Оглавление
Функции систем управления насосным оборудованием на базе частотных преобразователей
Для автоматизации работы насосных станций все чаще и чаще используют схемы на базе частотных преобразователей. Частотное управление лишено недостатков релейных схем. Автоматизированные схемы с преобразователем частоты обеспечивают:
- Защиту приводных электродвигателей от коротких замыканий, обрыва фазы, перегрева, перегрузок, перепадов напряжения.
- Остановку насосных агрегатов при “сухом ходе”, повреждении проточной части и так далее.
- Плавное изменение производительности при снижении или увеличении давления. Частотный преобразователь также может функционировать в режиме регулирования подачи по нескольким параметрам системы водоснабжения или отопления.
- Сигнализацию о неисправностях. При поломках или ненормальных режимах работы элементов системы водоподачи, на экран выводится сообщение о неисправности. Во многих моделях частотников предусмотрена подача об авариях сигнала по “сухим контактам” и отправка сообщения по поддерживаемым протоколам проводной и беспроводной связи на удаленные диспетчерские пункты.
Частотные преобразователи используются как для автоматизации простых автономных систем водоснабжения, так и мощных станций с большим количеством насосов.
Пример работы схем на базе частотного преобразователя
Принципиальная схема управления циркуляционными насосными агрегатами на базе преобразователей частоты с обратной связью по давлению и температуре позволяет экономить до 30% тепловой энергии.
При увеличении температуры теплоносителя или падении давления в сети, сигнал с аналогового датчика температуры поступает на частотный преобразователь, который плавно увеличивает частоту напряжения в цепи питания электродвигателя. Скорость вращения ротора увеличивается, производительность насоса возрастает. При необходимости в работу включается резервный насос. По достижении заданной температуры, подача насоса возвращается к запрограммированной величине. Схема также обеспечивает попеременную работу насосных агрегатов, остановку двигателей при авариях, включение резервного насоса при аварийной остановке основного, запрет на запуск неисправного насоса до устранения поломки, а также индикацию режимов работы.
Для увеличения экономического эффекта в отопительных системах используют преобразователи частоты с функцией АОЕ или автоматической оптимизации энергопотребления. При этом электродвигатель поддерживает энергопотребление соответственно требуемой производительности насосного агрегата. Частотные преобразователи с такой функцией выпускает компания Danfoss, всемирно известный производитель электрооборудования и элементов автоматики.
Источники
- https://znayteplo.ru/vodoprovod/nasosy-i-nasosnoe-oborudovanie/chastotno-reguliruemye-nasosy-dlya-otopleniya-i-vody/
- https://nasosovnet.ru/avto/chastotnyj-preobrazovatel-dlya-nasosa.html
- https://makipa.ru/stati/cirkulyacionnye-nasosy/avtomatika-dlya-cirkulyacionnogo-nasosa-otopleniya-obzor/
- http://teplosten24.ru/invertor-dlya-tsirkulyatsionnogo-nasosa.html
- https://drives.ru/stati/podklyuchenie-chastotnogo-preobrazovatelya-k-nasosu/
- http://chistotnik.ru/chastotnyj-preobrazovatel-dlya-nasosa.html
- https://RusAutomation.ru/privodnaya-tehnika/preobrazovateli-chastoty-dlya-nasosov
- https://ByreniePro.ru/nasosy/chastotniy-preobrazovatel.html
- https://www.AkvaHit.ru/articles/chastotnyy-preobrazovatel-dlya-nasosa-chto-eto/
- https://eurosantehnik.ru/chastotnye-nasosy-v-otopleniy.html
Классификация «бесперебойников»
Существует несколько типов ИБП:
- линейный тип — самый простой, в нем отсутствует стабилизатор напряжения. Если происходит отключение от электросети, прибор автоматически подключается к питанию от аккумуляторной батареи;
- линейно-интерактивный источник бесперебойного питания. В нем присутствует простейший стабилизатор и от одного до четырех аккумуляторов, заряд которых система контролирует самостоятельно. В устройствах такого типа имеется меньшее внутреннее напряжение.
