Популярное 

Насос с частотником: Что такое насос с частотным преобразователем и его преимущества?

Что такое насос с частотным преобразователем и его преимущества?

Что такое насос с частотным преобразователем (электронным регулированием) и его преимущества.

Если коротко – частотный преобразователь управляет насосом по принципу педали акселератора в автомобиле: чем сильнее жмешь на педаль, тем быстрее едешь. Только здесь вместо двигателя внутреннего сгорания —  электрический, в котором плавно изменяется частота вращения ротора.

На практике насос с частотным преобразователем имеет целый ряд преимуществ перед стандартными аналогами. К примеру, у нас есть водяная скважина. Исходя из нужд потребителя и характеристик скважины, мы подобрали насос. Стандартное реле давления или протока каждый раз будут запускать насос на максимальную мощность, независимо от того, работает система полива или открыт один водоразборный кран. Как следствие, неизбежны гидроудары, скачки давления и высокое потребление электроэнергии, а так же значительно снижается ресурс самого насоса!

При использовании частотного регулирования насос включается именно на ту мощность, которая необходима. Кроме того, пуск и отключение двигателя происходит плавно. В итоге: отсутствие гидроударов без экспанзомата , комфортный напор при любом объеме разбора и существенное снижение энергопотребления.

В линейке оборудования компании DAB представлен широкий ассортимент насосов с частотным регулированием. Вот некоторые из них:

Evosta – циркуляционный насос с мокрым ротором, постоянными магнитами и преобразователем частоты. Оборудован электронным устройством, определяющим изменения в системе, и автоматически подстраивает производительность, обеспечивая максимальную эффективность при минимальном энергопотреблении. Идеально подходит для замены трехскоростных насосов серии VA, имеет те же монтажные габаритные размеры и диаметр присоединения к трубопроводу. Предварительная настройка производиться с помощью всего одной кнопки, что делает линейку насосов  Evosta предельно простым в эксплуатации.

Evotron – отличается от Evosta интуитивно понятной панелью управления, которая отображает выбранный режим, а также имеет функцию «спящий режим» что позволяет дополнительно оптимизировать энергопотребление. Более широкая линейка DAB Evotron позволяет стать заменой насосов как линейки VA так и VS, A. В комплекте имеет коннектор для быстрого и легкого подключения к электросети и теплоизолирующий кожух.

Evoplus, Evoplus small имеет огромный диапазон мощностей, что делает  насос универсальным, будь то небольшой коттедж или многоэтажное административное здание. Является самой совершенной и многофункциональной моделью, настройка и калибровка может производиться только квалифицированным специалистом. Основные преимущества: низкий шум, большой, информативно емкий русскоязычный дисплей и весь комплекс преимуществ частотного преобразователя.

Подключение частотного преобразователя к насосу / Своими руками (DIY) / iXBT Live

Организация системы водоснабжения при помощи электродвигателей – распространенное решение, применяемое в быту, промышленности, коммунальном хозяйстве. Часто применяют данный способ при организации снабжения водой в частных домах и на садовых участках. При помощи насосов обеспечивают водоснабжение в многоэтажных зданиях и т.п.

Несмотря на различие задач используется типовая организация подключения электронасоса. При этом характеристики эксплуатации помпы могут быть значительно улучшены при использовании частотного преобразователя. Если такого блока нет, в водопроводах с постоянным давлением управление реализуется следующим образом:

  • при падении давления ниже критической срабатывает реле, включая электронасос;
  • как только величина достигает установленной величины, реле отключает помпу;
  • напор опять снижается и цикл повторяется.

Такой механизм достаточно прост, эффективен, однако из-за частых пусков-остановок и гидроударов в трубопроводе все системы подвергаются ускоренному износу. Возникают протечки, аварии. Использование частотника позволяет выровнять силу воздействия, сделать ее уровень постоянным, устранив основные недостатки цикличной автоматики.

