Блог об инженерных коммуникациях

Частотная автоматика для насоса: что это и для чего?

24 февраля 2024
125 7




В частном доме и на участке подача воды обычно осуществляется за счет обустройства скважины. Однако, для нормального водоснабжения одной только скважины естественно недостаточно. Чтобы все функционировало должным образом, а вода непрерывно подавалась по всем элементам системы, необходимо подключать автоматику, которая будет следить за объемом воды в накопительном баке и при необходимости включать и выключать насос. Долгое время распространенным устройством для этой задачи было реле давления. Однако, на сегодняшний день на смену ему приходит более современный и технологичный аппарат с микропроцессорным управлением – частотный преобразователь.

Так называемый частотник имеет множество функций, а также возможность гибко настраивать его под необходимые условия работы. Частотные регуляторы созданы для контроля работы двигателя, а именно его скорости и момента. Такие свойства позволяют плавно запускать двигатель и прекращать его работу, а также держать обороты в необходимом диапазоне или быстро изменять их.

Максимальная мощность двигателя необходима только в период наиболее интенсивной работы системы. Во всех остальных случаях нет никакой необходимости выжимать из насоса максимум. Данное требование учтено в системах с автоматическим реле, однако, и у этого оборудования есть некоторые недостатки. Реле давление не способно влиять на обороты двигателя насоса, поэтому при необходимости закачать воду, оно резко включает аппарат сразу на максимальную мощность. Это нередко приводит к гидроударам и перегрузкам в системе электроснабжения. Подобные дополнительные нагрузки негативно отражаются на системе подачи воды, вследствие чего она быстро изнашивается и выходит из строя. Преобразователь частоты способен решить эту проблему, поскольку он плавно запускает работу и также плавно останавливает ее, регулируя именно обороты двигателя.


Принцип работы частотного преобразователя

Если взять для сравнения классическую систему водоснабжения, работающую без преобразователя, то в ней функционирование осуществляется в основном по принципу дросселирования. В таких конструкциях двигатель постоянно работает на максимальной мощности, а давление контролируется при помощи запорной арматуры. Управление производится вручную или же при помощи реле давления. Такой метод малоэффективен и влечет быстрый износ оборудования.

В принципе реле давления обеспечивает эффективную работу, однако, оно не способно регулировать обороты двигателя, а потому по сигналу насос включается сразу на максимальную мощность, что негативно отражается на качестве конструкции. Частотный преобразователь – следующий шаг в проблеме регулирования работы насосного оборудования, более бережный и интеллектуальный способ управления водоснабжением.

Алгоритм работы преобразователя прост. Как только датчики зафиксируют, что уровень жидкости в баке достиг низшего порога, сигнал от него поступает к преобразователю. Регулирующее устройство плавно запускает мотор насоса, чтобы не допустить гидроудара в трубопроводе и перегрузки в электросети. Время увеличения мощности насоса можно выставить самостоятельно.

Датчики в насосе постоянно передают преобразователю информацию о том, как разгоняется насос. Как только нужные показатели будут достигнуты, система прекращает увеличение скорости и мощности и просто поддерживает текущее состояние. Если уровень воды будет дальше падать или, наоборот, начнет расти, преобразователь отрегулирует процесс закачивания, воздействуя на производительность насоса. У частотника есть еще и дополнительная функция: он защищает оборудование в случае резких колебаний тока в электросети.


Почему нужно использовать преобразователь частоты?

Одно из преимуществ преобразователя частоты – его можно использовать на любом насосном оборудовании. Особую роль они играют в работе систем горячего и холодного водоснабжения, а также отопления. После установки данного аппарата результат можно ощутить сразу же, поскольку системы начинают работать полностью автономно. При этом сохраняется высокое качество подачи воды в любое время. Интересно, что объем и масштаб системы не имеют никакого значения, поскольку частотный преобразователь способен эффективно работать как на крупных промышленных станциях, так и на миниводокачках на один дом. Процесс регулирования работы насоса с помощью преобразователя имеет ряд преимуществ:

  • Снижение расходы электроэнергии. Экономия может достигать 40 %;
  • Возможность защиты оборудования от «сухого хода»;
  • Отсутствие перепадов температуры при подаче горячей воды;
  • Отсутствие повышенного давления в трубопроводе;
  • Увеличение срока службы трубопровода, а также насосного оборудования;
  • Низкий уровень шума;
  • Возможность упростить конструкцию, убрав из нее ненужные элементы, например, гидроаккумулятор или другие узлы.

Как и любое изделие, преобразователь также имеет свои недостатки:

  • Стоимость прибора довольно высока в сравнении с другими похожими устройствами;
  • Для монтажа и подключения необходимо вызывать специалиста.

Первоначальные затраты в процессе использования оборудования довольно быстро восполняются за счет экономии на электроэнергии, так что в целом установка частотника не только эффективна, но и выгодна.


Где применяется частотный преобразователь?

Чаще всего частотные преобразователи входят в комплектацию следующих систем:

  • Насосные установки, предназначенные для организации подачи питьевой и хозяйственной воды. Использование частотных преобразователей обеспечивает качественный и оптимальный способ полива и водоснабжения. Преобразователи применяют в промышленности и быту. Для домашнего использования многие изготовители создают однофазные аппараты;
  • Циркуляционное насосное оборудование для систем отопления и охлаждения. В данных конструкциях преобразователь регулирует подачу теплоносителя не только по расходу, но и по давлению и температуре. Также они обеспечивают отвод и подачу теплоэнергии с минимальными затратами на электричество;
  • Насосы, используемые в системах, предназначенных для тушения пожаров. В данном случае частотники поддерживают на необходимом уровне производительность насосов и запускают оборудование при обнаружении возгорания;
  • Аппараты, использующиеся в других сферах. К примеру, приборы активно применяются в насосах-дозаторах в химической промышленности.

Таким образом, частотные преобразователи выводят процессы водоснабжения и отопления, а также любые процессы, связанные с работой насоса, на новый уровень эффективности. При помощи этого несложного устройства можно автоматизировать и оптимизировать подачу воды и других жидкостей, значительно снизив при этом затраты на электричество.




Журавлев Михаил
Шатохин Николай


Проверил специалист: Журавлев Михаил
Отредактировал: Шатохин Николай




Неверный информационный блок


Читайте также


Комментарии 7

# 1642 Аноним 10.04.2024 14:26:35
Понял преимущества, но каковы минусы использования частотной автоматики для домашнего насоса?
# 1643 Аноним 10.04.2024 14:26:56
Удивительно, что частотная автоматика может так сильно снизить потребление электроэнергии. Хотелось бы узнать больше о реальных цифрах экономии.
# 1644 Аноним 10.04.2024 14:27:06
Установил частотник на насос в прошлом году, и разница ощущается не только в счетах за электричество, но и в тишине работы.
# 1645 Аноним 10.04.2024 14:27:24
Хорошо было бы иметь сравнительный анализ частотной автоматики и реле давления. Что лучше для небольшой домашней системы водоснабжения?
# 1646 Аноним 10.04.2024 14:27:37
Интересует вопрос об уровне шума. Насколько частотные преобразователи влияют на шум, издаваемый насосом при работе?
# 1647 Аноним 10.04.2024 14:27:47
Возможно ли использовать частотные преобразователи для старых насосных установок, или их можно применять только с новым оборудованием?
# 1648 Аноним 10.04.2024 14:28:09
Мой сосед установил частотник и теперь жалуется на сложности с настройкой. Это действительно так сложно, или он что-то делает не так