Порядок установки ИБП с инвертором зависит непосредственно от модели устройства. Разница между такими преобразователями напряжения 12/220 заключается в типе автоматики, которая и определяет процесс установки.
https://youtube.com/watch?v=dKRTeptgkYg
Так, некоторые агрегаты монтируются непосредственно на мотор насосного оборудования. Другой тип источника бесперебойного питания устанавливается только на стену и работает только в вертикальном положении. Имеет место и источник бесперебойного питания прямоугольной формы и внушительных размеров. Данного типа автоматика устанавливается рядом с циркуляционным устройством. Подключить преобразователь напряжения 12/220 можно и своими руками, воспользовавшись инструкцией.
Как подобрать частотный преобразователь
Технические данные должны сочетаться с мощностью и типом мотора насоса, с которым он будет работать. Нужно учесть нужный интервал регулировки, точность настраивания и поддержки момента вращения на двигателе.
Особенность конструкции инвертора, его габариты, управление, конфигурация также оказывают влияние на выбор. Чаще в скважинах монтируют асинхронные моторы. Частотник к нему выбирается исходя из мощности, чтобы ее величина была больше, чем у двигателя.
Если в сети два насоса, то лучше выбрать частотник с векторным управлением, дающим возможность поддерживать обороты мотора при изменяющихся нагрузках, функционировать без понижения оборотов. Такие устройства точнее контролируют момент двигателя и скорость работы.
Частотники разделяются на классы по напряжению: для бытовых нужд на 220 В, промышленные до 500 В, высоковольтные до 6000 В. А также устройства имеют разную степень защиты, тип управления. Крупные производители выпускают инверторные блоки насосов. В них частотники привязаны к моделям насосов, даются рекомендации по использованию. Потребителю не нужно задумываться о выборе, консультант разъяснит все особенности применения.
На видео преобразователь частоты Веспер — погружной насос.
Преобразователь частоты Веспер — погружной насос
Watch this video on YouTube
Преимущества применения частотных преобразователей в схемах автоматизации насосов
- Системы водоснабжения не требуют компенсационных емкостей для гашения гидравлических ударов. Запуск и отключение насосных агрегатов осуществляется плавно, что исключает резкие скачки давления. В системах отопления и автономного водоснабжения все же рекомендуется установить расширительные баки мембранного типа. Это оборудование позволит избежать последствий гидроударов и увеличения давления при авариях и температурном расширении теплоносителя.
- Комфортная температура горячей воды и теплоносителя в отопительной системе. В отличие от релейных схем управления, частотное регулирования позволяет избежать скачков температуры воды независимо от ее расхода.
- Защита арматуры, трубопровода, котла от гидроударов. При прямом пуске электродвигателя, резко меняется скорость потока в трубопроводе. Возникает гидравлический удар, который может повредить гидроавтоматику, котел и другие элементы системы. Ликвидация последствий гидроудара может обойтись в сотни тысяч рублей.
- Защита электродвигателя насоса от аварий и аномальных режимов работы. При несимметричной нагрузке, изменении напряжения в сети, коротких замыканиях, перегреве обмоток, частотный преобразователь осуществляет аварийную остановку электродвигателя.
- Возможность удаленного управления. Danfoss выпускает преобразователи частоты, поддерживающие все распространенные протоколы обмена данными. Управление можно осуществлять с удаленного ПК, при помощи приложений, установленных на смартфоны или планшеты. Преобразователи для промышленных систем водоподачи можно встраивать в многоуровневые системы АСТП.
- Возможность регулирование напора и производительности насосных агрегатов по одному или нескольким характеристикам. Частотные преобразователи можно запрограммировать на регулировку по расходу, давлению, температуре, уровню, напору, а также по двум и более параметрам.
