ESLa bomba MAGNA3 con tecnología FLOWLIMIT evita tener que instalar válvulas de estrangulamiento para bombas en los sistemas HVAC
Suponga que tiene un edificio con un complejo laberinto de tuberías y necesita instalar un sistema HVAC. Existen muchos factores a considerar, desde las pérdidas por fricción en las propias tuberías hasta la pérdida de presión en las secciones de tubería más largas. También deben tenerse en cuenta el tamaño y la potencia de la bomba.
En el XI Congreso Mundial REHVA Clima, celebrado en 2013 en Praga, se afirmó que alrededor de dos terceras partes de las bombas funcionan a capacidad máxima de forma continua cuando únicamente es necesario que lo hagan el 5 % del tiempo, lo que demuestra lo difícil que es compensar los sistemas HVAC.
La bomba MAGNA3 de Grundfos cambiará esta situación, según la empresa, gracias a las diversas innovaciones que lleva integradas. Además de un motor basado en la tecnología de imanes permanentes (que reduce las pérdidas por fricción dentro de la bomba) y un sensor que mide de forma exacta el caudal impulsado, la bomba MAGNA3 incorpora la tecnología FLOWLIMIT, que permite al usuario controlar de forma precisa la salida de la propia bomba.
FIGURA 1: La bomba MAGNA3 con la función FLOWLIMIT habilitada reduce el riesgo de rebosamiento del sistema mediante el ajuste de un límite máximo y, además, mantiene la presión en el sistema, lo que hace disminuir el consumo total de energía.
*Dispositivo inteligente con la aplicación Grundfos GO para realizar de forma remota el ajuste, el control y la monitorización de las bombas. Es compatible con todas las bombas E de Grundfos y se comunica con ellas tanto por radio como por infrarrojos. Ofrece datos como la monitorización de puntos de trabajo, el consumo de energía, la temperatura del medio, el caudal de agua y el tiempo de funcionamiento. La aplicación está disponible para dispositivos con sistema operativo iOS (Apple) y Android.
Uso de la bomba MAGNA3 y la tecnología FLOWLIMIT para definir el caudal máximo
“Basta con echar un vistazo a los gráficos de caudal de otras bombas”, afirma Anders Nielsen, jefe del proyecto MAGNA3. “Simplemente crecen y crecen hacia el infinito. Ahora podemos añadir una línea vertical al eje x de esos gráficos para indicar a nuestra bomba cuál es el valor específico máximo de caudal que queremos (consulte la figura 1). La bomba podrá alcanzar ese valor y bombear esa cantidad de agua pero en ningún caso lo superará”.
Anteriormente, esto se hacía utilizando válvulas de estrangulamiento que no tenían ninguna relación directa con la propia bomba y no podían variar su caudal. “Es como acelerar un coche para ir a 100 km/h y, como solo se quiere ir a 60 km/h, pisar el freno al mismo tiempo para limitarlo a esa velocidad”, indica Anders Nielsen. “Es un método que resulta igual de ineficiente tanto para conducir un coche como para utilizar una bomba. Además, supone un gran despilfarro”.
Dado que ahora se puede controlar el caudal con la bomba, eso hace que compensar el sistema sea mucho más sencillo y los márgenes de error se reduzcan mucho. Si un sistema está diseñado para suministrar 100 m3/h y cumple el objetivo, podría afirmarse que la persona que lo diseñó ha tenido éxito. Pero existen muchas otras variables que deben tenerse en cuenta. Si las pérdidas por fricción son mucho menores que las estimadas originalmente en el diseño, la bomba funcionará de una forma muy poco eficiente. Sería como dejar abierta una ventana sin apagar el radiador: la bomba hará circular un caudal mayor del necesario para mantener el valor objetivo, lo que supone un despilfarro energético.
Bomba MAGNA3: la herramienta de compensación definitiva
Aunque la compensación es uno de los aspectos más complejos de los sistemas HVAC, la bomba MAGNA3 y la tecnología FLOWLIMIT la simplifican en gran medida.
“La bomba MAGNA3 contribuye a compensar partes del sistema”, afirma Anders Nielsen. “Cuando está conectada a un ramal específico del sistema, independientemente del diámetro de la tubería y, por tanto, del valor de las pérdidas por fricción potenciales, la bomba MAGNA3 hará circular la cantidad exacta de agua que se haya especificado”.
Además, la aplicación Grundfos GO para dispositivos inteligentes permite aprovechar al máximo la función FLOWLIMIT, ya que proporciona al operador un control absoluto sobre el sistema (y también posibilita realizar ese control desde la propia bomba). Mientras que la compensación de sistemas mediante válvulas de estrangulamiento puede suponer todo un reto, la bomba MAGNA3 permite a los operadores utilizar un controlador portátil o sus propios dispositivos con sistema operativo iOS o Android para comunicarse directamente con la bomba.
Los informes sobre el funcionamiento de la bomba pueden compartirse de forma electrónica y los usuarios pueden controlar distintas variables, como la temperatura, lo que les permite realizar correcciones con rapidez.
Una instalación de ejemplo
Así pues, ¿para qué tipos de sistemas puede resultar adecuada la bomba MAGNA3? Anders Nielsen cita como ejemplo un edificio con cuatro alas. Según los conceptos actuales de la tecnología de bombas, un sistema así tendría una válvula de estrangulamiento en cada ramal. Con una bomba MAGNA3, el diseño del sistema se simplifica notablemente. Si instala una bomba MAGNA3, puede prescindir de la válvula de estrangulamiento para la bomba (consulte las figuras 2 y 3).
FIGURA 2: Esquema de un sistema HVAC convencional. Después de cada bomba hay bucles de mezcla con válvulas de estrangulamiento. Se utilizan contadores de energía independientes para mantener un registro del consumo de energía en las alas este, oeste, norte y sur del edificio.
Esto hace que el diseño del sistema sea mucho más limpio, ya que se puede prescindir de los elementos superfluos y reducir los costes de instalación y mantenimiento, ya que la bomba MAGNA3 realiza las tres funciones por sí misma. Además de servir como bomba, ofrece lecturas precisas del consumo de energía y elimina la necesidad de utilizar válvulas de estrangulamiento específicas. Si se instalase esta red en un lugar donde no hubiese un sistema HVAC previamente también se reducirían los costes de puesta en servicio, lo que significaría que, a largo plazo, la inversión en la bomba MAGNA3 se amortizaría por sí sola.
FIGURA 3: El mismo sistema con la bomba MAGNA3 con tecnología FLOWLIMIT instalada. No es necesario disponer de contadores de energía ni válvulas de estrangulamiento independientes.
Tal como explica Anders Nielsen, uno de los participantes en el taller de Grundfos del Congreso Mundial REHVA Clima de 2013: “Si no tengo que adquirir una válvula de estrangulamiento y un contador de energía adicional, podré reducir los costes iniciales. El primer paso para mejorar el rendimiento de un sistema es conocer cómo funciona, lo que puede conseguirse mediante el uso de contadores de energía y la capacidad de registrar los resultados en línea en tiempo real”.
Más información sobre Magna 3 de Grundfos
