Системы управления насосами

Сегодня все объекты гражданского строительства или промышленного производства прямо или косвенно зависят от надежной работы насосных установок. С их помощью решаются вопросы обеспечения водоснабжения потребителей, откачки и увеличения напора сточных и загрязненных вод, кондиционирования и охлаждения, подачи тепла для теплоснабжения, а также тушения пожаров и откачки воды из мест наводнения и затопления. Постоянный рост энергопотребления и стремление уменьшить эксплуатационные расходы, привлекают своим вниманием потребителей к применению систем управления насосами различных марок (таких как Parker, Orsta, Serfilco) с перестраиваемой скоростью работы.

Основным механизмом любой современной насосной установки является синхронный пассивный двигатель. Главным критерием качества этого двигателя является создание условий бесшумной работы. Очевидно, что система управления насосами Parker, Orsta или Serfilco должна обеспечивать такую работу двигателя, чтобы он не создавал вибраций и работал в тихом режиме. Система управления насосами должна производить плавный запуск двигателя. Обычные насосы, которые не снабжены системой управления, все время работают на постоянной скорости. Современная система управления насосами должна характеризоваться наличием быстрого отклика и точной настройкой скорости в широких границах нагрузок.

В системах управления насосами, используются следующие принципы реализации: каскадный и частотный.

При каскадном принципе применяют некоторое множество насосов, которые используются параллельно. Когда для первого насоса достигается наибольшая мощность, то включается другой насос и далее по цепочке. Для такой системы коэффициент полезного действия является высоким в том случае, если насосов применяется больше. Огромным недостатком этого принципа является появление всплесков напряжения и возможных гидравлических ударов, которые возникают при пусковых токах с включением дополнительных насосов. Кроме того, износ первого насоса происходит быстрее других.

Данных недостатков не имеет частотный принцип, когда используются специальные преобразователи, которые позволяют плавно регулировать частоту вращения. Особенно эффективность работы системы повышается в режиме минимальной нагрузки. Чаще всего частотные преобразователи используются на насосных станциях Parker с высокой производительностью. В данных системах, нагрузки на насосы происходят достаточно равномерно и позволяют предотвратить износ механизмов насоса.

Кроме того, такие системы способны самостоятельно принимать решения в экстренных ситуациях. Так, если на входе датчики сообщат о недостатке воды, то система отключит насос и осуществит попытку самостоятельного восстановления давления. В случае, если невозможно будет это сделать, насосы будут полностью остановлены, пока не решится эта ситуация. Также, если температура воды понизится до определенных пределов, то система попытается избежать замерзания воды, с помощью циркуляции. Помимо этого в таких системах реализован принцип удалённого управления, который значительно упрощает ее обслуживание, так как о характере неисправности насосной станции можно узнать заранее.

Внедрение частотных преобразователей в промышленный процесс позволяют обеспечить около 60% экономии электроэнергии. Поэтому построение полноценной системы управления насосами на предприятии всегда начинается с автоматизации приводов.