Entraînement hybride multi-pompes et salle de pompage intelligente
Le système intelligent d'alimentation en eau à fréquence variable de Gaotian Pump transforme un complexe résidentiel urbain
Arrière-plan
À Shanghai, un complexe résidentiel en pleine expansion, comptant plus de 5 000 habitants, était confronté à des problèmes chroniques d'approvisionnement en eau. L'infrastructure vieillissante souffrait d'une pression irrégulière, d'une consommation énergétique élevée (25 % supérieure en moyenne aux normes du secteur) et de pannes fréquentes des pompes, ce qui entraînait des plaintes des résidents et des inefficacités opérationnelles.
Défis
Fluctuations de pression : Les résidents des étages supérieurs ont connu une faible pression d’eau pendant les heures de pointe (6 h à 8 h).
Gaspillage d’énergie : les pompes à vitesse fixe fonctionnaient en continu, consommant 18 500 kWh par mois.
Coûts de maintenance : Les réparations réactives coûtent 12 000 $ par an en raison des temps d’arrêt imprévus.
Évolutivité : le système existant n'a pas pu s'adapter à une expansion progressive (augmentation de capacité prévue de 30 % d'ici 2025).
Solution Gaotian : entraînement hybride multi-pompes et salle de pompage intelligente
Gaotian a déployé son système d'alimentation en eau intelligent VFD (variateur de fréquence), intégrant :
1. Réseau de pompes modulaires
3× pompes principales (22 kW chacune) + 1× pompe de secours avec commutation automatique.
Synchronisation VFD : les pompes ajustent la vitesse en fonction de la demande en temps réel, réduisant ainsi le fonctionnement au ralenti de 70 %.
2. Système de contrôle alimenté par l'IA
Les capteurs de pression et les débitmètres transmettent les données à un automate programmable central.
L'algorithme prédictif optimise les combinaisons de pompes ; par exemple, il utilise 1 pompe à 60 % de sa vitesse pendant les heures creuses contre 3 pompes à 85 % pendant les heures de pointe.
3. Salle de pompage intelligente compatible IoT
La surveillance à distance via la plateforme HydroWatch de Takata fournit :
Tableaux de bord énergie/pression en temps réel.
Détection de fuites (précision : 99,2 %) et alertes de défauts (par exemple, usure des roulements).
Programmes de maintenance automatisés, réduisant les inspections manuelles de 80 %.
4. Module de récupération d'énergie
Les entraînements régénératifs capturent l’énergie cinétique pendant la décélération, réinjectant 5 à 8 % dans le réseau.
Mise en œuvre
Calendrier : 6 semaines (2 semaines pour l'installation du matériel, 4 semaines pour la formation et l'étalonnage de l'IA).
Intégration : Rénové dans les canalisations existantes sans interruption de service.
Résultats
| Métrique | Avant le système Takata | Après la mise en œuvre | Amélioration |
|---|---|---|---|
| Consommation d'énergie | 18 500 kWh/mois | 10 200 kWh/mois | 45% de réduction |
| Stabilité de la pression de l'eau | ±15% de fluctuation | ±3% de fluctuation | Consistance 5x |
| Coûts d'entretien | 12 000 $ par an | 3 500 $ par an | 71% d'économies |
| Temps de disponibilité du système | 89% | 99,6% | Augmentation de 10,6 % |
| Empreinte carbone | 14,8 tonnes de CO2/an | 8,1 tonnes de CO2/an | 45% de réduction |
Commentaires des résidents
Les plaintes sont passées de 32/mois à 2/mois en 3 mois.
La stabilité de la pression 24h/24 et 7j/7 permet une utilisation fiable des appareils intelligents (par exemple, les machines à laver à plancher surélevé).
Évolutivité future
La conception modulaire permet l'ajout transparent de 2 pompes supplémentaires pour l'extension 2025, avec des modèles d'IA pré-entraînés pour l'équilibrage de charge.
Pourquoi le système de Gaotian se démarque-t-il ?
Coût à vie : retour sur investissement sur 3 ans grâce aux économies d'énergie/de maintenance, contre 5 ans et plus pour les systèmes conventionnels.
Conformité : Dépasse les normes chinoises GB 50282-2022 en matière d'efficacité de l'approvisionnement en eau urbaine.
Récompenses : Reconnu comme « Top 10 des solutions d'eau intelligentes 2023 » par l'Asia Water Council.
