Bombas de Acuario CC vs CA: Control, Servicio y Costo Operativo

Respuesta rápida.La antigua regla de que las bombas de CC son controlables y las bombas de CA no lo son ha dejado de ser cierta, y los compradores que aún se rigen por esa regla están valorando lo incorrecto. Una bomba de CA rotativa y una bomba de CC pueden ser controladas por velocidad hoy en día. Lo que realmente las separa son tres preguntas que un distribuidor debería hacer. ¿Qué falla primero cuando la electrónica se descompone, cuánto cuesta operar la bomba a la velocidad que realmente usarás, y la pieza de repuesto en tu estante se ajustará a más de un modelo en la gama?

La bomba que inició esto no estaba rota

Salió de una pared de exhibición de una tienda un jueves por la noche, y funcionó bien en la prueba de banco a la mañana siguiente. Flujo correcto, sin ruido, sin marcas en el eje.

Lo que lo envió de regreso a la furgoneta fue la pequeña caja montada debajo. La humedad había entrado en el controlador dentro de un gabinete que también albergaba un sumidero, y la bomba fue la parte inocente en todo el asunto.

Me hizo retroceder tres años de mis propias notas de medición, porque había estado repitiendo algo durante años que las etiquetas no respaldan.

Lo que las etiquetas realmente dicen

Fui a buscar una división clara de CC frente a CA en el catálogo de la tienda Ruibit, y el catálogo se negó a darme una. Nada en él respalda la división que había estado asumiendo durante años, y esa ausencia es el hallazgo más útil aquí.

BombaPotencia nominalFlujo máximoAltura máximaControlGarantíaTérminos de pedido
RUBIT HY-815505 sumergible AC25 W, 220–240 V, 50/60 Hz2500 LPH (650 GPH)2.6 m (8.5 ft)Frecuencia variable1 añoMOQ 10, $109.71
Serie Jebao SCP/MCP18–65 W, entrada de red reducida a DC 24 VNo declaradoNo declaradoDC, controlado por LED1 añoNo declarado
Jebao DC24V con controlador LCD240 WNo declaradoNo declaradoDC, WiFi más pantalla LCDNo declaradoNo declarado
Red Sea ReefRun G2 DC de velocidad variable16–105 W ajustable4000 / 6000 / 8000 / 12000 LPHNo declaradoDC de velocidad variable1 añoNo declarado

Lee la columna de control y el mito se desmorona por sí mismo. La bomba de CA en este catálogo se describe como de frecuencia variable. Las bombas de CC se describen como de velocidad variable. Ambas son controladas por velocidad, ambas aceptan 110–240 V de red en el lado de entrada, y en el caso de Jebao, la designación de CC se refiere a lo que sucede después del controlador, no a lo que conectas.

Dos brechas en esa tabla valen la pena señalar. Ninguna bomba de CC en el catálogo publica una cifra de altura máxima, y ninguna de las cuatro da un factor de potencia o una calificación de ruido. Esos son los números que necesitas en un punto de trabajo real, y su ausencia es la razón por la que el resto de este artículo se basa en flujo por vatio.

Por qué la brecha de eficiencia es mayor a la velocidad que realmente usas

Normaliza las cifras publicadas y algo útil aparece. Divide vatios por miles de litros por hora y obtendrás una cifra comparable entre dos familias de bombas diferentes.

Bomba y punto de trabajoVatiosFlujoVatios por 1000 L/h
AC 25 W a flujo completo252500 LPH10.0
DC variable en configuración baja164000 LPH4.0
DC variable en configuración máxima10512000 LPH8.75

En su ajuste más bajo publicado, la bomba de CC entrega flujo a aproximadamente dos veces y media la eficiencia de la unidad de CA. En su ajuste más alto, la ventaja casi desaparece, bajando a aproximadamente una vez punto uno.

Nada de eso es un accidente de estos modelos particulares, y es lo más útil que se puede entender sobre las bombas de velocidad variable. Una bomba de CC es más eficiente cuando apenas está trabajando, y un sistema de exhibición pasa casi toda su vida en esa condición. Los requisitos de rotación se establecen por la hora más lenta del día, no por la hora en que la tienda está llena.

Ejemplo trabajado, con la tarifa como la variable que sustituyes. A 8,760 horas al año y0.15porkWh,una bomba de 25 W cuesta aproximadamente32.85 para funcionar. El mismo trabajo cubierto por una bomba de CC que consume 16 W cuesta aproximadamente21.02.Eso es11.83 al año por bomba, lo que suena trivial hasta que estás operando veinte sistemas de exhibición y el número se convierte en $236 frente a una diferencia de precio de compra que puedes consultar. También asume que la bomba está funcionando en su ajuste bajo, que es la suposición que vale la pena probar en lugar de la que vale la pena creer.

