ESTUDIO DEL SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA BLANDA A …
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA
"ESTUDIO DEL SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA BLANDA A LAS MAQUINAS
TEÑIDORAS EN UNA PLANTA TEXTIL"
INFORME DE SUFICIENCIA
PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE
INGENIERO MECANICO
RICARDO LUIS ALPISTE MARTINEZ
PROMOCION 1999-1
LIMA-PERU
2011
INDICE
PROLOGO
CAPITULO 1
INTRODUCCION
1.1 Antecedentes
1.2 lder.:rficación del Problema
�.< 1.3 Objetivos
1.4 Justificación
1.5 Método de Estudio
1.6 Alcances y Limitaciones
CAPITULO 11
SISTEMA DE BOMBEO
2.1
2.2
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
2.1.1 Caudal
2.1.2 Altura total
2.1.3 Npsh requerido
2.1.4 Potencia hidráulica
2.1.5 Rendimiento de la bomba
CARACTERISTICAS DE OPERACIÓN DE SISTEMAS
DE BOMBEO
2.2.1 Curvas Característica de Bomba Centrifuga
2.2.2 Curva Característica del Sistema
2.2.3 Interacción entre la Bomba y el Sistema
2.2.4 Operación de la bomba centrifuga para cubrir
1
3
3
3
4
7
7
7
8
9
9
9
9
10
10
10
11
11
11
12
13
13
II
III
diversas condiciones de funcionamiento
2.2.5 Funcionamiento de la Bomba Centrifuga en 15
Circuitos de tubería Ramificada
2.2.6 Par de arranque 16
2.3 PERDIDAS DE CARGAS EN TUBERIAS 17
2.3.1 Perdida de Carga para flujo laminar 17
2.3.2 Perdida de Carga para flujo turbulento 18
2.3.3 Perdidas de Carga en sistema de tuberías 18
2.4 COMPONENTES MECANICOS Y ELECTRICOS 20
2.4.1 Tuberías 20
2.4.2 Válvulas 20
2.4.3 Accesorios 21
2.4.4 Bombas Centrifugas 22
2.4.5 Motores eléctricos AC 22
2.5 ARRANQUE Y CONTROL DE MOTORES ELECTRICOS
EN SISTEMAS DE BOMBEO 23
2.5.1 Conexiones al suministro principal de los motores 23
eléctricos AC
2.5.2 Tipos de arranque de Electrobombas con motores AC 25
del tipo jaula de ardilla
2.5.3 Determinación de la corriente de arranque 27
2.5.4 Relés de Control e Instrumentación para el 30
control de electrobombas
IV
CAPITULO 111
SISTEMA DE BOMBEO ACTUAL 31
3.1 LÍNEA DE BOMBEO 1 31
3.1.1 Descripción 31
3.1.2 Modo de Operación de las bombas centrifugas 32
3.1.3 Metrado 35
3.1.4 Análisis de las curvas del sistema con curvas 43
de performance de las electrobombas
3.1.5 Requerimiento de proceso de llenado 48
3.1.6 Evaluación del modo de arranque 49
de las electrobombas actuales.
3.2 LÍNEA DE BOMBEO 2 51
3.2.1 Descripción 51
3.2.2 Modo de Operación de las bombas centrifugas 52
3.2.3 Metrado 55
3.2.4 Análisis de las curvas del sistema con curvas 62
de performance de las electrobombas
3.2.5 Requerimiento de proceso de llenado 67
3.2.6 Evaluación del modo de arranque 69
de las electrobombas actuales
CAPITULO IV
SISTEMA DE BOMBEO MODIFICADO
4.1 LINEA DE BOMBEO 1
4.1 .1 Componentes para el arranque y control
de las bombas centrifugas
4.1 .2 Modo de operación de las bombas centrifugas
4.1 .3 Análisis de las curvas del sistema con
Curvas de performance de las bombas
centrifugas
4.2 LINEA DE BOMBEO 2
4.2.1 Componentes para el arranque y control
de las bombas centrífugas
4.2.2 Modo de operación de las bombas centrifugas
4.2.3 Análisis de las curvas del sistema con
Curvas de performance de las bombas
centrífugas
4.3 EVALUACION DE LOS SISTEMAS DE BOMBEO
PROPUESTO
4.3.1 Comportamiento Volumétrico
4.3.2 Comportamiento Energético
4.3.2.1 Cálculo y comparación de potencias .
absorbidas por las electrobombas
de las líneas de bombeo 1 y 2
4.3.2.2 Calculo y comparación de costos
de consumo de energía eléctrica
72
72
73
77
82
82
83
87
93
94
99
99
102
V
CAPITULO V 109
COSTOS DEL SISTEMA DE BOMBEO MODIFICADO 109
5.1 DIMENSIONAMIENTO DE LOS EQUIPOS PROPUESTOS 109
5.1 .1 Línea de bombeo 1
5.1.1.1 Bombas centrifugas
5.1.1.2 Tablero de arranque y control
5.1.2 Línea de bombeo 2
5.1.2.1 Bombas centrifugas
5.1.2.2 Tablero de arranque y control
5.2 EVALUACION ECONOMICA
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES
BIBLIOGRAFIA
ANEXOS
109
109
110
115
115
116
121
VI
1.1 ANTECEDENTES
CAPITULO 1
INTRODUCCIÓN
En empresas del rubro textil tales como las tintorerías Industriales se
presenta el proceso de teñido, el cual utiliza como principal componente el
agua. El proceso de teñido se puede resumir en las siguientes etapas:
• Etapa previa, dependiendo del color de la tela se elige un proceso de
descrude (tela obscura) o un proceso de blanqueado (tela clara)
• Teñido, que dependiendo del tipo de colorante, puede ser de la clase
directa (colores claros) y clase reactiva (colores obscuros)
• Neutralizado, consiste en enjuagar la tela con agua blanda y acido
acético para eliminar residuos de colorante que no se hayan disuelto
en el proceso de teñido, luego se procede al jabonado o suavizado
de la tela según indicaciones de producción
Actualmente laboro en el cargo de ingeniero de ventas para la
empresa Precisión Perú en la División de fluidos el cual se dedica a la
comercialización de maquinaria para transporte de fluidos en la industria,
La empresa Servitejo sac, nos invitan realizar un estudio para la mejora de
la línea de bombeo de su proceso de teñido. La empresa Servítejo sac
pertenece al rubro textil, la planta de tintorería industrial se encuentra
4
ubicada en el distrito de Ate, en la cual se tiene instalado dos líneas de
teñido, la lfnea 1 con maquinas teñidoras con un volumen total de 6010
litros de agua y prendas a teñir; y la línea 2 con maquinas teñidoras con un
volumen total de 6030 litros de agua y prendas a teñir.
1.2 IDENTIFICACION DEL PROBLEMA
Según lo indicado por el personal de planta de teñido, se presentan
los siguientes problemas:
• El tiempo de llenado de agua en las maquinas teñidoras 5 de la línea
de bombeo 1 y maquina teñidora 6 de la línea de bombeo 2 es mas
de tres minutos
• Corrientes de arranque de los motores eléctricos de las
electrobombas hídrostal C2x5 y C1 .5x2.5 de las líneas de bombeo
son elevados, afectando el sistema eléctrico de la planta e
incrementan los costos de energía eléctrica.
La máquina de teñido requiere que el agua, antes de ingresar, debe
estar siempre en un rango de 60 a 70 psi y el caudal de agua debe
producir un tiempo de llenado el cual se estima en menos de 3 minutos;
esto no se consigue con el actual sistema de bombeo, el cual no mantiene
la presión requerida cuando opera una o más maquinas teñidoras, sino
que la presión cae drásticamente cuando entran a operar las maquinas,
esto ocasiona que el proceso de llenado se vuelva lento.
5
Otro problema que se presenta es en el momento de arranque de las
electrobombas, que producen picos de corriente los cuales afectan al
sistema eléctrico de la planta y generan mayores costos de energía
eléctrica.
En la figura 1 se aprecia el diagrama de un proceso de teñido de
ropa con colores claros similar al que se realiza en la empresa servitejo.
6
Figura 1 .O Diagrama de proceso de teñido de ropa de colores claros
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t•,1anta-,Er por -30 mi n.
(_ Ar.:;arli r rl..te,·o .. r.te> '------.:.....
En_ IJag:ar con bur,d�li:e ,::91..� h�sl:,::
que se aelar::: aci ::r �- v:,I 'fer a II en:a
Calertar a 50 °ct•'1arderoer pcr 5 mi n.
::nj u:agar :,o-, ab•Jndar.te �gu� t-�51:� que �n'rÍ e
Vaci :1r y volver a I lenar
-----
------------
jí .Aii:adir sosa '·, . ¡ ...
Fuente: Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente
"Prevención de la contaminación en la industria textil", 1996.
1.3 OBJETIVOS
• Mejorar el tiempo de llenado de las maquinas teñidoras.
7
• Disminuir la corriente pico de arranque de los motores eléctricos que
accionan las bombas
1.4 JUSTIFICACION
La empresa Servitejo ha decidido optimizar las dos líneas de
producción, mediante el funcionamiento óptimo de su sistema de bombeo
de agua hacia las teñidoras.
1.5 METODO DE ESTUDIO
• Recabar información del sistema de bombeo, capacidad de las
maquinas teñidoras, accesorios y elementos de control.
• Evaluar el funcionamiento de las bombas y motores. Esto es
obtención de las curvas características de funcionamiento.
• Elaborar el diagrama de procesos de las dos líneas de producción.
Operación.
• Determinar el máximo flujo de agua que puede abastecer el sistema
de actual de bombeo.
• Disminución de los tiempos de llenado eri las maquinas teñidoras,
como consecuencia de funcionamiento en nuevos parámetros de
bombas y motores.
• Evaluación de los resultados producidos en las líneas de teñido.
Propuesta de nuevo sistema de bombeo y diagrama de proceso de
flujo de procesos.
8
1.6 ALCANCE Y LIMITACIONES
El presente trabajo abarca el estudio de la modificación del sistema
de bombeo mas no la ejecución del mismo, el cual lo realizará el mismo
usuario.
Estudio de los sistemas actuales de arranque de motores, y su
aplicación adecuada para el sistema de bombeo propuesto_
CAPITULO 11
SISTEMAS DE BOMBEO
Los sistemas de bombeo están compuestos por tuberías, válvulas,
bombas, fittings y otros componentes a través de los cuales se transporta el
fluido. Para este estudio eh particular se tratara los sistemas de bombeo
operando con bombas centrifugas.
2.1 CONCEPTOS FUNDAMENTALES
2.1 .1 Caudal
Es el flujo, en el tiempo, de líquido que sale de la bomba a través
de su boca de impulsión.
Caudal Nominal. Es el caudal para el cual se selecciona la bomba
Caudal Óptimo. Caudal en el punto de máximo rendimiento
Caudal mínimo. Caudal mínimo permisible
Caudal máximo. Caudal máximo permisible
2.1.2
2.1.3
2.1.4
10
Altura total
Es el trabajo mecánico útil transferido por la bomba al líquido
bombeado expresado en unidades de peso del líquido bombeado
teniendo en cuenta el valor local de la aceleración de la gravedad
Altura nominal. Altura total para el cual ha sido seleccionada la
bomba
Altura óptima. Altura total en el punto de máximo rendimiento
Altura a válvula cerrada. Altura total con caudal nulo
NPSH requerido
Es la cantidad mínima de altura requerida para que la presión total
en el plano de referencia para el valor del NPSH, exceda a la
tensión de vapor del líquido bombeado, garantizando así el
funcionamiento correcto de la bomba sin cavitación a la velocidad
nominal (ta altura nominal) y bombeando él liquido para el cual fue
seleccionado.
Potencia
Potencia hidráulica. Es la potencia transmitida al líquido
bombeado
Potencia absorbida. Llamada también potencia al eje, es la
potencia mecánica absorbida por la bomba
Potencia nominal absorbida. Potencia requerida para las
condiciones normales de operación
11
Potencia optima absorbida. Potencia requerida en el punto de
máximo rendimiento
2.1.5 Rendimiento de la bomba
Es la relación entre la potencia hidráulica y la potencia absorbida
por el eje.
2.2 CARACTERISTICAS DE OPERACIÓN DE SISTEMAS DE BOMBEO
2.2.1 Curvas Caracteristicas de Bomba centrifuga
En una bomba centrifuga la altura, la potencia, la eficiencia y el
NPSH requerido están en función del caudal y esto a una velocidad de giro
constante de la bomba. La relación entre estos ·valores y el caudal se
denomina cuNas características de la bomba.
2.2.1.1 Curva Altura Caudal
Es la relación entre la altura de la bomba centrifuga y su caudal.
La altura disminuye al aumentar el caudal
2.2.1.2 Curva Potencia Caudal
Es la relación entre la potencia de la bomba centrifuga y su
caudal. La manera como varia depende del impulsor de la bomba:
• Impulsor de paletas, potencia disminuye con el caudal
• Impulsor de flujo radial, potencia aumenta con el caudal
• Impulsor flujo mixto, potencia aumenta con el caudal
• Impulsor flujo axial, potencia aumenta con el caudal
2.2.1.3 Curva Eficiencia Caudal
12
La eficiencia aumenta inicialmente al aumentar el caudal hasta un
punto máximo para luego disminuir al seguir aumentando el caudal.
2.2.1.4 Curva NPSH requerido - Caudal
Es la relación entre el NPSH requerido de la bomba centrifuga y
su caudal. La manera como varia depende del tipo de impulsor.
• Impulsor de paletas, el NPSH aumenta con el caudal
• Impulsor de flujo radial, el NPSH aumenta con el caudal
• Impulsor de flujo mixto, el NPSH aumenta con el caudal
• Impulsor de flujo axial, el NPSH disminuye inicialmente al
aumentar el caudal hasta un punto mínimo para luego aumentar al
seguir aumentando el caudal.
2.2.2 Curva Característica del sistema
Es la curva que nos muestra las necesidades de altura de un
sistema de bombeo en función del caudal. La altura del sistema (H) está
compuesta de dos componentes:
(1.0)
donde:
Altura estática (He), independiente del caudal y cuyo valor puede
ser cero.
13
Altura dinámica (Hd), que depende del caudal
2.2.3 Interacción entre la bomba y el sistema
El punto de trabajo de la bomba es aquel que en la altura
generada por esta es idéntica a la altura necesaria de la instalación. Esto
determina el caudal que puede ser suministrado por la bomba a través del
sistema. También determina los valores de potencia absorbida, el
rendimiento y el NPSH requerido de la bomba es condición importante que
el NPSH requerido de la bomba sea mayor al NPSH requerido del sistema.
2.2.4 Operación de la bomba Centrifuga para cubrir diversas
condiciones de funcionamiento
Existen muchas maneras posibles de de adaptar la salida de una
bomba para cubrir las necesidades del sistema, estas se basan en:
La bomba es controlada por estrangulación, la perdida de carga y
por lo tanto la altura dinámica se aumenta mediante una válvula de control
de impulsión. El control por estrangulación se recomienda en bombas de
tipo radial ya que en ellas la potencia absorbida disminuye al disminuir el
caudal.
La bomba es controlada por variación de velocidad, la curva de la
bomba varía según las leyes de semejanza. Si la curva H/Q es conocida
para una velocidad de giro n, entonces podrá hallarse para otra velocidad
14
de giro nX, la intersección de esta curva HX/QX con la del sistema dará el
nuevo punto de operación. Las características de la bomba: caudal, altura,
potencia y eficiencia se calculan de acuerdo a las siguientes expresiones:
Caudal
Altura
Eficiencia
Potencia
Donde:
Ox = nx Q n
/ , 0.1• rix =1-(1-r¡>l n: J
. Px - 17 r/nx ·j,3 ----- --
. p 'lx" n
Q
H
caudal
altura
(2.0)
(3.0)
(4.0)
(5.0)
n velocidad de giro de la bomba
eficiencia
potencia
Existen además otros métodos de control de la bomba tales como:
reducción del diámetro del impulsor, control por bypass, control mediante
pre rotación, control por autorregulación.
2.2.5
15
Funcionamiento de la Bomba Centrifuga en circuitos de
tubería Ramificada
Tubería de impulsión ramificada y una sola bomba de impulsión.
Si una sola bomba suministra varias tuberías de impulsión, la curva de
característica común del sistema puede determinarse a partir de las curvas
de características individuales para la misma altura total, siendo el caudal
total la suma de los caudales individuales correspondientes a la misma
altura. El punto de operación resulta de la intersección de la curva de
sistema resultante con la curva de operación de la bomba.
Funcionamiento de bombas centrifugas en paralelo. Si dos
bombas se instalan en paralelo, la curva de sistema resultara de
determinar para una misma altura los caudales en las curvas de operación
de cada una de las bombas, el caudal total es la suma de los caudales con
la misma altura. Se supone la pérdida de carga en los dos ramales hasta la
unión es despreciable.
Funcionamiento de bombas centrifugas en tubería común. Al
funcionar varias bombas en serie en un mismo sistema con una tubería
común, los valores de la altura total para un mismo caudal, de las bombas
individuales se suman para hallar la altura total de la combinación en
serie. En · el caso de bombas desiguales es conveniente establecer a
bomba con el NPSH requerido más bajo como primero de la serie.
16
2.2.6 Par de arranque
Es el par que necesita la bomba para mantener la velocidad de
giro alcanzada en cada momento, durante el tiempo de arranque.
donde:
T =9549p
a n
Ta : torque de arranque (N-m)
P; potencia (WV)
n : velocidad (rpm)
(6.0)
El torque aumenta desde cero hasta el torque nominal Tn una vez
alcanzada la velocidad de funcionamiento. El par suministrado por el
accionamiento a través del acoplamiento durante el arranque, depende
fundamentalme_nte del accionamiento. Hasta que se alcanza el par
nominal, el par que entra desde el accionamiento Tm supera el par de
arranque. La diferencia entre ambos valores que es el par en exceso Te se
utiliza para acelerar el conjunto de masas giratorias de la bomba.
