VFD de pază pentru economii de energie

Conținutul articolului



Articolul va vorbi despre cum puteți reduce consumul de energie al unei instalații deja instalate sau doar planificate pentru instalarea unei pompe de foraj, va explica ce este o unitate electrică controlată cu frecvență, denumiți principalele sale caracteristici, avantaje și aplicații.

VFD de pază pentru economii de energie

Cu cât sunt mai multe beneficii în casa noastră, cu atât sarcina este mai mare pe umerii sistemului energetic. Drept urmare, plățile pentru energie electrică cresc, iar mulți proprietari încearcă în orice mod să reducă acest articol de costuri, apelând la diverse tehnologii de economisire a energiei. Aparatele electrocasnice cu o clasă energetică de cel puțin „A”, dispozitive de iluminat economice și multe altele pot fi văzute în aproape fiecare casă. Cu toate acestea, pentru locuințele suburbane cu alimentare autonomă cu apă, pe lângă metodele de mai sus, poate fi propusă o altă metodă destul de profitabilă de economisire a energiei.

O mare parte a energiei electrice este utilizată pentru a deplasa apa și gazele în dispozitive precum pompe, ventilatoare, compresoare. Un astfel de echipament este utilizat pentru funcționarea sistemului de alimentare cu căldură, furnizarea de apă potabilă (și nu numai centralizată, ci și individuală), funcționarea sistemului de canalizare, mișcarea industrială a lichidelor și gazelor. În cele mai multe cazuri, energia este pierdută aici. Acest lucru se datorează faptului că consumul în aceste sisteme este inegal. Are vârfuri cu sarcină maximă, care ocupă o parte foarte mică din timpul de funcționare și rareori depășesc câteva ore pe zi. Pentru aceste vârfuri este proiectat un echipament precum o pompă sau o suflantă. Practic, nu este necesară aprovizionarea cu 100% lichid sau gaz, ci în regiunea de 30-40% din sarcina maximă posibilă. Este ușor de văzut acest lucru pe exemplul maximelor de admisie a apei în sistemele centrale de alimentare cu apă potabilă: maximele de dimineață și seară sunt opuse minimului nocturn. Cu toate acestea, pompa continuă să funcționeze la capacitate maximă în tot acest timp și consumă 100% din energie..

Până în prezent, există deja o soluție la această problemă – o unitate electrică controlată cu frecvență (VREP), aceasta va fi discutată mai jos.

Principiile controlului debitului de fluid fără VFEP

Pentru a evalua avantajele introducerii controlului de frecvență, amintiți-vă metodele utilizate în mod obișnuit de reducere a furnizării de lichid sau gaz. Pentru simplitate, se vor da exemple pe un sistem de alimentare cu apă obișnuit, cu o pompă standard, lăsând la o parte mișcarea aerului, a uleiului, a gazelor și a tuturor tipurilor de fluide industriale. Apropo, principiile vor fi foarte similare.

Unul dintre primii în vedere este reglementarea cu o ocolire. Aceasta este o linie ocolitoare, care este o ramură din conducta principală, care returnează o parte din fluidul deja pompat de pompă înapoi la alimentarea aceleiași pompe. În ciuda posibilității unei ajustări destul de exacte a sistemului la parametrii specificați ai debitului de apă, eficiența sa este incredibil de scăzută.

VFD de pază pentru economii de energie

Următoarea din această listă poate fi considerată reglare folosind supape și alte dispozitive instalate în aval de pompă și limitând secțiunea utilă a conductei. Această opțiune poate fi, de asemenea, considerată ca irosind o parte considerabilă din energia electrică risipită, deoarece capul mare creat este tăiat de aceste dispozitive la nivelul dorit.

O altă opțiune de control este funcționarea periodică a pompelor. Ea presupune pornirea echipamentului numai pentru a umple rezervoarele de depozitare cu apă, după care are loc o oprire automată. Dintre cele descrise mai sus, are, poate, cea mai bună eficiență, dar nu este lipsită de dezavantajele sale:

  • pornirea / oprirea constantă reduce durata de viață a echipamentelor;
  • există riscul apariției ciocanului în următoarea lansare, care poate deteriora conducta;
  • presiune inegală de rețea.

VFD de pază pentru economii de energie

O opțiune mai fiabilă este funcționarea simultană a unui grup de pompe. Această metodă implică includerea unei unități de rezervă cu o creștere a aportului de apă. Cu toate acestea, are și o grămadă de dezavantaje. De exemplu, atunci când folosiți pompe de putere și parametri diferiți, funcționarea întregului sistem va fi instabilă. Iar costul acestei metode de reglementare este destul de mare, deoarece presupune achiziționarea nu a unuia, ci a mai multor echipamente simultan..

