Применение преобразователей частоты для управления насосами
Почему выгодно использовать частотные преобразователи для управления насосами?
Преимущества применения частотных регуляторов для насосов можно разделить на 2 крупных блока: 1) сокращение расхода электроэнергии и 2) обеспечение требуемых технологических режимов.
Сокращение электропотребления насосов путем применения частотных регуляторов
Асинхронные электродвигатели установленные работающие в составе насосов это одни из существенных потребителей электроэнергии на любом промышленном предприятии. Как правило, насосы выбираются с таким расчетом, что бы с запасом обеспечивать пиковый расхода или напор. Однако работа с максимальными параметрами занимает незначительную часть времени работы насосов. Таким образом, большую часть времени насосы работают «на задвижку». При использовании частотных приводов для управления электродвигателями насосов можно обеспечить регулирование расхода или напора в зависимости от потребности. Данное регулирование обеспечивает существенную экономию электроэнергии. Обычно для насосов можно добиться сбережения электроэнергии в пределах от 5 до 30%. В некоторых случаях энергосбережение может составить до 80% электроэнергии.
Применение частотных регуляторов для обеспечения технологических режимов
Нередко возникает необходимость определенного технологического режима. Ранее для решения этой задачи использовали дополнительные схемы трубопроводов. Теперь, с активным внедрением частотного управления на насосах, многие задачи организации технологического процесса можно решить с помощью частотных регуляторов.
В этом разделе нашего сайта мы предлагаем читателям статьи раскрывающие преимущества применения частотных преобразователей для управления насосами.
Экспресс навигация:
Micromaster 430 - преобразователи частоты для насосов.
Объемные насосы – это устройства, в которых перемещение жидких сред осуществляется посредством цикличного изменения объема камеры занимаемой жидкостью. Камеры попеременно соединяются сначала с входным патрубком насоса, затем с выходным.
Данный тип насосов применяют для перекачивания жидкостей с высокой вязкостью. Они обеспечивают высокий уровень напора на выходном патрубке. В силу конструкции насосы этого типа чувствительные к загрязнениям перекачиваемых жидкостей и работают с высокой вибрацией. При проектировании систем с использованием подобных насосов необходимо предусматривать массивные фундаменты или системы компенсации вибрации.
Импеллерными называют объемные насосы с рабочим колесом, оснащенным гибким импеллером. Второе название этого типа насосов – ламельные. Насосы данного типа предназначены для перекачивания жидкостей с высокой и низкой вязкостью. В жидкостях, перекачиваемых при помощи импеллерных насосов, могут иметь место твердые или мягкие включения.
Импеллерные насосы удачно сочетают в себе напорные характеристики динамических насосов и способность к перекачиванию вязких сред, которая характерна только объемным насосам. Сравнение теоретической напорной характеристики импеллерных, объемных и динамических насосов дано на рисунке.
Импеллерный насос - теория Импеллерные насосы – принцип работы, преимущества и недостатки
Пластинчатые насосы – это разновидность гидромашин в которых в качестве вытеснителей используются шиберы. По количеству шиберов насосы разделяют на 3 типа: однократного, двукратного и многократного действия. В пластинчатых насосах однократного действия установлены 2 шибера, насосы двукратного действия содержат 4 шибера, многократные насосы содержат большее количество шиберов.
Как устроены шиберные насосы?
Пластинчатый насос состоит из камеры, в которой размещается ротор оборудованный шиберами. Шиберы в роторе могут свободно перемещаться под действием центростремительных сил. Ротор размещается с определенным эксцентриситетом относительно камеры. В некоторых конструкциях шиберных насосов положение ротора в камере можно регулировать для изменения производительности.
Подробнее: Пластинчатые или шиберные насосы – особенности и преимущества
Система водоснабжения включает в себя обеспечение водой из природного источника населенного пункта, передачу ее к месту использования и очистку. Общая система водоснабжения в зависимости от своего расположения и назначения включает насосные станции, которые делятся на станции первого, второго и последующих подъемов.
Одним из главных узлов такой системы водоснабжения являются ПНС - повысительные насосные станции.
