Controle de bombas baseado no nível em aplicações de água, esgoto e efluentes

O FlexView FMA90 combinado com o Waterpilot FMX21 ou Micropilot FMR20B permite a medição confiável de nível, o controle configurável das bombas e o monitoramento remoto em uma ampla variedade de aplicações de água, esgoto e efluentes, desde poços profundos de água subterrânea até estações de bombeamento, estações elevatórias e aplicações de lodo de efluentes. A solução combina diferentes princípios de medição com funções de controle integradas, visualização intuitiva e acesso remoto para apoiar uma operação estável, ajudar a evitar danos à bomba e permitir a utilização equilibrada das bombas.

Essa combinação contribui para uma operação estável da bomba, pode ajudar a evitar o funcionamento a seco quando configurada com limites de nível apropriados ou uma chave/detetor de nível externo e reduz a necessidade de intervenções de manutenção não planejadas. Funções de controle configuráveis, como alternância de bombas e monitoramento do tempo de execução aumentam a vida útil do equipamento e melhoram a eficiência energética. Os operadores adquirem total visibilidade do processo através do monitoramento e visualização remotos, mesmo em pontos de medição de difícil acesso. O resultado é uma solução de controle de bombas preparada para o futuro que combina diagnósticos modernos, visualização e alternância configurável de bombas, contribuindo para uma operação confiável em aplicações exigentes de água, esgoto e efluentes.

Estações de bombas, estações elevatórias, poços de águas residuais e poços de água doce muitas vezes apresentam instalações profundas e estreitas com espaço limitado, como poços de perfuração ou poços verticais, impondo altas demandas para a robustez do sensor, resistência à sobrecarga e estabilidade a longo prazo. Essas instalações são normalmente expostas a condições ambientes variáveis, incluindo variações de temperatura e umidade. Em poços de águas subterrâneas profundos, geometrias estreitas, instalações profundas e longas distâncias de medição podem limitar o desempenho de algumas tecnologias de medição sem contato.

Em aplicações de águas residuais, lodo, depósitos e superfícies variáveis complicam ainda mais a medição de nível confiável. O comportamento hidráulico complexo, ciclo frequente das bombas e taxas de admissão variáveis exigem informações de nível confiáveis e estáveis para garantir a operação contínua. Quando múltiplas bombas estão instaladas, estratégias de alternância e tempos de execução balanceados são essenciais para evitar o desgaste irregular, reduzir o risco de entupimento e prolongar a vida útil da bomba. Ao mesmo tempo, os operadores exigem acesso remoto para monitorar e ajustar o processo de forma segura e eficiente, sem entrar em áreas confinadas ou de difícil acesso.

Um primeiro passo simples para um controle mais inteligente é alcançado combinando a medição de nível estável com o controle de bombas configurável e visualização clara. Dependendo das condições de aplicação, a medição de nível hidrostático ou por radar sem contato pode ser selecionada para fornecer um sinal de entrada confiável para o controle de bombas.

Se a aplicação envolver lodo, acúmulos na superfície, espuma ou superfícies de água turbulentas, o Micropilot FMR20B oferece medição de nível por radar sem contato. Seu sinal de radar focado de 80 GHz oferece valores de nível estáveis mesmo em condições de processo desafiadoras.

O Waterpilot FMX21 oferece medição de nível hidrostática robusta e medição de temperatura opcional em poços, estações elevatórias ou poços de águas residuais. Sua célula de medição de cerâmica converte a pressão da coluna de água em um sinal de nível estável, oferecendo uma base confiável para a comutação das bombas com base no nível. Isso torna o princípio de medição particularmente adequado para poços profundos ou estreitos de até 200 m de profundidade, onde o desempenho de medição permanece estável, independente de reflexos, geometria do tubo ou profundidade de instalação.

Os valores medidos do Micropilot FMR20B ou Waterpilot FMX21 são transmitidos para o FlexView FMA90, que atua como a unidade central de controle e visualização. O FlexView FMA90 otimiza os sensores e torna cada informação claramente visível através do processamento contínuo dos valores de nível recebidos, comparando-os com os limites de comutação configurados e executando funções configuráveis de controle de bombas.

Dependendo da configuração, o FlexView FMA90 automaticamente aciona, para ou alterna as bombas para manter a operação estável sob taxas de vazão/caudal e comportamento hidráulico variáveis. É possível controlar até oito bombas individualmente ou em grupos. Os dados operacionais da bomba — incluindo horas em operação, número de acionamentos, tempos de execução e tempos em inatividade — podem ser registrados. As estratégias de alternância contribuem para uma utilização equilibrada das bombas, enquanto as funções de limpeza configuráveis podem ajudar a reduzir o acúmulo de sedimentos e apoiar uma operação confiável da estação de bombeamento. O feedback da bomba também pode ser integrado através de entradas digitais.

Dados relevantes, incluindo valores de nível, curvas de valor medido, informações de diagnóstico e entradas de registro, podem ser visualizados no FlexView FMA90 e acessados remotamente através do servidor de rede integrado usando a interface Ethernet ou Wi-Fi. Os operadores podem monitorar o status do sistema e ajustar os parâmetros a partir de uma interface baseada no navegador de internet, sem entrar no poço de bombas. Para a integração segura em infraestruturas modernas, o FlexView FMA90 foi desenvolvido de acordo com os requisitos de desenvolvimento seguro de produtos da IEC 62443-4-1.