Principiul controlului debitului de fluide folosind VFEP

Controlul debitului de fluide utilizând o unitate de frecvență variabilă este conceput pentru a reduce procentul de energie irosită în toate zonele în care sunt utilizate motoare electrice, de asemenea există o sarcină variabilă.

Compoziția unui astfel de echipament include nu numai mecanismul de funcționare al pompei și motorul electric. Aici rolul principal îl joacă așa-numitul „convertor de frecvență”, este și un convertor de frecvență. Prin intermediul senzorilor instalați în rețea, reacționează la toate modificările și controlează debitul: la ieșirea sa este generată o tensiune dată cu o anumită amplitudine, care, la rândul său, face ca motorul și, în consecință, mecanismul de lucru al pompei să se rotească cu o anumită viteză (mai lentă). Așadar, atunci când debitul va crește până la vârf, pompa va funcționa cu eficiență maximă, dar imediat când aportul de apă scade, va reacționa prin reducerea vitezei de rotație a mecanismului de lucru. În consecință, a redus consumul de energie.

VFD de pază pentru economii de energie

În consecință, același volum de lichid livrat la robinetul dorit de o pompă cu VREP va necesita mai puține fonduri decât se va consuma o schemă similară cu o viteză de rotație constantă a mecanismului de lucru al echipamentului. Acest lucru elimină necesitatea unor metode de control ineficiente, cum ar fi accelerarea sau utilizarea bypass-urilor..

Aplicarea VREP pentru pompele de foraj

După cum am menționat mai sus, tehnologia de reglare a frecvenței poate fi aplicată și într-o casă obișnuită de țară. Este posibil să se implementeze pe un sistem de alimentare cu apă caldă, încălzire sau pe o pompă de foraj. Să luăm în considerare ultima opțiune mai detaliată, deoarece este cea mai pronunțată și mai inteligibilă pentru o persoană obișnuită este frecvența încărcăturii:

  • noaptea este minimă, în situația luată în considerare este adesea egală cu zero;
  • dimineața – maxim (spălare, duș, gătit mic dejun, etc.);
  • zi – mediu (spălare, gătit, curățare);
  • seara – maxim (duș, baie, gătit și așa mai departe);
  • noaptea este un alt minim.

Diviziunea, desigur, este condiționată, însă proprietarii de locuințe suburbane simt uneori vârfuri, când, din cauza scăderii presiunii în rețea, apa din robinet curge cu o presiune slabă. Ceea ce nu se observă în alte ore ale zilei.

Astăzi, este posibil să nu cumpărați doar o pompă pregătită cu acționare variabilă, ci și să retrofitați un convertor de frecvență deja instalat. Acesta din urmă, atunci când este utilizat împreună cu o pompă submersibilă, trebuie să aibă următorul set de funcții:

  1. PID încorporat (uneori PI, dar acestea sunt mai puțin obișnuite pe piață) controler.
  2. Capacitate de optimizare a energiei care permite reducerea normală a tensiunii cu sarcină redusă.
  3. Posibilitatea repornirii unității după orice defecțiune sau eroare a automatizării fără intervenția umană.
  4. Protecție la suprasarcină motor.
  5. Protecție împotriva supraîncălzirii motorului.
  6. Protectie la scurtcircuit.
  7. Protecția pompei împotriva funcționării uscate, adică de la funcționarea fără apă atunci când nivelul din puț scade sub conducta de aspirație. Lichidul pompat este un sistem de răcire și lubrifiant pentru unitate, prin urmare absența sa într-o pompă de funcționare duce la supraîncălzire și defectare rapidă.
  8. Modul „Sleep” atunci când utilizați convertorul în combinație cu o pompă care este limitată să funcționeze la viteze foarte mici.
  9. Arhiva accidentelor. Această opțiune este indispensabilă atunci când se specifică caracteristicile funcționării dispozitivului în circumstanțe specifice cu defecțiuni (periodice) repetate.
  10. Scalar (volt-hertz U / f) sau control vectorial pentru o reglare mai precisă a unității, asigurând o funcționare normală (fără prăbușire) a mecanismului.

