Gręžinio siurblio dažnio keitiklis: vandens tiekimo sistemų asistentas. Siurblių dažnio keitikliai: kainos, specifikacijos ir apžvalgos Dažnio keitiklis 220 v siurbliui

Dažnio keitiklių naudojimas siurbliams valdyti dabar yra būtinybė, o ne prabanga. Dėl dažnio reguliavimo galima sumažinti elektros sąnaudas esant mažesniam vandens suvartojimui, taip pat atsikratyti perteklinis slėgis tinklo, kuris dažnai yra nelaimingų atsitikimų priežastis. Dėl dažnio keitiklių naudojimo tapo įmanoma palaikyti pastovus slėgis vartotojo vanduo.

Kaip veikia siurblių dažnio keitimas?

Paimkime siurblį, kuris maitinamas dviejų polių varikliu, kurio veleno apsisukimų dažnis yra 2800 aps./min., o siurblio išėjime gauname vardinę aukštį ir našumą. Dabar dažnio keitiklio pagalba sumažinsime dažnį, dėl to sumažės variklio greitis, o tai reiškia, kad pasikeis siurblio veikimas. Jutiklio pagalba informacija apie slėgį sistemoje pateks į dažnio keitiklio bloką, todėl pagal jutiklio duomenis keisis elektros varikliui tiekiamas dažnis.

Kokie dažnio keitikliai gali būti naudojami siurbimo įrenginiams?

Yra įvairių gamintojų, siūlančių specializuotus siurblių dažnio keitikliai, įskaitant „Vacon 100 Flow“ (Suomijos gamintojo „Vacon“ naujovė), „INNOVERT VENT“ (Kinija) ir kitus modelius. Jie yra kompaktiški, turi patogią sąsają ir gali būti įgyvendinami įvairiais apsaugos lygiais (IP 21, IP 54, IP65). Aukščiausias apsaugos laipsnis yra IP 65, kuris yra atsparus vandeniui ir dulkėms, tačiau tuo pat metu turi didesnę kainą.
Galios diapazonas, kuriame pateikiami dažnio keitikliai, yra gana platus: nuo 0,18 iki 315 kW ir daugiau, kai maitinama 220 ir 380 V iš 50-60 Hz tinklo.

Gręžinių siurblių dažnio keitiklių naudojimas

Norėdami pasirinkti dažnio keitiklį šulinio siurblys, būtina atsižvelgti į šulinio gylį. Pavyzdžiui, kai artezinio gręžinio gylis didesnis nei 100 m, reikia naudoti droselius, kurie gali padidinti kabelio izoliacijos atsparumą dilimui ir sumažinti kitus nepageidaujamus padarinius.

Labiausiai galima laikyti siurblinės įrangos veikimo automatizavimą svarbus aspektas vandens tiekimo ir sanitarijos sistemų techninio tobulinimo srityje. Tai svarbu ne tik stotims, kurios aprūpina gyvenvietes vandeniu.

Išmanusis siurblys šuliniui taip pat leis patogiai valdyti autonominę vandens tiekimo sistemą. Norėdami tai padaryti, labai svarbu teisingai apskaičiuoti gręžinio siurblį ir atitinkamai pasirinkti jam dažnio keitiklį.

Šiame straipsnyje pateiktas vaizdo įrašas padės tai padaryti patiems.

Automatinio vandens tiekimo privalumai

Siekiant kuo švelnesnio įrangos veikimo, siurblinėse viskas automatizuota – nuo ​​agregatų paleidimo ir sustabdymo, baigiant vandens srauto valdymu. Įrenginiai, padedantys visiškai valdyti sistemą, perduoda signalus į rezultatų suvestinę valdymo kambaryje.

Maždaug tas pats, tik mažesniu mastu, pasitaiko ir namų siurblio automatizavimo atveju. Pažiūrėkime, kokius privalumus sistemai suteikia automatizavimas.

