Главная
 
Смотрите также
Электронные закупки
Поиск по сайту
 
Главная  Услуги  Энергосбережение  Водоснабжение и канализация
rus de eng

Водоснабжение и канализация


Насосные агрегаты

Как именно и за счет чего возникает энергосбережение при замене нерегулируемого привода на регулируемый наиболее удобно показать на примере насосного агрегата, который должен обеспечить подачу жидкости в трубопровод с постоянным заданным давлением. Этот пример применения преобразователей частоты является классическим, так как именно в насосных агрегатах можно добиться максимальной экономии энергоресурсов.
Особенностью этих систем является неравномерность потребления воды в зависимости от времени суток, дня недели и времени года. Постоянный объем подачи приводит к заметному ослаблению напора в часы повышенного разбора воды и к значительному повышению давления в магистрали, когда расход воды снижается. Повышение давления в магистрали ведет к потерям воды на пути к потребителю и увеличивает вероятность разрывов трубопровода.
При применении преобразователя частоты есть возможность регулировать подачу воды или давление в магистрали в соответствии с заранее составленным графиком требуемой подачи или давления воды (с обратной связью от соответствующих датчиков).
Регулирование подачи воды позволяет получить экономию электроэнергии до 50%, а также значительную экономию воды (до 20 %) и тепла (до 10 %). Исключение прямых пусков двигателя позволяет снизить пусковые токи, избежать гидравлических ударов и избыточного давления в магистрали, увеличить срок службы двигателя и трубопроводов. В результате существенно увеличивается срок службы трубопроводов, запорной арматуры и электродвигателей.
На сегодняшний день одним из самых распространенных вариантов регулирования производительности насосных агрегатов является использование задвижек или регулирующих клапанов. Изменяя положение задвижки можно добиться регулирования давления в трубопроводе потребителя. Однако при этом часть давления "теряется" на гидравлическом сопротивлении задвижки. Чем больше разница в давлении на выходе насоса и в трубопроводе после задвижки - тем больше потерь. Одновременно с этими потерями происходит снижение КПД насоса. При необходимости существенного снижения давления (например, в случае низкого водопотребления в сети) суммарные потери в насосном агрегате могут превысить 50%  номинальной мощности агрегата!

Для минимизации потерь необходимо полностью открыть все задвижки на выходе насоса, а давление регулировать с помощью изменения частоты вращения насоса. В результате напорная характеристика насоса всегда будет соответствовать текущей характеристики сети, непроизводительные потери мощности будут устранены, а насос всегда будет работать с практически номинальным КПД!

Применение преобразователя частоты для регулирования производительности насоса позволяет существенно уменьшить и эксплуатационные затраты, связанные с обслуживанием агрегатов и систем. Например, снижение перепада давления между всасывающим и напорным патрубками насосного агрегата увеличивает срок службы сальниковых уплотнений, а плавные пуск и останов двигателя насоса практически исключают гидроудары.

Канализационные насосные станции (КНС)

На канализационно-насосных станциях (КНС) преобразователь управляет двигателем привода насоса, откачивающего жидкость из резервуара. Преобразователь удобно использовать в режиме регулирования "по частоте" с источником задания "сухие контакты". Ко входам типа "сухой контакт" подключаются датчики уровня жидкости в резервуаре. Обычно контролируется минимальный, максимальный уровень жидкости и один или несколько промежуточных уровней.