T0= Tm-Ta (7.0)
2.3 PERDIDAS DE CARGA EN TUBERIAS
17
Para tuberías de sección circular que estén completamente llenas, la
pérdida de carga Hv puede calcularse según DARCY WEISBACH como sigue:
donde:
L V 2
H =A- --V O 2g (8.0)
').._ : coeficiente de fricción, está en función del número de
Reynolds
2.3.1
DVRe = -
v : viscosidad cinemática·
L: longitud de tubería
O : diámetro de la tubería
V : velocidad media de circulación
Q: caudal
A: área
v= º
A
Perdida de Carga para flujo laminar ( Re< 2320)
(10.0)
(9.0)
En este caso, para calcular 'A se · aplica la ley de HAGEN
POISEUILLE, independientemente de la rugosidad de la tubería
A= 64 Re (11.0)
18
2.3.2 Perdida de Carga para flujo turbulento (Re> 2320)
En este caso, que es una condición que esté presente en la
mayoría de los casos, para los materiales, diámetros y velocidades de
circulación habituales de las tuberías, existen condiciones entre
"hidráulicamente lisos" e "hidráulicamente rugosos". Para esta gama de
transición, el coeficiente de fricción n sigue la relación, según PRANDTL -
COLEBROOK, siguiente:
2.3.3
donde:
]_ = _2109( 2.51 + � 1 )A Re-.J'A D 3. 71 (12.0)
K
o
rugosidad de la pared interior de la tubería
diámetro interior de la tubería
Perdidas de Carga en sistemas de Tuberías
Para determinar la perdida de carga en un sistema de redes de
tuberías, primero, se debe determinar la perdida de carga en cada tubería.
Tuberías conectadas en serie, la perdida de carga total (HV), para
un caudal de flujo "Q", es la suma de las pérdidas de carga en cada una.
Hv = hv1 + hv2 + ........ hvi (13.0)
donde:
hvi : perdida de carga en la tubería "i" conectada en serie
19
Para determinar la curva de sistema por perdida de carga de
tuberías conectadas en serie, tendrán que sumarse las pérdidas de carga
correspondientes a cada curva de sistema de las tuberías conectadas en
serie para un caudal de flujo "Q".
Tuberías conectadas en paralelo, la perdida de carga total (HV),
es igual en cada una de las tuberías, siendo el caudal total QT , que
ingresa y sale de la red de tuberías, igual a la suma de caudales en cada
una de las tuberías conectadas en paralelo.
(14.0)
donde:
q¡ : caudal en la tuberf a "i" conectada en paralelo
Para determinar la curva de sistema por perdida de carga de
tuberías conectadas en paralelo, tendrá que sumarse los caudales
correspondientes a cada curva de sistema de las tuberías conectadas en
paralelo para una pérdida de carga "hv".
En sistemas de tuberías simples compuestas por tuberías en serie
y en paralelo, el procedimiento para determinar la perdida de carga total
HV, sumar las tuberías en serie para obtener una tubería equivalente y
luego proceder a ser combinada con las tuberías en paralelo
correspondiente.
2.4 COMPONENTES MECANICOS Y ELÉCTRICOS
2.4.1 Tuberías
20
Las tuberías son conductos que permiten el paso del fluido, son
fabricados en diversos materiales, para grandes diámetros se tienen en
acero, hierro fundido dúctil, concreto, asbesto cemento y plástico reforzado
con fibra de vidrio. Para diámetros pequeños se tiene en polietileno de alta
densidad y policluroro de vinilo.
Las tuberías podemos definirlas por su comportamiento
estructural:
• Conductos flexibles, aquellos que se deforman antes de alcanzar
la condición de rotura (acero, hierro dúctil, polietileno)
• Tuberías rígidas, aquellos que no se deforman de manera
apreciable cuando se produce la rotura.
2.4.2 Válvulas
Son elementos que se colocan en las tuberías como elementos
reguladores de caudal o presión, mantenimiento o seguridad de la
instalación.
Las válvulas las podemos clasificar de acuerdo a su función:
• Válvulas de paso, permiten o interrumpen el paso total del fluido
en la tubería, su accionamiento está relacionado con situaciones
de mantenimiento o emergencias.
21
• Válvulas reguladoras, permiten la regulación y control de
parámetros hidráulicos, (caudal, presión, temperatura, etc.).
• Válvulas de control direccional, permiten el paso del fluido en un
solo sentido (retención o de pie).
Los tipos de válvulas que son más comunes:
• Válvula de compuerta, en la mayoría de los casos se usa para
cerrar o abrir el paso de fluido.
• Válvula de mariposa, en la mayoría de los casos se usa para
cerrar o abrir el paso de fluido.
• Válvula de globo, se utiliza para regulación y control
• Válvulas de paso anular, permite operar como elementos de
control del caudal o presión
•
•
2.4.3
Válvula de esfera y cono, permite operar como elementos de
control del caudal o presión
Válvulas de Retención, se utilizan para evitar la inversión del
sentido flujo.
Accesorios
Son accesorios mecánicos que permiten la conexión entre
tuberías con bombas, válvulas. Tenemos los codos, bridas, tees, copies,
conectores. Estos son fabricados en materiales de acero, hierro fundido,
plástico. Se conectan por soldadura, conexión bridada, conexión roscada,
a presión (en caso de los plásticos).
22
2.4.4 Bombas Centrifugas
Son maquinas rotativas que tienen como fin cambiar la energía
mecánica de los líquidos, resultando en un movimiento del mismo. La
maquina posee una tubería de succión que se dirige hacia el centro de un
rotor con flujo radial hacia el exterior, una carcasa en espiral que dirige el
fluido hacia la tubería de descarga. El rotor con alabes radiales son
indicados para altas alturas y bajos caudales, el rotor con alabes axiales
son indicados para bajas alturas y gran caudal, el rotor de alabes mixtos
son para alturas y caudales intermedios.
2.4.5 Motor Eléctrico AC
El motor de inducción del tipo de jaula de ardilla, es el más usado,
con características de funcionamiento adecuadas para los requerimientos y
en lo que respecta a la simplicidad, su construcción mecánica difícilmente
puede ser superada.
Este motor consta de un estator convencional devanado con un
número específico de polos y fases y un rotor que tiene barras fundidas o
saldadas. Embebidas en el rotor. El motor de inducción de jaula de
ardilla opera una velocidad inferior a la velocidad síncrona debido a un
deslizamiento específico o rpm. La velocidad síncrona se define como:
donde:
N = f X 60 X 2 p
p : numero de polos
(15.0)
f : frecuencia de línea de potencia Hz
N : velocidad rpm
El porcentaje de deslizamiento se define como:
deslizamie nto = ( N - s )x1 OON
donde:
s : deslizamiento rpm
23
(16.0)
Cuando el devanado del estator del motor de inducción de jaula
de ardilla se conecta a una fuente adecuada de potencia, se genera un
flujo magnético en el espacio de aire entre el estator y el rotor del rnotor.
Este flujo gira alrededor del perímetro del entrer1ierro e induce un voltaje en
las barras del rotor. Como están conectados en cario circuito entre sí por
sus extremos (anillos extremos), una corriente circula en las barras del
rotor. La corriente y el flujo del entret,ierro íi1teraccionah, origínando que el
motor produzca un par.
2.5 ARRANQUE Y CONTROL DE MOTORES ELÉCTRICOS EN SISTEMAS
DE BOMBEO
El motor eléctrico es el comúnmente utilizado para accionar las bombas
centrifugas, principales ventajas son las siguientes:
• energía eléctrica es fácilmente disponible y de fácil instalación
• alta eficiencia debido a las bajas perdidas cuando transforma la energía
eléctrica en energía mecánica
24
• el motor eléctrico puede absorber variaciones de requerimiento de torque
de la bomba
• fácil control de velocidad
En la gama de funcionamiento de alrededor de 1,0 Kilovatio, se usan
motores monofásicos de inducción exclusivamente, pero por encima de 1, O KW
hasta 8,0-10,0 MW, se utilizan motores alternos y trifásicos.
2.5.1 Conexiones de los motores eléctricos AC
La bobina del estator del motor está diseñado para una tensión
específica. Se puede, sin embargo, hacer funcionar el motor con diferentes
tensiones, conectando las bobinas de fase en diferentes combinaciones.
La tensión establecida del motor con el tipo de conexión adoptada, debe
alcanzar la tensión de alimentación. La corriente admisible en las bobinas
solo depende de la forma, de la sección de los conductores y del
aislamiento. Los tipos de conexiones comunes son:
• Conexión serie paralelo
• Conexión estrella - triangulo
• Triple tensión nominal
25
2.5.2 Tipos de arranque de Electrobombas con motores AC del tipo
iaula de ardilla
2.5.2.1 Arranque directo
Es el sistema ideal de arranque ya que es el más simple. El
suministro total de voltaje se aplica directamente al motor mediante un
contactar. En el momento de conexión se produce una corriente de
arranque entre 4 y 6 veces mayor a la de funcionamiento. Como resultado
de ello el voltaje de suministro baja, por lo que otros usuarios podrían
verse afectados. Se recomienda este tipo de arranque para motores de
potencia menores a 5,5 KW.
2.5.2.2 Arranque estrella triangulo
Se utilizan contactares cuyas conexiones alternan los seis
extremos del devanado. El arranque tiene lugar en la Conexión en estrella,
cuando la tensión de fase en el devanado es solo 1 /n3 de la línea, en
contraste con la conexión en triangulo (conexión de funcionamiento) en la
que se aplica en el devanado, la tensión total de la línea de suministro.
Como el par es aproximadamente proporcional al cuadrado de la tensión,
este baja en la conexión en la conexión en estrella hasta aproximadamente
1 /3 del valor utilizado con la conexión en funcionamiento. Así mismo la
corriente también se reduce a 1 /3 del valor utilizado con la conexión de
funcionamiento. Después de alcanzar la velocidad máxima, el motor pasa
a la conexión en triangulo, produciéndose una segunda punta de corriente
cuya intensidad depende de la carga.
26
2.5.2.3 Arranque Soft Start
Es un equipo electrónico de potencia, el voltaje del motor es
regulado por una tarjeta electrónica. Este arrancador se basa en que en el
arranque el voltaje es bajo, la corriente y el torque también es bajo.
Durante el arranque el voltaje del motor es tan bajo que solo permite
ajustar el juego entre engranajes de transmisión o tensionar fajas de
transmisión. Gradualmente el voltaje y el torque aumentan tanto que la
maquinaria empieza a acelerar. Uno de los beneficios este método de
arranque es que se puede obtener el torque exacto requerido, aun si está
presente la carga o no. otra función importante es la parada suave que
permite realizar el arrancador, esto es muy útil en bombas centrifugas
donde el problema es el golpe de ariete.
2.5.2.4 Arranque Variador de Frecuencia
Es un equipo electrónico de potencia, su principal función es la de
regular la velocidad del motor eléctrico accionado. El variador está
compuesto por dos partes principales: convierte energía eléctrica AC (60 o
50 Hz) a DC_y otra parte que convierte energía eléctrica OC a AC (valores
de frecuencia desde O Hz hasta 400 Hz). Como la velocidad del motor
depende de la frecuencia entonces se podrá variar la velocidad del motor
variando la frecuencia. Controlando la frecuencia se consigue el torque
nominal del motor a muy bajas velocidades.
Controlando la frecuencia la corriente de arranque es baja en un
rango de 0,5 a 1,0 la corriente nominal del motor, siendo el máximo de 1,5
27
veces la corriente nominal del motor, obteniéndose un arranque suave. La
parada suave es otra de las funciones del variador de frecuencia, muy
útíl al detener electrobombas y evitar el golpe de ariete.
2.5.3 Determinación de la corriente de arranque
En los motores de jaula de ardilla la corriente de arranque
depende de la potencia nominal y de la efectividad de la resistencia del
rotor en condiciones de arranque.
• Motores norma IEC, Para estimar la corriente de arranque en
condiciones de arranque todos los motores norma IEC, presentan
en su placa caracterfstica la relación que existe entre la corriente
de arranque y la corriente nominal. (la/In). Con este dato
calculamos la potencia de arranque (Sa).
Sarranque = "13 x la x V n x cos <p
donde:
1 n : corriente de arranque
Vn : voltaje nominal
cos cp : factor de potencia
(17.0)
• Motores norma NEMA, Para estimar la corriente de arranque en
condiciones de arranque todos los motores norma NEMA, tienen
una letra código que se encuentra en su placa característica. Esta
letra código establece los límites de la cantidad de corriente que el
motor puede aceptar en condiciones de arranque. Estos límites se
28
expresan en valores de potencia aparente de arranque del motor
en función de los caballos de fuerza nominales.
Tabla 2.1 valores de kilovoltampere por caballo
de fuerza para código
Letra código nominal rotor bloqueado KVA/hp
A 0.30-1.50
B
e
D
E
F
G
H
J
K
L
M
N
p
R
s
T
u
V
3.15-3.55
3.55-4.00
4.00-4.50
4.50-5.00
5.00-5.60
5.60-6.30
6.30-7.10
7.7-8.00
8.00-9.00
9.00-10.00
10.00-11.00
11.20-12.50
12.50-14.00
14.00-16.00
16.00-18.00
18.00-20.00
20. 00-22. 40
22.40-y más
Fuente : Maquinas eléctricas - Stephen Chapman - 2005
29
Para determinar la corriente de arranque léase el voltaje nominal,
la potencia nominal en unidades de caballos de fuerza y la letra de código
de su placa característica, entonces la potencia aparente de arranque del
motor será:
Sarranque = (potencia nominal)x(factor letra código nominal) (18.0)
La corriente de arranque (amperios) se puede calcular con la
siguiente expresión:
donde:
_ 8arranque1arranque - Í3 V ,,
n
Vn : voltaje nominal (voltios)
(19.0)
La corriente de arranque es la que se presenta al 100% en los
arranques del tipo directo y en el tipo arranque estrella triangulo cuando
pasa de--..la conexión estrella a triangulo. En el arranque por soft starter la
corriente de arranque se estima entre valores de 3 a 4 veces la corriente
nominal (In) del motor eléctrico En el arranque por variador de frecuencia
la corriente de arranque nunca sobrepasa la corriente nominal (la = 100%
In) del motor eléctrico durante todo el tiempo de arranque.
--
2.5.4
30
Relés de Control e Instrumentación para el control de
electro bombas
Los instrumentos se utilizan para medir y/o controlar parámetros
de operación tales como: caudal, presión, nivel, velocidad, temperatura,
propiedades qufmicas (ph, conductividad, etc.). Para realizar el control
estos instrumentos poseen señales eléctricas de salida (corriente o voltaje)
o digitales (ON, OFF) los cuales son recibidos por relés de control,
controladores de proceso, plc's, equipos de electrónica de potencia (soft
starter, variadores de frecuencia, etc.).
• Transductor de presión, Son instrumentos electrónicos usados
para medir la presión estática y presión dinámica. Poseen rangos
de presión desde O, 1 - 4000 bar. Son útiles también para medir
picos de presiones instantáneas. Poseen señales de salida
eléctrica (corriente o voltaje).
• Presostato, También conocido como interruptor de presión, es el
controlador de presión más sencillo, y operan en dos posiciones
On (arranque) y OFF (parada). Por medio de un botón de ajuste
se calibre los valores de presión deseados.
• PLC, Un controlador lógico programable es un controlador
programador, es el nombre que se da al tipo de computadora
usado para el control en la industria y el comercio. PLC está
constituido por un hardware y software con los cuales realizan
tareas. El PLC monitorea entradas y otras variables, hace
decisiones de acuerdo a un programa y controla salidas para
automatizar procesos o una maquina. En control de
electrobombas una aplicación común es el alternado de bombas.
r'/\DITIII n 111 "-""r,.1 1 i """1-"-'" 111
SISTEMA DE BOMBEO ACTUAL
3.1 LÍNEA DE BOMBEO 1
3.1.1 Descripción
La línea de bombeo instalada consiste en tuberías y accesorios de
material en acero inoxidable AISI 304, tocias las conexiones son bridadas norma
ANSI 150. La línea de bombeo se encuentra ubicada en dos áreas:
• Cuarto de Bombas: En esta área se encuentra la cisterna, la tubería de
succión y parte de la tubería de descarga, las electrobombas y sus
tableros de arranque y control. El cuarto está ubicado en un sótano,
siendo la temperatura ambiente de 40 ºC en promedio y de alta
humedad.
• Sala de Teñido: En esta área se encuentra parte de la tubería de
descarga y las maquinas de teñido. La sala está ubicado en el primer
piso, se tiene una temperatura promedio de 35 grados centígrados.
32
La línea de bombeo está constituida por:
• 01 Cisterna: Capacidad de 10 m3 (común para línea 1 y 2), construido
en concreto, suministro de agua por conexión directa a línea de servicio
de agua instalado por sedapal.
• Tubería y accesorios de la succión (común a línea 1 y 2)
• 01 Electrobomba centrifuga monoblock horizontal marca hidrostal,
modelo: C1 .5X2.5 -11.5T, con motor de 11.5 HP, 3500 RPM.
• 01 Equipo de bombeo: bomba centrifuga de eje libre marca hidrostal
modelo: C2X3, motor eléctrico trifásico marca Weg 25 HP, 3500 RPM,
220vac, acoplamiento flexible tipo Omega
• Tubería y accesorios de la descarga
• 01 Tanque hidroneumático 450 galones
• 01 Tablero de arranque y control, el arranque de la electrobomba de 25
HP es en estrella triangulo, y el arranque de la electrobomba de 11.5 HP
es directo.
•
3.1.2
03 Presostatos para el control de presión de la línea de bombeo en
modo ON-OFF.
.Modo de operación de las bombas centrifugas
Las electrobombas operan bajo el control de tres presostatos, en modo
ON-OFF, regulado entre dos valores limites de presión máximo y mínimo.
La electrobomba hidrostal C1 .5x2.5 es la principal. Estando la línea de
bombeo vacía, la presión es menor a 28 psi (presión inferior de Presostato 1) se
acciona la electrobomba C1 .5x2.5 elevando la presión y cuando llega al valor de
33
70 psi (presión máxima de presostato 1) se apaga la electrobomba C1 .5x2.5.
Cuando entra operar solo una de las maquinas de teñido la presión de la línea
de bombeo desciende y cuando llega hasta el valor de 28 psi (presión inferior de
presostato 1) entra a operar la electrobomba C1 .5x2.5 y eleva la presión de la
línea de bombeo hasta 31 psi, siendo este el punto de operación del sistema, si
a continuación entra a operar otra máquina de teñido, la presión de la línea de
bombeo desciende, cuando llega al valor de 28 psi (presión inferior de
presostato 2) se acciona la electrobomba C2x3 y se apaga la electrobomba
C1 .5x2.5, elevando la presión en la línea de bombeo hasta 56 psi, siendo este el
punto de operación del sistema, si a continuación entra a operar la tercera
maquina teñidora la presión en la línea de bombeo desciende y cuando llega al
valor de 52 psl (presión mínima de presostato 3) se accionara la electrobornba
de C1 .5x2.5 operando en paralelo con la electrobornba C2x3 elevando la presiór
en la línea de bombeo hasta 66 psi, siendo este el punto de operación del
sistema. En el momento en que todas las maquinas teñidoras dejan de operar
las electrobombas C1 .5x2.5 y C2x3 elevaran la presión de la línea de bombeo,
cuando la presión llega al valor de 75 psi (presión máxima de presostato 2 y
presostato 3), se desconectan las dos electrobombas. Lo anterior descrito se
muestra en la siguiente figura.
