistema de bombas. Assim, maior será a possibilidade de economia de energia. Por outro lado, se todos os três pontos acima forem atendidos, então a bomba d’água praticamente não tem espaço para economia de energia, e não há valor em realizarmos modificações nela. Há muitos anos, quando a questão da economia de energia ainda não recebia atenção generalizada, a eficiência nominal das bombas d’água era baixa. Os escritórios de projetos também não levavam em consideração adequadamente a questão da economia de energia durante o processo de projeto. Isso fazia com que o fluxo real de água se desviasse bastante do fluxo nominal, além de causar grandes perdas nas tubulações. Assim, havia grande potencial para economizar energia nas bombas d’água; era comum alcançar uma economia de 20–30%. Uma carga de produção muito inferior à carga projetada, por vários motivos, também aumenta o desvio e afeta a taxa de economia de energia. Nos últimos anos, os usuários de bombas d’água têm dado cada vez mais importância à economia de energia. Para aumentar sua competitividade, os fabricantes de bombas d’água continuam inovando, o que resultou em um aumento geral na eficiência dessas bombas ； Os escritórios de design também devem dar importância à economia de energia nos projetos de engenharia, visando designs mais eficientes ； Os usuários também devem prestar atenção à configuração adequada da bomba de água e ao seu funcionamento econômico. Levando em consideração todos esses fatores, o desvio do sistema de bombas d’água em relação aos parâmetros ideais fica cada vez menor. Por isso, há cada vez menos espaço para economizar energia nas bombas d’água. Atualmente, um índice de economia de energia de 15% já é considerável. Recentemente, a taxa de economia de energia da nossa empresa atingiu 31% no valor mais alto, e 5% no valor mais baixo. Para uma bomba d’água com carga real de 200 KW, supondo que a taxa de economia de energia seja de apenas 5%, é possível economizar 10 kWh por hora. Considerando que o custo da eletricidade é de 0,8 yuan por kWh, pode-se economizar mais de 70 mil yuan por ano. Nesse caso, o valor total a ser pago fica abaixo de 60 mil yuan; assim, o usuário recupera seu investimento no mesmo ano, e as economias seguintes são todas suas. Portanto, os benefícios econômicos para o usuário são muito altos, e a reforma certamente vale a pena, não devendo ser ignorada. Algumas empresas de economia de energia afirmam que a taxa de economia alcançada é superior a 50%. Acho que isso pode ser verdade, mas certamente se trata de casos excepcionais. Por exemplo, o uso de bombas no sistema de circulação fechada dos sistemas de ar-condicionado central, quando deveriam ser usadas bombas no sistema de circulação aberta. Quanto à afirmação de que a taxa de economia de energia atinge 30%, é provável que se trate de exemplos escolhidos dentre casos reais; isso deve ser considerado um fenômeno normal, e acho que todos conseguem entender isso. Este texto busca fornecer uma visão geral dos fatores que influenciam a eficiência energética das bombas d’água, permitindo assim que se tenha uma expectativa razoável em relação à taxa de economia de energia. Ao mesmo tempo, ressalta-se que nem todas as bombas de água têm potencial para economizar energia; algumas delas não valem a pena ser reformadas. Meus conhecimentos são limitados, portanto erros e omissões são inevitáveis. Quaisquer observações ou críticas construtivas são bem-vindas.