Вибрационные насосы
Вибрационные насосы самый простой и распространенный способ подачи воды из колодцев, резервуаров и других сред с жидкостью. Принцип такого агрегата основан на поршневой колонке, однако, приводом поршня здесь служит электромагнит. Конструкция устройства следующая:
1. Силовой элемент насоса. Представляет собой электромагнит, который состоит из П-образного сердечника. Сердечник магнита набран из пластин электротехнической стали и намотан обмоткой, с покрытием изолирующим лаком. Сердечник залит эпоксидной смолой с кварцевым песком и находится в силовой части насоса. Магнит фиксируется смолой, которая к тому же изолирует обмотки, препятствуя их соприкосновению с водой, песок же необходим для улучшения отвода тепла.
2. Вибратор состоит из второй части магнита П-образной формы, на котором закреплен шток. С обратной стороны штока закреплен амортизатор – резиновая шайба. От качества амортизатора зависит производительность и экономичность всего агрегата. За амортизатором находится пластиковая дистанционная муфта, опирающаяся на него, данная муфта изолирует камеру насоса, в которую набирается вода, от электрической части. Внутри муфты находится диафрагма, которая направляет и фиксирует шток.
3. Нагнетающая камера для воды, которая в дальнейшем выдавливается из этой камеры в трубопровод по каналам 11.
4. Всасывающая камера. Сюда поступает вода из источника.
5. Амортизатор, который иногда бывает защищен металлическим кольцом.
6. Шайбы. Если добавлять и уменьшать количество шайб, можно регулировать ход поршня, а соответственно и производительность.
7. Шток. Бывают модели вибрационных насосов, в которых шток чуть длиннее и выступает во всасывающую камеру. В этой камере внутри отлиты ушки в виде направляющего кольца, по которому ходит шток. Такая конструкция несколько увеличивает производительность насоса, так как движение штока ограничено и его смещения в поперечном направлении сведены к минимуму.
8. Обратные клапаны. В данном случае представляют собой резиновые вставки-грибки. Через обратный клапан вода поступает внутрь всасывающей камеры, но не выходит обратно, так как при сдавливании поршнем клапан закрывается
Очень важно, чтобы обратный клапан был эластичен и в хорошем состоянии, так как в противном случае или при загрязнении мусором он не будет плотно закрываться при сдавливании поршнем, и часть воды будет уходить обратно в источник.
9. Гайка, закрепляющая и фиксирующая поршень.
10. Резиновый поршень является самой главной рабочей деталью, чаще всего выходящей из строя. Грязная вода его быстро разрушает.
11. Каналы для отвода воды в трубопровод. При повышении давления в нагнетающей камере вода выдавливается по каналам в трубопровод.
Из всех деталей износу подлежит резиновый поршень и обратные клапаны, если вода грязная. Остальные элементы и детали достаточно долговечны, хотя излишние вибрации могут значительно ускорить выход их из строя.
Вибрационные насосы — категорически запрещены для эксплуатации скважин. Связано это с тем, что конструкция такого насоса предусматривает перекачку жидкости используя принцип мембраны-поршня. Так в чем же проблема? А проблема в том, что обсадная труба — это некий резонатор хорошо распространяющий вибрацию волн высокой частоты. Когда такой насос работает, электромагнит создает вибрацию с частотой 50Гц, мембрана колеблется и перекачивает воду. Мембрана, благодаря своей конструкции двойного конуса создает побочные волны в более высоком спектре, а так как энергия на перекачку затрачена большая, то и скачки вибраций возникают критические для стенок трубы. В результате так как вода упругая среда, то и волны в трубе-резонаторе распространяются дальше. Переданная вибрация, распространяясь в трубе, порождает спектр гармоник разрушительных для стенок грунта. В итоге грунт начинает дробиться и постепенно осыпаться. Такое воздействие приносит постепенно песок, грунт, мелкие другие частицы, а водоносный слой в нижней части скважины начинает постепенно заиливаться и забиваться. Хорошо, если эксплуатация в таком режиме была не более 1 года, а если более? Встречаются случаи, когда водоносный слой заиливается и скважина практически перестает пополняться. Что делать в таких случаях? Необходимо вызвать бурильную организацию для оказания платной услуги прочистки скважины, а если такая услуга не поможет, то придется бурить скважину, а это уже затратно. Лучше специального насоса для скважин нет…. Сократите свои финансовые затраты и возьмите специализированный насос!!!