71 e
(1) :l ,-+ (1)
o ro o (/l
o
(1) :l
o..
� o..
(1)
-o fil :::¡ ,-+
bomba apoyo marca hídrostal modelo C2x3, conexiones 3"x2" motor 25 hp, 220 vac, 60hz, trifasico caudal O - 30 lp s, presíon: 38 - 60 mea
. ¡<
:.::>,. . .? .A�-�--..
Agua blanda fria de cisterna con capacidad 10m3
\�:�.�:./
tanque hidroneumatico 450 galones, con cargador de aire, metalice
[: IT\
'. 1 : : 2; · 3 ·
---------::��--------7��=]; � :; � r--
Presostatos Danfoss CS conexion 1/2"
bomba principal marca hídrostal modelo C1 .5x2.5, conexiones 2.5''x1 .5" motor 11.5 hp, 220 vac, 60hz, trifa.sico caudal O - 15 lp s, p resíon: 22 - 56 mea
1.!/
presion diferencial _ _,___ / 4 bar L
4
J,1 \l:'
J[sJ[�-J maquina teñidora capacidad 1440 litros de agua
maquina teñidora capacidad 2800 litros de ª!JUa
maquina teñidora capacidad ·¡ 800 litrosde agua
77 (O e
ro (¡.)
...l
o º'°
(O
ro 3 ro
o. (!)
l:J o () (!) (J) o
::J (!) ro o. (!)
cr o 3 cr (!) o
w +-
35
3.1.3 Metrado
Se detalla en las siguientes tablas el metrado todos los componentes de
la línea de succión y descarga de las electrobombas C2.5 y C1 .5x2.5, además
de las figuras respectivas en donde se muestra la disposición de la línea de
succión y descarga de acuerdo a lo descrito en las tablas de metrado.
Tabla 3.1 línea de succión de electrobombas (cuarto de bombeo)
ltem Tramo Descripción
1 1-2 Tubo de acero 6" x 3000 mm
2 2-3 Tee reductora acero 6" a 4"
3 3-4 Tubo de acero 4" x 120 mm
4 4-5 Válvula de bola de acero 4"
5 5-6 Reducción de acero 4" x 3" x 120 mm
6 6-7 Tubo de acero 3" x 200 mm
7 2-2' Tubo d.e acero 6" x 1000 mm
8 2'-3' Tee reductora 6" a 2.5"
9 3'-4' Tubo de acero 2.5" x 120 mm
10 4'-5' Válvula de bola 2.5"
11 5'-6' Tubo de acero 2.5" x 320 mm
Fuente : Datos tomados de la actual instalación de la línea de teñido
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o
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o 3!'.l) o.. o (J)
o..CD !'.l) !'.l) � e !'.l)
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/ 2
reservorio ; t., .. J 2l···'·'·'·:-}----------1
'+'3 4-!3• de agua ·J 1
,,,�·· ,.,. /
5 6
7
brida succion de
electrobomba
hídrostal c1 .5x2.5
4
5'
6'
brida succion de
electro bomba
hidrostal c1 .5x2.5
m (D o ......
Distancia entre el cr
nivel del agua en la o
3 cisterna y el centro cr
O)
del tubo de succíon (j)
.--..
�-de 6" es de 2.5 mt (j)
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37
Tabla 3.2 línea de descarga de electrobombas (cuarto de bombeo)
ltem Tramo Descripción
12 8- 9 Junta de expansión 2"
13 9-10 Niple de acero 2" x 120mm
14 10 -11 ···--
Válvula de bola de acero 2"
15 11 - 12 Reductor de acero 4" - 2" x120 mm
16 12 - 13 Tee de acero 4" x 2"
17 13-14 Tubo de acero 4"x 1500 mm
18 14 -15 -20 Tee de acero 4" x 2"
19 15-16 Ni ple de acero 2" x 100 mm
20 16 -17 Válvula de bola de acero 2"
21 17 - 18 Niple de acero 2" x 150 mm
22 18 -19 Niple de acero 2" x 150 mm
23 20-21 Tubo de acero 4" x 2000 mm
24 21 -22 Codo acero 4"
25 22-23 Tubo de acero 4" x 2000 mm
26 23- 24 Codo de acero 4"
27 24-25 Tubo de acero 4" x 1600 mm
28 25-26 Codo de acero 4"
29 26-27 Tubo de acero 4" x 4000 mm
30 12 -12' Tubo acodado reductor 4" x 1 ½" x 1000 mm
--
31 11' -12' Ni ple de acero 1 ½" x120 mm
32 10'-11' Válvula de bola de acero 1 ½"
38
33 9'-10' Niple de acero 1 ½ " x 90mm
34 8'-9' Junta de expansión 1 ½"
Fuente : Datos tomados de la actual instalación de la línea de teñido
Figura 3.3 Esquema línea de descarga de electrobombas
(Cuarto de bombas)
22
21
20 1
19
1 �--_J
14
22
13
. ...._______
12
11'
brida descarga
electrobomba 8' hidrostal c2x3
brida descarga
electrobomba
hidrostal c1 .5x25
24
23 25 26
1
tanque
hidroneurratico
450galones
24
25
26
Fuente : Datos tomados de la act ual instalación de la línea de teñido
39
271
40
Tabla 3.3 Línea de descarga de electrobombas (sala de teñido)
ítem Tramo Descripción
---
35 27 -28 Codo de acero inox 4"
36 28-29 Tubo de acero inox 4" x 4000 mm
37 29-30 Codo de acero ínox 4"
--· � __ ., ............ -.. ---------··
38 30 - 31 Tubo de acero inox 4" x 10000 mm
39 31 -32-41 Tee acero ínox 411 x 2"
40 32-33 Niple acero inox 2" x 300 mm
41 33-34 Válvula bola acero inox 21
'
42 34-35 Niple de acero inox 2" x 300 mm
43 35-36 Codo de acero inox 2"
44 36-37 Tubo de acero inox 2" x 3000 mm
45 37-38 Codo de acero inox 2"
46 38-39 Niple de acero inox 2" x 200 mm
--
47 39-40 Medidor de flujo 2"
__________ .. _____ ,. ___ .,_ .......... ·-··-··
48 41 -42 Tubo de acero 4" x 4000 mm
49 42 -43 - 52 Tee acero inox 4" x 2"
50 43-44 Niple acero inox 2" x 300 mm
51 44-45 Válvula bola acero inox 2"
52 45-46 Niple de acero inox 21
' x 300 mm
53 46-47 Codo de acero inox 2"
54 47-48 Tubo de acero inox 2" x 3000 mm
55 48-49 Codo de acero inox 2"
56 49-50 Niple de acero inox 2" x 200 mm
41
57 50-51 Medidor de flujo 2"
58 52-53 Tubo de acero inox 2" x 3000 mm
59 53-54 Codo de acero inox 2"
60 54-55 Tubo de acero inox 2" x 3000 mm
61 55-56-65 Tee acero inox 4" x 2"
62 56-57 Niple acero inox 2" x 300 mm
46 57-58 Válvula bola acero inox 2"
47 58-59 Niple de acero inox 2" x 300 mm
48 59-60 Codo de acero inox 2"
49 60-61 Tubo de acero inox 2" x 3000 mm
50 61 -62 Codo de acero inox 2"
51 62-63 Niple de acero inox 2" x 200 mm
52 63-64 Medidor de flujo 2"
Fuente : Datos tomados de la actual instalación de la línea de teñido
301
2977
53 54 142 411 131 co" e -,
28 O)
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61 48 37 o Q. Teñidora 4 28 o-(1) 49 51 Teñidora 5 o ..-+ 3 (1) 50 38 39 40 :JI
63 o-
i:i O)
o (/)
Teñidora 7
t-.>
3.1.4
43
Análisis de las curvas del sistema con curvas de performance de
las electrobombas
Utilizando los datos del metrado de la línea de bombeo 1 y aplicando el
método de cálculo de perdidas en tuberías ramificadas, descritos en la sección
2.3 se construyen las curvas del sistema cuando operan una o más maquinas
tefiidoras. Se presentan a continuación las figuras de las curvas de sistemas
para cuando opera una o más maquinas teriidoras con las curvas de
performance de las electrobombas correspondientes.
En la figura 3.5 se muestra la curva del sistema de la línea de bombeo 1
cuando opera solamente una maquina teñidora, en este caso el sistema de
arranque y control acciona la electrobomba hidrostal C1 .5x2.5 mostrándose su
curva de performance.
En la figura 3.6 se muestra la curva de sistema de la línea de bombeo 1
cuando opera solamente dos maquinas teñidoras, en este caso el sistema de
arranque y control apaga la electrobomba hidrostal C1 .5x2.5 y acciona la
electrobomba hidrostal C2x3 mostrándose su curva de performance.
En la figura 3.7 se muestra la curva de sistema de la línea de bombeo 1
cuando operan las tres maquinas teñidoras, en este caso el sistema de arranque
y control accionan las electrobombas hidrostal C2x3 y C1 .5x2.5 mostrándose su
curva de performance actuando de manera paralela.
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60
Estado Actual de Operacion
Curva de carga del Sistema
Teñidoras T4,TS,T7 operando independiente
electrobomba c1.Sx2.5 {3500 rpm)
F"""=··-"',,_.,,,., .• :,;;,.._...,,� .... �""'" "'"" ��;··-��r�;-,,,
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Caudal (lps)
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centrifuga cl,5x2,S 3500
rpm
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Estado Actual de Operacion
Curvas de carga del Sistema
Teñidoras TS y T4, TS y T7, T4 yT7 operando en simultaneo
electrobomba C2K3 (3500 rpm) 70 ·-·-··--------·---------
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.. -···· ·····---·--�-- ---· ······-·-·-; ·--------..
20
Caudal (lps)
25 30 35 40
=·�� curva performance
bomba centrifuga c2x3
3500rpm
=-sistema TS y T4
··· , sistema TS y T7
.,, .. ,.. sistema T4 y T7
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Estado Actual de Operacion Curva de carga de sistema
Teñidoras T5 y T4 yT7 operando en simultaneo electrobombas Cl.Sc2.Sy C2x3 {3500 rpm)operando en paralelo
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oo 5 10 16 20
Caudal {lps)
25 30 36 40
• ,,,. .. ,, curva performancebombas centrifugas c2x3 + cl,Sx2,5 (3500 rpm)
;-=sistemaT7yT4 y TS
46
,,
ca· e
(..)
.....,
.e:. °'
47
A continuación se elabora un cuadro en el cual se muestran los puntos
de operación (altura dinámica total, caudal y potencia absorbida de las bombas)
que resultan de la intersección de las curvas de operación de las electrobombas
de C1 .5x2.5 y C2x3 con las curvas de sistema cuando opera una o más
maquinas teñidoras.
Teñidora
T4
T5
T7
T4 yT5
T4 y T7
T5 y T7
T4 y T5 y
T7
Tabla 3.4 Puntos de Operación actuales
Caudal Caudal Altura Velocidad
Bomba Teñidora bombas bombas RPM
Lps lps m H2O
C1,5x2,5 3500 14,7 14,7 21,5
C1 ,5x2,5 3500 14,8 14,8 21,5
C1 ,5x2,5 3500 14,6 14,6 21,5
C2x3 3500 15,0 y 14,0 29,0 38,0
C2x3 3500 15,0y14,0 29,0 38,0
C2x3 3500 15,0 y 14,0 29,0 38,0
C1 ,5x2,5 // 11,5 y 11,5 y 3500
C2x3 11,5 35,0 47,0
Fuente: Curva de performance de bombas hidrostal C1 .5x2.5 y C2x3 Curvas de sistemas al operar las maquinas teñidoras
Potencia
bombas
HP
------
11,2
11,3
11.1
24,4
24,4
24,4
9,5+22,5
Del cuadro anterior se observa que cuando operan solamente una
maquina teñidora o dos maquinas teñidoras en simultaneo no se consigue la
presión en la línea de bombeo requerida por el fabricante de la maquina
teñidora. La operación en simultaneo de dos maquinas teñidoras (siempre una
de ellas es la maquina teñidora 7) siempre se programa en producción. Además
si queremos obtener mayores caudales en la línea de bombeo utilizando bombas
48
más grandes, con lo cual conseguiríamos tener un menor tiempo de llenado en
la maquina teñidora grande, estos caudales (mayores a 35 lps) generarían
curvas de sistemas con altos valores de pérdidas de presión (cercanos a los 100
mea) en la tubería de 2".
3.1.5 Requerimientos de proceso de llenado
La línea tiene que suministrar agua a las siguientes maquinas:
Tabla 3.5 Consumo de agua en las teñidoras
Descripción Volumen de agua (litros)
Maquina 4 1440
Maquina 5 2800
Maquina 7 1800
Fuente: Datos de maquinas actuales en operación
Debido al incremento de la producción se requiere que el llenado se
sea en un tiempo menor, especialmente en la máquina de mayor volumen.
La siguiente tabla muestra el tiempo de llenado de las maquinas
teñidoras. Tiempo = volumen de la teñidora / caudal de bombeo. Operando
individualmente o de manera simultánea. Los datos se tomaron de las tablas 3.4
y 3.5.
49
Tabla 3.6 Tiempos de Llenados actuales
1 Caudal Tiempo de Teñidora 1 Bomba
1 Teñidora lps Llenado min
T4 C1 ,5x2,5 14,7 1 1,63
T5 C1 ,5x2,5 14,8 3,15
1 C1 ,5x2,5 14,6 2,05
1 T4yT5 1 C2x3 15,0y14,0 1,6 y 3,3 1
T4yT7 C2x3 15,0y14,0 1,6y2,1
T5 yTT l
C2x3 15,0y14,0 3,1 y2,1 1
T4 y T5 y T t j C1 ,5x2,5 y C2x3 11,5 y 11,5 y 11,5 2,1 y4,1y2,6I
Fuente: Propia
Del cuadro anterior se observa la maquina teñidora 5, la cual es la de
mayor capacidad, se llena en un tiempo de 3.3 min (2800 lt / 14 lps) cuando
opera en simultaneo con la maquina teñidora 4. Además se observa la maquina
teñidora 5 se llena en 3.1 min (2800 lt / 15 lps) cuando opera en simultaneo con
la maquina teñidora 7. Indicamos que la operación en simultaneo de dos
maquinas teñidoras es lo que ocurre generalmente.
3.1.6 Evaluación del modo de arrang�e_ �� �as electrobotnbas
La electrobomba de 25 HP arranca mediante el tipo de arranque estrella
triangulo, el motor eléctrico es de la marca weg, construido bajo normas IEC,
velocidad 3500 rpm, trifásico, tensión de 220 vac, frecuencia de 60 hz.
la/ In = 5,0
In= 70,0 amp
1
50
la = 350,0 amp
Pinstantanea = 1,73 X 220 X 350 X 0.85 / 1000 = 113,23 WV
La electrobomba de 11.5 HP se arranca mediante el tipo de arranque
directo, el motor eléctrico es de la marca weg, construido bajo normas IEC,
velocidad 3500 rpm, trifásico, a una tensión de 220 vac, frecuencia de 60 hz
la/ In = 6,8
In = 32,0 amp
la = 249,6 amp
Pinstantanea = 1,73 X 220 X 249.6 X 0.85 / 1000 = 80, 75 WV
3.2 LÍNEA DE BOMBEO 2
3.2.1 Descripción
51
La línea de bombeo instalada consiste en tuberías y accesorios de
material en acero inoxidable AISI 304, todas las conexiones son bridadas norma
ANSI 150. La línea de bombeo se encuentra ubicada en dos áreas:
• Cuarto de Bombas: En esta área se encuentra la cisterna, la tubería de
succión y parte de la tubería de descarga, las electrobombas y sus
tableros de arranque y control. El cuarto está ubicado en un sótano,
siendo la temperatura ambiente de 40 ºC en promedio y de alta
humedad.
• Sala de Teñido: En esta área se encuentra parte de la tubería de
descarga y las maquinas de teñido. La sala está ubicado en el primer
piso, se tiene una temperatura promedio de 35 grados centígrados.
La línea de·bombeo esta línea está constituida por:
• 01 Cisterna: Capacidad de 10 m3 (común para línea 1 y 2), construido
en concreto, suministro de agua por conexión directa a línea de servicio
de agua instalado por sedapal.
• Tubería y accesorios de la succión (común a línea 1 y 2)
• 01 Electrobomba centrifuga monoblock horizontal marca hidrostal,
modelo: C1 .5X2.5 -11.5T, con motor de 11.5 HP, 3500 RPM
• 01 Equipo de bombeo: bomba centrifuga de eje libre marca hidrostal
modelo: C2X3, motor eléctrico trifásico marca Weg 25 HP, 3500 RPM,
220vac, acoplamiento flexible tipo Omega
• Tubería y accesorios de la descarga
• 01 Tanque hidroneumático 450 galones
52
• 01 Tablero de arranque y control, el arranque de la electrobomba de 25
HP es en estrella triangulo, y el arranque de la electrobomba de 11 .5 HP
es directo.
• 03 Presostatos para el control de presión de la línea de bombeo en
modo ON-OFF.
3.2.2 Modo de operación
Las electrobombas operan bajo el control de tres presostatos, en modo
ON-OFF, regulado entre dos valores limites de presión máximo y mínimo.
La electrobomba hidrostal C1 .5x2.5 es la principal. Estando la línea de
bombeo vacía, la presión es menor a 23 psi (presión inferior de Presostato 1) se
acciona la electrobomba C1 .5x2.5 elevando la presión y cuando llega al valor de
70 psi (presión máxima de presostato 1) se apaga la electrobomba C1. 5x2. 5.
Cuando entra operar solo una de las maquinas de teñido la presión de la línea
de bombeo desciende y cuando llega hasta el valor de 23 psi (presión inferior de
presostato 1) entra a operar la electrobomba C1 .5x2.5 y eleva la presión de la
línea de bombeo hasta 31 psi, siendo este el punto de operación del sistema, si
a continuación entra a operar otra máquina de teñido la presión de la línea de
bombeo desciende, al llegar al valor de 23 psi (presión inferior de presostato 2)
se acciona la electrobomba C2x3 y se apaga la electrobomba C1 .5x2.5,
elevando la presión en la línea de bombeo hasta 57 psi, siendo este el punto de
operación del sistema, sí a continuación entra a operar la tercera maquina
teñidora o todas las maquinas teñidoras, la presión en la línea de bombeo
53
desciende y cuando llega al valor de 51 psi (presión mínima de presostato 3) se
accionara la electrobomba de C1 .5x2.5 operando en paralelo con la
electrobomba C2x3 elevando la presión en la línea de bombeo hasta 65 psi,
siendo este el punto de operación del sistema. En el momento en que todas las
maquinas teñidoras dejan de operar las electrobombas C1 .5x2.5 y C2x3
elevaran la presión de la línea de bombeo, cuando la presión llega al valor de 75
psi (presión máxima de presostato 2 y presostato 3), se desconectan las dos
electrobombas. Lo anterior descrito se muestra en la siguiente figura
,, e (D :J
o
:J
a.: o (/J
o.. (D
iJ
ro :J ,-+
bomba de apoyo marca hidrostal modelo C2x3, conexiones 3"x2" motor 25 hp, 220 vac, 60hz, trifasico caudal O- 30 lps, presion: 38 - 60 mea
- ,'(�� > --'\c�J -
Agua blanda fria de cisterna con capacidad 10m3
tanque hídroneumatico 450 galones, con cargador de aire,
metalico _,,,,.--,,
1 .·• 2: ', 3·.
