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Información de la industria
Cómo elegir un variador de frecuencia de ahorro de energía para su sistema de bombeo de agua
2025-10-30

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Desea reducir sus costos de energía y mejorar su sistema de bomba de agua. Elegir un VFD de ahorro de energía puede ayudarle a lograr este objetivo. Un VFD ajusta la velocidad de su bomba a la demanda de agua, lo que puede ahorrarle entre un 20% y un 50% en el uso de energía.

Fuente

Porcentaje de ahorro de energía

Naturaleza

Aproximadamente 30%

ScienceDirect

20%–50%

También protege su equipo y prolonga su vida útil utilizando un VFD. Muchos usuarios recuperan su inversión en tan solo 7 a 24 meses. Para tomar la mejor decisión, necesita conocer sus necesidades de agua y los detalles de su bomba.


Conclusiones clave

  • Elegir unVFD de ahorro de energíapuede reducir las facturas de energía entre un 20% y un 50%. También ayuda a que su sistema de bomba de agua dure más.

  • Verifique cuidadosamente sus necesidades de flujo y presión de agua. Esto le ayuda a elegir el VFD correcto. La elección correcta le brinda un mejor rendimiento y ahorra energía.

  • Asegúrese de que el VFD coincida con las necesidades de su bomba y motor. Esto evita daños a su equipo. También ayuda a que todo funcione correctamente.

  • Utilice las nuevas características de los VFD, como monitoreo y automatización. Estas características mejoran el funcionamiento de su sistema. También ayudan a evitar tiempos de inactividad.

  • Instale su VFD correctamente y manténgalo. Esto evita fallas y ayuda a que su VFD dure más. Le ahorra dinero con el tiempo.


Evaluación de la demanda de agua y las necesidades de la bomba 

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Cálculo del flujo y la presión del agua

Necesita determinar cuánta agua utiliza su sistema. También necesita conocer la presión que requiere. Esto le ayuda a elegir elVFD de ahorro de energíacorrecto. Primero, mida el caudal en galones por minuto (gpm). Un medidor de flujo puede ayudarle con esto. Luego, calcule la altura dinámica total (TDH). La TDH es la altura que recorre el agua más la resistencia de la tubería.

Aquí hay algunas formas de ayudarle:

Método

Descripción

Curvas de bomba

Utilice el modelo de bomba y el tamaño del impulsor con lecturas de presión para encontrar las necesidades de flujo.

Medición directa

Use medidores de flujo para obtener una tasa de flujo precisa.

Cálculo de altura total

Encuentre la diferencia entre la presión de descarga y succión, luego multiplique.

Cálculo de tasa de flujo

Use fórmulas basadas en presión y detalles del sistema.

Consejo: Puede utilizar sensores de presión manométrica o registradores de datos. Estas herramientas rastrean la presión y el flujo a lo largo del tiempo. Esta información muestra lo que su sistema necesita.

Cuando conozca su flujo y presión, puede ajustar su bomba y VFD. Esto mejora el rendimiento de su bomba y ahorra energía.

Identificación del tipo de carga de la bomba

También necesita saber qué tipo de bomba tiene. Diferentes bombas requieren diferentes configuraciones de VFD. Las bombas centrífugas son buenas para agua limpia y necesitan menos sobrecarga. Las bombas reciprocantes y rotativas mueven fluidos espesos o lodos. Necesitan más potencia por períodos cortos.

Tipo de bomba

Requisito de sobrecarga

Tipo de Aplicación

Bombas centrífugas

110-120%

Agua limpia, químicos

Bombas reciprocantes

150%

Lodos, aguas residuales

Bombas rotativas

150%

Fluidos viscosos

Conocer el tipo de su bomba le ayuda a elegir un VFD que funcione para su carga. Si su demanda de agua cambia mucho, un VFD permite que su bomba cambie de velocidad. Esto ahorra energía y mantiene la presión constante, incluso cuando la demanda aumenta o disminuye.


Elección del VFD de ahorro de energía correcto

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Ajuste del VFD a la bomba y al motor

Debe elegir un VFD de ahorro de energía que se adapte a su bomba y motor. Primero, revise la placa de identificación de su motor. Busque voltaje, corriente, potencia y frecuencia. Estos números deben coincidir con las especificaciones del VFD a la velocidad del motor.