Схема подключения частотного преобразователя

Установка прибора осуществляется по следующей схеме:

  • кабеля электропитания помпой пускаются через частотник;
  • в трубе или гидроаккумуляторе монтируется датчик давления, подсоединяемый к блоку управления, он нужен для обратной связи;
  • Настраиваются значения напора, при которых мотор включается и «засыпает».

При подобном подключении эффективность водоснабжения значительно увеличивается, прекращается пульсация подачи, напор становится более стабильным. При этом снижается расход электроэнергии, меньше изнашиваются узлы.

Особенности работы насоса с частотником

После введения в конструкцию преобразователя, схема работы по подаче воды выглядит так:

  • запускается двигатель, плавно увеличивая обороты согласно настройкам;
  • как только датчик покажет, что давление приближается к заданному, мощность мотора снижается, обороты падают до уровня, который позволяет поддерживать нужный уровень;
  • при прекращении забора жидкости напор поднимается более определенного уровня, помпа переходит в спящий режим.

Такой механизм уменьшает количество пусков электродвигателя, не позволяет превысить напор выше требуемого, полностью исключает возникновение гидроударов. Риск аварий многократно понижается, значительно снижается потребление энергии.

Некоторые модели частотников позволяют подключать несколько насосов одновременно. Подобные решения могут применяться, в частности, для организации:

  • докачки жидкости в автоматическом режиме при повышенном потреблении;
  • повышения надежности работы системы, в этом случае второй насос является резервным и включается в случае выхода из строя или перегрева первого;
  • поочередном включении электропомп согласно требованиям программы.

Скорость вращения электродвигателя и, соответственно, его производительность меняется автоматически в зависимости от потребления жидкости. Управляющий блок отслеживает этот параметр благодаря сенсору. Если она повышается выше определенного значения, превышающего возможности основного электронасоса, то подключается дополнительное устройство, увеличивая общую подачу.

Новости

Публикации

Прошло уже несколько лет с того момента, когда компания TempoTec презентовала свой бюджетный плеер V1-A. То устройство мне, честно говоря, не понравилось. Были замечены проблемы со сборкой — в…

В эпоху доступного интернета почти невозможно представить персональный компьютер без установленного веб-браузера. В этой небольшой инструкции вы узнаете: » Как всего за два клика максимально…

Добрый вечер!  Сегодня я предложу вашему вниманию обзор швейцарских часов Jaeger-LeCoultre, но с одним маленьким нюансом: на циферблате под логотипом почему-то красуется «Club».  Такие часы…

Крупный производитель телевизоров и бытовой техники Hisense недавно
представил ряд новинок. Одним из таких продуктов стал аккумуляторный циклонный
пылесос Hisense HVC6134W из линейки Hi-Move IV. К…

Племя консо — самое многочисленное. Их примерно 500 тысяч, может больше,
точно никто не знает. Территория, на которой расположены деревни народа
консо, включены в список всемирного наследия…

Туристический бизнес в Египте пережил два удара — сначала закрытие авиасообщения с Россией в 2015 году, потом ковид. В результате закрылось много отелей и торговых центров. Судя по отзывам, отель…

Эксплуатация центробежного насоса с частотно-регулируемым приводом

Все чаще насосы приводятся в действие двигателями, управляемыми частотно-регулируемыми приводами (ЧРП). ЧРП регулируют скорость двигателя, изменяя частоту мощности, подаваемой на двигатель. Таким образом, двигатель с частотой 60 Гц, работающий со скоростью 1800 об/мин, уменьшится до 1500 об/мин, если частоту уменьшить до 50 Гц. Есть две основные причины, по которым кто-то может рассмотреть возможность эксплуатации насосов с частотно-регулируемыми приводами:

  1.  Чтобы упростить насосную систему за счет уменьшения количества необходимых насосов разных размеров.
  2. Для обеспечения максимально эффективной работы насосов.

Давайте рассмотрим каждую из этих причин по отдельности.

Упрощение насосной системы

Допустим, насосная система должна производить общий поток 10 000 галлонов в минуту. Тем не менее, ожидается, что он будет регулярно работать с расходом 2500 галлонов в минуту и ​​5000 галлонов в минуту. Достаточно легко, верно? Просто выберите четыре насоса по 2500 галлонов в минуту каждый и запустите 1, 2 или 4 насоса в зависимости от системных требований! Не так быстро.