Нюансы работы «беспребойника»
Однако и здесь имеются свои тонкости. ИБП, как правило, выдает напряжение постоянного характера, в то время как насос требует именно переменный тип напряжения. Поэтому для «бесперебойника» необходимо приобрести инвертор — своего рода преобразователь тока.
Инвертор – это обязательная составляющая системы отопления, которая обеспечит работу циркуляционного насоса.
Чаще всего современный ИБП представляет собой механизм из инвертора и аккумулятора (либо их может быть несколько). Достоинства ИБП, в который входит инвертор следующие:
- создается чистый синус, благодаря которому функционирует циркуляционный насос;
- экономия электроэнергии;
- возможность увеличить количество используемых аккумуляторов;
- автоматическое включение при перебоях с электричеством и в целом простота эксплуатации.
Выбор частотного регулятора для насосов
Многие производители насосного оборудования поставляют уже укомплектованные частотными преобразователями. В паспортных данных насосов без регуляторов обычно указывают конкретные модели преобразователей, совместимых с электродвигателями агрегатов. Однако, при отсутствии этой информации, при модернизации и реконструкции насосных станций с двигателями старого образца возникает вопрос выбора частотников. Подбор регулятора осуществляет по следующим характеристикам:
Типу электродвигателя. Количество фаз частотника должен соответствовать типу электродвигателя. При использовании трехфазного электродвигателя в однофазной сети установка частотного регулятора позволяет решить проблему запуска электрической машины без внешнего конденсатора. Электрическим характеристикам. Напряжение и потребляемый двигателем насоса ток должны совпадать с аналогичными параметрами частотника. Мощность преобразователя должна быть больше мощности привода насосного агрегата на 15-30%
При выборе по этим параметрам следует обратить внимание, что насосные агрегаты одной мощности могут иметь различные номинальные токи. Диапазону регулирования частот. Этот параметр определяет скорость вращения электродвигателя, а значит и производительность насоса
Для грамотного выбора необходимо знать характеристики сети водоподачи и другие параметры. Для циркуляционных насосов систем охлаждения и теплоснабжения обычно достаточно частотника 200–350 Гц, для скважных и глубинных насосов – от 200 до 600 Гц. Числу аналоговых и цифровых входов и выходов. Количество разъемов преобразователя частоты должно совпадать с числом датчиков, устройств оповещения и других подключаемых устройств. На случай модернизации системы лучше приобрести частотник с большим количеством управляющих входов. По поддерживаемым протоколам связи. Для корректного обмена данными с автоматизированными устройствами управления или удаленного контроля параметров, требуется частотный преобразователь, поддерживающий используемый в САР протокол (САN, LАN или другие). Наличию пульта дистанционного управления. Для насосных станций и агрегатов, расположенных в труднодоступных местах, целесообразно подобрать частотный преобразователь с выносной управляющей панелью
Этот параметр определяет скорость вращения электродвигателя, а значит и производительность насоса. Для грамотного выбора необходимо знать характеристики сети водоподачи и другие параметры. Для циркуляционных насосов систем охлаждения и теплоснабжения обычно достаточно частотника 200–350 Гц, для скважных и глубинных насосов – от 200 до 600 Гц. Числу аналоговых и цифровых входов и выходов. Количество разъемов преобразователя частоты должно совпадать с числом датчиков, устройств оповещения и других подключаемых устройств. На случай модернизации системы лучше приобрести частотник с большим количеством управляющих входов. По поддерживаемым протоколам связи. Для корректного обмена данными с автоматизированными устройствами управления или удаленного контроля параметров, требуется частотный преобразователь, поддерживающий используемый в САР протокол (САN, LАN или другие). Наличию пульта дистанционного управления. Для насосных станций и агрегатов, расположенных в труднодоступных местах, целесообразно подобрать частотный преобразователь с выносной управляющей панелью.