La parte que falla primero suele ser la caja, no el motor

Aquí está lo que realmente dicen tres años de notas, y contradice lo que esperaba cuando comencé a medir.

A través de las bombas que he utilizado, las fallas se agrupan en la electrónica en lugar de en la parte húmeda. Una bomba de corriente continua lleva un controlador, y a menudo un controlador con una pantalla o un radio. Esa es una segunda carcasa en un ambiente húmedo, y en una pared de visualización generalmente termina en el mismo gabinete que el sumidero. Una bomba de corriente alterna no lleva un controlador que pueda fallar, y esta publica una longitud de cable de 6.2 m, una especificación que aprendí a verificar después de un trabajo donde el enchufe terminó en la pared equivocada.

Hay una dimensión de seguridad que merece más atención en las decisiones de compra de la que generalmente recibe. Una bomba de 24 V CC funciona a un voltaje extra bajo de seguridad en el lado húmedo del sistema, lo cual es una propuesta diferente a una unidad de 220–240 V que está en agua, y es por eso que no trataría una bomba de CC simplemente como una bomba de CA más cara. Esa distinción se encuentra en las normas en lugar de en el marketing; la IEC 61140 define las categorías de voltaje extra bajo, y la seguridad de las bombas para esta clase de aparato está cubierta bajo la IEC 60335-2-41.

Nada de eso argumenta en contra de la CC. Argumenta a favor de comprar el controlador como un artículo que puedes volver a pedir por número de parte, que es la única pregunta de adquisición más relevante en este artículo.

Un año de costo operativo, de tres maneras

Los compradores tienden a modelar el costo de la bomba de tres maneras, y producen tres decisiones diferentes.

El precio de compra solo viene primero, y es donde la mayoría de las hojas de cálculo se detienen. Sobre esa base, la unidad de CA a $109.71 con un pedido mínimo de diez y las unidades de CC en el mismo catálogo no están muy lejos, y la etiqueta más barata gana una comparación que totaliza alrededor del treinta por ciento del costo real. La energía durante tres años viene en segundo lugar, y allí la bomba de CC avanza, por un monto que un reemplazo de controlador elimina. La falla que realmente tendrás viene en tercer lugar, y agregar un controlador por unidad de CC por ciclo de tres años vuelve a invertir la comparación a menos que ese controlador sea barato y esté en stock por número de parte. Se resuelve por un documento en lugar de por un motor.

Un sistema antes y después

Combinado en lugar de una sola cuenta identificable.

Antes: una línea de retorno de 2,500 litros por hora en una bomba de CA fija que consume 25 W continuamente, un circuito, sin controlador, y un repuesto en la estantería que encajaba en ese modelo y nada más en la gama.

Después: una unidad de CC de velocidad variable en la misma línea, configurada para entregar la misma rotación medida, consumiendo alrededor de 16 W en el punto de trabajo que necesita el tanque, con un controlador que también se ajusta para la alimentación y se apaga con una señal de funcionamiento en seco. El consumo medido cayó aproximadamente un tercio. La cobertura de repuestos empeoró antes de mejorar, porque dos modelos de CC usaron dos controladores diferentes.

Lo que decidió si el cambio valía la pena repetir en el resto de la pared no fue el ahorro de electricidad. Fue si el proveedor vendería el controlador por separado, por número de parte, a un precio razonable. Uno de ellos lo haría. Eso decidió las siguientes cuatro unidades.

Daría el mismo peso a una marca rival, incluida la unidad de CA de Ruibit, y no tengo ningún incentivo para pretender lo contrario. La medición no se preocupa de quién es el logo en la carcasa.

Preguntas frecuentes

¿Son las bombas de CC siempre más eficientes que las bombas de CA?

No. Son más eficientes en configuraciones de bajo flujo, que es donde la mayoría de los sistemas de visualización pasan su tiempo. Si empujas una bomba de CC a su velocidad máxima nominal, la diferencia se reduce a casi nada.

¿Qué debería tener como repuesto?

El controlador o controlador, en proporción al número de bombas en funcionamiento. Las partes húmedas fallan menos a menudo que las cajas, y un controlador que no puedes volver a pedir por número de parte convierte un intercambio de dos minutos en una espera de dos semanas.

¿Por qué no hay una figura de cabeza para las bombas de CC en esta gama?

Ninguno de los cuatro modelos de CC publica una, lo cual es una brecha que vale la pena plantear con el proveedor en lugar de trabajar alrededor de ella. La cabeza importa más que el flujo cuando estás levantando agua a una altura, y no puedes calcular un punto de trabajo solo a partir de litros por hora.