Taigi:

• Svarbiausia, kad sklandus siurblio variklio paleidimas ir sustabdymas sumažina vandens plaktuko tikimybę iki nulio, o kruopštaus veikimo režimas padeda prailginti bet kokios įrangos tarnavimo laiką. Tai sumažina išlaidas, susijusias su vandens paėmimo sistemos veikimu.
• Visų pirma, tai yra elektros energijos suvartojimas. Jo kaina nuolat auga ir tai jaučia visi: tiek asmenys, tiek įmonės. Dažnio reguliavimas siurblio variklių veikimas leidžia sumažinti rezervuarų tūrį ir net visiškai jų atsisakyti.

Tokiais atvejais jie naudoja įrenginį pavadinimu: "gręžinio siurblio inverterio valdymo blokas" - tai yra tai, ką matote aukščiau esančioje nuotraukoje. Inverteris derina įvairius derinius valdymo prietaisai, kurio pats siurblys nėra aprūpintas ir, be kita ko, turi įmontuotą dažnio keitiklį.

Dažnio keitiklio funkcionalumas ir pasirinkimas

Akivaizdu, kad maksimalus vandens suvartojimas atsiranda tik tam tikrais momentais, o dažniausiai siurblio galia būna per didelė. Dažnio keitiklis leidžia sukonfigūruoti sistemą taip, kad „piko valandos“ metu siurblys atiduotų visą galią, o kitu metu sumažintų greitį.

• Nuo siurblio rato apsisukimų skaičiaus per tam tikrą laikotarpį priklauso jo sukuriamas slėgis ir, atitinkamai, našumas. Dažnio keitiklio naudojimo esmė yra priversti variklio veleną suktis tam tikru greičiu. Tuo pačiu metu dažnis kintamoji srovė gautas iš elektros tinklo, keičia jo vertę.
• Šiuolaikiniai keitikliai turi plačiausią diapazoną ir gali konvertuoti įtampą, viršijančią ir žemesnę nei maitinimo tinklo charakteristikos. Šio įrenginio grandinė yra padalinta į dvi dalis: galios, kurią sudaro tranzistorių arba tiristorių grupė, ir valdymo grandinę, kuri iš tikrųjų yra elektroninis raktas.
• Valdymo dalis susideda iš skaitmeninių mikroprocesorių ir atlieka visus valdymo ir apsaugines funkcijas. Kadangi galios sekcijos struktūra turi būdingų skirtumų, dažnio keitikliai skirstomi į dvi grupes. Viename iš jų yra įrenginiai su tarpine nuolatinės srovės jungtimi.

• Antroji grupė neturi šios nuorodos ir vadinama „dažnio keitikliais su tiesioginiu ryšiu“. Įrenginiai be tarpinės jungties pasižymi didesniu efektyvumu, gali „pažaboti“ galingiausią aukštos įtampos variklį. Nepaisant to, kad šio pasirinkimo kaina yra didesnė, sistema, kurioje ji įdiegta, yra daug ekonomiškesnė sąnaudų atžvilgiu.
• Kas yra kaštų taupymas? Faktas yra tas, kad tokie keitikliai turi mažą dažnių diapazoną ir negali būti lygūs arba viršyti tiekimo tinklo charakteristikas. Standartinis srovės dažnis tinkle yra 50 Hz, o įrenginys jį konvertuoja į 30 Hz ir žemesnį, iki nulio. Vadinasi, sumažėja elektros sąnaudos – štai jums sutaupyti!

Toks ribotas diapazonas neleidžia naudoti keitiklių šio tipo V pramoniniu mastu. Tačiau buitiniams siurbliams tai kaip tik tai, ko jums reikia.

Siurblio pasirinkimas šuliniui

Visų pirma reikia turėti omenyje, kad siurblio galios charakteristikos turi viršyti apskaičiuotas sąnaudas. Tai yra, visada turi būti galios rezervas.

Skaičiavimas pagrįstas šiais duomenimis:

• gylis ir
• Korpuso vamzdžio skersmuo
• , o jei paprasčiau - atstumas nuo vandens veidrodžio šulinyje iki žemės paviršiaus veikiant siurbliui
• Bendras dienos vandens suvartojimas šeimai, gyvūnų laikymui ir girdymui (skaičiuojamas pagal esamus standartus)
• Geras atstumas nuo namų
• Vandentiekio aukštis (atsižvelgiant į pastato aukštų skaičių)
• Slėgio vamzdžio skersmuo

Siurblio slėgis šuliniui, iš kurio vanduo bus tiekiamas tiesiai į namą, yra vertikalių ir horizontalių atstumų ilgio suma, padauginta iš vamzdyno varžos - šis koeficientas yra pastovi vertė ir yra lygus 1,15 .