Внимание! При реконструкции насосных станций часто требуется программировать частотники для двигателей, долго бывших в эксплуатации. Для таких электрических машин целесообразно приобрести преобразователи с автоматической адаптацией, так как фактические характеристики этих электродвигателей могу отличаться от паспортных данных
Критерии выбора
Как правило, производители насосов в инструкции указывают варианты совместимых преобразователей. Если инструкция отсутствует, выбирать правильный инвертор можно самостоятельно, ориентируясь на следующие параметры:
- мощность электропривода, к которому будет подключен преобразователь;
- напряжение в точке входа, по которой определяется работоспособность инвертора — необходимо учитывать возможность скачков напряжения домашней электросети, так как его снижение приведет к остановке прибора, а повышение — к поломке; учитывается и количество фаз мотора инвертора;
- уровни колебания регулировочных частот — в насосных системах, предназначенных для использования в скважинах, правильный уровень частоты диапазона от 200 до 600 Гц.;
- число входных и выходных точек управления — пропорциональны количеству режимов работы инвертора, большое количество позволяет выполнять несколько операций одновременно;
- расположение управления системой — для насосов, работающих со скважиной, наиболее удобно управление из дома.
Достоинства частотных преобразователей в системе водоснабжения
Плюсов несколько:
Не нужен большой гидроаккумулятор. Это экономия пространства и денежных средств.
Частотный преобразователь делает водоснабжение комфортным. Вы получаете постоянное давление в системе независимо от того, сколько кранов вы открыли. Бывает так, что на первом этаже открыли душ, на втором срабатывает стиральная машина. При этом человека обдает кипятком, либо холодной водой, так как разность горячей и холодной воды обуславливается разностью давления в 0,5 атмосферы. Это чувствительно при приеме душа. В нашем случае это не зависимо, сколько человек пользуется водой, давление в системе остается постоянным.
Экономия электроэнергии
Это также очень важно. Преобразователь частоты стоит не дешево, но экономия от его использования окупается через два года.
Преобразователь защищает насос
Если в системе закончится вода, то преобразователь отключится, тем самым предотвратит сгорание насоса. Если в насосе заклинят рабочие колеса, он также выключится. Если в системе есть утечки, он будет несколько раз перезапускаться, потом отключится, так как наличие утечек может повредить насос. В частотнике предусмотрена защита от перенапряжения. Если напряжение высокое, он просто не запустится. При очень низком напряжении преобразователь тоже не запустит насос, так как двигатель может выйти из строя. Также частотник имеет защиту по току. Часто бывает, что на вал двигателя могут намотаться посторонние предметы, или попасть песок, который будет подклинивать рабочие колеса. В этом случае ток в обмотке двигателя будет расти, но тепловая защита еще не сработает, частотник также отключит насос, чтобы можно было провести чистку насоса. Обычные средства защиты не спасают от повышенного тока, потому что тепловая защита рассчитана на максимальный ток. А когда номинальный ток повышается на 20%, это незаметно, но происходит медленное убивание мотора насоса. Повышенный ток приводит к расслоению обмоток двигателя, лака на них, постепенно обмотка сгорает. Потребитель заметит этот процесс только через 2-3 месяца.
Частотник обладает большим комфортом. Его использование в частном доме позволяет получить полноценный водопровод с постоянным давлением. Занимает малые габариты, экономит электроэнергию
Это немаловажно, так как насосы обычно имеют большую мощность, 1,5 – 2 кВт. На преобразователи дается гарантия от 1 до 2-х лет заводом производителем
Что нужно знать, чтобы установить частотный преобразователь для насоса
Устанавливают частотники в специальный шкаф управления насосами (шун) с частотным преобразователем или в любое другое место, где будут соблюдены основные требования для их нормального функционирования.