- - � -�---
1 ·-.--
�, - 1 - p '··,\ "' / / -/'
v.._",/
bomba principal marca hidrostal modelo C1 .5x2.5, conexiones 2.5"x1 .5" motor 11.5 hp, 220 vac, 60hz, trifasico caudal O - 15 lps, presion: 22 - 56 mea
Presostatos Danfoss es
conexion 1/2"
presion diferencial/
�·-,
4 bar l-2--J
maquina teñídora capacidad 375 litros
de agua
11/
w maquina teñidora capacidad
375 litros
de agua
w maquina teñidora capacidad
880 litros
de agua
w maquina
teñidora capacidad
4400 litros
de agua
77 co·
w o:> o w·
(O
O)
3 O)
Q. (D
o o (D (J) o
(D O)
Q. (D
cr o
3 cr íl) o
Vl +:o
55
3.2.3 Metrado
Se detalla en las siguientes tablas de metrado todos los componentes
de la línea de succión y descarga de las electrobombas C2.5 y C1 .5x2.5,
además de las figuras respectivas en donde se muestra la disposición de la línea
de succión y descarga de acuerdo a lo descrito en las tablas de metrado.
Tabla 3.7 línea de succión de electrobombas (cuarto de bombeo)
ltem Tramo Descripción
1 1-2 Tubo de acero 6" x 500 mm
2 2-3 Tee reductora acero 6" a 4"
3 3-4 Tubo de acero 4" x 120 mm
4 4-5 Válvula de bola de acero 4"
5 5-6 Reducción de acero 4" x 3" x 120 mm
6 6-7 Tubo de acero 3" x 200 mm
7 2-2' Tubo de acero 6" x 1000 mm
8 2'-3' Tee reductora 6" a 2.5"
9 3 1-4* Tubo de acero 2.5" x 120 mm
10 4 1-6 1 Válvula de bola 2.5"
11 5 1-6' Tubo de acero 2.5" x 320 mm
Fuente : Datos tomados de la actual instalación de la línea de teñido
--n e
(D
Q)
o
/ ,/
Ol o.
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� reservorio ;:
o. de agua ,;11(D
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ro
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o. (D
ro
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o. (D
CY
CY
o
L_._ __
2
·1·.·.·:1:::,J-
7
brida succion de electrobomba hidrostal c1 .5x2.5
3' 411
5•
6'
brida succion de electrobom ba hidrostal c1 .5x2.5
m
Distancia entre el (O o
nivel del agua en la ,-+
o
císterna y el centro cr o
del tubo de succíon 3 cr
de -611 es de 2.5 mt Ol (f)
......... <
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Ol
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77
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3 O)
Q. (O
5' (O Ol
Q. (O
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Q. (O
VI O'\
57
Tabla 3.8 línea de descarga de electrobombas (cuarto de bombeo)
ltem Tramo Descripción
12 8-9 Junta de expansión 2"
13 9-10 Niple de acero 2" x 120mm
14 10 -11 Válvula de bola de acero 2"
15 11 - 12 Reductor de acero 4"x2" 120 mm
16 12-13-12' Tee de acero 4" x 2"
17 13 -14 Tubo de acero 4"x 1500 mm
18 14-20 -15 Tee de acero 4" x 2"
19 15 -16 Niple de acero 2" x 100 mm
20 16-17 Válvula de bola de acero 2"
21 17-18 Niple de acero 2" x 150 mm
22 18-19 Niple de acero 2" x 150 mm
23 20-21 Tubo de acero 4" x 2000 mm
24 21 -22 Codo acero 4"
25 22-23 Tubo de acero 4" x 400 mm
26 23-24 Codo de acero 4"
27 24-25 Tubo de acero 4" x 3600 mm
28 25-26 Codo de acero 4"
29 26-27 Tubo de acero 4" x 2000 mm
30 27-28 Codo de acero 4"
31 28-29 Tubo de acero 4" x 4500 mm
Fuente : Datos tomados de la actual instalación de la línea de teñido
Figura 3.10 Esquema línea de descarga de electrobombas
(Cuarto de bombas)
21
20
14
13
brida descarga de
electro bomba hidrostal c2x3
19
24
12'
8' brida descarga de
electrobomba hidrostal e 1 .5x2 .5
26
tanque hidroneumatico
450 galones
2/
28
Fuente : Datos tomados de la actual instalación de la línea de teñido
58
59
Tabla 3.9 Línea de descarga de electrobombas (sala de teñido)
ltem Tramo Descripción
32 29-30 Codo de acero inox 4"
33 30-31 Tubo de acero inox 4))
x 4000 mm
34 31 -32 Codo de acero inox 4"
--
35 32-33 Tubo de acero inox 4" x 1000 mm
36 33-34-43 Tee acero inox 4" x 2"
37 34-35 Niple acero inox 2))
x 300 mm
38 35-36 Válvula bola acero inox 2"
39 36-37 Niple de acero inox 2" x 300 mm
40 37-38 Codo de acero inox 2"
41 38-39 Tubo de acero inox 2))
x 3000 mm
42 39-40 Codo de acero inox 2"
43 40-41 Niple de acero inox 2" x 200 mm
44 41 -42 Medidor de flujo 2"
45 43-44 Tubo de acero 4))
x 3000 mm
46 44-45-54 Tee acero inox 4" x 2"
47 45-46 Niple acero inox 2" x 300 mm
48 46-47 Válvula bola acero inox 2"
49 47-48 Niple de acero inox 2" x 300 mm
50 48-49 Codo de acero inox 2"
51 49-50 Tubo de acero inox 2" x 3000 mm
52 50-51- Codo de acero inox 2"
53 51 -52 Niple de acero inox 2" x 200 mm
60
54 52-53 Medidor de flujo 2"
55 54-55 Tubo de acero inox 4" x 9000 mm
56 55-56-65 Tee acero inox 4" x 2"
57 56-57 Niple acero ínox 2" x 300 mm
58 57-58 Válvula bola acero ínox 2"
59 58-59 Niple acero ínox 2" x 300 mm
60 59-60 Codo de acero ínox 2"
61 60-61 Tubo de acero inox 2" x 3000 mm
62 61 -62 Codo de acero inox 2"
63 62-63 Niple acero ínox 2" x 300 mm
64 63-64 Medidor de flujo 2"
65 65-66 Tubo de acero inox 4" x 2000 mm
66 66-67 Codo de acero ínox 4"
67 67-68 Tubo de acero inox 4" x 10000 mm
68 68-69-78 Tee acero ínox 4" x 2"
69 69-70 Niple acero inox 2" x 300 mm
70 70-71 Válvula bola acero inox 2"
71 71 -72 Niple acero ínox 2" x 300 mm
72 72-73 Codo de acero inox 2"
73 73-74 Tubo de acero inox 2" x 3000 mm bridado
74 74-75 Codo de acero inox 2"
75 75-76 Niple acero ínox 2" x 300 mm
76 76-77 Medidor de flujo 2"
-·
Fuente : Datos tomados de la actual instalación de la línea de tenido
TI e (D
1:166
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Q)
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70 72
71 73
74 77 75
76 Teñidora 6
611 1
55
6
59 5
eXº
62
60
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61 T �·d 3eni ora
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4 37 (f) (J) O) ..Q O) eQ.
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44 33 3 o O) __,,
45 47 34 36 Q. (l)
31 Q. 49 (D
O) -,
(Q O)
50 Q. 39 (l)
Teñídora 6 Teñidora 1 (D 51 53 40 42 41 (l) 52 ()
r-t-
o cr o
3 cr O) (J)
O'I -
3.2.4
62
Análisis de las curvas del sistema con curvas de performance de
las electrobombas
Utilizando los datos del metrado de la línea de bombeo 2 y aplicando el
método de cálculo de perdidas en tuberías ramificadas descritos en la sección
2.3 se construyen las curvas del sistema cuando operan una o más maquinas
teñidoras. Se presentan a continuación las figuras de las curvas de sistemas
para cuando opera una o más maquinas teñidoras con las curvas de
performance de las electrobombas correspondientes
En la figura 3.12 se muestra la curva del sistema de la línea de bombeo
2 cuando opera solamente una maquina teñidora, en este caso el sistema de
arranque y control acciona la electrobomba hidrostal C1 .5x2. 5 mostrándose su
curva de performance.
En la figura 3.13 se muestra la curva de sistema de la línea de bombeo
2 cuando opera solamente dos maquinas teñídoras, en este caso el sistema de
arranque y control apaga la electrobomba hidrostal C1 .5x2.5 y acciona la
electrobomba hidrostal C2x3 mostrándose su curva de performance.
En la figura 3.14 se muestra la curva de sistema de la línea de bombeo
2 cuando operan tres o cuatro maquinas teñidoras, en este caso el sistema de
arranque y control accionan las electrobombas hidrostal C2x3 y C1 .5x2.5
mostrándose su curva de performance actuando de manera paralela.
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-(O
.. ::J
E -
(O ..., e -g_ (O
:s (O
60.0
Estado Actual de Operacion
Curvas de carga de sistema
Teñidoras Tl,T2,T3,T6 operando independiente
electrobomba c1.Sx2.S (3500 rpm)
�,·':'''":".:t: .. ·=?
·'"'���·::,�=-::·r�"'""�· . . ..... . -�"" ..... -
···r ..... ,, .. , .... ., .......... ,. .. .
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"'.'· .. "curva performance bomba: certrifuga c1,Sx2,5 3500 rpm
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40.0 ------------· :---
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o 5 10 15
Caudal (lps) 20 25
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0-.. w
,,
"Q. D,)
r-·-·--·-------------------·----- . -- . . -
-
cu u ·-
cu
-
"O
Estado Actual de Operacion
Curvas de carga del sistema Teñidoras TlyT2, TlyT3, T1yT6, T2yT3, T2yT6, T3yT6 operando en simultaneo
electrobombas C2x3 (3500 rpm) 70
50
40
,,, ........ � .... ; .. , .... ,.,,.;n<_NV"UN¡""�''«?"<;n�.;;,�;; .. �:�=· • • •" "'" -i-.,· ;
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--- .. --- -- ..... ·····- -<��'�;;,;¡; . ... --· ,____ ............ .
30 -: . · ...... ---·-····--- ·······-····· ----- ----- ····---: ............. ------·····-·--·····-----------······ ------,-···-s-----'1!tJ?:.,7---,-- .. .
. .• _._� .. L .• �: ............... T .. , ..
20
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10 ---� ' . •. • , .::":.'""'&"' � - ---------- - � - --- -- -
o
o s 10 15 20 25
Caudal (lps)
30 35 40
0
== curva performance
bomba centrifuga
c2x3 3500 rpm
........ , Sistema T1 y T2
""'""·sistemaT1 y T3
--.. -SistemaTl y T6
"""'"' Sistema TZ y T3
··,.=·· Sistema T2 y T6
·-SistemaT3yT6
71 co· e
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r··· . . ..
Estado Actual de Operacion
Curvas de carga del Sistema
Teñidoras TlyT2yT3, T1yT3,yT6, TlyT2yT6, T2yT3,yT6, TlyT2yT3yT6 operando en simultaneo
electrobombas Cl.Sx2.5 (3500 rpm) y C2x3 (3500 rpm) operando en paralelo 70 ....... , .................................. , ..... ,
1 : ' .
60 TT�¡,-��
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Caudal (lps)
30
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-.-·-·--·--·····-·····--·-----·-····-·····
35 40 45 50
--Rcurva performance bomba
centrifuga cl,Sx2,5 + c2x3
-�sistema T2 y T3 y T6 yTl
º"'º�·Sistema T2 y T3 yTl
==sistema T2 y T6 y T1
.......... sistema T2 y T3 y T6
,m_ ... Sistema T1 y T3 y T6
,, <a"e:
i» w
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o-, V\
66
A continuación se elabora un cuadro en el cual se muestran los puntos
de operación (altura dinámica total, caudal y potencia absorbida de las bombas)
que resultan de la intersección de las curvas de operación de las electrobombas
de C1 .5x2.5 y C2x3 con las curvas de sistema cuando opera una o más
maquinas teñidoras.
Tabla 3.10 Puntos de Operación actuales
Caudal Caudal Velocidad Altura Potencia
Teñidora Bomba Teñidoras Bombas RPM mH2O HP
Lps lps
T1 C1 ,5x2,5 3500 14,5 14,5 21,5 11,2
T2 C1,5x2,5 3500 14,5 14,5 25,0 11,2
T3 C1 ,5x2,5 3500 14,7 14,7 21,5 11,3
T6 C1 ,5x2,5 3500 14,6 14,6 21,5 11,2
T1+T2 C2x3 3500 15,5y13,0 28,5 40,5 24,0
T1+T3 C2x3 3500 15,0y14,5 29,5 39,0 24,5
T1+T6 C2x3 3500 15,0 y 14,5 29,5 39,0 24,5
T2+T3 C2x3 3500 13,0 y 15,5 28,5 41,0 24,0
T2+T6 C2x3 3500 13,0y15,5 28,5 39,5 24,5
T3+T6 C2x3 3500 14,0y15,0 29,0 39,5 24,5
C1,5x2,5 13,0y10,0 9,2 + T1+T2+T3 3500 34,5 47,0
yC2x3 y 11,5 22,0
C1,5x2,5 12,5 y 10,0 9,2 +
T1+T2+T6 3500 34,5 47,0
yC2x3 y 12,0 22,0
C1 ,5x2,5 11,5y11,5 9,2 + T1+T3+T6 3500 34,5 47,0
yC2x3 y 11,5 22,0
T2+T3+T6
T1+T2+T3+
T6
C1 ,5x2,5 10,5y11,5 9,2 + 3500 34,5 47,0
yC2x3 y 12,5 22,0
C1,5x2,5 9,0 y 7,5 y 9,5 + 3500 35,5 45,0
yC2x3 9,5 y 9,5 23,0
Fuente: Curva de performance de bombas hidrostal C1 .5x2.5 y C2x3 Curvas de sistemas al operar las maquinas teñídoras
67
Del cuadro anterior se observa que cuando operan solamente una
maquina teñidora o dos maquinas teñidoras en simultaneo no se consigue la
presión en la línea de bombeo requerida por el fabricante de la maquina
teñidora. La operación en simultaneo de dos maquinas teñidoras (siempre una
de ellas es la maquina teñidora 5) siempre se programa en producción. Además
si queremos obtener mayores caudales en la línea de bombeo utilizando bombas
más grandes, con lo cual conseguiríamos tener un menor tiempo de llenado en
la maquinas teñidora grande, estos caudales (mayores a 35 lps) generarían
curvas de sistemas con altos valores de pérdidas de presión (cercanos a los 100
mea) en la tubería de 2".
3.2.5 Requerimientos de proceso de llenado
La línea tiene que suministrar agua a las siguientes maquinas:
Tabla 3.11 Consumo de agua en las teñidoras
Descripción Volumen de agua (litros)
Maquina 1 375
Maquina 2 3/5
68
Maquina 3 880
Maquina 6 4400
Fuente: Datos de maquinas actuales en operación
Debido al incremento de la producción se requiere que el llenado se
sea en un tiempo menor, especialmente en la máquina de mayor volumen.
La siguiente tabla muestra el tiempo de llenado de las maquinas
teñidoras. Tiempo = volumen de la teñidora / caudal de bombeo. Operando
individualmente o de manera simultánea. Los datos se tomaron de las tablas
11.0 y 12.0.
Tabla3.12 Tiempos de Llenado actuales
Caudal Tiempo de Llenado Teñidora Bomba
Teñidora lps min
T1 C1,5x2,5 14,5 0,43
T2 C1,5x2,5 14,5 0,43
T3 C1,5x2,5 14,7 0,99
T6 C1 ,5x2,5 14,6 5,02
T1+T2 C2x3 15,5 y 13,0 0,40 y 0,48
T1+T3 C2x3 15,0y14,5 0,42 y 1,01
T1+T6 C2x3 15,0y14,5 0,42 y 5,06
T2+T3 C2x3 13,0y15,5 0,48 y 0,94
T2+T6 C2x3 13,0 y 15,5 0,48 y 4,73
T3+T6 C2x3 14,0 y 15,0 1,04 y 4,88
69
T1+T2+T3 C1 ,5x2,5 y C2x3 13,0 y 10,0 y 11,5 0,48 y 0,63 y 1,28
T1+T2+T6 C1 ,5x2,5 y C2x3 12,5 y 10,0 y 12,0 0,50 y 0,63 y 6,11
T1+T3+T6 C1 ,5x2,5 y C2x3 11,5y11,5y11,5 0,54 y 1,28 y 6,38
T2+T3+T6 C1 ,5x2,5 y C2x3 10,5y11,5y12,5 0,59 y 1,28 y 5,87
9,0 y7,5 y 9,5 y 9,5 0,69 y 0,83 y 1,54 y T1+T2+T3+T6 C1 ,5x2,5 y C2x3
7,72
Fuente: Propia
Del cuadro anterior la maquina teñidora 6, la cual es la de mayor
capacidad, se llena en el tiempo de 6,38 min (4400 lt / 14,6 lps) cuando opera en
simultaneo con las maquinas teñidora 1 y 3. Además se observa la maquina
teñidora 4 se llena en 5,06 min (4400 lt / 14,5 lps) cuando opera en simultaneo
con la maquina teñidora 1. Indicamos que la operación en simultaneo de tres
maquinas teñidoras es lo que ocurre generalmente.
3.2.6 Evaluación del modo de arranque de las electrobombas actuales
La electrobomba de 25 HP arranca mediante el tipo de arranque estrella
triangulo, el motor eléctrico es de la marca weg, construido bajo normas IEC,
velocidad 3500 rpm, trifásico, tensión de 220 vac, frecuencia de 60 hz.
Usando la ecuación 17.0
la/ In = 5.0
la = 350,0 amp
In = 70,0 amp
P1nstantanea = 1,73 X 220 X 350 X 0,85 / 1000 = 113,23 !<IN
70
La electrobomba de 11,5 HP se arranca mediante el tipo de arranque
directo, el motor eléctrico es de la marca weg, construido bajo normas IEC,
velocidad 3500 rpm, trifásico, a tensión de 220 vac, frecuencia de 60 hz.
