Use of Fixed and Variable Speed Pumps in Water Distribution Networks with Different Control Strategies

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WoS: WOS:000624881700001

Scopus: SCOPUS_ID:85101214734

Año

2021

Tipo

artículo de investigación

0
Citas Totales
0
Autores Afiliación Chile
0
Instituciones Chile
0
% Participación Internacional
0
Autores Afiliación Extranjera
0
Instituciones Extranjeras

Abstract

The control system's point is to bring the pumping curve close to the set-point curve. That concept is essential for proper design of a pumping station. An adequate design is focused not only on selecting the total number of pumps and the type of control to use (flow or pressure), but it also is important to determine the optimal number of fixed speed pumps (FSPs) and variable speed pumps (VSPs) for each flow rate. This work discusses the most common methods and procedures for control systems on a design of pumping stations with a proposed methodology. This methodology consists of expressing the characteristics of the pumping curve and the set-point curve in a dimensionless form so that the methodology is standardized for any pump model and set-point curve. These formulations allow us to discuss how the characteristic of a pump and the set-point curve of the network influence the optimal number of FSPs and VSPs in energy terms. In general, the objective of this work is to determine the most suitable total number of pumps in a pumping station design and to determine the optimal pumping configuration in every flow rate, thus the consumed energy would be the minimum. Additionally, this methodology develops an expression to estimate the performance of a frequency inverter when a VSP operates at different rotational speeds. This work will be applied to different study cases, and the obtained results allow us to question several usual procedures for pumping control system. In general, it can be concluded that the number of pumps of a pumping system cannot be inferred in a simple form without a deep analysis of a control system.

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Disciplinas de Investigación

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Water Resources
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Aquatic Science
Geography, Planning And Development
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Water Science And Technology
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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

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Financiamiento

Fuente
Program Fondecyt Regular
ANID
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo
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Agradecimientos

Agradecimiento
This research was funded by the Program Fondecyt Regular, grant number 1180660.
Acknowledgments: This work was supported by the Program Fondecyt Regular (Project 1180660) of the Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), Chile.
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