Включение в управление насосных агрегатов частотных преобразователей позволяет сделать технологический процесс полностью автоматизированным. Автоматизация процесса имеет огромное количество положительных моментов:
Подробнее: Насосы, повышающие давление, с частотным управлением производительностью
С точки зрения специфики применения циркуляционных насосов совместно с ЧП, позволяет создавать условия для рециркуляции и циркуляции воду по замкнутому контуру в системах горячего водоснабжения и отопления.
Использование частотных преобразователей совместно с насосными агрегатами позволяет добиться полной автоматизации технологического процесса. Автоматизация техпроцесса в конечном итоге приводит к:
Главным предназначение ПНС является транспортировка воды потребителям с точным обеспечением необходимого напора в местах ее разбора, учитывая гидравлическое сопротивление системы. Необходимость установки ПНС представляется недостаточным показателем напора в системе водоснабжения. Такие установки особенно актуальны во время подключения высотных домов к уже действующим коммуникациям. Такие станции дают возможность стабилизации давления в коллекторе напора, когда расход воды имеет непостоянный показатель. Когда давление в системе недостаточное, во время массового расхода воды жильцы не имеют возможности получить необходимый напор. С другой стороны, когда давление в системе находится на постоянно высоком уровне, это может привести к выходу из строя запорных арматур (фитинги, краны и т.п.), при этом возрастает риск утечек.
Подробнее: Принципы использования частотных преобразователей на насосных станциях
Отличительной особенностью автоматизации станций, которые оборудованы частотными преобразователями, является то, что работа насоса регулируется при помощи ультразвуковых датчиков уровня. При работе в штатном режиме в резервуаре находится заданный уровень, который определяется значением, определенным при помощи графической панели управления. Во время аварийной остановки насоса в резервуаре происходит увеличение уровня жидкости. Когда уровень достигает критического параметра, срабатывает L2 - поплавковый датчик уровня. Данный сигнал активирует работу насоса фиксированной скорости, который полностью выкачивает жидкость из резервуара. Когда уровень достигает минимального параметра, включается L1 - поплавковый датчик, сигнал с которого приводит к отключению обеих насосов. Система включает в себя 2 режима - "ПЧ" и "ручной".
Подробнее: Автоматическая работа КНС оборудованных частотно-регулирумыми приводами
На предварительно обозначенных уровнях устанавливаются поплавковые датчики, которые при контакте с водой замыкаются. После того, как с датчика поступает сигнал, он обрабатывается кодовым преобразователем, а полученные данные поступают на цифровые входы ЧП. Замыкание сухого контакта представляет собой сигнал для преобразователя частоты о том, что достигнут заявленный уровень жидкости в аккумулирующей емкости.
ЧРП для насосов (частотно-регулируемый привод). Общие сведения о применение и областях использования
ЧРП для насосов
В рамках статьи рассматриваем вопросы связанные с использованием частотно-регулируемых приводов (ЧРП) для насосных агрегатов.
Чаще всего при выполнении такой задачи требуется периодическое выключение и включение насосных систем. Постоянное выключение и включение агрегатов зачастую приводит к быстрому износу системы и необоснованному увеличению энергозатрат насосной станцией.
Включение в систему ЧП с насосными агрегатами позволяет сделать технологический процесс полностью автоматизированным. В свою очередь автоматизация включает в себя ряд положительных моментов
Подробнее: Насосы с регулятором частоты, работающие на аккумулирующие емкости
К динамическим насосам относится группа агрегатов предназначенных для перекачивания жидкостей под воздействием сил инерции. В отличии от объемных рабочая камера динамических насосов постоянно соединена с подающим и нагнетаемым каналами. Насосы этого класса, исходя из особенностей своей конструкции, не способны к самовсасыванию.
В ходе работы динамических насосов происходит двойное преобразование энергии. На первом этапе механическая энергия от привода преобразуется в кинетическую и потенциальную. На втором этапе имеет место преобразование кинетической энергии в потенциальную.
Особенности работы и классификации динамических насосов Общее описание динамических насосов
- Насосы различного назначения – увеличение срока эксплуатации и экономия энергозатрат
- Основные принципы работы канализационных насосов с частотными преобразователями
- Применение преобразователей частоты для управления вихревыми насосами основные преимущества
- Канализационные насосные системы с регуляторами частоты