Lo primero que debe verificar son los números de la placa de identificación. Necesita conocer el voltaje de entrada y salida, la corriente, el factor de potencia y la frecuencia. Siempre asegúrese de que las especificaciones del VFD sean las mismas que las del motor a plena velocidad.

También debe observar cuánta corriente utiliza el motor cuando está en funcionamiento. Considere el factor de servicio y la clase de servicio IEC. La corriente de salida del VFD debe ser mayor que los amperios de carga completa del motor. Si elige el VFD incorrecto, su equipo podría dañarse.

  • El uso de un VFD incorrecto puede hacer que las bombas sumergibles fallen de inmediato debido a problemas de impedancia.

  • Si el VFD no filtra bien, puede dañar los devanados del motor y causar fallos.

  • Los diseñadores de sistemas y las empresas de VFD deben trabajar juntos para evitar problemas.

Debe evitar errores al elegir un VFD. Aquí hay algunos errores comunes y cómo evitarlos:

  1. La trampa del "solo potencia": No solo mire la potencia del motor. Verifique también el voltaje y la fase.

  2. El "asesino invisible": Corriente insuficiente: Asegúrese de que la corriente de salida del VFD sea mayor que los amperios de carga completa del motor.

  3. Características de carga desalineadas: Cada tipo de bomba necesita su propia lógica de control.

  4. Protección contra ingreso (IP) insuficiente: Elija un VFD con la clasificación IP adecuada para lugares húmedos.

  5. Descuidar el filtrado de armónicos: Agregue filtrado de armónicos para evitar problemas eléctricos.

Debe elegir entre VFD de propósito general y especiales. Los VFD de propósito general funcionan para la mayoría de las bombas de agua limpia. Los VFD especiales son mejores para lodos, aguas residuales o bombas con cargas variables. Si bombea fluidos espesos o sólidos, use un VFD diseñado para esos trabajos.

Consideración

Descripción

Bombeo de lodos

Los VFD ayudan en trabajos con lodos al permitirle cambiar la velocidad rápidamente para evitar daños.

Compatibilidad del motor

No todos los motores de CA funcionan con VFD; los motores deben manejar vibraciones y picos de voltaje.

Manejo de Materiales

Los VFD le permiten reaccionar a cambios en el espesor del fluido y sólidos para obtener los mejores resultados.

Aislamiento y gestión del calor

Los VFD pueden cambiar cómo el calor sale del motor; un buen aislamiento evita daños.

También debe verificar las reglas locales y las leyes de energía. Muchos lugares exigen que las bombas cumplan con estrictas normas de eficiencia. El Departamento de Energía de EE. UU. tiene nuevas reglas que apoyan el uso de VFD. Las bombas de velocidad variable utilizan VFD para cambiar la velocidad y ahorrar energía. Estas reglas le ayudan a elegir un VFD de ahorro de energíapara su sistema de bomba de agua.

Comprensión de la curva de la bomba y la aplicación

Necesita conocer la curva de su bomba antes de elegir un VFD de ahorro de energía. La curva de la bomba muestra cómo funciona su bomba a diferentes velocidades y presiones. Le ayuda a encontrar el mejor punto para su sistema.

  • La curva de la bomba muestra dónde la bomba funciona mejor con la curva del sistema, lo cual es importante para ahorrar energía.

  • El uso de un VFD con su bomba le permite controlar la velocidad y el flujo de la bomba, por lo que no desperdicia energía.

  • En sistemas con mucha fricción, puede reducir la velocidad de la bomba y aún mantenerla funcionando bien cerca de su punto de mejor eficiencia (BEP).

Si ajusta el VFD a la curva de su bomba, ahorra energía y mantiene todo funcionando bien. Puede cambiar la velocidad de la bomba cuando cambian las necesidades de agua. Esto mantiene su bomba cerca de su punto de mejor eficiencia y evita el desperdicio de energía.

