Статьи

Для чего нужна автоматическая насосная станция?
В современных инженерных системах предъявляются достаточно высокие требования к качеству водоснабжения и экономии электроэнергии, что в свою очередь, зависит от правильности подбора оборудования, качества комплектующих, КПД насосных агрегатов и других факторов. Наибольший интерес представляет КПД системы, главным образом зависящий от соответствия рабочих характеристик насосов характеристикам системы. Параметры насосов обусловлены зависимостью количества перекачиваемой жидкости от создаваемого на выходе насоса давления воды (напора). В соответствии с этой зависимостью при увеличении производительности (расхода воды) напор в системе падает. Таким образом, в системах с постоянным расходом насосные агрегаты подбираются с тем расчетом, чтобы «рабочая точка» находилась в оптимальной зоне гидравлической кривой (в этой зоне показатели производительности, напора и мощности имеют оптимальное соотношение). Менять рабочую точку насосов можно различными способами, один из них - изменение площади сечения трубопровода при помощи регулирующего клапана. Увеличивая или уменьшая его проходное сечение, насосы настраиваются на соответствующие параметры. Данный метод называется дросселированием (в прошлом сечение трубопровода калибровалось дроссельными шайбами). В системах же с переменным расходом метод дросселирования не пригоден. Для этих систем существует целый ряд иных решений, позволяющих поддерживать давление в системе постоянным. Насосные установки Гидро в комплекте со шкафами управления Поток призваны оптимально решить данные задачи.

Установки Гидро-Классик с каскадным регулированием.

Метод каскадного регулирования основан на применении в системе нескольких насосных агрегатов. Как правило они подключаются параллельно и снабжаются запорной арматурой, исключающей отток жидкости обратно из системы. Каждый из насосов при заданном давлении способен перекачивать лишь часть от всего объема необходимой жидкости. Количество рабочих насосов определяется исходя из общего потребления системы. Также предусматривается резервный насосный агрегат, который автоматически запускается при выходе из строя любого из рабочих. Серийно в системах реализован «плавающий» резерв насоса, т. е. Насосы включаются исходя из времени наработки. По желанию заказчика возможна реализация «жесткого» резервирования конкретного насосного агрегата. При увеличении расхода перекачиваемой жидкости шкаф управления Поток-К включает с заданным интервалом времени необходимое количество насосных агрегатов. При снижении расхода насосы поочередно отключаются. Плавность работы каскадной системы зависит от количества используемых насосных агрегатов: чем больше насосов участвует в работе, тем уровень выходного давления поддерживается точнее. Кроме того, использование большего количества насосов на меньшую мощность повышает надежность системы в целом. Серийно шкаф управления Поток-К способен контролировать работу от одного до шести насосных агрегатов в соответствии с выходным сигналом токового датчика давления. Исходя из требований заказчика количество регулируемых насосов в системе может быть увеличено практически не ограниченно.

Каскадное регулирование при помощи устройства плавного пуска. Как известно, пусковой ток двигателя при прямом включении на номинальное напряжении в 6-9 раз превышает номинальный, при способе пуска «звезда-треугольник» превышение составляет в 4-5 раза. Самым щадящим для электродвигателя является так называемый прямой пуск с использованием устройства плавного пуска (УПП) или «мягкого» пускателя. При этом способе запуска пусковой ток двигателя превышает номинальный в 2-3 раза, что позволяет существенно снизить нагрузку на сеть во время пуска. Кроме того УПП обеспечивает плавный разгон и плавное торможение приводов насосов, что значительно уменьшает износ насосов. При увеличении мощности подключаемых насосных агрегатов свыше 15-и кВт шкаф управления Поток- Км комплектуется устройством плавного пуска. Устройства плавного пуска, применяемые в шкафах Поток-Км производятся компанией АВВ (Швеция). При токах потребления двигателя до 105А применяется устройство марки PSR, от 105 до 370А применяется марка PSE, от 370 до 1800А используется марка PST(B).

Применение мембранного гидробака. Не зависимо оттого, применяется ли в системе УПП или насосы подключаются «напрямую» от сети, на выходе группы насосных агрегатов необходимо устанавливать мембранный гидробак (гидроаккумулятор), который расчитывается в соответствии с объемом потребления системы. Задача гидробака — сглаживание гидроударов в системе и сокращение количества циклов включений-выключений насосных агрегатов.

Установки Гидро-Комфорт с частотным регулированием.
Частотное регулирование давления в системах с переменным расходом жидкости это принцип, основанный на изменении частоты вращения основного насоса с целью удержать уровень выходного давления на заданной отметке. Основой данной системы в шкафах управления Поток-Ч является частотный преобразователь ACS310 (от 22 до 160 кВт — ACS550, свыше 160 кВт - ACS850) производства компании АВВ. В этих преобразователях частоты учтены все возможные требования насосного либо вентиляционного применения, включая мониторинг нагрузки и функции логического компаратора. С помощью электронного датчика давления, датчика перепада давления или двух датчиков, устанавливаемых на входе и на выходе соответственно частотный привод анализирует изменение давления на выходе насоса (группы насосов) и незамедлительно реагирует на этот показатель: при увеличении давления снижает частоту вращения основного насоса, при уменьшении — увеличивает. Преимущество этого метода регулирования не ограничивается повышением комфорта потребителя (в отличие от каскадного метода давление на выходе является действительно постоянным, а не скачкообразным), но и в ощутимо экономит электроэнергию. Насос выдает столько жидкости, сколько необходимо потребителю и, соответственно, потребляет столько электроэнергии, сколько необходимо для выдачи именно этого количества жидкости. Тем самым применение частотного преобразователя позволяет экономит до 50% электроэнергии, что в свою очередь сокращает период окупаемости установки. Также доказано, что реальный срок эксплуатации электрической составляющей двигателя в большей степени зависит не от времени наработки, а от общего количества пусков. Согласно правила Монцингера уменьшение жизненного цикла электродвигателя вызвано постоянным цикличным повышением и понижением температуры в его обмотках. Как уже говорилось, в системах с каскадным регулированием плавность поддержания выходного давления напрямую зависит от количества насосных агрегатов с ограниченной производительностью каждого. В следствие этого в процессе работы системы количество запусков за единицу времени достаточно велико. В частотных же системах нет необходимости применять большое количество насосных агрегатов. Применяя меньшее число более производительных насосов, количество пусков электродвигателей за единицу времени многократно уменьшается. Существует два типа шкафов управления Поток с частотным регулированием. Шкафы управления серии «Поток» с частотным преобразователем делятся на два типа: «Стандарт» и «Эконом». Шкафы типа «Стандарт» маркируются как Поток-Ч и управляют группой насосных агрегатов от 2-х насосов по схеме «рабочий-дополнительный», т. е. при нехватке производительности одного насосного агрегата в систему параллельно ему подключается дополнительный насос или насосы (серийно количество насосов ограничивается шестью, по отдельному запросу количество управляемых приводов может быть увеличено). Как и в каскадных системах, количество насосных агрегатов подбирается из расчета, что один из них является резервным. Насосные установки Гидро включают в себя насосы ведущих зарубежных производителей - Grundfos, Wilo, KSB. В шкафах управления Поток используются комплектующие только европейских марок ABB и Siemens. Шкафы управления Поток просты в настройке и в управлении. Установки Гидро полностью соответствуют современным требованиям по обеспечению надежного водоснабжения, водоотведения и пожаротушения.

Насосные станции можно посмотреть здесь