ECONOMIA DE ENERGIA EM SISTEMAS DE BOMBEAMENTO: APLICAÇÃO DE UM SISTEMA FUZZY

Autores

  • Saulo de Tarso Marques Bezerra Universidade Federal de Pernambuco http://orcid.org/0000-0002-5815-5908
  • Simplício Arnaud Silva Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraíba, Cidade Universitária, Castelo Branco, João Pessoa, PB.
  • Heber Pimentel Gomes Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraíba, Cidade Universitária, Castelo Branco, João Pessoa, PB.
  • Moisés Menezes Salvino Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraíba, Cidade Universitária, Castelo Branco, João Pessoa, PB.

DOI:

https://doi.org/10.14393/19834071.2015.22536

Resumo

Este artigo apresenta a influência do uso de inversores de frequência no consumo energético de sistemas de bombeamentos e o desempenho de um sistema de controle para atuar nesses equipamentos. A pesquisa indica que a adoção de inversores reduz o consumo de energia em determinadas aplicações, reduz a pressão nas redes hidráulicas e melhora a eficiência da bomba. O desenvolvimento e aplicação de um sistema de controle Fuzzy para conjuntos motor-bomba operando com velocidade de rotação variável são apresentados para demonstrar a economia de energia resultado da adoção do inversor de frequência PWM em um sistema experimental. O uso deste sistema para condições de operação que estão fora do domínio do controle tradicional é procurado neste trabalho, em que o controle Fuzzy é susceptível de proporcionar maior retorno. O controlador é responsável pela manutenção da altura manométrica da bomba em um valor ótimo, eliminando qualquer excesso de pressão no ponto crítico da rede de distribuição de água. Os resultados das experiências mostraram que o sistema Fuzzy foi eficiente e o controle de velocidade de rotação resultou numa redução de 35% no consumo de eletricidade. Palavras-chaves: Sistema Fuzzy, Sistema de distribuição de água, Eficiência energética, Controle de pressão, Inversor de frequência.

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Biografia do Autor

Saulo de Tarso Marques Bezerra, Universidade Federal de Pernambuco

Professor do curso de Engenharia Civil e do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental (PPGECAM) do Centro Acadêmico do Agreste da Universidade Federal de Pernambuco (CAA/UFPE). Atualmente é coordenador do Laboratório de Hidráulica Experimental e Recursos Hídricos - LAHER e vice-coordenador do Núcleo de Tecnologia do CAA.

Simplício Arnaud Silva, Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraíba, Cidade Universitária, Castelo Branco, João Pessoa, PB.

Graduado e Mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba (Campus II, 1985) e doutor em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal da Paraíba (Campus I, 1998). Professor do Departamento de Engenharia Mecânica, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da Universidade Federal da Paraíba.

Heber Pimentel Gomes, Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraíba, Cidade Universitária, Castelo Branco, João Pessoa, PB.

Engenheiro Civil e Mestre em Engenharia Civil e Ambiental pela Universidade Federal da Paraíba (Campus II, Campina Grande), Doutor em Ingeniería Civil pela Universidad Politécnica de Madrid (1992). Professor do Departamento de Engenharia Civil, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental e do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica da Universidade Federal da Paraíba. Atualmente é coordenador do Laboratório de Eficiência Energética e Hidráulica em Saneamento (LENHS).

Moisés Menezes Salvino, Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraíba, Cidade Universitária, Castelo Branco, João Pessoa, PB.

Engenheiro Civil, bacharel em Ciências da Computação, Mestre em Engenharia Mecânica e Doutor em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal da Paraíba. Atualmente é pesquisador do Laboratório de Eficiência Energética e Hidráulica em Saneamento (LENHS) da Universidade Federal da Paraíba.

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Publicado

2015-10-26

Edição

v. 24 n. 1 (2015)

Seção

Engenharia Mecânica