Ниже представлен предоставленный заказчиком список головок, необходимых для создания каждого потока.

  1.  Максимальное состояние: 10 000 галлонов в минуту на высоте 200 футов
  2. Среднее состояние: 5 000 галлонов в минуту на высоте 100 футов
  3. Минимальное состояние: 2500 галлонов в минуту на высоте 50 футов

К настоящему времени проблема должна быть очевидной. Чтобы достичь условия 10 000 галлонов в минуту, каждый насос должен быть рассчитан на 2500 галлонов в минуту на высоте 200 футов, что означает, что они превысят фактические ожидаемые условия 2500 галлонов в минуту. Есть несколько вариантов решения проблемы:

Размеры насосов можно выбирать с учетом только условия максимального расхода. Недостатком является то, что когда работает один насос, он будет производить поток, намного превышающий 2500 галлонов в минуту. Кроме того, поскольку насос будет работать за пределами опубликованной кривой производительности, существует серьезный риск значительного сокращения срока службы насоса.

  1. Насосы могут быть разных размеров. Настройте один насос на 10 000 галлонов в минуту на высоте 200 футов, второй насос на 5000 галлонов в минуту на высоте 100 футов и третий насос на 2500 галлонов в минуту на высоте 50 футов. Однако проблема здесь в том, что первоначальная стоимость покупки резко возросла, и любая избыточность между насосами одинакового размера была потеряна.
  2. Насосы могут быть рассчитаны на 2500 галлонов в минуту на высоте 200 футов, но тщательно подобраны, чтобы они также могли эффективно работать при 2500 галлонов в минуту на высоте 50 футов при снижении рабочей скорости.

В этом случае лучше всего использовать вариант 3. Это позволяет нам сохранить избыточность и простоту использования четырех одинаковых насосов и гарантирует, что насосы работают в приемлемой точке кривой. Так что в этом случае VFD — очевидный выбор.

Обеспечение эффективной работы

Еще одна причина, по которой кто-то может использовать частотно-регулируемый привод, заключается в максимизации эффективности системы. Ни для кого не секрет, что насосы работают наиболее эффективно в небольшой части своего общего потенциального рабочего диапазона. Этот диапазон получил название «Предпочтительный рабочий диапазон» и официально определен стандартами Гидравлического института и Американским институтом нефти. В большинстве случаев POR составляет от 70% до 120% расхода в точке наилучшего КПД на кривой производительности насоса. ЧРП часто используются для регулировки количества работающих насосов и их рабочей скорости, чтобы поддерживать работу насосов как можно ближе к POR при изменении требований системы.

Вот пример того, как это может работать. Представьте, что в рассмотренном выше сценарии мы решили максимизировать эффективность при скорости 5000 галлонов в минуту. При этом мы можем решить, что наиболее целесообразно иметь два насоса с пониженной скоростью, три с еще более низкой скоростью или четыре насоса с очень низкой скоростью для достижения наилучшей возможной эффективности. ЧРП обеспечивают гибкость для анализа насосной системы и адаптации сценария работы для максимального повышения эффективности насоса во всех рабочих точках, тем самым сводя к минимуму затраты на электроэнергию, продлевая срок службы насоса и увеличивая среднее время наработки на отказ насосных агрегатов.

Резюме

ЧРП — это все более распространенная технология, которая применяется для упрощения насосных систем и повышения их эффективности. Понимание наиболее распространенных причин, по которым используются частотно-регулируемые приводы, позволит вам оказать разумную помощь проектировщикам насосных систем в выборе насосов, подходящих для работы.