 
 Использование преобразователя на КНС

Настройкой входов "сухой контакт" (СК) задается реакция преобразователя на срабатывание каждого датчика. Рекомендуемые настройки преобразователя для применения на КНС (на примере использования трех датчиков уровня, предполагается, что при достижении жидкостью определенного уровня контакты датчика замыкаются):

Датчик уровня (вход "сухой контакт")

Нижний (СК1)

Средний (СК2)

Верхний (СК3)

Функция входа "сухой контакт"

Ограничитель
частоты / Стоп

Ограничитель частоты

Установить частоту

Приоритет входа

1

2

3

Контроль последовательности

да

да

да

Активный уровень

Высокий

Высокий

Высокий

Минимальная частота

0

20

-

Максимальная частота

20

50

-

Уставка частоты

-

-

50

Неверная последовательность

"Плавный останов" или "Авария (с выбегом)" или "Игнорировать" - по требованиям объекта


При подключении могут использоваться любые свободные входы "сухой контакт" преобразователя, при этом необходимо следить, чтобы заданные приоритеты для входов возрастали в соответствии с физическим расположением датчиков уровня в резервуаре. Значения минимальной и максимальной частоты для ограничителя частоты выбираются в соответствии с требованиями объекта. В результате приведенной настройки преобразователь будет функционировать следующим образом:

 

Активизированные
контакты

Выходная
частота

Пояснение

Подъем уровня жидкости

-

0Гц

Жидкость в резервуаре опустилась ниже уровня нижнего датчика. СК1 находится в неактивном состоянии, соответствующем состоянию "останов" преобразователя. Двигатель остановлен.

Нижний (СК1)

0Гц

Жидкость в резервуаре поднялась до нижнего датчика. Если это произошло после останова двигателя, то преобразователь переходит на нижнюю границу допустимого диапазона регулирования - 0Гц. Если повышение уровня жидкости произошло до момента останова двигателя, то выходная частота фиксируется на текущем значении из диапазона 0-20Гц.

Нижний (СК1)
Средний (СК2)

20Гц

Жидкость в резервуаре поднялась выше среднего датчика. При активизации контакта СК2 преобразователь переходит на нижнюю границу допустимого диапазона регулирования - 20Гц. Изменение частоты происходит в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Нижний (СК1)
Средний (СК2)
Верхний (СК3)

50Гц

Жидкость в резервуаре поднялась выше верхнего датчика. Преобразователь устанавливает выходную частоту, заданную в настройке входа СК3 - 50Гц. Изменение частоты происходит в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Опускание уровня жидкости

Нижний (СК1)
Средний (СК2)

20 - 50Гц

Если к моменту размыкания контактов верхнего датчика уровня (СК3) выходная частота достигла 50Гц, она остается на верхней границе диапазона (50Гц). Если выходная частота не достигла 50Гц, то она фиксируется на текущем значении из диапазона 20 - 50 Гц. Изменение частоты происходит в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Нижний (СК1)

0 - 20Гц

Если к моменту размыкания контактов среднего датчика уровня (СК2) выходная частота достигла 20Гц, она остается на верхней границе диапазона (20Гц). Если выходная частота больше 20Гц, она будет снижена до верхней границы диапазона (20Гц). Изменение частоты происходит в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

-

0Гц

Жидкость в резервуаре опустилась до нижнего уровня, СК1 переходит в состояние "СТОП", при этом преобразователь снижает частоту до 0Гц и отключает двигатель. Изменение частоты происходит в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Станции водозабора

Применение преобразователях на водозаборных станциях аналогично применению на КНС, с той разницей, что здесь производится накачка жидкости в резервуар. Как и на КНС, преобразователь удобно использовать в режиме регулирования "по частоте" с источником задания "сухие контакты". Ко входам типа "сухой контакт" подключаются датчики уровня жидкости в резервуаре. Обычно контролируется минимальный, максимальный уровень жидкости и один или несколько промежуточных уровней.