Consejo: Siempre revise la curva de su bomba y lo que su sistema necesita antes de elegir un VFD. Esto le ayuda a obtener el tamaño y tipo correctos para su trabajo.

También debe pensar en lo que está bombeando. Si mueve agua limpia, un VFD de propósito general está bien. Si bombea lodos o aguas residuales, use un VFD especial. Asegúrese de que su motor pueda funcionar con VFD. Algunos motores no pueden manejar las vibraciones y los picos de voltaje de los VFD.

Las reglas locales de energía también son importantes. Muchos lugares exigen que las bombas cumplan con objetivos de energía. Los VFD de ahorro de energía le ayudan a cumplir estas reglas y reducir sus facturas.


Características clave de ahorro de energía

Métodos de eficiencia y control

Puede ahorrar mucha energía con nuevas características. Los VFD modernos le permiten cambiar la velocidad de la bomba para adaptarse a las necesidades de agua. Si reduce la velocidad del motor en un 20%, utiliza casi la mitad de la energía. Esto ayuda a lugares como plantas de tratamiento de agua a ahorrar dinero. Podría ahorrar un 20% en electricidad y un 30% en agua cada año.

Los variadores de frecuencia utilizan las Leyes de Afinidad. Estas leyes ayudan a las bombas a usar menos energía cuando funcionan más despacio. Los VFD tienen controladores PID incorporados. Estos controladores monitorean la retroalimentación y cambian la velocidad de la bomba. Mantienen constante el flujo y la presión del agua. No necesita equipos de control adicionales. Esto hace que su sistema sea más fácil y económico.

Nota: Los VFD también consumen algo de energía. La mayoría funciona con una eficiencia del 95% al 97%. Pero esto puede caer al 52% cuando el flujo es bajo. Los VFD no son perfectos, pero ahorran más energía que las bombas antiguas.

Aquí hay formas en que los VFD ayudan a ahorrar energía:

Monitoreo y automatización

Puede hacer que su sistema de bomba sea más inteligente con monitoreo y automatización. Los VFD le permiten ver cómo funciona su bomba en tiempo real. Puede verificar la velocidad, el flujo y el uso de energía. Si algo sale mal, puede solucionarlo rápidamente. Esto significa menos tiempo de inactividad.

Muchos VFD de ahorro de energía ofrecen control remoto. Puede verificar su sistema desde cualquier lugar. Puede hacer cambios sin estar allí. Esto mantiene las bombas funcionando bien y ahorra tiempo.

Característica

Beneficio

Variadores de frecuencia

Cambia la velocidad del motor para adaptarse a la demanda de agua, ahorrando hasta un 50% de energía.

Modo de suspensión

Ahorra energía durante baja demanda al poner la bomba en un estado de baja energía.

Corrección del factor de potencia

Mejora el uso de electricidad y reduce costos.

  • El monitoreo remoto le ayuda a planificar el mantenimiento antes de que comiencen los problemas.

  • Los datos 24/7 le permiten responder rápidamente y evitar cierres prolongados.

  • La automatización mantiene su bomba a la velocidad correcta. Esto ahorra energía y reduce costos.

Consejo: El uso de monitoreo y automatización ahorra energía y ayuda al medio ambiente. Puede reducir su huella de carbono y disminuir los gases de efecto invernadero utilizando VFD en lugar de controles antiguos.


Instalación, seguridad y confiabilidad

Consideraciones ambientales y de espacio

Cuando instale unVFD para su sistema de bomba de agua, necesita pensar en el lugar y el espacio. El lugar correcto ayuda a que su VFD dure más y funcione bien.

  • Temperatura: La mayoría de los VFD funcionan mejor si no hace más de 40°C o 50°C. Si hace demasiado calor, el VFD puede dañarse, así que mantenga el área fresca.

  • Humedad: Demasiada humedad puede dañar las partes del VFD. Use cubiertas o coloque el VFD en un lugar seco.

  • Calidad del aire: El polvo, los químicos y el aire húmedo pueden dañar su VFD. El aire limpio ayuda a que su VFD dure más.

  • Espacio: Deje espacio alrededor del VFD para que el aire circule. Una buena circulación de aire mantiene el VFD fresco y seguro.