Преобразователи частоты 101. Все, что вам нужно знать о частотно-регулируемых приводах

Узнайте, как добавление частотно-регулируемого привода (ЧРП) к вашему насосу может превратить его из насоса, работающего на одной скорости (один расход), в насос, может работать с переменными скоростями (диапазон расхода) без использования коробки передач или переключения на другой электродвигатель. Добавление частотно-регулируемого привода имеет и другие преимущества, помимо ограничения скорости потока. Добавление частотно-регулируемого привода может снизить энергопотребление насоса, снижая стоимость эксплуатации насоса. Это может привести к значительной экономии и снижению стоимости владения. Еще одним преимуществом добавления частотно-регулируемого привода является то, что насос может быть оснащен другими программируемыми компонентами управления насосом, такими как технология EDDY Smart Pump, которая повышает гибкость применения насоса. Добавление частотно-регулируемого привода к насосу EDDY увеличивает ценность насоса и потенциально снижает стоимость владения в течение жизненного цикла насоса.

  • Преобразователи частоты 101
  • Что такое частотно-регулируемый привод?
  • Зачем мне ЧРП для насоса?
  • Как правильно выбрать двигатель насоса для ЧРП https://eddypump.com/applications/

Частотно-регулируемые приводы 101

Высокопроизводительные шламовые и шламовые насосы, основанные на гидродинамической технологии EDDY Pump, являются идеальным решением для работы с самыми густыми и сложными материалами, такими как буровой раствор, шлам, шлам. Тем не менее, их рабочая скорость по-прежнему может быть ограничена двигателем переменного тока (AC), который вы выбрали для их питания, а двигатели переменного тока дополнительно ограничены своей конструкцией. Когда ваше приложение для перекачки шлама требует изменения скорости на лету, вам необходимо добавить к вашему оборудованию частотно-регулируемый привод (VFD), чтобы обеспечить оптимальную эффективность перекачки.

Что такое ЧРП?

Технология частотно-регулируемого привода была разработана с учетом ограничений мощности переменного тока. Двигатели переменного тока, например, приводящие в действие промышленные насосы, вращаются со скоростью, определяемой поступающей мощностью и количеством полюсов внутри двигателя. Поскольку мощность переменного тока в США подается со стандартной частотой 60 Гц, это означает, что стандартные однофазные двухполюсные двигатели вращаются 60 раз в секунду.

Добавление большего количества наборов полюсов снижает скорость без необходимости изменять входящую электрическую частоту. Однако вы не можете просто заменять электродвигатель с большим или меньшим количеством полюсов каждый раз, когда вам нужно изменить рабочую скорость насоса. Транзисторные системы, которые позволяют вам включать и выключать определенные полюса двигателя, были доступны в течение десятилетий, но эти системы сложны и часто не имеют точного управления, необходимого для промышленных насосов. Вместо этого ЧРП изменяет частоту источника питания, что позволяет точно и немедленно регулировать работу насоса.

ЧРП работает, получая мощность переменного тока с частотой 60 Гц, преобразуя ее в мощность постоянного тока через схему выпрямителя и отправляя ее через шину постоянного тока для дальнейшей фильтрации напряжения. Затем мощность достигает инвертора, который создает импульсы энергии постоянного тока, которые функционируют как ток переменного тока. Импульсный характер выходного сигнала имитирует мощность переменного тока, достаточную для создания правильных индукционных процессов, необходимых для вращения ротора двигателя. Поскольку постоянным током легче управлять по напряжению и частоте, его использование вместо реальной мощности переменного тока позволяет частотно-регулируемому приводу регулировать подачу электроэнергии на лету. Ряд транзисторов, особенно биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT), обеспечивают ручное или автоматическое управление выходной мощностью и, как следствие, производительностью насоса EDDY. Мощность шламового насоса легко увеличивается при большой нагрузке, а затем снова снижается после устранения засорения или изменения текстуры перекачиваемого шлама или ила.

Зачем мне ЧРП?