Usando la ecuación 17.0
la/ In = 6.8
la = 217,6 amp
In = 32 amp
Pinstantanea = 1,73 X 220 X 217,6 X 0,85 / 1000 = 70,40 l<VV
CAPITULO IV
SISTEMA DE BOMBEO MODIFICADO
4.1 LÍNEA DE BOMBEO 1
De acuerdo a la evaluación realizado en la sección anterior respecto de los
tiempos de llenado, los cuales resultan ser lentos en las maquinas tet'íidoras
grandes, además, el requerimiento del usuario de reducir la corriente en el arranque
de los motores de las bombas, sin modificar la línea de bombeo. Es importante
comentar al no cambiar la tubería de descarga, esta genera una curva de sistema
de tal manera que si se quisiera instalar bombas de mayores tamaños se ganaría
poco en obtener mayores caudales de llenado. Concluimos que el sistema
recomendado utilice las electrobombas actuales pero cambiando la forma de
operación.
La electrobomba de C2x5 será la principal el cual será accionado por un
variador de frecuencia, debido que nos permitirá arranque suave disminuyendo
drásticamente la corriente pico de arranque. La electrobomba de C1 .5x2.5 será la
de soporte y entrara a operar, accionado mediante arranque soft starter, en paralelo
con la electrobomba principal, cuando operen en simultáneo dos o tres maquinas
de teñido.
73
4.1.1 Componentes para el arranque y control de las bombas
centrifugas
La propuesta considera los siguientes equipos:
• 01 Equipo de bombeo: bomba centrífuga de eje libre marca hidrostal
modelo: C2X3, motor eléctrico trifásico marca Weg 25 HP, 3500
RPM, 220vac, acoplamiento flexible tipo Omega, se utiliza la
electrobomba del usuario.
• 01 Electrobomba centrífuga monoblock horizontal marca hidrostal,
modelo: C1.5X2.5 - 11.5T, con motor de 11.5 HP, 3500 RPM, se
utiliza la electrobomba del usuario
•
•
•
•
4.1.2
01 PLC
02 Presostatos
01 Variador de Frecuencia 25 HP
01 Arrancador soft starter 11 ,5 HP
Modo de operación de las bombas centrifugas
El proceso de bombeo opera en manual y automático utilizando para
ello un selector manual - cero - automático montado en el panel de comando.
• Operación en Manual, posicionando el selector en manual las
electrobombas actúan independientemente. La electrobomba C2x3
es accionada y apagada por pulsadores start y stop, siendo el
arranque suave y la velocidad programada desde el panel de control
del variador de frecuencia. La electrobomba de. C1 .5x2.5 es
74
accionada y apagada por pulsadores start y stop, siendo el arranque
suave programado en el soft starter
• Operación en Automático, posicionando el selector en automático se
energiza y enlaza el circuito de control compuesto por 02
presostatos, PLC y con los arrancadores de las electrobombas
(variador de frecuencia y soft starter).
La electrobomba hidrostal C2x3 es la principal. Estando la línea de
bombeo vacía, la presión es menor a 60 psi (presión inferior de Presostato 1)
se acciona la electrobomba C2x3 elevando la presión y cuando llega al valor
de 75 psi (presión máxima de presostato i) se apaga la electrobomba C2x3.
Al entrar en operación una de las maquinas teñidoras, la presión en
la línea de bombeo baja y cuando llega a un vaior menor de 60 psi (presión
inferior de presostato 1) se encenderá la electrobomba C2x3, elevando la
presión hasta 68 psi, siendo este el punto de operación del sistema, al dejar
de operar la maquina teñidora la presión de la línea de bombeo subirá y al
llegar a un valor mayor de 75 psi (presión superior de presostato 1) se
apagara la eíectrobomba C2x3.
Al entrar en operación dos o las tres teñidoras, la presión baja,
cuando llega a un valor menor de 60 psi (presión inferior de presostato 1) se
encenderá ia eiectrobomba C2x3, la presión sigue disminuyendo y al llegar a
75
un valor menor de 57 psi (presión inferior de presostato 2) se acciona la
electrobomba C1 .5x2.5, subiendo en ese momento la presión hasta un
máximo de 69 psi.
Al dejar de operar las maquinas teñidoras de tal manera que solo
quede una en operación, la presión se elevara y al llegar al valor de 72 psi
(presión superior de presostato 2), se apagara la electrobomba C1 .5x2.5.
quedando en operación la electrobomba C2x3. Al terminar de operar la
teñidora, la presión se elevara y al ser mayor al valor de 75 psi (presión
superior de presostato 1) dejara de operar la electrobomba C2x3. A
continuación se muestra el esquema de proceso.
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"D
o "D
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bomba apoyo marca hidrostal modelo C1 .5x2.5, conexiones 2.5"x1 .5" motor 11.5 hp, 220 vac, 60hz, trifasico caudal O - 15 lps, presion: 22 - 56 mea
Agua blanda fría de cisterna con capacidad 1 Om3
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'·,,. ...
/') _;.
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tanque hidroneumatíco 450 galones, con cargador de aire, metalico
... -...... ,
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--;;:;:-- 1 ,..-' ,,... --
\v�--::� ?'
; 1 Presostatos i
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bomba principal marca hidrostal modelo C2x3, conexiones 3"x2" motor 25 hp, 220 vac, 60hz, trifasíco caudal O - 30 lps, presíon: 38 - 60 mea
Danfoss es ,, \ t conexion 1/2 .
1 --, --·--,
presion diferencial�
-,\j r· \ [ 7 __ J4 bar 4 5
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maquina maquina maquina teñidora teñidora teñidora capacidad capacidad capacidad 1440 litros 2800 litros 1800 litros de agua de agua de agua
77 ca· e
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O" o
3 O" (D o
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4.1.3
77
Análisis de las curvas del sistema con curvas de performance
de las electrobombas
Utilizando los datos del metrado de la línea de bombeo 1 y aplicando
el método de cálculo de perdidas en tuberías ramificadas, descritos en la
sección 2.3 se construyen las cuNas del sistema cuando operan una o más
maquinas teñidoras. Se presentan a continuación las figuras de las cuNas de
sistemas para cuando opera una o más maquinas teñidoras con las cuNas de
performance de las electrobombas correspondientes.
En la figura 4.2 se muestra la cuNa del sistema de la línea de
bombeo 1 cuando opera solamente una maquina teñidora, en este caso el
sistema de arranque y control acciona la electrobomba hidrostal C2x3
mostrándose su cuNa de performance.
En la figura 4.3 se muestra la cuNa de sistema de la línea de
bombeo 1 cuando opera solamente dos maquinas teñidoras, en este caso el
sistema de arranque y control acciona la electrobomba hidrostal C2x3 y la
electrobomba hidrostal C1 .5x2.5 mostrándose sus cuNas de performance
operando en paralelo.
En la figura 4.4 se muestra la cuNa de sistema de la línea de
bombeo 1 cuando operan las tres maquinas teñidoras, en este caso el
sistema de arranque y control accionan las electrobombas hidrostal C2x3 y
C1 .5x2.5 mostrándose su curva de performance operando en paralelo.
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Sistema Propuesto Curvas de carga del sistema
reñidoras T4,T5,T7 operando independiente electrobomba c2x3 (3500 rpm)
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Caudal (lps)
25 30 35
-curva performancebomba centrifuga c2x33500 rpm
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Sistema Propuesto Curvas de carga del sistema
TeñidorasTSyT4, TS y T7, T4 yT7 operando en simultaneo electrobomba c2x3 {3500 rpm) + c1.Sx2.5 (3500 rpm) operando en paralelo
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Caudal (lps) 30 35
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Sistema Propuesto Curva de cargas de sistema
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o 5 10 15 20 25
Caudal (lps) 30 35 40 45 so
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81
Se muestra en el siguiente cuadro los puntos de operación que se
obtienen con la propuesta.
Tabla 4.1. Puntos de operación
Caudal Caudal Altura Velocidad Potencia
Teñidora Electro bomba Teñidora bomba m RPM HP
lps lps H2O
T4 C2x3 3500 23,8 23,8 48,0 22,4
T5 C2x3 3500 23,9 23,9 48,0 22,5
T7 C2x3 3500 23,7 23,7 48,0 22,3
C2x3 y 17,5 y 9,0 + T4 yT5 3500 23,0+9,5 49,0
C1,5x2,5 15,5 21,5
C2x3 y 16,5 y 9,5 +
T4 yT7 3500 23,0+9,5 49,0 C1,5x2,5 16,0 21,5
C2x3 y 16,5 y 9,5 +
T5 yT7 3500 23,5+9,5 48,7
C1,5x2,5 16,0 21,5
14,5 y
T4 y T5 y C2x3 y 10,2
3500 14,5 y 23,0+9,5 45,0
T7 C1,5x2,5 +24,414,0
Fuente : propia
Del cuadro anterior observamos la presión de la línea de bombeo,
cuando opera una o más maquinas teñidoras es siempre mayor a 64 psi (45
m H20), cumpliéndose con el requerimiento de presión en la línea de bombeo
sea mayor a 60 psi según lo requerido por el fabricante de las maquinas
teñidoras.
4.2 LÍNEA DE BOMBEO 2
82
De acuerdo a la evaluación realizado en la sección anterior respecto de los
tiempos de llenado, los cuales resultan ser lentos en las maquinas teñídoras
grandes, además, el requerimiento del usuario de reducir la corriente en el arranque
de los motores de las bombas, sin modificar la línea de bombeo. Es importante
comentar al no cambiar la línea de bombeo estas generan una curva de sistema de
tal manera que si se quisiera instalar bombas de mayores tamaños se ganaría poco
en obtener mayores caudales de llenado. Concluimos que el sistema recomendado
utilice las electrobombas actuales pero cambiando la forma de operación.
La electrobomba de C2x5 será la principal el cual será accionado por un
variador de frecuencia, debido que nos permitirá arranque suave disminuyendo
drásticamente la corriente pico de arranque. La electrobomba de C1 .5x2.5 será la
de soporte y entrara a operar, accionado mediante arranque soft starter, en paralelo
con la electrobomba principal, cuando operen en simultáneo dos, tres o cuatro
maquinas de teñido.
4.2.1 Componentes para el arranque y control de las bombas
centrifugas
La propuesta considera los siguientes equipos:
• 01 Equipo de bombeo: bomba centrifuga de eje libre marca hidrostal
modelo: C2X3, motor eléctrico trifásico marca Weg 25 HP, 3500
RPM, 220vac, acoplamiento flexible tipo Omega, se utiliza la
electrobomba del usuario.
83
• 01 Electrobomba centrifuga monoblock horizontal marca hidrostal,
modelo: C1 .5X2.5 - 11.5T, con motor de 11.5 HP, 3500 RPM, se
utiliza la electrobomba del usuario.
•
•
•
•
4.2.2
01 PLC
02 Presostatos
01 Variador de Frecuencia 25 HP
01 Arrancador soft starter 11,5 HP
Modo de Operación de las bombas centrifugas
El proceso de bombeo opera en manual y automático utilizando para
ello un selector manual - cero - automático montado en el panel de comando.
• Operación en Manual, Posicionando el selector en manual las
electrobombas actúan independientemente. La electrobomba de
C2x3 es accionada y apagada por pulsadores start y stop, siendo el
arranque suave y la velocidad programada desde el panel de
control del varíador de frecuencia. La electrobomba de C1 .5x2.5 es
accionada y apagada por pulsadores start y stop, siendo el arranque
suave programado en el soft starter
• Operación en Automático, posicionando el selector en automático se
energiza y enlaza el circuito de control compuesto por los 02
presostatos, PLC y con los arrancadores de las electrobombas
(variador de frecuencia y soft starter).
84
La electrobomba hidrostal C2x3 es la principal. Estando la línea de
bombeo vacía, la presión es menor a 60 psi (presión inferior de Presostato 1)
se acciona la electrobomba C2x3 elevando la presión y cuando llega al valor
de 75 psi (presión máxima de presostato 1) se apaga la electrobomba C2x3.
Al entrar en operación una de las maquinas teñidoras, la presión en
la línea de bombeo baja y cuando llega a un valor menor de 60 psi (presión
inferior de presostato 1) se encenderá la electrobomba C2x3, elevando la
presión hasta 68 psi, siendo este el punto de operación del sistema, al dejar
de operar la maquina teñidora la presión de la línea de bombeo subirá y al
llegar a un valor mayor de 75 psi (presión superior de presostato 1) se
apagara la electrobomba C2x3.
Al entrar en operación dos o las tres teñidoras, la presión baja,
cuando llega a un valor menor de 60 psi (presión inferior de presostato 1) se
encenderá la electrobomba C2x3, la presión sigue disminuyendo y al llegar a
un valor menor de 57 psi (presión inferior de presostato 2) se acciona la
electrobomba C1 .5x2.5, subiendo la presión hasta un valor de 70 psi, siendo
este valor el punto de operación del sistema cuando operan dos maquinas
teñidoras, o hasta un valor de 65 psi, siendo este valor el punto de operación
del sistema cuando operan tres o cuatro maquinas teñidoras.
Al dejar de operar las maquinas teñidoras de tal manera que solo
quede una en operación, la presión se elevara y al llegar al valor de 72 psi
85
(presión superior de presostato 2), se apagara la electrobomba C1 .5x2.5.
quedando en operación la electrobomba C2x3, al terminar de operar la
maquina teñidora, la presión se elevara y al ser mayor al valor de 75 psi
(presión superior de presostato 1) dejara de operar la electrobomba C2x3. A
continuación se muestra el esquema de proceso.
"Tl e
(D ::, .-+
-u -, o -u ro
bomba de apoyo marca hidrostal
modelo C1 .5x2.5 , conexiones 2.5''x1 .5"
motor 11.5 hp, 220 vac, 60hz, trifasico
caudal O - 15 lps, presion: 22- 56 mea
Agua blanda fria
de cisterna con
capacidad 1 Om3
7 ---
bomba principal marca hidrostal
modelo C2x3, conexiones 3"x2"
motor-25 hp, 220 vac, 60hz, trifasico
caudal O - 30 lps, presion: 38 - 60 mea
tanque hidroneumatico
450 galones, con
cargador de aire,
nietalico
/----.,
Presostatos
Danfoss es
conexion 1/2"
7
presion diferencial r--
·\
4 bar
lr--2-,J
maquina
teñidora
capacidad
375 litros
de agua
·---- ---
lr-2,) G] l:J maquina maquina maquina
teñidora teñidora teñidora
capacidad capacidad capacidad
375 litros 880 litros 4400 l itros
de agua de agua de agua
'T1 co· e
m � <Jl
m (j) ..o e (D
:3 OJ o. (D
-o
o () (D (j) o
o. (D
a,
5' (D a,
o. (D
u o
:3 u (D o
1\)
00 O\
4.2.3
87
Análisis de las curvas del sistema con curvas de performance
de las electrobombas
Utilizando los datos del metrado de la línea de bombeo 2 y aplicando
el método de cálculo de perdidas en tuberías ramificadas, descritos en la
sección 2.3 se construyen las curvas del sistema cuando operan una o más
maquinas teñidoras. Se presentan a continuación las figuras de las curvas de
sistemas para cuando opera una o más maquinas teñidoras con las curvas de
performance de las electrobombas correspondientes.
En la figura 4.6 se muestra la curva del sistema de la línea de
bombeo 2 cuando opera solamente una maquina teñidora, en este caso el
sistema de arranque y control acciona la electrobomba hidrostal C2x3
mostrándose su curva de performance.
En la figura 4.7 se muestra la curva de sistema de la línea de
bombeo 2 cuando opera solamente dos maquinas teñidoras, en este caso el
sistema de arranque y control acciona la electrobomba hidrostal C2x3 y la
electrobomba hidrostal C1 .5x2.5 mostrándose sus curvas de performance
operando en paralelo.
En la figura 4.8 se muestra la curva de sistema de la línea de
bombeo 2 cuando operan tres o cuatro maquinas teñidoras, en este caso el
sistema de arranque y control accionan las electrobombas hidrostal C2x3 y
C1 .5x2.5 mostrándose su curva de performance operando en paralelo.
il e <D :J
"O
ar
70
¡ ... ,. ....... -�... . ......... ,,,, .... .
Sistema Propuesto
Curvas de carga del sistema
Teñidoras T1,T2,T3,T6 operando independiente
y electrobombas c2x3 (3500 rpm)
60 r---�n-�.,,,,,.,.,,,.,,._.,,_..,,,,,,,..,,,,,,.�_,,,.,,...,,.,=,,.._��<;,,,.�.:.,,-�,u,á...� .. . ..
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o
o s 10 15
Caudal (lps)
20 25
.. ,,"'"ª"'""'
•,,:').
.,.."3
.. ,... .•.. ,., .. -�-
30
""'"""' curva performance
bomba centrifuga
c2x3 3500 rpm
=-» Sistema T1
�,.,.�- sistema T2
""""'· sistema T3
=��= sistema T6
i1 co· e
�
O>
00 00
"T1e <D :::><D
"O a "O fü'
Sistema Propuesto Curvas de carga del sistema
Teñidoras T1 yT2, T1 y T3, T1 y TG, T2 y T3, T2 y T6, T3 y T6 operando en simultaneo y electrobombas c2x3 (3500 rpm) + c1.5x2.5 en paralelo (3500 rpm)
70 • ------·-···--··-------------·--·---------
=· curva performance bombas centrifugas c2x3 3500 rpm + cl,Sx2,S 3500rpm
�SistemaTl yT2
--·------·---- ----·--- ·--·--------------¡ -·-60 e • �--·-
Jl ---sistemaTl yT3
.. ��-:-��:t, ...... ----- 50+,I
E-
111 u ·-E 40 -------111 e
l 30 ··· :.... - -· : � __ .. : . ·: :,J'-. . .....20
��� ¾
10
. . . ,, .. ;.>�'' <?/��-� ----- --- -- ------·--·
o ----------------------
o 5 10 15 2{) 25
Caudal (lps)
30 35 40
_____ =SistemaTl yTG
==Sistema T2 y T3
= Sistema T2 yT6
Sistema T3 y T6
45 50
71 co· e ñ> � ..._¡
00 '-O
.,, e (t)
"O
"O
iii'
-
+'
·eIU e·-IU '-
IU
Sistema Propuesto
Curvas de carga de sistema
Teñid oras T1 y T2 y T3, T1 y T2 y T6, T1 y T3 y T6, T2 y T3 y T6, T1 y T2 y T3 y T6 operando en simultaneo
y electrobombas c2x3 (3500 rpm) + cl.Sx2.5 (3500 rpm) en paralelo
70-,��· ·······-···· .. ·····--, ................. -............ �--- --------,.···---·· ·-=curva performance bombas
'.·•-·,·····
centrifugas c2x3 + cl,5x2,5
(3S00 rpm )
/
60 ��-�,Í J;
.. __ .,_ .. ·-·-···. . ... ... ...;. .. . .. ..
