La società di gestione dell'acquedotto

La società di gestione dell'acquedotto della città di Brno (Brnenske vodovody a kanalizace a.s.) ha chiesto alla società PUMPA a.s., cliente di Franklin Electric, di valutare le stazioni di pompaggio esistenti nelle città di Březové e Svitavou. L'obiettivo era quello di aggiornare l'impianto esistente al più recente standard tecnico e di trovare possibili opportunità di risparmio energetico. Quando il team di PUMPA a.s. è arrivato sul posto, il primo passo è stato quello di selezionare un pozzo per il progetto, dove effettuare la verifica sul consumo energetico e da prendere come campione rappresentativo delle città di Březové e Svitavou.

Il pozzo selezionato era dotato di una pompa con un motore elettrico asincrono da 45 kW. Il punto di lavoro della pompa era di Q=54 l/s e H=34 m. Le regolazioni dei parametri richiesti (Q&H) sono state effettuate meccanicamente (a farfalla) in quel momento. Il consumo annuo di energia elettrica del pozzo preso in considerazione corrispondeva a 320,244 kWh, cioè 0,2459 kWh per m³ di acqua pompata.

La soluzione

In collaborazione con gli esperti di Franklin Electric è stata analizzata la situazione ed è stato scelto l'innovativo Sistema ad Alta Efficienza (HES) che consente un risparmio energetico fino al 20 %.

Il sistema è composto da un motore sincrono NEMA 304SS, un convertitore di frequenza (VFD) e un filtro in uscita idoneo. Il sistema è completato da pompa sommersa abbinata.

Sistema ad alta efficienza installato:

• Motore sommerso a magneti permanenti riavvolgibili 22 - 30 kW
• Pompa sommersa in acciaio inossidabile
• Convertitore di frequenza IP66 (VFD)
• Filtro sinusoidale IP54
• Flussometro

Dopo aver valutato tutti i vantaggi che il Sistema ad Alta Efficienza avrebbe portato, la società di gestione dell'acquedotto ha deciso di investire nella modernizzazione del pozzo. L'impianto è stato installato da Franklin Electric.

Il risultato ha superato le aspettative

Non ci è voluto molto perché i risultati della nuova installazione diventassero evidenti, dato che i costi energetici sono diminuiti repentinamente. Il consumo totale annuo di energia elettrica nel pozzo è sceso a 176,466 kWh e il consumo energetico per m³ di acqua pompata a 0,1355 kWh/m³. 

Il nuovo sistema ha quindi superato le aspettative, permettendo di ottenere un risparmio del 45 % del consumo totale di energia elettrica per m³ di acqua pompata rispetto alle precedenti apparecchiature.

La ragione di questo enorme risparmio energetico è in parte dovuta al fatto che l'impianto originariamente installato era obsoleto e non ottimizzato. La seconda ragione sono le prestazioni eccezionali del Sistema ad Alta Efficienza, ottenute grazie alla perfetta combinazione dei combinazione di componenti e il loro controllo: motore, pompa, convertitore di frequenza e filtro di uscita. La cosa più innovativa è il rotore a magneti permanenti del motore sommerso che elimina le perdite del rotore, riducendo così in modo significativo la corrente del motore e l'aumento del calore. In molti casi, la riduzione della corrente del motore equivale a una minore sezione del cavo, riducendo ulteriormente il costo complessivo dell’installazione.

Il ritorno dell'investimento per questo progetto è stato calcolato in 2 anni. Tuttavia, grazie dell'elevato risparmio energetico, l'intero investimento per il sistema è stato ammortizzato dopo solo 1,5 anni.