ЧРП используются во многих различных производственных и промышленных условиях, но они особенно ценны для управления шламовыми и шламовыми насосами. Откачка воды — относительно статичный процесс, поскольку вода не меняет плотность или вес во время процесса. Напротив, пульпа часто перемешивается неравномерно, и то, что проходит через насос, может измениться с высокой вязкости на жидкую жидкость в течение нескольких секунд, что может быстро привести к проблемам, когда насос используется в полевых условиях. Насос, который перекачивает очень густую смесь с большим количеством твердых частиц, требует мощности, отличной от той, которая внезапно попадает в карман с жидкой жидкостью. Поскольку частотно-регулируемый привод может регулировать работу насоса на лету, эти внезапные изменения рабочей нагрузки легко компенсируются без перерыва в работе. Эффективность резко падает, когда насос не работает с рассчитанным максимальным расходом, но, изменив мощность, подаваемую на двигатель, вы можете компенсировать это и по-прежнему достигать высокой эффективности.

Преимущества использования частотно-регулируемого привода при использовании шламового насоса

  • Увеличьте или уменьшите расход в соответствии с требованиями конкретного применения.
  • Сократите техническое обслуживание насоса, поддерживая работу оборудования с максимальной эффективностью и снижая общее давление в системе.
  • Повышенная энергоэффективность насоса снижает стоимость каждого перекачиваемого галлона.
  • Разрешить добавление программируемых контроллеров насосов, таких как EDDY Smart Pump Technology, которые можно использовать для расширения использования насоса.
  • Устраняет или уменьшает количество регулирующих клапанов, которые требуют установки и обслуживания отдельных датчиков и часто не подходят для обработки навозной жижи или шлама.
  • Получите контроль над скоростью двигателя, не переключаясь на дорогостоящие двигатели постоянного тока.

Перекачивание вязких абразивных суспензий, таких как бумажная масса или сточные воды, представляет собой сложный процесс из-за высокой вязкости, присутствия крупных твердых частиц и изменений вязкости. Все эти проблемы могут повредить насосы, которые предназначены только для работы с фиксированной скоростью и нагрузкой. Шлам или другой тяжелый материал, который необходимо перекачивать при дноуглубительных работах или добыче полезных ископаемых, также вызывают аналогичные проблемы. ЧРП позволяют шламовым насосам и их двигателям на лету приспосабливаться к изменениям в перекачиваемом материале, предотвращая повреждения и обеспечивая постоянную работу системы с максимальной энергоэффективностью. Возможность регулирования скорости без дорогостоящих программируемых логических контроллеров особенно полезна в процессах обезвоживания, требующих очень низкой скорости обработки.

Используя технологию EDDY Smart Pump, частотно-регулируемым приводом можно управлять «на лету» с помощью встроенных интеллектуальных микросхем и компьютеров, практически не требуя участия операторов насосов, что обеспечивает оптимальную работу насоса с максимальным временем безотказной работы и большей прибылью.

Как правильно выбрать двигатель для ЧРП

ЧРП сам по себе не может привести насос в действие. Тем не менее, не все двигатели насосов переменного тока также хорошо работают с частотно-регулируемым приводом. Поскольку преобразование, происходящее в частотно-регулируемых приводах, может создавать гармоники и резонансные частоты, вам понадобится двигатель, способный их выдерживать. Моноблочные и одноступенчатые насосы, как правило, испытывают меньший резонанс, чем рамные и многоступенчатые насосы. Насосы, подключенные к частотно-регулируемым приводам, имеют более качественную изоляцию, поскольку работа насоса на более низкой, чем обычно, скорости прерывает схему тепловых потерь. Более качественная изоляция может быть полезной, если насос выдерживает скачки напряжения, возникающие во время работы ЧРП, которые могут со временем разрушить изоляцию, хотя это редко является проблемой, если вы придерживаетесь стандартных двигателей переменного тока NEMA и работаете с напряжением 230 В. Если вместо этого вам нужна работа от 460 В, ищите двигатель насоса, специально разработанный для обработки скачков напряжения, создаваемых работой ЧРП.

В компании EDDY Pump работают опытные технические специалисты, которые могут оказать помощь в настройке частотно-регулируемого привода и двигателя для вашего конкретного применения.

Наилучшее применение – наиболее обслуживаемые отрасли

Корпорация EDDY Pump Corporation является ведущим производителем насосного и дноуглубительного оборудования.