Чтобы была произведена правильная установка частотного преобразователя, необходимо учесть следующие нюансы:
Порядок подключения частотного преобразователя
- В месте расположения частотника необходимо обеспечить хорошую вентиляцию.
- Температура окружающей среды не должна быть ниже 10˚C и выше 45˚C.
- Должна соблюдаться относительная влажность менее 90%, на установленное оборудование не должна попадать вода.
- В непосредственной близости с частотным преобразователем должны отсутствовать пожароопасные и легковоспламеняющиеся материалы и жидкости.
- На устройство не должны попадать прямые солнечные лучи.
- Нельзя допускать наличие поблизости капель масла, пыли или стальной стружки.
- Размещать его необходимо в месте, с полностью отсутствующими вибрациями.
- Установка должна производиться на устойчивую поверхность без наклонов.
- Нельзя устанавливать оборудование в зоне электромагнитных помех.
Используя представленные рекомендации, вы сможете подобрать такой частотный преобразователь для насосов, который отлично подойдет для организации работы вашего водонасосного оборудования. Различные модели прекрасно подходят как для оборудования скважинных, так и для фонтанных и других компрессоров, которые используются в жилых и частных домах.
Что такое автоматика для насоса и зачем она нужна
На участках, где нет возможности подключится к общей системе водопровода часто бурится скважина, которая становится источником воды. Но для создания полноценной водопроводной системы нужен насос. С его помощь вода будет накачиваться в трубы, и чтобы не запускать его вручную используется автоматика для скважины. Это устройство для автоматического запуска насоса или контроля за наличием воды.
Если есть автоматика, то насос может самостоятельно подкачивать жидкость в систему или подавать её на верхние этажи. Также при наличии автоматики и отопительного котла можно сделать отопительную систему, которая будет подкачивать воду для создания давления и гнать её по трубам не только в радиаторы, но и в душевую или мойку. С помощью автоматики можно предотвратить перегрев мотора и избежать холостой работы колонки (когда в ней нет воды).
Пример блока управления с бакомИсточник inhouse-spb.ru
Правила подбора
Компактный частотный преобразовательИсточник chistotnik.ru
Пожалуй, вы уже убедились в технической и экономической пользе от преобразователя частоты для насоса, но это ещё не все – нужно научиться правильно подбирать такие приборы. Это не так сложно, как может показаться на первый взгляд, во всяком случае, здесь достаточно среднего образования (если оно, конечно, полноценно)
Итак, нужно принять во внимание следующие факторы:
номинальную мощность электрического двигателя и ток пусковой обмотки
Если вам известны эти показатели, то выбирайте преобразователь частоты для скважинного насоса, где аналогичные данные больше, как минимум, на 20-25%:
обязательно проверьте, чтобы была возможность подключить датчик обратной связи по давлению с системой трубопрода-скважины;
обратите внимание, достаточно ли просто для вас осуществлять контроль режима собранного узла, а также как привод реагирует на аварийные ситуации (можно протестировать).. Еще следует обращать внимание на факторы, связанные с местом назначения, или где будут пользоваться насосами с частотным преобразователем
Это в первую очередь указывает на напряжение: в частном секторе, магазинах, небольших предприятиях, больницах, учебных заведениях и т.п. напряжение обычно составляет 220 V. В таких условиях используют насосы средней, а чаще малой мощности, следовательно, подобрать электропривод будет легче. Есть, конечно, исключения, но они всего лишь подтверждают правило.