• Jei vandens tiekimo sistemoje yra saugojimo talpa, tada prie atstumų sumos pridedamas ir hidraulinio bako slėgis. Slėgis išreiškiamas atmosferomis, o kiekviena atmosfera yra lygi 10 vertikalių metrų.
• Apsvarstykite, kaip atrodys skaičiavimas konkretus pavyzdys. Tarkime, kad turite šulinį, kurio dinaminis lygis yra 35 m. Jis yra 20 m nuo dviejų aukštų namas 7 m aukščio Tuo pačiu name sumontuotas 60 litrų talpos ir 3 atm slėgio hidraulinis akumuliatorius.

Slėgio apskaičiavimas atrodys taip: H \u003d (35 + 20 + 7 + (3 * 10)) * 1,15 \u003d 105 metrai.

Jei atsižvelgsime į nedidelę maržą, galite nusipirkti siurblį, kurio slėgio charakteristika yra 110–115 m. Kaip matote, sudėtingumas šis skaičiavimas neatstovauja. Dabar pakalbėkime apie dažnio keitiklio, sutrumpintai PE, pasirinkimo kriterijus.

Keitiklio pasirinkimas

Kalbant apie keitiklio technines charakteristikas, jos turi būti susijusios su elektros variklio, prie kurio jis bus prijungtas, tipu ir galia. Be to, būtina atsižvelgti į reikiamą valdymo diapazoną, taip pat į derinimo tikslumo lygį ir variklio veleno sukimo momento palaikymą.

• Taip pat svarbios keitiklio konstrukcijos ypatybės, tai yra jo matmenys, konfigūracija, įmontuotas arba nuotolinio valdymo pultas. Didžioji dauguma yra nustatyti asinchroniniai varikliai. Jiems dažnio keitiklis parenkamas pagal galią, ir geriau, jei ši keitiklio charakteristika yra eilės tvarka didesnė nei siurblio.

• Yra keitikliai su vektoriniu valdymu, kurie leidžia išlaikyti sukimosi greitį esant kintamoms apkrovoms, taip pat dirbti nesumažinant greičio nuliniame diapazone. Tokie keitikliai tiksliausiai valdo sukimo momentą ir veleno greitį. Tai ypač svarbu, kai tinkle yra du siurbliai.
• Paprastai dažnio keitikliai turi savo klasifikaciją. Kaip ir bet kuri kita elektros įranga, jie gali būti vienfaziai ir trifaziai. Inverterių versija gali būti buitinė, skirta 220V tinklui. Taip pat yra pramoninių keitiklių, kurių galia iki 500 V, ir aukštos įtampos keitiklių iki 6000 V.
• IP apsaugos laipsnis taip pat skiriasi. Pagal valdymo tipą PE skirstomi į vektorinį ir skaliarinį. Visi pirmaujantys siurblinės įrangos gamintojai vartotojams siūlo inverterių įrenginius. Paprastai gamintojai keitiklių modelius susieja su konkrečiomis siurblio modifikacijomis ir pateikia rekomendacijas dėl jų naudojimo.

Pirkėjui net nereikia daug galvoti apie pasirinkimą: pardavėjas konsultantas parodys šiam siurbliui tinkamą konverterio modelį ir paaiškins, kokios jo naudojimo ypatybės.

Pagrindinis elementas, užtikrinantis siurblio funkcionalumą, yra elektros variklis. Anksčiau darbo eigos koregavimas vykdavo dėl automatizavimo, dabar šią užduotį išsprendžia siurblių dažnio keitiklis.