VFD de pază pentru economii de energie

În ceea ce privește alegerea echipamentului, pot fi evidențiate următoarele puncte:

  1. Atunci când alegeți un „chastotnik”, ar trebui să se acorde mai multă atenție nu puterii, ci curentului nominal și trebuie acordată o anumită marjă. Acest lucru se datorează faptului că curentul nominal al motoarelor electrice submersibile este puțin mai mare decât cel al modelelor standard de motoare.
  2. Capacitatea de supraîncărcare a „frecvenței” instalate trebuie să fie suficient de mare (peste 120%), altfel acest dezavantaj trebuie compensat de puterea motorului, care va fi ușor crescută.
  3. În cazurile în care transmițătorul trebuie să fie plasat într-o încăpere neîncălzită, acesta trebuie să aibă un interval de temperatură de funcționare adecvat și o clasă de protecție adecvată..

În plus față de echipamentul principal, trebuie să acordați atenție și cablului – acesta trebuie să fie cu o secțiune transversală mare pentru a preveni pierderea de tensiune pe lungime. Ca o protecție suplimentară, puteți instala o sufocare a motorului, protejând suplimentar împotriva scurgerilor mari de curent și protecția la suprasarcină. De asemenea, în fața invertorului (convertor) se poate instala o sufocare de linie, care, la rândul său, elimină problemele atunci când funcționează de la un transformator de distribuție.

Avantajele VREP pe lângă economiile de energie

Pe lângă economisirea energiei, echiparea pompelor cu o acționare electrică variabilă are și alte aspecte pozitive..

În primul rând, resursele echipamentului sunt semnificativ, aproape dublate, deoarece numărul de porniri și opriri este redus.

În al doilea rând, este posibilă reducerea semnificativă a capacității rezervorului, deoarece la creșterea debitului, pompa începe automat să funcționeze cu o eficiență mai mare. Pentru ca orice consum maxim să nu conducă la o scădere a presiunii în rețea, pentru instalare poate fi prevăzută și o pompă cu o putere deliberat mai mare – consumul de energie va crește ușor.

Un alt factor pozitiv este pornirea și oprirea lină, care anulează probabilitatea unui ciocan de apă în rețea. Drept urmare, nu numai echipamentele, dar și alimentarea cu apă în sine va dura mai mult decât de obicei..

Firme de producție și perioada de rambursare

Există diverși producători de unități de frecvență variabilă pe piață. Puteți vedea o varietate de produse de la companii de renume mondial, cum ar fi ABB și SIMENS, și mostre de producție internă. Costul mărcilor eminente va fi adecvat, dar în ceea ce privește calitatea, este foarte posibil să îl întâlnești cu companii rusești..

În ceea ce privește perioada de rambursare, în fiecare caz, acesta va fi calculat individual. De obicei, fondurile sunt acoperite complet de economii pentru o perioadă de la șase luni la doi ani, dar pot exista excepții izolate.

Se poate distinge următorul model – cu cât pompa are mai multă putere, cu atât va costa mai mult și, respectiv, o acțiune electrică controlată de frecvență va fi mai scumpă decât un analog mai puțin puternic. Dar o astfel de pompă consumă, de asemenea, mai multă energie electrică – prin urmare, economiile la utilizarea unei „frecvențe” vor fi mai semnificative și va plăti pentru sine mai devreme.

VFD de pază pentru economii de energie

Un alt fapt: instalarea unei unități electrice controlate cu frecvență se va justifica mai devreme în rețea, în care funcționarea neuniformă este mai accentuată, iar vârfurile (sarcină maximă) apar rar și sunt de scurtă durată.

În concluzie, aș dori să notez că ar fi bine să se aplice această metodă de reglementare nu numai acasă. Pentru multe întreprinderi, această măsură de economisire a energiei ar contribui la reducerea intensității energetice a producției. Utilitățile ar cheltui mai puțin pentru transportul apei în sistemele de încălzire și alimentare cu apă. În plus, tehnologia VFD nu se aplică doar pompelor. Poate fi utilizat cu succes în orice domenii în care sunt utilizate motoare electrice: ascensoare, ridicători, orice componente hidraulice ale mecanismelor și altele. Trecând la consumul rațional de energie electrică, reducem încărcarea pe CHP și NPP, ceea ce în final are un efect pozitiv nu numai asupra stării materiale a statului, ci și asupra ecologiei regiunii..

Evaluează acest articol
( Încă nu există evaluări )
Adaugă comentarii

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

VFD de pază pentru economii de energie
De aceea, nu ar trebui să-ți bagi niciodată portofelul în buzunarul din spate.