Еще следует обращать внимание на факторы, связанные с местом назначения, или где будут пользоваться насосами с частотным преобразователем. Это в первую очередь указывает на напряжение: в частном секторе, магазинах, небольших предприятиях, больницах, учебных заведениях и т.п
напряжение обычно составляет 220 V. В таких условиях используют насосы средней, а чаще малой мощности, следовательно, подобрать электропривод будет легче. Есть, конечно, исключения, но они всего лишь подтверждают правило.
Российский рынок бытовой и электронной техники предлагает потребителям частотные преобразователи разного назначения, от отечественных и зарубежных производителей. Это говорит о том, что можно выбрать для себя какую-либо недорогую серию, например, hp Technik, о которой упоминалось выше или любую другую марку. Вам останется только сделать несложные расчеты по мощности и приобрести подходящий товар.
Конструктивные особенности преобразователя
Для насосов водоснабжения частотный преобразователь является электротехническим прибором. Постоянное напряжение электросети он преобразует в переменное (предварительно задается частота и амплитуда).
Импульсный инвертор является ключевым элементом конструкции, который имеет от 5 до 8 ключей-транзисторов. Электромотор имеет разные элементы обмотки статора, и соответствующий подключается к определенному ключу. Микропроцессором представлена система управления. Функции защиты, регулирования и контроля он выполняет параллельно. Управляющий элемент в скважинных водяных насосах подключают к реле давления. Это позволяет насосной станции функционировать полностью в автоматическом режиме.
Частотный преобразователь для насоса следует устанавливать только после тщательного изучения теории
У частотного преобразователя алгоритм работы довольно прост. Когда уровень давления в гидробаке падает ниже допустимого минимума – это определяет реле давления и передает сигнал на преобразователь, который запускает у насоса электромотор. Движок разгоняется плавно, и поэтому гидравлические нагрузки, действующие на систему, снижаются. 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 том, какой уровень давления в трубопроводе. Когда достигается требуемая величина, блок управления останавливает разгон и поддерживает заданную частоту оборотов мотора.
Основные части конструкции:
- Система управления;
- Импульсный инвертор;
- Неуправляемый выпрямитель.
Если точка водопотребления, подключенная к насосной станции, станет расходовать больше воды, то преобразователь увеличит давление методом повышения производительности насоса.
Однофазный преобразователь частоты для домашнего пользования
Преобразователи стандартного типа обычно не оснащены гидравлическим подключением. Попытка самостоятельного модернизирования устройства под такие нужды может оказаться бесполезной, даже если за дело возьмётся специалист.
Осознавая данную проблему, производители, занимающиеся выпуском преобразователей частоты, создали специальный однофазный частотный преобразователь для насоса, обеспечивающего бытовые системы водоснабжения.
Одним из подобных преобразователей является SIRIO ENTRY 230, оснащённый гидравлическим подключением и способный к выполнению всех стандартных задач частотника.
Частотный преобразователь ERMANGIZER для насоса скважины
Watch this video on YouTube
Рекомендации по выбору и покупке
Для комфортного проживания в коттедже или загородном доме одним из важнейших условий является стабильное автономное водоснабжение. Насосная станция и ЧРП должны работать бесперебойно. Для этого необходимо купить стабилизатор для насоса, установленного в колодце или скважине. Если расход воды небольшой, то можно обойтись стабилизатором и однофазным насосом.
При помощи индивидуальной скважины многие дачники стараются снабдить водой свой участок. В таких случаях стабилизатор для скважинного насоса Водолей поможет избежать (при нестабильном электропитании) преждевременного выхода устройства из строя. Трехфазный стабилизатор для насосной станции большей мощности может потребоваться для подключения общего водопровода в садовом товариществе. Стабилизаторы напряжения на дачных участках очень востребованы, так как электричество на них нестабильно.
Частотный преобразователь обладает достаточно большим сроком службы
Факторы, которые необходимо учитывать при покупке:
- Допустимая мощность стабилизатора;
- Скорость срабатывания прибора;
- Диапазон допустимых напряжений;
- Наличие функции отключения при уменьшении или превышении напряжения сети.