Funkcinė dažnio keitiklio paskirtis siurblio konstrukcijoje

Inverteris (dažnio keitiklis) reguliuoja siurblio darbą daug geriau nei relė. Jis veikia tuo pačiu metu kaip stabilizatorius, automatizavimas ir darbo eigos reguliatorius. Jo dėka tai suteikia didelis efektyvumasįrenginys:

• Jei reikia, sumažinamas elektros tiekimo lygis ir variklio sūkiai, o tai padeda apsaugoti siurblį nuo ankstyvo susidėvėjimo.
• Užkertamas kelias perteklinio slėgio susidarymui vamzdžiuose.
• Galios šuolių problema išspręsta, o tai taip pat neabejotinai padidina siurblio tarnavimo laiką.

Dažniausiai jau montuojama siurblinė yra implantuojama. Šie įrenginiai apima labai garsaus "Grundfos" siurblio modelius.

Vizualiai tai dėžutė su elektronika (kelios plokštės, jutiklis, kuris atlieka matavimus ir inverteris, kuris išlygina įtampos lygį) ir nedidelio dydžio ekranas.

Brangesni pavyzdžiai aprūpinti mikroprocesoriais. Galima įmontuoti baterijas, papildomus ekvalaizerius ir pan.

Naudojami keitikliai gali būti vienfaziai arba trifaziai.

Pagal veikimo principą dažnio keitiklis yra gana paprastas. Banga elektros srovė pritaikyti prie prietaiso plokščių. Ten esantys inverteriai ir stabilizatoriai užtikrina jo išlyginimą. Tuo pačiu metu jutiklis nuskaito slėgio duomenis ir kitą svarbią informaciją.

Visa informacija nukreipiama į automatikos bloką. Tada dažnio keitiklis juos įvertina, nustatydamas galios lygį, kurį reikia taikyti, ir pagal tai tiekia elektros energijos kiekį, reikalingą darbui toliau.

Dėl to dažnio keitiklis gali reguliuoti sklandų variklių paleidimą, vandens slėgio lygį ir sustabdyti veikimą kritinėje situacijoje. Visų chastotnikui priskirtų „pareigų“ sąrašas nuolat plečiasi dėl kūrėjų atliktų patobulinimų.

Konverterio veiksmų valdymo procesas atliekamas tiesiog paspaudus norimą mygtuką, sutelkiant dėmesį į ekrane rodomus duomenis. Daugiau brangūs įrenginiai galintis atpažinti daugiau komandas. Aukščiausios kokybės modeliai skirti kelioms dešimtims darbo režimų, keičiant greitį ir programą.

Keitiklio įrengimo ir įsigijimo išlaidos visiškai kompensuojamos per vienerius eksploatavimo metus.

Dažnio keitiklio teigiamų funkcijų sąrašas:

• Galimybė išlyginti įėjimo įtampą.
• Siurblio galios valdymo užtikrinimas.
• Sąlygų, leidžiančių taupyti elektros energiją, sudarymas.
• Padidinkite siurblinės įrangos veikimo trukmę.
• Suteikti galimybę dirbti be hidraulinio akumuliatoriaus.
• Intrasisteminio slėgio stabilizavimas.
• Sumažinti siurblio triukšmo lygį.

Jis taip pat dirba kaip automatikos pakaitalas.

Neigiami taškai:

• Didelė įrenginio kaina.
• Konfigūruoti ir prisijungti dažniausiai gali tik specialistai.

Dažnio keitiklis projektuojant siurblį veikia taip: smarkiai nukritus slėgio lygiui hidrauliniame bake (nustatoma naudojant relę), dažnio keitiklis gauna atitinkamą signalą ir duoda komandą užvesti elektros variklį. Tuo pačiu metu viskas vyksta „be staigių judesių“, galia palaipsniui didėja, o tai užtikrina hidraulinės perkrovos draudimą. Šiuo metu keitiklių modeliai leidžia reguliuoti pagreičio laiką nuo 5 iki 30 sekundžių.

Įsibėgėjimo metu keitiklis nuolat gauna informaciją apie slėgio lygį vamzdyne. Kai tik šis lygis pasiekia norimą reikšmę, greitėjimas sustoja, variklis toliau dirba pasiektu dažniu.

Kaip išsirinkti ir sumontuoti įrangą?