 
Использование преобразователя на станциях водозабора

Настройкой входов "сухой контакт" задается реакция преобразователя на срабатывание каждого датчика. Рекомендуемые настройки преобразователя для применения на станциях водозабора (на примере использования трех датчиков уровня, предполагается, что при достижении жидкостью определенного уровня контакты датчика замыкаются):

Датчик уровня (вход "сухой контакт")

Нижний (СК3)

Средний (СК2)

Верхний (СК1)

Функция входа "сухой контакт"

Установить частоту

Ограничитель частоты

Ограничитель частоты / Стоп

Приоритет входа

3

2

1

Контроль последовательности

нет

да

да

Активный уровень

Низкий

Низкий

Низкий

Минимальная частота

-

25

0

Максимальная частота

-

50

25

Уставка частоты

50

-

-

Неверная последовательность

"Плавный останов" или "Авария (с выбегом)" или "Игнорировать" - по требованиям объекта


При подключении могут использоваться любые свободные входы "сухой контакт" преобразователя, при этом необходимо следить, чтобы заданные приоритеты для входов возрастали в соответствии с физическим расположением датчиков уровня в резервуаре. Диапазоны частот для ограничения частоты выбираются в соответствии с требованиями объекта. В результате приведенной настройки преобразователь будет функционировать следующим образом:

 

Активизированные
контакты

Выходная
частота

Пояснение

Подъем уровня жидкости

Нижний (СК3)
Средний (СК2)
Верхний (СК1)

50Гц

Жидкость в резервуаре опустилась ниже уровня нижнего датчика. Преобразователь устанавливает выходную частоту 50Гц; изменение частоты происходит в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Средний (СК2)
Верхний (СК1)

25 - 50Гц

Жидкость в резервуаре находится между нижним и средним датчиками уровня. Если к моменту замыкания контактов нижнего датчика уровня (СК3) выходная частота находится в диапазоне 25-50Гц, то она фиксируется на текущем значении. Если выходная частота ниже 25Гц, она будет повышена до 25Гц в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Верхний (СК1)

25Гц

Жидкость в резервуаре находится между средним и верхним датчиками уровня. Выходная частота преобразователя будет установлена на верхнюю границу диапазона 0-25Гц, заданного для СК1 - 25Гц

-

0Гц

Жидкость в резервуаре поднялась выше верхнего датчика уровня; СК1 переходит в неактивизированное состояние, соответствующее останову преобразователя. Снижение выходной частоты будет производиться в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Опускание уровня жидкости

Верхний (СК1)

0 - 25Гц

Жидкость в резервуаре находится между средним и верхним датчиками уровня. Если к моменту размыкания контактов СК1 преобразователь был остановлен, то будет установлена выходная частота, соответствующая нижней границе диапазона - 0Гц. Если выходная частота находилась в диапазоне 0-25Гц, она будет зафиксирована на текущем значении; если частота была выше 25Гц, она будет снижена до 25Гц. Изменения частоты будут производиться в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Средний (СК2)
Верхний (СК1)

25 - 50Гц

Жидкость в резервуаре находится между нижним и средним датчиками уровня. Если к моменту размыкания контактов СК2 выходная частота находилась в диапазоне 25-50Гц, она будет зафиксирована на текущем значении; если частота была ниже 25Гц, она будет повышена до 25Гц в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Нижний (СК3)
Средний (СК2)
Верхний (СК1)

50Гц

Жидкость в резервуаре опустилась ниже уровня нижнего датчика. Преобразователь повышает выходную частоту до 50Гц в соответствии с характеристикой разгона/торможения.

Россия
197183, Россия, г. Санкт-Петербург, 
ул. Полевая Сабировская, д. 49, оф. 509
Тел.: +7 812 622 0670
Факс: +7 812 622 0670 
Часы работы: с 10:00 до 19:00
е-mail: info@univolts.ru 
Европейский Союз
Zum Kanaldamm 7
D-33106 Paderborn
Deutschland
Тел.: +49 (0) 5254 / 95 74 69
Факс: +49 (0) 5254 / 82 59 305
e-mail: info @univolts.de 
Китай
609-E, Development Bldg, 
Ningbo Free Trade Zone, 
Ningbo, Zhejiang, 
China, 315010
Тел.: + 86 574 288 57685
© 2008 Univolts
Сайт разработан в Мегагрупп.ру
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

На главную Напишите нам Карта сайта