Avaliação do consumo de energia elétrica em estações elevatórias para abastecimento de água com diferentes configurações de sistemas - Alexandre, Luís Henrique Cardoso (2024)
Resumo: A escolha do tipo de configuração do sistema de abastecimento de água para zonas altas dos municípios pode tornar-se uma difícil decisão, uma vez que diversas variáveis interferem no processo, pois o melhor sistema deve buscar a minimização de custos de implantação, operação e manutenção, com garantia da eficiência, uma vez que deverá atender aos requisitos legais vigentes do local O objetivo desse trabalho é avaliar o consumo de energia em três diferentes configurações de sistema para abastecimento de zonas altas, ou seja, utilizando estações elevatórias de água tratada com reservatório de montante, com reservatório de jusante e sem reservatório inserindo inversor de frequência A estratégia de pesquisa foi o estudo comparativo, pois permite, por meio da exploração das semelhanças e diferenças, encontrar os princípios de variação de um determinado fenômeno ou os padrões mais gerais de um fenômeno, no caso o consumo de energia Foi utilizado como base a rede existente de um município do Paraná As simulações hidráulicas dos sistemas de abastecimento forneceram dados acerca das pressões disponíveis, níveis dos reservatórios, eficiência das bombas e consumo de energia Com a análise dos resultados obtidos para o sistema simulado concluiu-se que: a) a partir de vazão de 15m³/h a estação elevatória controlada por inversor de frequência apresenta consumo de energia menor que as outras configurações, que utilizam reservatórios b) as configurações com reservatório apresentam melhor rendimento médio das bombas Desta forma, a utilização de tubulações de maiores diâmetros, apesar de mais caros, pode ter seu investimento amortizado devido à economia com energia elétrica ao longo do período de projeto É relevante ressaltar que este estudo se ateve a apenas avaliar o consumo de energia, mas para a tomada de decisão quanto ao tipo de configuração de sistema de abastecimento é necessário avaliar outros aspectos principalmente o pleno atendimento dos mais longínquos pontos de consumo com pressão e vazão adequadas, portanto o aspecto operacional é de extrema importância, o que em alguns casos o inversor de frequência pode não ser a melhor solução justamente por ser equipamento que necessita implantação e a manutenção por técnicos especializados, devido aos circuitos sofisticados, chegando a ser desfavorável para os Sistema de Abastecimento e Água mais longínquos de suporte técnico Portanto, para a definição da alternativa a ser implantada, é relevante o estudo técnico-econômico para cada localidade, considerando principalmente os fatores operacionais e disponibilidade de suporte técnico