Standartinę siurblinės įrangą sudaro:

• Povandeninis arba paviršinis siurblys;
• manometras;
• Žarna su nerūdijančio plieno danga;
• Hidraulinis akumuliatorius;
• Vandens slėgio jungiklis.

KAM papildoma įranga apima:

• Nepertraukiamo maitinimo šaltiniai;
• Jutiklis;
• blokai;
• Valdymo relės ir kt.

Jei esamos siurbimo įrangos projekte nėra dažnio keitiklio, tada jį galima įgyvendinti savarankiškas įrengimas. Paprastai prie siurblio modelio pridedamoje dokumentacijoje yra instrukcijos, su kokiu keitikliu tokio tipo siurblys gali sąveikauti.

Jei tokios informacijos nėra, būtina, remiantis reikšmingais parametrais, patiems pasirinkti keitiklį:

1. Galios lygis.

Būtina suderinti elektros pavaros ir keitiklio galią.

1. Įėjimo įtampos vertė.

Srovės, kuria veikia keitiklis, indikatorius. Čia reikia atsižvelgti į tai, kokie gali būti tinklo svyravimai (žemos įtampos lygis provokuoja sustojimą, aukštas įtampos lygis sukelia gedimą).

1. Siurblio variklio kategorija.

Vienfazis, dvifazis arba trifazis.

1. Dažnio valdymo diapazono ribos.

Šulinio siurbliui reikia 200 - 600 Hz (priklausomai nuo to, kokia pirminė siurblio galia), apskritam siurbliui - 200 - 350 Hz.

1. Valdymo įėjimų/išėjimų skaičiaus suderinimas su eksploataciniais poreikiais.

Kuo daugiau jų yra, tuo daugiau galimybių darbo eigos valdymas.

1. Pasirinkimas tinkamas būdas valdymas.

Gręžinio siurblio atveju tai yra nuotolinio tipo valdymas, leidžiantis valdyti tiesiai iš namų, o cirkuliacinis siurblys puikiai veikia su pulteliu.

Perkamų įrenginių patikimumą būtina nustatyti netiesiogiai pagal trukmę garantinis laikotarpis. Atitinkamai, kuo jis didesnis, tuo geresnė kokybė.

Kur montuoti siurblio keitiklį?

Dažnio keitikliai su hidrauline jungtimi montuojami tiesiai ant slėgio linijos. Be tokios jungties prie pagrindinio prijungtas tik prie keitiklio prijungtas vandens slėgio jutiklis.

Konverteris yra kuo arčiau siurblio, bet tik šildomos patalpos viduje. Bendra schema prijungimas prie maitinimo šaltinio yra paprastas ir be rūpesčių.

Siurblio keitiklių modeliai

• Grundfos Cue

Keitikliai, pagaminti Danijoje įsikūrusios įmonės, gaminančios siurblius. Dėl to šie dažnio keitikliai suprojektuoti maksimaliai laikantis Grundfos siurblių modelių konstrukcijos. Prietaisas atsakingas už smulkų viso mechanizmo veikimo reguliavimą, apsauginių ir valdymo funkcijų atlikimą. „Cue“ sistemos keitikliai išsiskiria įvairiais aukštos kokybės modeliais (gamoje daugiau nei 15 tipų), tačiau jų kaina yra tinkama. Be to, kaina tiesiogiai priklauso nuo to, kokios galios mechanizmui reikalingas dažnio keitiklis. Tarp modelių asortimento galite rasti tiek vienfazio siurblio (), tiek trifazio (Micro Drive FC101) keitiklių.

• Ermanas E-9

Šios įmonės keitikliai yra ekonomiški. Jie atsakingi už sukimo momento kompensavimą, sklandų paleidimą, slėgio valdymą ir turi įvairius valdymo režimus iki 24 numerių. Atitiktis galiai parenkama individualiai. Yra apsauginis dėklas apsauganti nuo dulkių ir purvo.

• Hyundai N 50

Vienfazis dažnio keitiklis. Gali būti naudojamas Buitinė technika. Galios lygis yra 0,7-2,5 kW. Mažo dydžio, todėl patogu montuoti į bet kokius įrenginius. Jis išsiskiria tuo, kad dėl kelių derinimo režimų ir 16 diskrečių greičių užtikrina tikslų derinimą. Tai kainuoja maždaug dvigubai daugiau nei ankstesnis modelis.