Во многом выбор типа стабилизатора связан с трансформатором (расстояние между объектами), уровнем в сети напряжения, частоты резких скачков за определенный период. Если колебания небольшие, то вполне может подойти электромеханический стабилизатор. Модель с релейными ключами лучше выбирать при сильных скачках.
Функциональность преобразователя
Как работают преобразователи? Они изменяют частоту в сети. Частота сети в России 50 герц. SIRIO меняет частоту с 25 до 50 герц в зависимости от потребления воды. Чем больше потребляется воды, тем быстрее крутится двигатель. Чем меньше потребление воды, тем частота тока в сети меньше и двигатель замедляется, при этом потребляя меньше энергии.
На стенде смонтирована система водоснабжения с погружным скважинным насосом, частотным преобразователем и гидроаккумулятором на 5 литров. Прелесть частотных преобразователей заключается в том, что им не требуется большой гидроаккумулятор для работы. Достаточно маленького гидроаккумулятора, даже при производительности насоса 4 м3 в час. В данном случае гидроаккумулятор не служит как накопитель, он только гасит гидроудары. Эти гидроудары очень незначительны, потому что частотный преобразователь обладает плавным пуском. В момент, когда стартует насос, он подает на него частоту всего 25 герц, поэтому насос запускается очень медленно, при этом потребляет мало энергии.
В данном случае на стенде имитирована система водоснабжения из четырех кранов. Преобразователь частоты запрограммирован таким образом, что он будет поддерживать постоянно 3 атмосферы в системе водоснабжения, независимо от того, один кран открыт или четыре. При открытии крана с водой насос начинает запускаться. Происходит это плавно, в течение нескольких секунд. Насос начинает набирать обороты, которые достаточно на низком уровне. Если мы открываем остальные краны, насос начинает увеличивать свои обороты, частота сети будет меняться в сторону увеличения для того, чтобы компенсировать потерю давления на нескольких кранах.
Потребление в этом случае будет очень комфортным. Давление не будет изменяться независимо от того, сколько кранов открыто. При закрытии кранов частота вращения на двигателе начинает падать, но давление при этом останется неизменным. В нашем случае запрограммировано давление на 3 атмосферы. Независимо сколько кранов открыто это давление будет постоянным. Закрываем все краны, и видим, что происходит отключение насоса, замедление вращения двигателя. Через несколько секунд насос выключается, набрав 3 атмосферы.
Коротко о главном
Автоматика для скважин нужна в том случае, если требуется частое включение и отключение насосной станции, а также для поддержания постоянного давления в системе.
Существует три поколения автоматики для управления насосом.
Первое поколение автоматики чаще всего механическое, из-за чего имеет низкую стоимость.
Второе поколение имеет электронную систему управления, за счет чего подача воды происходит в автономном режиме.
Самые надёжные системы автоматической регулировки подачи воды относятся к третьему поколению, так как в них устанавливается электронный блок управления с частотным преобразователем. Он продлевает срок эксплуатации, а также уменьшает расход электричества.
В чём разница между частотным насосом и классическим
Обычный циркуляционный насос в условиях повышенной нагрузки продолжает работать в стандартном режиме, тем самым создавая избыточное давление на выходе, что влечет за собой повышенный расход электроэнергии. Частотный насос, в условиях снижения пропускной способности отопительного контура, снижает обороты при помощи частотного преобразователя, тем самым препятствуя созданию избыточного давления на выходе насоса, что существенно экономит электроэнергию.
При использовании обычных циркуляционных насосов в системах отопления, наряду с термостатическими вентилями, возникают посторонние шумы, связанные с перепадом давления в системе отопления. Эти посторонние шумы наиболее отчетливо слышны в ночное время, и оказывают раздражающее действие во время отдыха. Закрытие вентилей создаёт паразитные гидравлические сопротивления, которые увеличивают нагрузку на циркуляционный насос обычного типа, что не лучшим образом сказывается на его долговечности.
