Variador para la bomba de circulación de climatización de un campus en Yixing: selección y puesta en marcha

La bomba de circulación de climatización es el componente motriz central de un sistema de agua enfriada. Su misión es dar al agua fría o caliente una fuerza motriz continua y estable para que circule en circuito cerrado entre el evaporador o el condensador, los intercambiadores y las unidades terminales: fancoils y unidades de tratamiento de aire. En modo refrigeración la bomba impulsa agua enfriada por las unidades terminales, donde absorbe el calor del local, y la devuelve al evaporador de la enfriadora, donde el refrigerante se lleva ese calor y el agua vuelve a enfriarse. En modo calefacción, con una caldera o una bomba de calor como fuente, la misma bomba impulsa agua caliente a los terminales y devuelve el agua enfriada para recalentarla.

Como la bomba sirve a todo el circuito, su variador tiene que hacer más que girar un motor. Debe aceptar una orden de marcha y una referencia de velocidad del sistema de gestión del edificio, informar de si está en marcha y de si tiene alguna avería, y protegerse a sí mismo y al motor cuando algo va mal.

En esta instalación de campus la bomba es una máquina de 45 kW con 91 A a 1480 rpm, y el único variador de la gama Yolico que encaja con ella en unidad simple es un YD580T4-37G/45P-T: un bastidor de 37 kW en servicio normal y 45 kW en servicio de bombeo. Merece la pena señalarlo porque demuestra por qué existen las potencias de servicio de bombeo: una bomba es una carga de par variable cuya demanda cae con el cubo de la velocidad, de modo que un bastidor de 45 kW para servicio de bombeo es la correspondencia correcta para un motor de bomba de 45 kW, mientras que forzar ese mismo motor a una potencia de servicio constante obligaría a comprar un bastidor mayor sin ningún beneficio.

La interfaz de control se configuró para un servicio de edificio. El terminal DI1 es la orden de marcha, de modo que el sistema de gestión del edificio cierra un contacto para arrancar la bomba. AO1 proporciona la salida analógica de frecuencia. Un relé, TA1/TC1, devuelve la señal de marcha, y un segundo, TA2/TC2, devuelve la señal de alarma, de modo que el sistema de gestión puede distinguir «funcionando con normalidad» de «funcionando con avería» en lugar de tratar ambos casos como simplemente energizado. Los terminales RST reciben el suministro y UVW alimentan el motor. Como el variador y el motor están montados separados, ambos se pusieron a tierra correctamente, que es la disciplina mínima en cualquier instalación donde el cable entre ellos supere unos pocos metros.

La puesta en marcha se completó con el variador a 50 Hz, donde la corriente de salida medida fue de 68 A con las tres fases equilibradas. Frente a los 91 A de placa es una cifra de carga parcial saludable y, más útil aún, una referencia: cualquier deriva futura al alza a la misma frecuencia y en las mismas condiciones del circuito apuntará a un problema mecánico —rodete sucio, válvula parcialmente cerrada o rodamiento en fallo— y no a uno eléctrico. Ese es el valor práctico de registrar las cifras de puesta en marcha de una bomba de edificio, donde la carga cambia con la estación y no hay una constante sencilla con la que comparar después.