• PowerFlex 40

Šio prekės ženklo modeliai yra universalūs ir labai populiarūs. Jų skiriamasis bruožas- aukštos kokybės pavaros ir vektorių valdymas. Pavara, be kita ko, slopina triukšmą veikiant varikliui, automatiškai pakelia elektros variklio sūkius, apsaugo visą mechanizmą nuo perkrovos ir perkaitimo bei užtikrina sklandų užvedimą. Kaina palyginama su Grundfos Cue.

Siurblio naudojimas autonominėse vandens tiekimo ir šildymo sistemose

Šios kategorijos siurblių modeliai laikomi labai produktyviais, tačiau jiems būdingas pernelyg didelis energijos suvartojimas, o tai, žinoma, apsunkina veikimą. Žinoma, dažnio keitikliai gali sumažinti energijos suvartojimą, slėgio lygį ir pailginti tarnavimo laiką.

Dauguma šiuolaikinių siurblių yra suprojektuoti pagal droselio principą. Šių mechanizmų elektros varikliai veikia esant viršutinei galios ribai, tai yra tiesiogine prasme susidėvėjimui. Dažnai dėl to, kad įjungus trūksta glotnumo, pastebimi galingi hidrauliniai smūgiai, kurie sugadina siurblio konstrukciją. Norėdami tiksliai sureguliuoti tokį mechanizmą, taip pat turite pasistengti.

Siurbimo įrangos duomenys visada skaičiuojami pagal galios ribą, nors maksimalią apkrovą mechanizmas patiria tik retkarčiais esant didžiausiam vandens suvartojimui, o tai nutinka retai. Visą likusį laiką darbų įgyvendinimas ties galimybių riba yra visiškai nepateisinamas. Kaip tik tokiais momentais cirkuliacinių ir gręžinių siurblių dažnio keitiklis sumažina energijos sąnaudas 30 - 40%.

Be kita ko, siurblio stotyje esantis dažnio keitiklis, užtikrinantis vandens tiekimą, padeda išvengti „sausos eigos“ problemos. Tai aktualu tais atvejais, kai sistemoje nėra vandens, o variklis dirba toliau. Dėl „sausos eigos“ variklis gali perkaisti, o visas mechanizmas gali sulūžti. Tai dar kartą įrodo, kad reikia naudoti keitiklį.

Vienfazis dažnio keitiklis siurbliui buitinėje vandens tiekimo sistemoje

Įrenginių ergonomika yra labai svarbus rodiklis vartotojų paslaugų sistemoje. Patobulinti šį vandens tiekimo sistemos parametrą naudojant mažos galios vienfazio siurblio modelį sunku, nes tam reikia keitiklio, kurio įėjimo / išėjimo įtampos lygis yra 1x220 V, o jį rasti nėra lengva.

Paprastai buitiniai siurbliai neturi priekaištų dėl energijos suvartojimo, tačiau tai nekompensuoja pirkimo išlaidų dėl reto veikimo.

Tačiau keitiklio įrengimas nepraranda savo aktualumo, nes padeda palaikyti pastovų tinklo slėgį. Kitaip tariant, čia pateikiamas prašymas patogiai veikti.

Ši parinktis ypač svarbi naudojant karštas vanduo. Tai reiškia, kad naudojant chastotnik pašalinami temperatūros svyravimai ir slėgio jėgos pokyčiai.

Vienfaziai keitikliai tinka tiek povandeniniams, tiek paviršiniams siurbliams.

Vienfazis dažnio keitiklis, skirtas naudoti namuose

Standartinio tipo keitikliuose paprastai nėra hidraulinės jungties. Bandymas savarankiškai atnaujinti įrenginį tokiems poreikiams gali būti nenaudingas, net jei to imasi specialistas.

Suprasdami šią problemą dažnio keitiklių gamintojai siurbliui sukūrė specialų vienfazį dažnio keitiklį, kuris buitinės sistemos vandens tiekimas.