.l
50 .:... . í ·-, -
-Sistema T2 y T3 y T1
30
20
10
o
o 5 10
''-
···- ··· -----··-·. I . _,$' r ..... ?, · · Á
ff �' �-
. 11!-�--�.;,;;::::...· -
•...•. ,,. sistema T2 y T6 y T1
15
· /' ,,,.-1/'
-sistema T2 yT3 TG
/ ·'·" .
y
·-�¡/ ,, ..... ;?'" --r,,,,.·------·· - ·- --- -- ...... --- ---------- - ----------··--··- --- -----· -- ----------- ........ .
=· Sistema T1 y T3 y T6
20 25 30
Caudal (lps)
------ ·-·· --- . ··-·-·. ------·-······-··- ·--·-------------····---
,,,,., ... sistemaT2 yT3 y T6 yTl
35 40 45 50
'"Tl
ro· e: m �
00
\O o
91
Se muestra en el siguiente cuadro los puntos de operación que se
obtienen con la propuesta
Tabla 4.2 Puntos de operación
Caudal Caudal Altura Velocidad Potencia
Teñidora Electrobomba Teñidoras Bombas m R.PM HP
lps Lps H2O
T1 C2x3 3500 23,8 23,8 48,0 22.4
T2 C2x3 3500 21,8 21,8 51,0 20,0
T3 C2x3 3500 23,6 23,6 48,0 22,2
T6 C2x3 3500 23,7 23,7 48,0 22,3
C2x3y 3500 T1+T2 17,5y14,5 23,0+9,5 49,0 22,5+9.0
C1 ,5x2,5 3500
C2x3y 3500 T1+T3 16,0 y 17,0 22,5+9,4 50,0 22,0+8,9
C1,5x2,5 3500
C2x3y 3500 T1+T6 15,0y17,0 23,0+9,5 49.0 22.5+9,0
C1,5x2,5 3500
C2x3y 3500 T2+T3 14,5 y 17,0 22,5+9,4 50,0 22.2+8,9
C1,5x2,5 3500
C2x3y 3500 T2+T6 14,5 y 17,5 23,5+9,5 48,7 22,5+9,0
C1,5x2,5 3500
C2x3y 3500 T3+T6 17,5y 16,5 23.0+9,5 49,0 22,0+9.0
C1,5x2,5 3500
C2x3y 3500 10,5 y 8,5
T1+T2+T3 25,0+10,6 46.0 23,5+9.7
C1,5x2,5 3500 y 10,5
C2x3y 3500 13,5 y 8,5
T1+T2+T6 24,0+10,5 47,0 22,5+9.6
C1,5x2,5 3500 y 13,0
C2x3y 3500 12,5 y 12,0 T1+T3+T6 26,5+10,8 46.5 24.0+9.9
C1,5x2,5 3500 y 12 .. 5
92
C2x3y 3500 14,5 y 17,0 T2+T3+T6 24,0+10,5 47,0 22,5+9.6
C1,5x2,5 3500 y 18,0
14,5 y 10,5 T1+T2+T3 C2x3y 3500
y 13,0 y 25,5+10,7 45,5 23,8+9,8 +T6 C1,5x2,5 3500
13,0
Fuente: Propia
Del cuadro anterior observamos la presión de la línea de bombeo,
cuando opera una o más maquinas teñidoras es siempre mayor a 65 psi (45.5
m H20), cumpliéndose con el requerimiento de presión en la línea de bombeo
sea mayor a 60 psi según lo requerido por el fabricante de las maquinas
teñid oras.
4.3 EVALUACIÓN DE LA PROPUESTA
El sistema de bombeo propuesto debe conseguir:
93
• Reducción del tiempo de llenado en las maquinas teñidoras, especialmente
de las de mayor capacidad. El beneficio que se obtendrá será conseguir un
mayor número de ciclos de teñido, permitiendo incrementar la producción.
• Reducción de la corriente de arranque de los motores de las electrobombas,
con esto se conseguirá reducir la demanda máxima, concepto el cual se
incluye en la facturación mensual de consumo de energía eléctrica. Se
comparan los costos de consumo de energía eléctrica del sistema de bombeo
actual con el sistema de bombeo propuesto.
Para evaluar el sistema de bombeo propuesto se realizara los siguientes
análisis:
• El comportamiento volumétrico, determinaremos el tiempo de llenado de las
maquinas teñidoras, el tiempo de un ciclo de teñido y el numero de ciclos de
teñido
• Comportamiento energético, cálculo y comparación de las potencias
absorbidas por las electrobombas del actual sistema de bombeo y del sistema
de bombeo propuesto. Además, calculo y comparación de los costos de
consumo de energía eléctrica del actual sistema de bombeo y del sistema de
bombeo propuesto,
Los resultados de estos análisis nos indicaran si el sistema de bombeo
propuesto es viable.
4.3.1 Comportamiento volumétrico
94
A continuación se muestra un cuadro de los tiempos de llenado
cuando opera una o varias maquinas de teñido de las líneas de bombeo 1 y 2.
Tabla 4.3
Tiempo llenado Tiempo llenado Electrobombas Electro bombas
línea Teñidora sistema actual sistema actuales propuesta
(min) propuesto (min)
1 T4 C1 ,5x2,5 1,63 C2x3 1,00
1 T5 C1,5x2,5 3, 15 C2x3 1.28
1 T7 C1,5x2,5 2,04 C2x3 1,27
C2x3y
1 T4yT5 C2x3 1,60+3,33 C1,5x2,5 1,33+3,01
C2x3y
1 T4yT7 C2x3 1,60+2, 14 C1 ,5x2,5 1,41+1,86
C2x3y
1 T5 yT7. C2x3 3, 11+2, 14 C1,5x2,5 2,83+1,86
T4yT5 C1,5x2,5 y C2x3y
1 yT7 C2x3 1,61 +3,22+2, 14 C1,5x2,5 1,61 +3.22+2:14
2 T1 C1,5x2,5 0,43 C2x3 0,27
2 T2 C1,5x2,5 0,43 C2x3 0.30
2 T3 C1 ,5x2,5 1,00 C2x3 0,65
2 T6 C1,5x2,5 5,02 C2x3 3.26
C2x3y 0,40 y 0,48
2 T1 yT2 C2x3 C1 .5x2.5 0,36+0,43
C2x3y C2x3 0,42 y 1,01
2 T1 yT3 C1,5x2,5 0,39+0,86
C2x3y C2x3 0,42 y 5,06
2 T1 yT6 C1,5x2,5 0.42+4,31
95
C2x3y C2x3 0,48 y 0,94
2 T2yT3 c·I,5x2,5 0,43+0,86
C2x3y C2x3 0,48 y 4,73
2 T2yT6 C1 ,5x2,5 0.43+4,'19
C2x3y C2x3 1,04 y 4,88
2 T3yT6 C1 ,5x2,5 0,83+4,44
T1 yT2 C1,5x2,5 y 0,48 y 0,63 y C2x3y 0.48 y 0,63 y
2 yT3 C2x3 '1,28 C1,5x2,5 1,28
T1 yT2 C1,5x2,5 y 0,50 y 0,63 y C2x3y 0,50 y 0.63 y
2 yT6 C2x3 6, 11 C1,5x2,5 6, 11
T1 yT3 C1,5x2,5 y 0,54 y 1,28 y C2x3y 0,54 y 1,28 y
2 yT6 C2x3 6,38 C1,5x2,5 6,38
T2yT3 C1,5x2,5 y 0,59 y 1,28 y C2x3y 0.59 y ·1 .28 y
2 yT6 C2x3 5,87 C1,5x2.5 5.87
T1 yT2 C1 ,5x2,5 y 0,69+0,83+1,54+ C2x3y 0,69+0,83+1,54+
2 yT3y C2x3 7,72 C1,5x2,5 7.72
T6
Fuente: Propia
De la tabla observamos cuando las maquinas teñidoras operan una o
dos a la vez se tienen los menores tiempos de llenado.
Tomando como referencia la figura 1.0 "Diagrama de proceso de
teñido de ropa de colores claros", determinamos el tiempo de un ciclo de
teñido de prendas de colores claros, con el sistema de bombeo actual y
propuesto. Se calcula para las maquinas teñidoras grandes T5 (cuando opera
96
en simultaneo con la maquina T7) y T6 (cuando opera en simultaneo con la
maquina T2) que se consideran "criticas". Se considera el tiempo de enjuague
y vaciado en 5 minutos, el drenado y centrifugado 15 minutos.
Tabla 4.4 tiempo de ciclo de teñido
Teñidora 5 Teñidora 6
Tiempo Tiempo Tiempo Tiempo Etapas
actual propuesto actual propuesto
Llenado de ropa 5 5 10 5
calentar 98 ºC, enjuague, vaciado 35 35 35 35
Llenado con agua 3, 11 2,83 4,73 4,19
calentar 80 ºC, enjuague, vaciado 15 ·15 15 15
Llenado con agua 3, 11 2,83 4,73 4,'19
calentar 130 ºC, 45 45 45 45
calentar 80 ºC, enjuague, vaciado 20 20 20 20
Llenado con agua 3, 11 2,83 4,73 4,19
calentar 50 ºC, enjuague, vaciado 15 15 15 ·15
Llenado con agua 3, 11 2,83 4,73 4,19
calentar 40 ºC, enjuague, vaciado 95 95 95 95
Llenado con agua 3, 11 2,83 4,73 4,19
calentar 50 ºC, enjuague, vaciado 10 10 10 10
Llenado con agua 3, 11 2,83 4,73 4,19
calentar 98 ºC, enjuague, vaciado 20 20 20 20
Llenado con agua 3, 11 2,83 4,73 4,19
calentar 40 ºC, enjuague, vaciado 25 25 25 25
Drenar, centrifugado 15 15 15 15
Total (minutos) 319,9 317,6 332,8 328,5
Fuente: Propia
97
Del cuadro anterior observamos que el tiempo de un ciclo de teñido
de ropa clara en las maquinas teñidoras grandes de 5 horas y 30 minutos. El
tiempo de operación de las 02 electrobombas es el Las maquinas teñidoras
operan las 24 horas al día, 30 días al mes, determinaremos el numero de
ciclos ganados por mes. Las maquinas teñidoras 5 y 6 siempre se encuentra
en operación.
#Ciclos = 24 x 30 / (tiempo de ciclo /60)
Tabla 4.5 Numero de ciclos mensuales
Teñidora 5 Teñidora 6
Ciclos Ciclos Ciclos Ciclos
actuales propuesto actuales propuesto
135 136 130 131
Fuente: Propia
De la tabla observamos, en ambos casos, se gana 01 ciclo por mes o
12 ciclos anuales.
Dato importante es también el número de horas de operación
mensuales de las electrobombas el cual mostramos en el siguiente cuadro.
Tabla 4.6
98
Tiempo de operación de electrobombas C2x3 y C1 .5x2.51
Operando en simultaneo de la línea de bombeo 1
en 01 mes expresado en horas.
Teñidora 5 Teñidora 4 Teñidora 7
Tiempo actual
56,00
Tabla 4.7
Teñidora 6
Tiempo Tiempo Tiempo Tiempo Tiempo propuesto actual propuesto actual propuesto
51,32 29,94 25,06 39,49 34,57
Fuente propia
Tiempo de operación de electrobombas C2x3 y C1 .5x2.51
operando en simultaneo de la línea de bombeo 2
en 01 mes expresado en horas.
Teñidora 1 Teñidora 2 Teñidora 3
Tiempo Tiempo Tiempo Tiempo Tiempo Tiempo Tiempo Tiempo actual propuesto actual propuesto actual propuesto actual propuesto
81,86 73,46 8,11 8, 11 9,25 8,30 19,75 15,85
Fuente propia
99
4.3.2 Comportamiento Energético
4.3.2.1 Cálculo y comparación de potencias absorbidas por las
electrobombas de las líneas de bombeo 1 y 2.
A continuación se muestra un cuadro donde se indica la potencia
absorbida por las electrobombas para cada caso de operación de las
maquinas teñidoras de las líneas de bombeo 1 y 2.
Tabla 4.8
Línea Teñidora
1 T4
1 T5
1 T7
1 T4yT5
1 T4yT7
1 T5yT7
T4yT5
yT7
2 T1
2 T2
2 T3
2 T6
2 T1+T2
Potencia absorbida de las electrobombas de las líneas de
bombeo 1 y 2, velocidad de giro 3500 rpm.
Sistema actual Sistema propuesto
Incremento
Bomba Potencia Bomba Potencia Incremento potencia
hp hp Potencia hp %
C1,5x2,5 11,2 C2x3 22,4 11,2 100,0
C1,5x2,5 11,3 C2x3 22,5 11,2 99,1
C1,5x2,5 11, 1 C2x3 22,3 11,2 100.9
C2x3y C2x3 24,4 9,0+21,5 6, 1 25,0
C1.5x2.5
C2x3y C2x3 24,4
C1,5x2,5 9,5+21,5 6, 1 25,0
C2x3y C2x3 24,4 9,5+21.5 6, 1 25,4
C1,5x2,5
C1,5x2,5 C2x3y 9,5+22,5 22.5+9.5 o.o
yC2x3 C1,5x2,5
C1,5x2,5 11,2 C2x3 22,4 11,2 100,0
C1,5x2,5 11,2 C2x3 20,0 8,8 78,6
C1,5X2,5 11,3 C2x3 22,2 10,9 96,5
C1,5x2,5 11,2 C2x3 22,3 11. 1 99,1
C2x3 24,0 C2x3y 22,5+9,0 7,5 31,3
100
C1 ,5x2,5
C2x3y 2 T1+T3 C2x3 24,5 22,0+8, 9 6,4 26,1
C1,5x2,5
C2x3y 2 T1+T6 C2x3 24,5 22,5+9,0 7,0 2 8,6
C1 ,5x2,5
C2x3y 2 T2+T3 C2x3 24,0 22,2+8,9
C1,5x2,5 7, 1 2 9,6
C2x3y 2 T2+T6 C2x3 24,5 22,5+9,0
C1,5x2,5 7,0 2 8,6
C2x3y 2 T3+T6 C2x3 24,5 22,0+9,0
C1,5x2,5 6,5 26,5
T1+T2 C1 ,5x2,5 C2x3y 2 9,2 +22,0 22,0+9,2 o.o 0,0
+T3 yC2x3 C1 ,5x2,5
T1+T2 C1,5x2,5 C2x3y 2 9,2 +22,0 22,0+9,2 0,0 0,0
+T6 yC2x3 C1,5x2,5
T1+T3 C1,5x2,5 C2x3y 2 9,2 + 22,0 22,0+9,2 0,0 0,0
+T6 yC2x3 C1 ,5x2,5
T2+T3 C1,5x2,5 C2x3y 2 9,2 + 22,0 22,0+9,2 0,0 0,0
+T6 yC2x3 C1,5x2,5
T1+T2 C1,5x2,5 C2x3y 2 9,5 +23,0 23,0+9,5 0,0 0,0
+T3+T6 yC2x3 C1,5x2,5
Fuente: Propia
De la tabla observamos en los resultados correspondientes de la
línea de bombeo 1, cuando opera una maquina teñidora o dos maquinas
teñidoras en simultaneo la potencia consumida aumenta, esto debido a que
en el primer caso la electrobomba principal es ahora la C2x3 y en el segundo
caso ya no opera la electrobomba C2X3 sino operan en paralelo las
electrobombas C2X3 y C1 .5X2.5. Cuando operan en simultaneo tres
101
maquinas teñidoras la potencia eléctrica no aumenta debido a que no cambia
la manera de operación de bombeo es decir funcionan en paralelo las
electrobombas C2X3 y C1 .5x2.5
De los resultados correspondientes de la línea de bombeo 2, cuando
opera una maquina teñidora la potencia consumida aumenta, esto debido a
que la electrobomba principal es ahora la C2x3 y no la electrobomba
C1 .5x2.5. Cuando operan dos maquinas teñidoras en simultaneo ya no opera
la electrobomba C2X3 sino operan en paralelo las electrobombas C2X3 y
C1 .5X2.5. Cuando operan en simultaneo tres o cuatro maquinas teñidoras la
potencia eléctrica no aumenta debido a que no cambia la manera de
operación de bombeo es decir funcionan en paralelo las electrobombas C2X3
y C1.5x2.5
La electrobomba de 25 HP arranca mediante variador de frecuencia,
el motor eléctrico es de la marca weg, construido bajo normas IEC, velocidad
3500 rpm, trifásico, tensión de 220 vac, frecuencia de 60 hz. En este tipo de
arranque la corriente de arranque se considera 1. O veces de la corriente
nominal. La potencia de arranque lo calculamos de la siguiente manera:
la/ In = 1.0
la = 70,0 amp
In = 70,0 amp
Pínstantanea arranque = 1,73 X 220 X 70.0 X 0,85 / 1000 = 22.7 Wv
102
La electrobomba de 11,5 HP se arranca mediante el tipo de arranque
directo, el motor eléctrico es de la marca weg, construido bajo normas IEC,
velocidad 3500 rpm, trifásico, a tensión de 220 vac, frecuencia de 60 hz. En
este tipo de arranque la corriente de arranque se considera 3. O a 4. O veces de
la corriente nominal.
la/ In = 3
la = 96 amp
In = 32 amp
Pínstantane arranque = 1,73 X 220 X 96 X 0,85 / 1000 = 31.0 't<.1/V
Donde:
la : corriente de arranque
In : corriente nominal
4.3.2.2 Cálculo y comparación de costos de consumo de energía eléctrica.
Evaluaremos el consumo de energía eléctrica de los motores de las
electrobombas hidrostal C2x3 y C1 .5x2.5. esta evaluación se realizara para
las líneas de bombeo 1 y 2, además. El cálculo de los costos es en base a la
estructura de costos de los recibos de consumo de energía eléctrica.
A continuación se presenta un cuadro donde se muestra las
potencias eléctricas de las electrobombas hidrostal C2x3 y C1 .5x2.5, de
acuerdo al modo de arranque del sistema de bombeo actual y del propuesto.
103
Tabla 4.9
Sistema
Electrobomba
Principal
C2x3
Auxiliar
C1.5x2.5
Potencias eléctricas de electrobombas, línea de
bombeo 1 o línea de bombeo 2.
Actual Propuesto
Modo de Potencia Potencia Modo Potencia
arranque nominal arranque arranque nominal
Estrella 25,0.hp 113.23 Variador
triangulo 18,7 kw kW Frecuencia 18,7 kW
11,5 hp 70:40 Soft
Directo 8,6 kw kW starter 8,6kW
Fuente: Propia
Potencia
arranque
22.7 kW
31.0 kW
Del cuadro podemos apreciar que las potencias de arranque son
mayores con el sistema de bombeo actual. Las potencias de arranque se
calcularon en el capítulo 3, sección 3.1.6.