Consejo: Siempre revise la clasificación IP del VFD. Una clasificación IP más alta significa que está mejor protegido contra polvo y agua.

Protección y planificación de mantenimiento

Necesita mantener su VFD seguro y planificar un cuidado regular. Las funciones de protección incorporadas ayudan a evitar daños y mantener todo funcionando.

  • La protección contra sobrecorriente evita daños por picos de energía repentinos.

  • La protección contra sobretensión y subtensión mantiene su VFD seguro cuando cambia la energía.

  • La protección contra funcionamiento en seco apaga la bomba si no hay agua, para que no se sobrecaliente.

  • La protección contra fugas corta la energía si hay una fuga eléctrica.

  • La protección contra sobrecalentamiento apaga el VFD si se calienta demasiado.

  • El reinicio automático ayuda a que su sistema se reinicie después de problemas menores.

  • Los botones de parada de emergencia le permiten apagar el sistema rápidamente.

  • Los indicadores de fallas muestran qué salió mal para que pueda solucionarlo rápidamente.

El cuidado regular mantiene su VFD funcionando bien. Aquí hay algunas buenas formas de cuidarlo:

Práctica de mantenimiento

Descripción

Inspecciones regulares

Verifique problemas antes de que empeoren.

Limpieza

Retire el polvo de los ventiladores y disipadores de calor para evitar sobrecalentamiento.

Gestión de temperatura

Mantenga el área fresca para evitar fallas.

Monitoreo de parámetros operativos

Supervise el flujo, la presión y la temperatura en busca de señales de problemas.

Programa de monitoreo de condición

Rastree datos importantes para detectar problemas temprano.

Mantenimiento preventivo

Siga un horario para evitar averías repentinas.

Operación adecuada

Use el VFD como dice el manual para evitar fallas prematuras.

Evite rotación inversa

Asegúrese de que la bomba gire en la dirección correcta antes de arrancar.

Mantenga conexiones ajustadas

Verifique y apriete los cables para evitar pérdida de energía y arcos.

Cuidar su VFD ayuda a que dure más, ahorra dinero y mantiene su sistema funcionando bien. Marcas como Canroon ofrecen protección sólida, modos de control inteligentey altas clasificaciones IP. También tienen soporte 24/7, ayuda en el sitio y mantenimiento para mantener su sistema de bomba de agua funcionando sin problemas.

Cuando elija un VFD de ahorro de energía para su sistema de bomba de agua, debe seguir estos pasos:

  • Ajuste el VFD a las necesidades de su bomba y motor.

  • Verifique los métodos de control y las características de seguridad.

  • Piense en su entorno y mantenimiento.

Obtiene los mejores resultados cuando ajusta las necesidades del sistema, el tipo de bomba y las características del VFD. Esto le ayuda a ahorrar energía y reducir costos. Para la mejor opción, hable con expertos o marcas confiables como Canroon. Le ayudan a obtener una solución que funcione para su sistema.


Preguntas frecuentes

¿Qué es un VFD y cómo ahorra energía?

Un VFD, oVariador de Frecuencia Variable, le permite controlar la velocidad de su bomba. Utiliza menos energía cuando reduce la velocidad de la bomba. Esto ajusta el flujo de agua a sus necesidades y ahorra energía.

¿Puedo usar cualquier VFD con mi bomba de agua?

Debe ajustar el VFD al voltaje, corriente y potencia de su bomba. Siempre revise la placa de identificación de su bomba. Usar el VFD incorrecto puede dañar su bomba o hacer que funcione mal.

¿Cómo sé si mi sistema necesita un VFD?

Si su demanda de agua cambia durante el día, un VFD ayuda. Ahorra energía cuando no necesita la velocidad total de la bomba todo el tiempo. Los VFD funcionan mejor en sistemas con flujo o presión variables.

¿Qué mantenimiento requiere un VFD?

Debe revisar su VFD en busca de polvo, calor y cables sueltos. Limpie los ventiladores y las rejillas de ventilación. Esté atento a las luces de advertencia o códigos de error. Las revisiones regulares ayudan a que su VFD dure más y funcione mejor.