Vienas iš šių keitiklių turi hidraulinę jungtį ir gali atlikti visas standartines chastotnik užduotis.

Autonominėse vandens tiekimo ir šildymo sistemose naudojami siurbliai yra našūs, bet kartu gana brangūs eksploatacijos požiūriu įrenginiai dėl aukštas lygis energijos suvartojimas. Galite sumažinti išlaidas ir žymiai pailginti siurblio tarnavimo laiką, įrengę jį dažnio keitikliu, kurį aptarsime šiame straipsnyje.

Sužinosite, kam to reikia ir kokias funkcijas atlieka dažnio keitiklis. Tokių prietaisų veikimo principas, jų rūšys, specifikacijas ir pateikiamos rekomendacijos, kaip pasirinkti keitiklius gręžiniams ir cirkuliaciniai siurbliai.

1 Kodėl jums reikia dažnio keitiklio?

Beveik visi modernūs siurbliai, parduodami biudžeto ir vidutinės kainos kategorijose, yra suprojektuoti pagal droselio principą. Tokių agregatų elektros variklis visada veikia maksimalia galia, o skysčio tiekimo srauto / slėgio keitimas atliekamas reguliuojant stabdymo vožtuvai, kuris keičia perėjimo angos skerspjūvį.

Šis veikimo principas turi skaičių reikšmingų trūkumų, tai išprovokuoja vandens plaktuko atsiradimą, nes iškart po įjungimo siurblys pradeda pumpuoti vandenį per vamzdžius maksimalia galia. Kita problema – didelės energijos sąnaudos ir greitas sistemos komponentų – tiek siurblio, tiek uždarymo vožtuvų su vamzdynu – susidėvėjimas. Taip, ir apie tokios vandens tiekimo sistemos tobulinimą namuose iš šulinio negali būti nė kalbos.

Pirmiau minėti trūkumai yra neįprasti siurbliams su dažnio keitikliu. Šis elementas leidžia efektyviai valdyti vandens tiekimo ar šildymo vamzdyne susidarantį slėgį, keičiant varikliui tiekiamos elektros energijos kiekį.

Kaip matote diagramoje, siurblio įranga visada apskaičiuojamas pagal galios ribinį parametrą, tačiau maksimalios apkrovos režimu siurblys veikia tik didžiausio vandens suvartojimo laikotarpiais, o tai būna itin retai. Visais kitais atvejais padidinta įrangos galia nereikalinga. Dažnio keitiklis, kaip rodo statistika, veikiant cirkuliaciniams ir gręžiniams siurbliams leidžia sutaupyti iki 30-40% elektros energijos.

1.1 Įrenginys ir veikimo algoritmas

Vandens tiekimo siurblių dažnio keitiklis yra elektrinis įtaisas, kuris paverčia nuolatinę tinklo įtampą į kintamąją įtampą pagal iš anksto nustatytą amplitudę ir dažnį. Beveik visi šiuolaikiniai keitikliai yra pagaminti pagal dvigubos srovės keitimo schemą. Šis dizainas susideda iš 3 pagrindinių dalių:

• nekontroliuojamas lygintuvas;
• impulsų keitiklis;
• valdymo sistema.

Pagrindinis dizaino elementas yra impulsinis keitiklis, kuris savo ruožtu susideda iš 5-8 tranzistorių klavišų. Prie kiekvieno rakto yra prijungtas atitinkamas elektros variklio statoriaus apvijos elementas. Užsienio keitikliai naudoja IGBT klasės tranzistorius, o Rusijos keitikliai naudoja savo vietinius analogus.

Valdymo sistemą atstoja mikroprocesorius, kuris vienu metu atlieka apsaugos (išjungia siurblį esant stipriam srovės svyravimui tinkle) ir valdymo funkcijas. Gręžiniuose vandens siurbliuose keitiklio valdymo elementas yra prijungtas prie slėgio jungiklio, kuris leidžia siurblinei dirbti visiškai automatiniu režimu.

