Рекомендации по выбору частотных преобразователей для насосов водоснабжения и отопления

Содержание   

  1. Зачем нужен частотный преобразователь?
    1. Устройство и алгоритм работы
    2. Работа насоса в паре с частотным преобразователем (видео)
  2. Рекомендации по выбору и установке оборудования

Насосы, используемые в системах автономного водоснабжения и отопления, являются производительным, но при этом достаточно затратным в эксплуатационном плане оборудованием из-за высокого уровня энергопотребления. Уменьшить затраты и существенно продлить срок эксплуатации насоса можно укомплектовав его частотным преобразователем, о котором мы поговорим в данной статье.

Частотный преобразователь

Частотный преобразователь

Вы узнаете, зачем нужен и какие функции выполняет частотный преобразователь. Будет рассмотрен принцип работы таких устройство, их разновидности, технические характеристики и приведены рекомендации по выбору преобразователей для скважинных и циркуляционных насосов.

1 Зачем нужен частотный преобразователь?

Практически все современные насосы, реализующиеся в бюджетной и средней ценовой категории, спроектированы по принципу дросселирования. Электромотор таких агрегатов всегда работает на максимальной мощности, а изменение расхода/давления подачи жидкости осуществляется посредством регулировки запорной арматуры, которая меняет сечение пропускного отверстия.

Такой принцип работы имеет ряд существенных недостатков, он провоцирует появление гидравлических ударов, так как сразу же после включения насос начинает качать воду по трубам на максимальной мощности. Также проблемой является высокое энергопотребление и быстрый износ компонентов системы — как насоса, так и запорной арматуры с трубопроводом. Да и о точной настройке такой системы водоснабжения дома из скважины речи быть не может.

Вышеописанные недостатки несвойственны насосам, оснащенным частотным преобразователем. Данный элемент позволяет эффективно управлять давлением, создаваемым в трубопроводе водоснабжения либо отопления, с помощью изменения величины поступающей на мотор электроэнергии.

Схема работы насоса в разных режимах

Схема работы насоса в разных режимах

Как можно увидеть на схеме, насосное оборудование всегда рассчитывается по параметру предельной мощности, однако в режиме максимальной нагрузки насос работает лишь в периоды пикового потребления воды, что бывает крайне редко. Во всех остальных случаях повышенная мощность оборудования является излишней. Частотный преобразователь, как показывает статистика, позволяет экономить до 30-40% электроэнергии при работе циркуляционных и скважинных насосов.
к меню ↑

1.1 Устройство и алгоритм работы

Частотный преобразователь для насосов водоснабжения является электротехническим прибором, который преобразует постоянное напряжение электросети в переменное по предварительно заданной амплитуде и частоте. Практически все современные преобразователи выполнены по схеме двойного изменения тока. Такая конструкция состоит из 3-ех основных частей:

  • неуправляемый выпрямитель;
  • импульсный инвертор;
  • система управления.

Ключевым элементом конструкции является импульсный инвертор, который в свою очередь состоит из 5-8 ключей-транзисторов. К каждому из ключей подключается соответствующий элемент обмотки статора электромотора. В зарубежных преобразователях используются транзисторы класса IGBT, в российских — их отечественные аналоги.

Система управления представлена микропроцессором, который параллельно выполняет функции защиты (отключает насос при сильных колебаниях тока в электросети) и контроля. В скважинных насосах для воды управляющий элемент преобразователя подключается к реле давления, что позволяет функционировать насосной станции в полностью автоматическом режиме.

Экономия электроэнергии при использовании ЧП

Экономия электроэнергии при использовании ЧП

Алгоритм работы частотного преобразователя достаточно прост. Когда реле давления определяет, что уровень давления в гидробаке упал ниже допустимого минимума, передается сигнал на преобразователь и тот запускает электромотор насоса. Движок разгоняется плавно, что снижает воздействующие на систему гидравлические нагрузки. Современные преобразователи позволяют пользователю самостоятельно устанавливать время разгона электродвигателя в пределах 5-30 секунд.

В процессе разгона датчик сигнала непрерывно передает на преобразователь данные о уровне давления в трубопроводе. После того, как оно достигает требуемой величины, блок управления останавливает разгон и поддерживает заданную частоту оборотов мотора. Если подключенная к насосной станции точка водопотребления начнет расходовать больше воды, преобразователь увеличит давление подачи путем повышения производительности насоса, и наоборот.
к меню ↑

1.2 Работа насоса в паре с частотным преобразователем (видео)


к меню ↑

2 Рекомендации по выбору и установке оборудования

Если используемый вами насос не обладает встроенным частотным преобразователем, то приобрести и установить такой регулятор мощности можно самостоятельно. Как правило производители насосов в техническом паспорте указывают, какой конкретно преобразователь подойдет к данном модели оборудования.

Если же рекомендаций нету, и выбор прибора полностью лег на ваши плечи, руководствуйтесь следующими критериями:

  1. Мощность — преобразователь напряжения всегда подбирается исходя из мощности электропривода, к которому он подключается.
  2. Входное напряжения — указывает на силу тока, при которой преобразователь остается работоспособным. Тут необходимо выбирать с оглядкой на колебания, которые могут быть в вашей электросети (пониженное напряжение приводит к остановке прибора, при повышенном он может попросту выйти из строя). Также учитывайте тип двигателя насоса — трех, двух или однофазный.
  3. Диапазон частот регулировки — для скважинных насосов оптимальным будет диапазон 200-600 Гц (зависит от изначальной мощности насоса), для циркуляционных 200-350 Гц.
  4. Количество ходов и выходов управления — чем их больше, тем больше команд и, как следствие, режимов работы преобразователя в сможете настроить. Автоматика позволяет задать скорость оборотов при пуске, несколько режимов максимальных оборотов, темпы разгона и т.д.
  5. Способ управления — для скважинной насосной станции удобнее всего будет выносное управление, которое можно расположить внутри дома, тогда как для циркуляционных насосов отлично подойдет преобразователь с пультом ДУ.

