Diseño de un sistema de bombeo automatizado para suministrar agua potable con bajo costo de operación y continuidad de servicio

Abstract

El recurso natural más importante para el ser humano es el agua , pues esta es la esencia para generar y sostener vida. Por lo que tener acceso a dicha sustancia hídrica es fundamental para el desarrollo de una sociedad (Duras, 2019). El desarrollo de la presente investigación busca satisfacer la necesidad del acceso al agua potable, proyectando un sistema de bombeo automatizado. El cual hace uso del diseño morfológico combinatorio, enfocandose en obtener los componentes óptimos para la aplicación. Así mismo se contempla el diseño paramétrico, correspondiente para el sistema hidráulico, eléctrico y de control automático. El diseño hidráulico comprende lograr establecer el caudal nominal de bombeo, el volumen de almacenamiento, la demanda de volumen díario en función a la población, las horas de bombeo, las características de la tubería y las bombas de agua y cloro para el sistema; todo esto en funcion a normas y criterios especializados en la temática. Mientras que para el sistema eléctrico se comprende la máxima demanda, la selección de conductores por ampacidad y caída de tensión y el diseño de tableros; todo esto basado en el CNE, la NTP y la IEC. Con referente a la parte de control automático, se define la arquitectura de control conforme a la norma ISA, se declaran las variables de control y se realiza la programación bajo el lenguaje Ladder y función de bloques respectivamente. Cabe resaltar que se hace el desarrollo de las pantallas de control en un sistema SCADA para el monitoreo y control de las variables. Finalmente se hace el estudio del análisis económico de tal manera que se determine la viabilidad de la investigación con indicadores como el VAN, TIR y B/C. Logrando reducir los costos de operación y garantizando la continuidad de servicio de forma eficiente.