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

Abstract

A escolha do tipo de configuração do sistema de abastecimento de água para as áreas de topografia elevadas das cidades pode se tornar uma difícil decisão, uma vez que diversas variáveis interferem no processo. A melhor escolha para o melhor sistema deve buscar a minimização de custos de implantação, operação, manutenção e garantia da eficiência, uma vez que deverá atender aos requisitos legais vigentes do local. O objetivo deste trabalho é avaliar o consumo de energia em três diferentes configurações de sistema para abastecimento de água em regiões altas. As seguintes configurações foram simuladas: 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. 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 do que as outras configurações, que utilizam reservatórios; b) as configurações com reservatório apresentam melhor rendimento médio das bombas. É relevante ressaltar que este estudo se ateve apenas à avaliação do consumo de energia, 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 técnico. Palavras-chave: Abastecimento de água. Estações elevatórias. Consumo de energia. Inversor de frequência.