Se indican las condiciones generales para realizar la evaluación de
costos de consumo de energía eléctrica.
• El usuario índica hacer los cálculos con una tarifa de energía
eléctrica tipo BT2.
• La producción se realiza las 24 horas del día, 30 días por mes.
• Número de horas fuera punta 570 horas (30diasx19horas) o 79.2%
de 720 horas (30diasx24horas). Número de horas punta 150 horas
(30diasx5horas) o 20.8% de 720 horas (30dias x 24 horas).
• Factor de potencia motor:
• 0,85 (arranque directo o estrella triangulo)
• 0,95 (arranque soft start o Variador Frecuencia)
• Voltaje: 220 vac
• Frecuencia : 60 hz
• Corriente arranque pico
104
• 6 veces corriente nominal en Arranque directo o en arranque
estrella triangulo
•
•
2 a 3 veces la corriente nominal en Arranque soft start
1 veces corriente nominal en
frecuencia
Arranque con variador de
Consideraremos que las 02 electrobombas hidrostal C2x3 y
C1 .5x2.5, de las líneas de bombeo 1 y 2, operan en simultáneo para cuando
se produce un ciclo de teñido, tanto en horas punta como en horas fuera de
punta para el sistema de bombeo actual y propuesto.
La potencia eléctrica consumida es la suma de las potencias
eléctricas de las electrobombas C2x3 y C1 .5x2.5, tanto de la línea de bombeo
1 y línea de bombeo 2.
Tarifa BT2, el cual consiste en la medición de dos energías activas y
dos potencias activas (2E2P), Energía: Punta y Fuera de Punta, Potencia:
Punta y Fuera de Punta. Modalidad de facturación de potencia activa variable.
105
Los conceptos de la estructura de costos de la tarifa BT2, son los
siguientes:
• Energía activa hora punta, La facturación por energía activa se
obtendrá multiplicando el consumo en kilowatts hora [kVVh] por su
cargo unitario.
• Energía activa fuera hora punta, La facturación por energía activa se
obtendrá multiplicando el consumo en kilowatts hora [kVVh] por su
cargo unitario.
• Energía reactiva, La energía reactiva se cobra si se excede el 30%
del total de energía activa consumida. La facturación del exceso de la
energía reactiva inductiva es igual al producto de dicho exceso por el
costo unitario (expresado en SI./ kVARh)
• Demanda máxima hora punta, Es el promedio de las máximas
potencias registradas por el medidor cada 15 minutos en el periodo
de un mes. Para nuestra evaluación consideramos la potencia de
arranque de la electrobomba hidrostal C2x3.
• Demanda máxima fuera hora punta, Es el promedio de las máximas
potencias registradas por el medidor cada 15 minutos en el periodo
de un mes. Para nuestra evaluación consideramos la potencia de
arranque de la electrobomba hidrostal C2x3.
• Potencia activa de generación, Están dados por la máxima potencia
activa registrada mensual en horas de punta y en horas fuera de
punta respectivamente en el periodo de medición, expresada en kVV.
Se obtiene multiplicando la potencia activa a facturar, por el cargo
mensual por potencia activa de generación en horas de punta y en
horas fuera de punta
• Potencia activa de redes distribución
106
• Potencia activa de distribución en hora punta, La facturación es
igual al producto de la potencia a facturar en horas de punta por
el cargo mensual de potencia activa por uso de las redes de
distribución en horas de punta
• Exceso de Potencia activa de distribución, Esta facturación es
igual al producto del exceso de potencia para la remuneración
del uso de las redes, por el cargo mensual por exceso de
potencia activa por uso de las redes de distribución en horas
fuera de punta. El exceso de potencia para la facturación del
uso de las redes es igual a la diferencia entre la potencia a
facturar en horas fuera de punta menos la potencia a facturar en
horas de punta para la remuneración de las redes de
distribución, siempre y cuando sea positivo. En caso contrario
será igual a cero.
De acuerdo a lo anterior los conceptos a evaluar serán la potencia
activa de generación y la potencia activa de redes distribución, que son las
que toman en cuenta la demanda máxima de potencia registrada en el
arranque de los motores.
Tabla 4.10
Electro bomba
Principal
C2x3
Auxiliar
C1.5x2.5
Tabla 4.11
Electrobomba
Principal
C2x3
Auxiliar
C1 .5x2.5
107
Valores de Demanda Máxima y de Potencia Activa
Sistema de bombeo actual.
Máxima Máxima Potencia Potencia
Modo de demanda demanda generación distribución
arranque hora punta fuera punta hora punta hora punta
Estrella
triangulo 113.2 kW 113.23 kW 113.23 kW 113.23 kW
Directo 70.40 kW 70.40 kW 70.40 kW 70.40 kW
Fuente: Propia
Valores de Demanda Máxima y de Potencia Activa
Sistema de bombeo propuesto.
Máxima Máxima Potencia Potencia
Modo de demanda demanda generación distribución
arranque hora punta fuera punta hora punta hora punta
Variador de
frecuencia 22.7 kW 22.7 kW 22.7 kW 22.7 kW
Soft starter 31.0 kW 31.0 kW 31.0 kW 31.0 kW
Fuente: Propia
Se calcula las potencias activas de generación y distribución con
el mayor valor de la máxima demanda. Para el sistema actual de bombeo
corresponde al que genera la electrobomba C2X3, y para el sistema
propuesto el que genera la electrobomba C1 .5X2.5.
108
Tabla 4.12 Costos de energfa eléctrica de sistema de bombeo actual
kW Céntimos de sol / kW
Potencia generación hp 113.2 25,77
Potencia distribución hp 113.2 42,87
Exceso de potencia activa fp O.O 33,27
Total
Fuente: Propia
Tabla 4.13 Costos de energía eléctrica de sistema de bombeo
propuesto
Descripción kN Céntimos de sol / kW
Potencia generación hp 31.0 25,77
Potencia distribución hp 31.0 42,87
Exceso de potencia activa fp o 33,27
Total
Fuente: Propia
Soles
2912,01
4844,31
O.O
7756,32
Soles
798,87
1328,97
o
2127,84
De las tablas 4.12 y 4.13 podemos afirmar que existe un ahorro
económico con el sistema de bombeo propuesto.
CAPITULO V
COSTOS DEL SISTEMA DE BOMBEO MODIFICADO
Implementar la modificación propuesta consistirá en proveer 02 tableros
para el arranque y control de los motores de las bombas centrifugas de las líneas
de bombeo 1 y 2, además de 03 presostatos por línea de bombeo. El costo de
estos equipos incluye el asesoramiento para el montaje de los tableros y
presostatos y el servicio de puesta en marcha.
5.1. DIMENSIONAMIENTO DE LOS EQUIPOS PROPUESTOS
5.1.1. Línea de bombeo 1
5.1. 1 .1. Bombas Centrífugas
De acuerdo al análisis realizado las actuales electrobombas
centrífugas hidrostal C2x5 y C1 .5x2.5 cubren los puntos de operación del
sistema, por tanto se seguirán utilizando, poseen las siguientes
características:
• Bomba centrifuga de eje libre roscada Hidrostal modelo C2x3
Caja fabricada en hierro fundido nodular, las roscas en las
conexiones son americanas. El impulsor del tipo centrifugo
cerrado fabricado en fierro fundido nodular. El sello mecánico es el
estándar construido con elementos de acero y buna. El soporte es
•
110
construido en fierro fundido gris, rodamientos lubricados por
grasa. Eje de acero al carbono. Aplicación transporte de agua
limpia.
Electrobomba centrifuga monob/ock Hidrostal modelo C1 .5x2.5-
11. 5T, caja fabricada en hierro fundido nodular, las roscas en las
conexiones son americanas. El impulsor del tipo centrifugo
cerrado fabricado en fierro fundido nodular. El sello mecánico es el
estándar construido con elementos de acero y buna. Motores
eléctricos normas IEC, suministro de voltaje 220/38/440 vac 60hz
3450 rpm. Eje en acero AlSI 1045. Rodamientos sellados y pre
lubricados. Aislamiento clase B. Aplicación transporte de agua
limpia.
5.1 .1 .2. Tablero de Arranque y Control
• Modo de control, El control es de lazo cerrado, se controla la
_ presión de la línea de bombeo mediante un 02 presostatos
regulables, estos activan contactos seteados y envían estas
señales digitales hacia el PLC, el cual al recibir estas señales
arranca o para las electrobombas. El proceso no es cíclico, sino,
opera cuando se requiere realizar el teñido de un lote de producto.
A continuación se muestra un ejemplo de programa en diagrama
de contactos.
Fi gura 5.1 programa en diagrama de contactos KOP
10.0
1
10. 1
.J 1
10 .2
10.3
1 O. 1
11
10. 1
110.2
Entrad a
Entrad a
Entrada
Entrad a
Entrad a
Entrad a
10.2
1 11
1 10.3
1 lp 1 '
10 .3
1
autom atico
autom atico
autom atico
autom atico
autom atico
autom atico
10 .4
10.5
1 1 1
TO
T4
T5
T7
p 1
P2
Salida auto matico P LC
Salida variadorQ1
Salida soft starter Q2
Fuente Propia
Q0.0 ,/
""
. -....
/ /
Q0.1
(�
•.
,,. ....... ·.... _
Q0.2
( ''-.
.,.,. .. /
entra el a 10.0
entrad a 10 .1
entrad a 10.2
entrada 10.3
entrada 10.4
entrada 10.5
salida Q.00
salid a Q 0.1
salid a Q0.2
111
• Circuito de potencia y selección de componentes
• Sistema de potencia electrobomba C2x3
112
o Interruptor termo magnético, capacidad: 100 amperios,
clase C, montaje atornillable, construcción en caja moldeada,
regulación: variable.
o Variador de frecuencia, potencia: 25 hp, voltaje 220
vac, numero de fases: 03, frecuencia 60 hz, tipo vectorial,
protección ip55, entradas 02 analógicas y 02 digitales.
• Sistema de potencia electrobomba C1 .5x2.5
o Interruptor termo magnético, capacidad: 25 amper·ios,
clase C, montaje atornillable, construcción caja moldeada,
regulación variable.
o Arrancador Soft starter, potencia 12 HP, voltaje 220
vac, frecuencia 60 Hz, numero de fases 03, protección ip55,
entradas: 02 digitales.
Figura 5.2
L M N
220 vac 3f
Interruptor Termomagnetico 3x25 amp
Í I i
! I // / .
RS T
U V w
Esquema del circuito automático de control y fuerza
22D vac 2f
Breaker 2x2 amp / / Í l
r r Fuente Switching
24 vdc J
TO "',
T4 TS T7 Pi P2
24vdc
PLC
rundel \!.{\. 0
.._\ soft starter
rundel variador
1' / ,/ / ! l
.... rf..
R S T
U V W
SOFí STARTER VARIADOR DE FRECUENCIA
TO T4
ENTRADA AVTOMATICO
El'ITRADA TEÑIDORA 4 TS ENTRADA TEÑIDORA 5 T7 ENTRADA TEÑIDORA 7 P1 ENTRADA PRESOSTATO 1 P2 ENTRADA PRESOSTATO 2
Fuente: Propia
113
220 vac 3f
Interruptor Termomag netico 3x100 amp
•
114
Circuito de control y selección de componentes
• Breaker, tipo: clase C, numero de polos 02, capacidad 4
amperios, montaje riel.
• Fuente de voltaje, voltaje entrada 220 vac, voltaje salida: 24
vdc / 2.25 amperios, tipo switching aislada, montaje riel.
• PLC, entrada 06 digitales o más, salidas 02 relays o mas,
voltaje 24 vdc, montaje riel.
• Presostatos, rango de presión: O - 100 psi, 02 contactos
secos, conexión: roscada.
• Accesorios para ensamble
El sistema de arranque y de control se ensamblan, de acuerdo a
las normas IEC, en un gabinete metálico para empotrar, la protección es
del tipo ip65, con chapa, y llave de cierre. Las dimensiones son 1400 mm
de alto x 800 mm de.ancho x 400 mm de profundidad, espesor de plancha
1.5mm. Pintura electrostática ral 7032 color gris. Además está compuesta
por los siguientes accesorios.
• Barras de fuerza, dimensiones de 5mmx30mm de sección,
colores: rojo, verde, azul; material: cobre.
• Borneras, conexión: 2mm2 (fuerza), 1 mm2 (control), color:
gris (fuerza) y verde con amarillo (control), montaje en riel
• Cable de fuerza y control, Calibre 3x8AWG (fuerza), 2x14 awg
(control), Tipo: alambre solido
• Selector manual cero automático,
dimensiones: 22mm.
Protección ip65,
115
• Pulsadores marcha y parada, Protección ip65, dimensiones:
22 mm, colores: verde y rojo.
• Pulsador de emergencia, Protección ip65, Dimensiones: 40
mm, color: rojo, tipo: hongo.
• Ventilador+ filtro y rejilla, dimensiones: 4 pulgadas diámetro
• voltaje: 220 vac, numero de fases: 02.
• Canaletas, marcadores, etc.
5.1.2. línea de bombeo 2
5.1.2.1. Bombas Centrifugas
De acuerdo al análisis realizado la electrobomba centrifuga de
C2x3 conjuntamente con la electrobomba de C1 .5x2.5 cubren todos los
puntos de operación del sistema, por tanto se seguirá utilizando las
mismas electrobombas.
• Bomba centrífuga de eje libre roscada Hidrostal modelo C2x3,
Caja fabricada en hierro fundido nodular, las roscas en las
conexiones son americanas. El impulsor del tipo centrifugo
cerrado fabricado en fierro fundido nodular. El sello mecánico es el
estándar construido con elementos de acero y buna. El soporte es
construido en fierro fundido gris, rodamientos lubricados por
grasa. Eje de acero al carbono. Aplicación transporte de agua
limpia.
• Electrobomba centrifuga monoblock Hidrostal modelo C1. 5x2x5-
11. 5T, caja fabricada en hierro fundido nodular, las roscas en las
conexiones son americanas. El impulsor del tipo centrifugo
116
cerrado fabricado en fierro fundido nodular. El sello mecánico es el
estándar construido con elementos de acero y buna. Motores
eléctricos normas IEC, suministro de voltaje 220/38/440 vac 60hz
3450 rpm. Eje en acero AISI 1045. Rodamientos sellados y pre
lubricados. Aislamiento clase B. Aplicación transporte de agua
limpia.
5.1.2.2. Tablero de Arranque y Control
• Modo de control, El control es de lazo cerrado, se controla la
presión de la línea de bombeo mediante un 02 presostatos
regulables, estos activan contactos seteados y envían esta
señales digitales hacía el PLC, el cual al recibir estas señales
arranca o para las electrobombas. El proceso no es cíclico, sino,
opera cuando se requiere realizar el teñido de un lote de producto.
A continuacjón se muestra un ejemplo de programa en diagrama
de contactos.
Figura 5.3 programa en diagrama de contactos (KOP)
10.0 Q O .O /' --..
\,_ �/
1 O. 1 10.5 Q O .1
1 /' ---.,
í _/
10 . 2
10.3
10. 4
10.1 10.2 10.3 10 .6 Q O .2
-1 _____,¡¡ ,___ _____,¡ 10.1 10 .2 10 .4
, _ _____,, 11-------<l 10.1 10.3 10.4
lf-----ll 1--1 ------41 10.2 10.3 10 .4
1 l. 1
Entrada automatice TO
Entrada automatico T1
Entrada automatico T2
Entrada automatice T3
Entrada automatico T6
Entrada automatice P1
Entrada automatice P2
Salida automatico PLC
Salid a var iador Q 1
S a I id a so ft s ta rt e r Q 2
¡ ..... ----1( �\¡__ _ __¡ _,/
e n t ra d a I O . O
e n t ra d a I O . 1
entrada 10.2
e n t rada I O. 3
entrada 10.4
entrada 10 .5
entrada 10 .6
salida Q.00
salida Q0.1
salida Q 0.2
Fuente: Propia
� �,.. .l .l /
• Circuito de potencia y selección de componentes
• Sistema de potencia electrobomba C2x3
118
o Interruptor termo magnético, capacidad 100 amperios,
clase C, montaje atornillable, construcción caja moldeada,
regulación variable.
o Variador de frecuencia, potencia 25 hp, Voltaje: 220
vac, número de fases 03, frecuencia 60 hz, tipo vectorial,
protección ip55, entradas 02 analógicas.
• Sistema de potencia electrobomba C1 .5x2.5
o lnterruptór termo maghético, capacidad 25 amperios,
clase C, montaje atornillable, construcción: caja moldeada,
regulación variable.
o Arrancador Soft starter, potencia, 12 HP, voltaje 220
vac, frecuencia 60 Hz, numero de fases 03, protección: ip55,
entradas: 02 digitales.
119
Figura 5.4 Esquema del circuito automático de control y fuerza
L M N
220 vac 3f
Interruptor Termomagnetico 3x25 amp
220 vac 2f
Breaker 2x2 amp Í /
r 1·
24 vdc l "'\
/ / // / ' / <,{ ,/.
R S T
uvw
SOFT STARTER
TO
TO Ti T2 T3 T6
Pi P2
\
Fuente Switching
Ti T2 T3T6
.;
24 'ldc
PLC
'·.rundel soft starter
P2 Pi
,..,_.'\ ·.rundel
variador
ENTRADA AUTOMATICO El\ffRADA TEÑIDORA i ENTRADA TEÑIDORA 2 ENTRADA TEÑIDORA 3 ENTRADA TEÑIDORA 6 ENTRADA PRESOSTATO i ENTRADA PRESOSTATO 2
Fuente: Propia
220 vac 3f
/ / / Interruptor i j, -1 Termomagnetico
3xi00 amp
VARIADOR DE FRECUENCIA
R S T
uvw
_,/ / -,.'\
/ MOTOR \ \ 25 HP ) '\ /
/�/ "·" / ··"--.
•
120
Circuito de control y selección de componentes
• Breaker, tipo clase C, numero de polos: 02, capacidad 4
amperios, montaje riel.
• Fuente de voltaje, voltaje entrada: 220 vac, voltaje salida: 24
vdc / 2.25 amperios, tipo: switching aislada, montaje riel.
• PLC, entrada: 06 digitales o más, salidas 04 relays o mas,
voltaje: 24 vdc, montaje riel.
• Presostatos, rango de presión: O - 100 psi, 02 contactos
secos, conexión: roscada en línea.
• Accesorios para ensamble
El sistema de arranque y de control se ensamblan, de acuerdo a
las normas IEC, en un gabinete metálico para empotrar, la protección es
del tipo ip65, con chapa, y llave de cierre. Las dimensiones son 1400 mm
de alto x 800 mm de. ancho x 400 mm de profundidad, espesor de plancha
1 .5mm. Pintura electrostática ral 7032 color gris. Además está compuesta
por los siguientes accesorios.
