Avaliação do consumo de energia elétrica em estações elevatórias para abastecimento de água com diferentes configurações de sistemas

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dc.contributor.advisorFernandes, Fernando [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorAlexandre, Luís Henrique Cardosopt_BR
dc.contributor.bancaLautenschlager, Sandro Rogériopt_BR
dc.contributor.bancaSilva, Sandra Márcia Cesário Pereira dapt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T14:58:17Z
dc.date.available2024-05-01T14:58:17Z
dc.date.created2017.00pt_BR
dc.date.defesa03.05.2017pt_BR
dc.description.abstractResumo: 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 técnicopt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The choice of system configuration type for water supplies on high levels of the cities can become a tough decision since several variables interfere on the processes, the best system should seek to minimize the energy consumption and other inputs, and to minimise deployment, operation and maintenance costs, maintaining a good efficiency, since it must follow local legal requirements The aim of this study is to evaluate the energy consumption in three different system configurations for high level zones supply systems using pump stations with upstream reservoir connected to the system distribution, with upstream reservoir not connected to the system distribution and without reservoir inserting variable speed drives The research strategy was a comparative study, through the exploration of similarities and differences, finding the principles of variation of a given phenomenon or general patterns of a phenomenon, in this case energy consumption The hydraulic simulations of the system supplies provided data on the available pressures, reservoir levels, pump efficiency, power consumption, operational data of pump stations for both the schematic systems and the inserting scheme distribution network using as an study case the existing network in a municipality of Paraná With the analysis results it was concluded that: a) from a 15m³ / ha flow controlled rate by variable speed drive presented lower power consumption than the other configurations, which used reservoirs B) configurations with reservoir presented better performance of the pumps; c) pump head proved to be one of the main factors for increased energy consumption, as higher the pump head was, it demanded more power pumps In this way, the use of pipelines of larger diameters, although more expensive, can have its investment reduced due to the electric energy economy throughout the design period It is important to highlight that this study was focused only on the energy consumption evaluation, but to decide about the type of supply system configuration, it is necessary to evaluate other aspects, mainly the full service of the most distant points of consumption with pressure and flow The operational aspect is extremely important, which in some cases variable speed drive may not be the best solution because the equipment that needs to be installed and maintained by specialized technicians due to the sophisticated circuits the most distant system of the water supply system technicians Therefore, to choose the best alternative to be implemented, the technical-economic study for each location is important, mainly considering the operational factors and technical support availabilitypt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Engenharia de Edificações e Saneamento) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Tecnologia e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Edificações e Saneamentopt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/15891
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameEngenharia de Edificações e Saneamentopt_BR
dc.relation.departamentCentro de Tecnologia e Urbanismopt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Edificações e Saneamentopt_BR
dc.subjectÁguapt_BR
dc.subjectDistribuiçãopt_BR
dc.subjectInversores elétricospt_BR
dc.subjectBombeamento de águapt_BR
dc.subjectÁguapt_BR
dc.subjectDistributionpt_BR
dc.subjectElectric inverterspt_BR
dc.subjectWater pumpspt_BR
dc.subjectWater - Pump stationspt_BR
dc.subjectWaterpt_BR
dc.titleAvaliação do consumo de energia elétrica em estações elevatórias para abastecimento de água com diferentes configurações de sistemaspt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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