Redução do consumo de água e energia elétrica em sistemas de abastecimento de água com a utilização de inversores de frequência

Diniz, Arthur Brito Nunes

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Tipo:	TCC
Título:	Redução do consumo de água e energia elétrica em sistemas de abastecimento de água com a utilização de inversores de frequência
Autor(es):	Diniz, Arthur Brito Nunes
Primeiro Orientador:	Gomes, Heber Pimentel
Resumo:	O cenário dos sistemas de abastecimento de água no Brasil se mostra bastante ineficiente diante do crescimento populacional gradativo e da falta de investimentos na modernização do setor nos últimos anos. Além de apresentarem elevados índices de perdas de água (incluindo as perdas reais e aparentes) em suas redes de distribuição, as empresas de abastecimento convivem com altos custos energéticos devido a ineficiência operacional dos seus sistemas de bombeamento, gerando redução de faturamento e danos ambientais. Tradicionalmente no Brasil, o abastecimento é realizado utilizando Estação Elevatória com bombas de velocidade constante com a finalidade de recalcar a água para um Reservatório Elevado, que tem como função assegurar a pressão adequada na rede. Com o intuito de minimizar os custos envolvidos na construção e manutenção desses Reservatórios, bem como na adutora que o interliga com a estação elevatória, a literatura sugere introduzir um sistema de bombeamento direto com controle de vazão. Esse sistema pode ser alcançado pela introdução de válvulas à jusante da bomba, válvulas by-pass e a implementação de um sistema automatizado através do uso de inversores de frequência associado a um controlador inteligente que atue na velocidade de rotação do conjunto motobomba. Dessa forma, há um melhor controle do consumo energético e de água bem como das pressões de serviço. Neste trabalho é realizado o estudo da utilização do sistema de bombeamento direto em redes de abastecimento de água utilizando um sistema de controle PID para o controle de pressão de redes de distribuição de água, por meio de um conjunto motobomba acionado por inversor de frequência. Para isso foi utilizada uma bancada experimental instrumentalizada simulando um sistema de abastecimento real. A eficiência hidroenergética do sistema de bombeamento direto foi avaliada a partir de testes utilizando o cenário convencional (sem controlador) e empregando o sistema de controle em situações de máxima e mínima demanda. Também é feito um estudo de caso na Zona de Pressão do Reservatório R-11 com o intuito de atestar que a implementação do inversor de frequência pode gerar ganhos hidroenergéticos no sistema de abastecimento. Os resultados obtidos demonstraram êxito do sistema controlado frente ao convencional na medida em que o uso do controlador acoplado ao inversor de frequência proporcionou redução das pressões de serviço e do consumo de água pela rede. Os resultados também foram positivos para o estudo de caso, na medida em que houve economia de energia e reduções das pressões fornecidas.
Abstract:	não consta no tcc
Palavras-chave:	Sistemas de Abastecimento de Água Inversor de Frequência Eficiência Energética
CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
Idioma:	por
País:	Brasil
Editor:	Universidade Federal da Paraíba
Sigla da Instituição:	UFPB
Departamento:	Engenharia Civil e Ambiental
Tipo de Acesso:	Acesso aberto
URI:	https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/24861
Data do documento:	17-Dez-2017
Aparece nas coleções:	CT - TCC - Engenharia Civil e Ambiental

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REDUÇÃO DO CONSUMO DE ÁGUA E ENERGIA ELÉTRICA EM SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA COM A UTILIZAÇÃO DE INVERSORES DE FREQ~1.pdf		2,07 MB	Adobe PDF	Visualizar/Abrir

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