Циркуляционный насос Грундфос с частотным преобразователем

Циркуляционный насос Грундфос с частотным преобразователем

Если вы отсеяли все представленные на рынке приборы и столкнулись с тем, что подходящего по характеристикам оборудования попросту нет, необходимо сузить критерии выбора до ключевого фактора — потребляемого двигателем тока, по которому подбирается номинальная мощность преобразователя.

Также выбирая блок управления частотой, особенно от отечественных либо китайских производителей, учитывайте срок гарантийного обслуживания. По его продолжительности можно косвенно судить о надежности техники.

Пару слов о производителях. Ведущей компанией в данной сфере является фирма Grundfoss (Дания), которая поставляет на рынок свыше 15 различных моделей преобразователей. Так, для насосов с трехфазным электродвигателем подойдут модель Micro Drive FC101, для однофазных (работающих от стандартной электросети 220В) — FC51.

PowerFlex 40

PowerFlex 40

Более доступным в ценовом плане является оборудование компании Rockwell Automation (Германия). Фирма предлагаем линейку преобразователей PowerFlex 4 и 40 для маломощных циркуляционных насосов и серию PowerFlex 400 для скважинных насосных станций (от одного преобразователя могут работать сразу 3  параллельно подключенных насоса.

Учитывайте, что цена хорошего преобразователя подчас может доходить до стоимости насоса, поэтому подключение и настройка такого прибора должна выполняться исключительно специалистами.

Обсуждение: 17 комментариев
  1. Юрий

    Добрый день, нас интересует приобретение насоса для перекачивания рыбных отходов. Готовы разместить заявку на поставку.

    Ответить
  2. Любомир Иванов

    На мой взгляд, самый практичный и недорогой вариант насоса для колодца — вибрационный насос. Он компактен, стоит меньше центробежных собратьев раза в три, и, при этом, вполне эффективный.

    Ответить
  3. Саша Скул

    Спасибо автору статьи за информацию по подключению насосов для увеличения давления воды! Сталкиваюсь с этим в первый раз, и без вашей статьи вряд ли бы что-то сделал.

    Ответить
  4. Эльдар Юнусов

    В обычном циркуляционном насосе, если его поставить на увеличения давления в системе подачи горячей воды, из-за постоянной высокой температуры деформируются все резиновые уплотнители, так что нужно специальный насос.

    Ответить
  5. Сергей

    Нужен специальный циркуляционник для горячей воды с рабочей температурой свыше 100 градусов. Такие устройства есть в ассортименте всех ведущих производителей.

    Ответить
  6. Михаил Кононов

    Товарищи, а для увеличения давления в системе горячего водоснабжения подойдет обычный циркуляционный насос, или необходимо специальное устройство?

    Ответить
  7. Иван Ермолаев

    Недавно установил систему аэрации воды, так как скважина дает сильно загрязненную воду, на выходе из которой давление подачи падало к минимуму. Чтобы исправить ситуацию взял циркуляционный насос — проблема решилась.

    Ответить
  8. Смайл

    Спасибо автору статьи за детально разобранную технологию монтажа. С циркуляционными насосами ранее дело не имел, но возникла необходимость ставить такой перед котлом. Сделал всё своими руками.

    Ответить
  9. Шелохов Иван

    Полностью согласен с Ринатом. Работаю мастером по ремонту насосной техники, и мне нередко приносят обычные циркуляционники с деформированными от температуры клапанами и уплотнителями.

    Ответить
  10. Ринат

    Георгий, одна простая причина тут есть — они для этого не предназначены. Для горячего водоснабжения нужны насосы способные циркулировать жидкость с температурой свыше ста градусов.

    Ответить
  11. Георгий Победитель

    Ринат, почему так? Аргументируйте пожалуйста ваше мнение.

    Ответить
  12. Ринат Тимуров

    Не рекомендую экономить и брать для системы горячего теплоснабжения обычные циркуляционные насосы, так как это вам же дороже и выйдет.

    Ответить
  13. Петр Болохов

    Себе в автосервис для заправки автомобильных кондиционеров взял компактный вакуумный насос от Макита. Устройством очень доволен.

    Ответить
  14. Руслан Алексеев

    Как по мне, лучшие вакуумные насосы делает Грундфос. У меня такой насос малой мощности — для небольшой мастерской хватает с головой.

    Ответить
  15. Игорь

    Да, устройство отрабатывает просто на отлично. Заправка фреоном на которую раньше уходило минут 10 сейчас выполняется за 2-3 минуты.

    Ответить
  16. Геннадий Б.

    Тоже присматриваюсь к вакуумным насосам от Value. Как он вам, стоит своих денег?

    Ответить
  17. Игорь, Ижевск

    Работаю мастером по ренту кондиционеров. Для работы недавно взял себе вакуумный насос Value — он конечно стоит не дешево, однако на инструменте и оборудовании я экономить не привык.

    Ответить
Поделитесь своим мнением
Для оформления сообщений Вы можете использовать следующие тэги:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Опрос

Какой производитель насосов лучше?

Смотреть результаты

Загрузка ... Загрузка ...
Пройдите тест
© 2018