Технологии не стоят на месте и мы с ними дружно идем навстречу современным шкафам управления ИСТОК, которые обеспечивают эффективные меры по снижению расхода электроэнергии в насосных установках.
Первый способ энергосбережения - это и есть регулирование производительности насосного агрегата в зависимости от текущего расхода воды, посредством шкафов управления. Простым языком, если мы увеличим расход воды через насос, то напор, который он создает, будет снижаться. Система опробована не первое десятилетие и работает эффективно и надежно. Это видно по так называемой напорной характеристике насоса, которую можно найти в паспорте. Система частотного регулирования контролирует давление в магистрали.
Даже незаметное для человека снижение давления фиксируется шкафом частотного регулирования и на насос подаётся чуть большая мощность, увеличивается частота вращения. При этом давление, которое создает насос, снова увеличивается до заданного значения. И наоборот, при снижении расхода воды преобразователь автоматически снижает частоту. Таким образом, на насос всегда подаётся минимально необходимая мощность для поддержания заданного давления.
Следующим способом энергосбережения является каскадное регулирование с применением преобразователей частоты. При таком способе регулирования система автоматически меняет не только мощность, подаваемую на насос, но и количество задействованных насосных агрегатов. Это актуально при большой неравномерности потребления воды. Например, в многоэтажных домах или малых поселках, там где пиковый разбор воды приходится на утренние и вечерние часы, а в ночное время он мал.
Простым и эффективным способом энергосбережения является активация режима сна. Большинство современных преобразователей частоты умеют останавливаться, когда это необходимо, то есть уходить в так называемый режим сна. Однако, далеко не все преобразователи делают это эффективно. У каждого производителя есть своё видение оптимального режима сна. Лучше всего он реализован в так называемых насосных сериях преобразователей частоты.
Наши специалисты более чем за десятилетие производства шкафов управления насосами испытывали самые различные частотные преобразователи. В некоторых режим сна используется нами без изменений, то есть задействован штатный режим с введением правильных настроек. В других же преобразователях реализация режима сна возлагается на внешний или на встроенный внутренний контроллер.
Следующий способ сбережения энергии - использование 2-х уставок по давлению. Если это допускается технологическим процессом, то следует использовать дополнительную ночную уставку давления. Как правило она меньше, чем дневная. Такая возможность связана с тем, что дневная уставка завышена, поскольку учитывает необходимую компенсацию потерь давления в магистральном трубопроводе или разветвленной сети. Ночью расход воды и динамические потери меньше, поэтому при меньшем напоре насоса можно обеспечить требуемое давление у потребителей.
Косвенным эффектом от снижения уставки в ночное время является также уменьшение расхода воды, особенно на приближенных к насосу ветвях трубопровода.
Также обеспечить энергосбережение можно, если верно выбрать способ регулирования, применяемый в преобразователе частоты. Современные преобразователи могут управлять насосным агрегатом в самых различных режимах. Имеют множество настроек и возможностей для оптимизации работы. Для каждого механизма, для каждого вида насосного агрегата необходимо настроить такую характеристику. Например, не рекомендовано применять векторное управление на насосах. Это не дает существенного преимущества. Однако, действительно усложняет настройку преобразователей.
Для насосов целесообразно применение скалярных режимов работы. Но и таких режимов в современных инверторах бывает несколько. Как правило для насосов применяют стандартную квадратичную характеристику. Это актуально не для всех видов насосных агрегатов. Для скважинных насосов, особенно опущенных на значительную глубину, требуется иная настройка.
Следующий способ энергосбережения - это правильная настройка времени пуска и торможения насосного агрегата. Особенно сильно эффект проявляется если пуски происходят часто. Выбор времени должен производиться с учетом частоты пусков и мощности насосных агрегатов.
Определённую экономию даёт правильная настройка частоты коммутации ключей инвертора. Дело в том, что преобразователи частоты формируют напряжение так называемым способом ШИМ модуляции. Этот способ эффективен. Однако, у него есть некоторые недостатки. Этот способ сопровождается высокочастотной коммутацией ключей. Частота коммутации настраивается от 500 герц до 16 килогерц. Преобразователи частоты с завода настроены на некое среднее значение.
Как правило, оно составляет порядка 6 килогерц. Во многих случаях частота может быть снижена. Снижение частоты позволяет снизить динамические коммутационные потери в преобразователе частоты. Повышается общий КПД установки. Снижается нагрев преобразователя частоты и электродвигателя. Это даёт сопутствующий положительный эффект в виде повышения ресурса работы обмотки электродвигателя. Минус такого решения заключается в повышении акустического шума работы двигателя. Как мы понимаем, применительно к скважинным насосам этот параметр не существенен.
Как заключение отмечу, что современные преобразователи надежны и просты и в целом работают при минимуме настроек. Для действительно эффективной и долгой работы оборудования обращайтесь к профессионалам.
Удачи.