Dažnio keitiklio veikimo algoritmas yra gana paprastas. Slėgio jungikliui nustačius, kad slėgio lygis hidrauliniame bake nukrito žemiau leistino minimumo, keitikliui perduodamas signalas ir jis paleidžia siurblio elektros variklį. Variklis įsibėgėja sklandžiai, o tai sumažina hidraulines apkrovas, veikiančias sistemą. Šiuolaikiniai keitikliai leidžia vartotojui savarankiškai nustatyti elektros variklio pagreičio laiką per 5-30 sekundžių.

Paleidimo proceso metu signalo siųstuvas nuolat praneša siųstuvui slėgio lygį vamzdyne. Jai pasiekus reikiamą reikšmę, valdymo blokas sustabdo greitėjimą ir palaiko nustatytą variklio sūkių skaičių. Jei vandens taškas, prijungtas prie siurblinės, pradeda vartoti daugiau vandens, keitiklis padidins tiekimo slėgį padidindamas siurblio galingumą ir atvirkščiai.

1.2 Siurblio veikimas kartu su dažnio keitikliu (vaizdo įrašas)

Jei jūsų naudojamas siurblys neturi įmontuoto dažnio keitiklio, tuomet tokį galios valdiklį galite įsigyti ir sumontuoti patys. Paprastai siurblių gamintojai techninis pasas nurodykite, kuris keitiklis tinka šiam įrangos modeliui.

1. Galia – įtampos keitiklis visada parenkamas pagal elektros pavaros, prie kurios jis prijungtas, galią.
2. Įėjimo įtampa – rodo srovės stiprumą, kuriam esant keitiklis veikia. Čia reikia pasirinkti atsižvelgiant į galimus jūsų maitinimo šaltinio svyravimus (žemos įtampos prietaisas sustoja, o padidėjus įtampai jis gali tiesiog sugesti). Taip pat atsižvelkite į siurblio variklio tipą – trijų, dviejų ar vienfazių.
3. Reguliavimo dažnių diapazonas - gręžiniams siurbliams optimalus diapazonas bus 200-600 Hz (priklausomai nuo pradinės siurblio galios), cirkuliaciniams siurbliams 200-350 Hz.
4. Judėjimų ir valdymo išėjimų skaičius – kuo daugiau jų, tuo daugiau komandų ir dėl to keitiklio darbo režimus galite konfigūruoti. Automatika leidžia nustatyti greitį paleidžiant, kelis didžiausio greičio režimus, pagreičio rodiklius ir kt.
5. Valdymo būdas - gręžinei siurblinei patogiausia bus naudoti nuotolinį valdymą, kuris gali būti namo viduje, o cirkuliaciniams siurbliams puikiai tiks keitiklis su pulteliu.

Jei išfiltravote visus rinkoje esančius įrenginius ir susidūrėte su tuo, kad jos charakteristikoms tinkamos įrangos tiesiog nėra, turite susiaurinti atrankos kriterijus iki pagrindinio veiksnio - variklio sunaudojamos srovės, atsižvelgiant į kuriai parenkama keitiklio vardinė galia.

Be to, rinkdamiesi dažnio valdymo bloką, ypač iš vietinių ar Kinijos gamintojų, atsižvelkite į garantinį laikotarpį. Pagal jos trukmę galima netiesiogiai spręsti apie technikos patikimumą.

Keletas žodžių apie gamintojus. Šioje srityje pirmaujanti įmonė yra Grundfoss (Danija), kuri tiekia rinkai daugiau nei 15 įvairių modelių keitikliai. Taigi, siurbliams su trifaziu elektros varikliu tinka Micro Drive FC101 modelis, vienfaziams siurbliams (veikiantiems iš standartinio 220V tinklo) - FC51.

Įperkamesnė kaina yra „Rockwell Automation“ (Vokietija) įranga. Bendrovė siūlo „PowerFlex 4“ ir „40“ keitiklių seriją mažos galios cirkuliaciniams siurbliams ir „PowerFlex 400“ seriją gręžiniams. siurblinės(3 lygiagrečiai sujungti siurbliai gali veikti iš vieno keitiklio vienu metu.

Nepamirškite, kad gero keitiklio kaina kartais gali siekti siurblio kainą, todėl tokio įrenginio prijungimą ir konfigūravimą turėtų atlikti išskirtinai specialistai.