• Barras de fuerza, dimensiones de 5mmx30mm de sección,
colores: rojo, verde, azul; material: cobre.
• Borneras, conexión: 2mm2 (fuerza), 1 rnm2 (control), color:
gris (fuerza) y verde con amarillo (control).
• Cable de fuerza y control, Calibre 3x8AWG (fuerza), 2x14 awg
(control), Tipo: alambre solido
• Selector manual cero automático, Protección ip65,
dimensiones: 22mm.
121
• Pulsadores marcha y parada, Protección ip65, dimensiones:
22 mm, colores: verde y rojo.
• Pulsador de emergencia, Protección ip65, Dimensiones: 40
mm, color: rojo, tipo: hongo_
• Ventilador+ filtro y rejilla, dimensiones: 4 pulgadas diámetro
voltaje: 220 vac, numero de fases: 02.
• Canaletas, marcadores, etc.
5.2. EV ALUACION ECONOMICA
Se solicitara cotizaciones a las principales empresas dedicadas a la
comercialización de equipamiento eléctrico para la industria. Se adjunta
presupuesto. A continuación se presenta el cuadro de costo de tableros eléctrico
de arranque y control, además, del presostato para seteo de presión_
Tabla 5._1 Costos de Tableros de arranque y control
Cantidad Descripción Precio Unitario Precio T atal
Tablero arrancador varíador de
Frecuencia electrobomba 25 HP 02 7100.00 $ 14200.00 $
y arrancador sof starter de
electrobomba de 11.5 HP
04 Presostatos Danfoss modelo es 90.00 $ 360.00 $
Total 14560.00 $
Fuente: Cotización de Precisión Perú s.a.
122
Con los valores obtenidos del ahorro mensual por consumo de energla
eléctrica y costo de los tableros eléctricos para arranque y control de las
electrobombas de las líneas de bombeo 1 y 2, podemos estimar, de manera
aproximada, el periodo de recuperación de la inversión inicial.
Considerando el ahorro mensual por consumo de energía eléctrica como
flujo uniforme, el periodo de recuperación lo dete.rminamos por la siguiente
ecuación:
Donde:
p
FEN
p
FEN (20.0)
período de recuperación (meses)
costo de los tableros eléctricos y accesorios ($)
ahorro mensual por consumo de energía
eléctrica ($)
De donde obtenemos
=
=
14560 $ / (( SI. 7756,32 - SI. 2127,84) / ($1.0 / S/ 2.8))
7.24 meses
En este cálculo no se considera el beneficio por obtener un ciclo de teñido
adicional ni los costos por la instalación de los tableros eléctricos de arranque y
control.
CONCLUSIONES
1.0 El sistema de bombeo modificado permitirá reducir el tiempo de llenado en
las maquinas teñidoras de mayor capacidad (teñidora 5 y teñidora 6) las
cuales están siempre en operación. En la siguiente tabla mostramos los
casos en que se reduce el tiempo de llenado en las maquinas teñidoras.
Tiempo Tiempo llenado
Electro bombas llenado Electrobombas Línea Teñidora sistema
actuales sistema actual propuesta propuesto (min)
(min)
1 T5 C1 ,5x2,5 3,15 C2x3 1,28
1 T4 yT5 C2x3 1,60+3,33 C2x3 y C1 ,5x2,5 1,33+3,01
1 T4 yT7 C2x3 1,60+2,14 C2x3 y C1 ,5x2,5 1,41 +1,86
1 T5 yT7 C2x3 3,11+2, 14 C2x3 y C1 ,5x2,5 2,83+1,86
2 T6 C1,5x2,5 5,02 C2x3 3,26
2 T1 yT6 C2x3 0,42 y 5,06 C2x3 y C1 ,5x2,5 0,42+4,31
2 T2 yT6 C2x3 0,48 y 4,73 C2x3 y C1 ,5x2,5 0,43+4, 19
2 T3 yT6 C2x3 1,04 y 4,88 C2x3 y C1 ,5x2,5 0,83+4,44
2.0 El sistema de bombeo modificado permitirá un modo de arranque suave de
los motores eléctricos de las electrobombas reduciendo el pico de la
corriente en el arranque, reduciendo los costos de consumo de energía
eléctrica. En la siguiente tabla se muestra los resultados donde se compara
los costos por consumo de energía eléctrica, se aprecia el sistema de
bombeo propuesto nos producirá menor costo.
Costo Costo actual propuesto
actual propuesto
Céntimos wv Soles Soles
de sol/ WV
Potencia generación 113.2 31.0 25,77
2912,01 798,87 hora punta
Potencia distribución 113.2 31.0 42,87
4844,31 1328,97 hora punta
Exceso de potencia O.O o 33,27 O.O
activa fp
Total 7756,32 2127,84
RECOMENDACIONES
1.0 Aumentar los diámetros de las tuberías correspondientes a las líneas de
bombeo 1 y 2, con el fin de reducir las pérdidas de presión en el caso de
querer aumentar el flujo de agua hacia las maquinas teñidoras y reducir el
tiempo de llenado de las mismas.
2.0 Cambiar el voltaje del suministro de energía eléctrica, de 220 vac a 440 vac,
con esto se reduce la corriente de arranque de los motores de las
electrobombas y en general de los motores de la planta.
BIBLIOGRAFIA
BOMBAS SIHI HALBERG, principios básicos para el diseño de bombas
centrifugas, Colombia 1999.
SULZER PUMPS, sulzer centrifuga/ pump handbook, Suiza 1998.
iGOR J. KARASSIK, vVILLIAM C. KRUTZSCH, WARREN H. FRAZER,
Manual de Bombas. Dísef1o, aplicación, especificaciones, operación y
mantenimiento. McGraw-Hill. USA 2004.
STEPHEN J. CHAPMAt-�, Maqui nas eléctricas, MacGraw - Hill. USA 2005
HIDROSTAL S.A.
Catalogo de Bombas centrifugas, http://wv·.JW. hidrostal-
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Tablero electrico para arranque y control, compuesto por: (01) Gabinete metalico marca Hofmann (usa) fabricado en plancha de acero estructural, pintura ral 7032, grado de protección IP55, Bandeja metálica doble fondo, Chapa con llave, dimensiones 1500x800x400. (01) interruptor termo magnetico Allen Bradley, 140UE-H2E3-D10, Regulable de 80-100 amperios (01) Variador de frecuencia Allen Bradley 22C-B090A103, 25 hp, 220 vac trifásico, 60 hz. (01) interruptor termo magnetico Allen Bradley, 140UE-H2E3-C25, Regulable de 20 -25 amperios (01) Arrancador de estado solido Allen Bradley 150-C19NBD, 19 Amp, 220 vac trifásico, 60 hz. (01) Interruptor automatice miniatura, 2 polos, disparo curva C, 4 Amp 1492-SP2C040. (01) Fuente Allen Bradley, potencia 60w; entrada: monofásica ca 100-120/200-240v selección manual, ce 160-375v, salida: cc24v 2.5 Amp, 1606-XL60D. (01) Pico PLC Allen Bradley de (12) entradas a 24 vdc, (06) salidas rele, expandible, voltaje alimentacion 24 vdc, reloj entiempo real y pantalla 1760-L 18BWB-EX. (01) Selector Allen Bradley, 3 posiciones mantenidos de 30.5mm type 4/13, maneta estandar, 1 NO 1 NC, 800T -J2A. (01) Boton pulsador Allen Bradley, 30.5mm type 4/13, verde, rasante, 1 NO, 800T-A1D1. (01) Boton pulsador 30.5mm type 4/13, rojo, extendido, 1 NO 1 NC, 800T-B6A. (01) Pulsador de emergencia Allen Bradley 800T
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BOMBA EJE LIBRE CON CONEXIONES ROSCADAS
DESCRIPCION GENERAL
La bomba de eje libre y conexiones
ros c adas es u n equipo de b ombeo confiable y eficiente para múltiples aplicaciones. Un mínimo de componentes, yuna construcción simple y robusta garan
tizan un servicio eficiente y libre de mantenimiento.
DETALLES CONSTRUCTIVOS
Caja: Fabricada en fierro fundido gris o nodular. Diseñada con sistema "back pul!
out" que permite un rápido desmontaje para una eventual reparación o inspección. Alternativamente se suministra en acero inoxidable. Cuentan en la succión y descar
ga con roscas americanas estándar.
Impulsor: Del tipo centrífugo cerrado. Fabricado en fierro fundido gris o nodular, está
diseñado para una máxima eficiencia de bombeo. Balanceado electrónicamente
para evitar vibraciones. Alternativamente
se suministra en bronce o acero inoxidable.
Sello mecánico: Como ejecución estándar se suministra el equipo con sello mecánico marca John Grane Tipo 21. El sello es
construído con elementos de acero v buna, caras de cerámica y carbón, permitiendo las operaciones en condiciones severas de hasta 90°C y presiones hasta 75 PSI. No requiere ajuste o mantenimiento.
Soporte: Construido en fierro fundido gris con rodamientos lubricados por grasa, especialmente seleccionados para severas condiciones de operación. Eje de acero al carbono dimensionado con amplio factor de seguridad.
APLICACIONES
Agricultura, suministro de agua potable, riego en general, sistemas de calefacción y aire acondicionado, construcción, minería, industria en general.
BOMBA EJE UBRE CON
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VERSION ·"·
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SOLUCIONES CON TECNOLOGIA
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ELECTROBOMBA CENTRIFUGA MONOBLOCK SERIES By C
DESCRIPCION GENERAL
Equipo de bombeo compacto, de alta eficiencia y robusto. Un mínimo de componentes ga
rantiza un servicio eficiente y libre de mantenimiento. Diseñado para trabajo pesado.
DETALLES CONSTRUCTIVOS
Motor Monofásico: Abierto para suministro monofásico de 220/ 110 V, 60 Hz, 3450 RPM. Eje de acero inoxidable Al SI 420. Rodamientos sellados y prelubricados. Con protector térmico contra sobrecargas.
Motor Trifásico: Abierto para suministro trifásico de 220 / 440 V, 60 Hz, 3450 RPM; hasta 3.4 HP. A partir de 5.7 HP los motores son cerrados según norma IEC, para suministro trifásico de 220 / 380 / 440 V, 60 Hz, 3450 RPM y eje en acero Al SI 1045.
Rodamientos seilados y prelubricados. No requiere mantenimiento, Aislamiento Clase B.
Caja: Fabricada en fierro fundido gris. Probada hidrostátican1ente.
Impulsor: Tipo centrífugo. Fabricado en fierro fundido gris, con alta resistencia a la corrosión y al desgaste. Balanceado estática y dinámicamente para evitar vibraciones. Está montado directamente sobre el eje del motor, asegurando un perfecto alineamiento.
Sello mecánico: Marca John Crane, Tipo 6 para ejes de 03/8" y Tipo 21 para los ejes de 01.1/8". Construído con elementos de acero y buna, caras de cerámica y carbón. Permite operaciones en condiciones severas de hasta 90ºC y 75 PSI. No requiere ajuste ni mantenimiento.
APLICACIONES
Suministro de agua potable en edificios de gran altura, recirculación de líquidos, riego tecnificado, equipos hidroneumáticos, industrias y minería.
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lvlONOBLOCK SERIES 8 :,-C
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CURVAS DE OPERACION A 60 Hz
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ISO 14001 - ISO 9001
Bulletin 150
SMC™ Flex Smart Motor Controller Product Overview
Bulletin 150 - SMC Flex Smart Motor Controller Table of Contents
Description of The SMC Flex controller provides rnicroprocessor controlled starting far standard 3-phase squirrel-cage induction or Wye-Delta (6-lead) motors. Seve11 standard modes of operatlon are avallable withln a single controller.
Features ........... .............. 4
Cat. No. Explanation 5
• 1 ... 1250 A Range Product Selection ...... 6
• Seven Standard Start Modes Options .......................... 16
• Optlo11s lnclude Pump Control and Braklng Control Accessories................ .. 17
Features Specifications .............. 19
• Built in SCR Bypass/Run Contactar • DPI CommunicationApproximate Dimensions and
• Built in Electronic Motor Overload • LCD Display Shipping Weigl1ts ....... 24 Protectíon • Keypad Programmíng
• CT on each Phase • Four Programmable Auxilíary• Metering Contacts
The SMC Flex controller is available for motors rated 1 ... 1250 A; 200 .. .480V AC. 200 ... 600V AC. or 230 ... 690V AC, 50/60 Hz. In addition to motors, the SMC Flex controller can be used to control resistive loads.
Standards Compllance/ Approvals
• UL 508
• EN/IEC 60947-4-2• cULus Usted (open type) File No. E96956
• CE Marked (open type) per EMC Directive and Low Voltage Directive
• CCC (108 . . .480 A)
Modes of Operation
The SMC Flex controller provides the followíng modes of operation as Standard:
Soft Start
Thís method covers the most general applications. The motor is given an initial torque setting, which is user adjustable. Frorn the initial torque leve!, the output voltage to the motor is steplessly increased during the acceleration ramp time, which is user adjustable.
Selectable Kickstart
The kickstart feature provides a boost at startup to break away loads that may require a pulse of high torque to get started. lt is intended to provlde a current pulse, for a selected period of tíme.
Current Limit Start
This method provides current limit start and is used when it is necessary to limit the maximum starting current. The starting current is user adjustable. The current lim!t stating time is user adjustable.
Dual Ramp Start
This starting method is useful on applications with varying loads, starting torque, and start time requirements. Dual Rarnp Start offers the user the ability to select between two separate start profiles with separately adjustable ramp times and initial torque settings.
Full Voltage Start
This method is used in applications requiring across-the-line starting. The SMC controller perfonns like a solid-state contactar. Full ínrush current and locked-rotor torque are realized. The SMC may be programmed to provide full voltage start in which the output voltage to the motor reaches full voltage in 1 /4 second.
Linear $peed Acceleration
With tl1is type of acceleration mode, a closed-loop feedback systern maintains the motor acceleration at a constant rate. The required feedback signa! is provided by a DC tachometer coupled to the motor (tachometer supplied by user 0, .. 5V DC, 4.5V DC = 100% speed). Kickstart is available with this mode.
Preset Slow Speed
This method can be used on applications that require a slow speed for positioning material. Toe Preset Slow Speed can be set for either Low, 7% of base speed. or High, 15% of base speed. Reversing is also possible through programming. Speeds provided during reverse operation are Low, 10% of base speed, or High. 20% of base speed.
Soft Stop*
The Soft Stop option can be used in applications requiring an extended stop time. TI;e voltage ramp down time is use adjustable frorn O to 120 seconds. The load will stop when the voltage drops to a point where the load torque is greater than the motor torque.
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1/0 modules (up to 381/0 points). Selection, expansion possibilities, size and Allen-Bradley quality help make the Pico controller a popular choir.e for !hose who want to do more with greater ease. By switching from wiring and relays, to logic links, the Pico controller decreases the total cost of ownership while introducing many 1eatures and benefits to the process.
¾� Easier to use than a PLC - No software required
$11 ",•
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- Easy to program
Even better than a single-board controller - Standard, off-the-she/f product that is already developed - World-wide support and programming knowledge
lntelligent relay replacement - Changing system functions is a simple matter of
reprogramming Pico. No rewiring necessary/- Cost effectively replaces 3-4 control relays and/or 1
timing relay
�� � Real-time clock functionality- Programm1ng control routines based on time-of-day or
day-of-week is simple
�, Pennanent program retention- Programs are stored in non-volatile EEPROM memory, and will not be lost in the event of a power failure
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7/ Commisioning status display- V1fNV the real-time analysis ni the logic circ11it
it Password security - Control access to the program and parameters
Applfoafions
Machine Control Commercial Lighting Solar Cell Applications Agriculture Greenhouse HVAC Systems Vessel Control
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Program the Pico controller wllh PicoSoft software and/or v1a the LCO and Keypad.
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Bulletin 140UE
Molded Case Circuit Breakers Overview
Product Une Overview
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-1
-40
-----+----1-
4_
0_
, _
18_4 ________
2_1
-,0
--�--+----2-,-,0
-.
-2
-8
_0 __ _
(mm) Depth 76 103 104 140 140
lnterrupting Ratings: kA
50 Hz
60 Hz NEMA
220 ... 240V
380 .. .41 5V
690V 2 20 ... 240V
480V 600V
Protection Type T hermal-Magnetic
Ícu Ics 25, 35, 85,
50% 100 18, 25, 40, 50% 70
6,6, 7, 8 50% 65,85, 100 25,35,65 18, 18, 25
FF, AF
65,85, 100 100%
20,40, 70 100%
6,6, 7, 8 50% 65,85, 100, 200
25,35, 65 18, 18, 25,35
AA
Ícu
65,85, 100 100%
25,50, 70 100%
2, 20, 25 50% 65,85, 100
35, 50,65 100, 65, 35
AA
65, 100 100%
50, 70 100%
20, 25 100% 65,100 50, 65 25,35
AF
Fcu J"cs
85,200, 100% 200
50, 70,100 100%
20,35,50 50% 65,100,200
50,65, 100 25,35, 50
--·--·A
Elecironic - ,r' ,r' ,r' ,,. Disconnector ,/ ,/ ,/ ,/ ,/
..
lntemal Accessories Alann (frip) Contacts ,,,. ,/ ,/ ,/ ,/
Auxiliary Shields ,/ ,/ ,/ ,/ ,r'
Aux/Alarrn ,/ ,r' ,/ ,,. Combination ,,
Shun1 Tríp ,/ .. - ,/ ,/ ..-Undervoltage Release ,,,. ,/ ,,,. ,/ ,/
Reld lnstallable ,/ ,/ ,/ ,/ ,/
Externa! Accessoríes Padlockable Hasp ,/ .. ,, . ,/ .. Terminal Covers ,/ .,/ ,/ .,/ .,/
Terminal Lugs Standard Standard Standard .,· v'
End Cap Kits .,/ .,/ .,/ ,/ -
Flex-Cabie Operatlng ,,. ,/ Mech. ,,. .,/ ...
Variable Depth Rotary .,/ .,/ Operatlng Mechanlsm .,/ .,/ ,/
Direct Coupler Rotary ,/ ,/ ,/ Operating Mechanism - -
Pha3e Barriers ..,,, ,,,. ,/ .• v·'
Plug-in Base .,/ .,/ ,/
Slíde Bar Interlock v' V , ,,· v'
Standartis Com liance p
IEC 60947-2 ,,. .,. .,. ., ..-CE .,/ .,/ ,/ ,/
KEMA-KEUR ,/ .,/ ,/ ,/ ,/
4 Visit our website: www.ab.com/catalogs @ Allen-Bradley