TURBINA REVERSIBLE -PAT (Pump as Turbine)-
Una bomba convertida en turbina (Pump as Turbine -PAT), es una bomba convencional reversible, por tanto capaz de bombear (subida agua) o de turbinar (bajada de agua).
Los sistemas PAT reducen significativamente los costes de inversión iniciales utilizando la infraestructura de bombas existente para generar energía hidroeléctrica.
Con una sola máquina se puede obtener dos propósitos
Puede reducir drásticamente el coste de poner una turbina
Impacto positivo si existe excedente energético.
VENTAJAS INICIALES
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Con una máquina se puede conseguir dos objetivos (bombear y cambiando la dirección del flujo, turbinar).
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Un coste de adquisición muy inferior respecto a su equivalente de una turbina.
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Impacto positivo en caso de excedente de energía.
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Permite al ámbito local sustituir a reductores de presión o incluso aprovechar los saltos de presión existentes en las tuberías, para obtener un aumento de energía a un precio mucho más económico que una turbina convencional.
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Permite trabajar en intervalos de presión y caudal que una turbina podría no llegar.
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Se utilizan principalmente las bombas tubo-tubo, lo que las hace ideales para circuitos de agua a presión donde el agua, una vez turbinada, no pasa al exterior.
¿Por qué utilizar una bomba que funcione como una turbina?
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Por disponibilidad: la disponibilidad de bombas en el mercado es muy amplia, y en los catálogos hay mucha información sobre su funcionamiento y aspectos constructivos. Ésta es una ventaja respecto a las microturbinas, donde no siempre hay información. Esto también es una gran ventaja en países con economías emergentes, donde la disponibilidad de bombas hidráulicas es mayor que la obtención de turbinas específicas.
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Por razones económicas y de viabilidad. Las turbinas generalmente se fabrican para un punto de trabajo específico. Esto hace que su precio (incluso en microturbinas) sea elevado cuando se trabaja con una sola unidad. Por el contrario, la producción en serie de bombas hidráulicas resulta en precios mucho más bajos. Es cierto que un PAT dará menos producción, pero esto puede compensarse perfectamente con el precio más bajo en comparación con una turbina.
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Por motivos de construcción y mantenimiento. Por lo general, las turbinas son máquinas complejas que requieren más mantenimiento que las bombas ya fabricadas. En cuanto a la explotación y las obras de ingeniería civil, es más fácil implantar un PAT que una turbina concreta y el mantenimiento, si existe, ya se conoce.
¿HAY QUE SOLICITAR UNA CONCESIÓN DE UTILIZACIÓN DEL AGUA?
La concesión o permiso de agua por lo general ya está disponible. Instalar la mini turbina PAT sería cómo instalar una bomba de refuerzo o sustituir una válvula reductora. No será necesario ningún permiso ni concesión si ya se dispone por el agua en cuestión. Si se trata de una obra nueva, puede requerirse un informe técnico.
Esto puede ser una ventaja muy importante con respecto a la instalación de una turbina específicamente. Esta ventaja administrativa la hace muy útil en circuitos privados de agua, donde existen condiciones hidráulicas disponibles para hacer funcionar una turbina PAT (bomba reversible), en modo de autoconsumo energético.
¿SE PUEDE UTILIZAR CUALQUIER BOMBA HIDRÁULICA COMO TURBINA PAT?
Sí, pero deben darse las condiciones hidráulicas (caudal y presión), de rendimiento y velocidad específica (Ns), para poder determinar el modelo de bomba apto para funcionar como turbina PAT (bomba reversible).
Una bomba es pot convertir en un tub PAT, si prèviament s’ha realitzat un estudi de cabal i pressió, s’ha determinat el nombre específic en mode bomba i mode PAT, així com la velocitat i rendiment en mode bomba i mode PAT.
Ventajas de la tecnología PAT: UNA BATERÍA HIDRÁULICA
La situación ideal sería al bombear agua de un depósito inferior a un depósito superior, en horas en las que existe excedente energético (o por fotovoltaica o por bajo precio de compra). Terminado el excedente y ante una demanda energética, se invierte el flujo y la bomba se convierte en turbina, enviando la producción al autoconsumo interno.
Cómo trabaja un sistema PAT
Una bomba hidráulica convencional puede convertirse en un sistema PAT, pero no todas las situaciones son favorables a poder convertirse en bombeo reversibles.
De hecho, si observa el gráfico, la máquina trabajando en modo bomba utiliza un caudal (Qn_b) muy inferior al hacerlo en modo turbina (Qn_t). Lo mismo sucede con la presión. En modo turbina se necesita más presión (Hn_t), respecto al trabajar en modo bomba (Hn_b).
CÓMO CONVERTIR UNA BOMBA HIDRÁULICA EN UNA TURBINA PAT
Para convertir una turbina hidráulica en un modelo PAT, debe realizarse un estudio de ingeniería preliminar.
9) Determinar la potencia de salida en función de las nuevas condiciones de trabajo.
Si desea instalar una turbina utilizando una bomba hidráulica (PAT), le puedo ayudar en la selección (la ayuda en los cálculos no es gratuita)
LUGARES IDEALES PARA PONER UNA TURBINA PAT
Redes de agua a presión existentes
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Entradas de depósitos con sobrepresión,
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Circuitos de riego con presión por gravedad,
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Circuitos de agua potable donde se quiera reducir la presión antes de la distribución,
Redes con muy poca presión
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Salidas de agua de depuradoras o piscifactorías
CARGA DE BATERÍAS O AUTOCONSUMO
Como siempre en Hidric, ofrezco soluciones para la carga de baterías (off-grid), o un sistema mixto (híbrido con batería y autoconsumo directo) o incluso un sistema exclusivo de autoconsumo directo. Las turbinas PAT (bomba reversible) se adaptarán a su situación.
¿CÓMO OS PUEDO AYUDAR?
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Haciendo los cálculos hidráulicos para saber qué modelo de bomba puede comprar. Es necesario conocer los datos de caudal, presión y requerimientos energéticos. También puedo realizar un proyecto o informe técnico. Coste mínimo de ingeniería.
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Suministro de la bomba transformada en turbina -PAT- (el precio ya incluye la ingeniería) y todos los elementos hidráulicos y eléctricos necesarios, o lo que necesites. La instalación es su responsabilidad. Precio segun presupuesto.
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Al igual que el punto 2 más ayuda de instalación. Precio a convenir en función de la ubicación.
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