Výstavba studny s instalací frekvenčně řízeného čerpadla

Pro studniční čerpadlo je vhodné použít frekvenční měnič, protože zajišťuje plynulou regulaci průtoku čerpadla v širokém rozsahu a zároveň zajišťuje úsporu energie.

Níže vám sdělíme důležité body týkající se uspořádání studny, ve které se pro čerpadlo používá frekvenční měnič.

Užitečné odkazy:

• Přečtěte si o tématu frekvenční měnič pro čerpadlo
• Přečtěte si o vrtání vodních studní
• Přečtěte si o studničních čerpadlech
• Přečtěte si o zásobování SNT vodou bez věže

Princip činnosti frekvenčního měniče pro studniční čerpadlo

Stručně řečeno, princip činnosti frekvenčního měniče s čerpadlem je znázorněn v následující posloupnosti závěrů:

1. Výkon čerpadla závisí (nejčastěji) na rychlosti otáčení oběžného kola.
2. Otáčení oběžného kola je obvykle zajištěno elektromotorem.
3. U motorů napájených střídavou sítí závisí rychlost otáčení na frekvenci napájecí sítě (existují i další závislosti, ale jejich použití není vždy pohodlné).
4. Pro změnu frekvence elektrické sítě se používá frekvenční měnič. Na vstupu přijímá síťové napětí. Usměrňuje ho. A poté pomocí pulzně šířkové modulace převádí usměrněné napětí na střídavý proud požadované a řízené frekvence.

Pulzně šířková modulace je jednoduše proces, při kterém se usměrněné napětí „rozřezává“ na malé pulzy a z těchto pulzů se tvoří střídavé napětí. Tento bod je důležité pochopit pro další studium článku.

Přečtěte si o frekvenčních měničích a studničních čerpadlech:

• Dříve jsme psali na téma frekvenčního měniče pro vrtné čerpadlo
• Dříve jsme psali na téma zásobování zahrádkářského sdružení vodou ze studny ve dvou fázích s využitím frekvenčního měniče.
• Více k tématu použití frekvenčních měničů v centrálních systémech zásobování vodou v SNT
• Soukromé obchodníky by mohl zajímat materiál na téma jednofázového frekvenčního měniče

Výhody a nevýhody řízení čerpadla pomocí frekvenčního měniče

Klíčovou výhodou použití frekvenčního měniče pro čerpadlo je schopnost regulovat tlak a průtoky v závislosti na zatížení. Jinými slovy, v rozvodné síti je nastaven určitý tlak. A frekvenční měnič jej udržuje. Pokud se průtok vody v systému zvýší a tlak začne klesat, měnič zvýší otáčky čerpadla a tlak se zvýší. Pokud průtok klesne, měnič sníží otáčky čerpadla a po dosažení požadovaného tlaku jej vypne.

Druhým důležitým výsledkem je úspora energie. Ekonomicky významná je však při vysokých výkonech čerpadel nebo při dlouhodobém provozu čerpadla s proměnným průtokem.

Nevýhody použití frekvenčního měniče pro čerpadlo jsou poměrně specifické. Jednou z nejzřejmějších je cena frekvenčního měniče. Provoz pod řízením měniče navíc může negativně ovlivnit životnost motoru čerpadla. To je však téma samostatné publikace, stejně jako další nevýhody.

Jak moudře koupit frekvenční měnič pro studniční čerpadlo?

Někdy se lidé mylně snaží vybrat frekvenční měnič pro čerpadlo na základě jeho výkonu. Ve skutečnosti to může vést k řadě nepříliš dobrých důsledků. O tom si povíme podrobněji později.

Frekvenční měnič pro elektrické čerpadlo je správné volit podle jeho jmenovitého proudu. Jmenovitý proud měniče musí být větší nebo roven jmenovitému proudu čerpadla. Je zřejmé, že to platí pro stejná napájecí napětí.

Druhým bodem, kterému je třeba věnovat pozornost, je, že frekvenční měnič musí mít potřebné funkce pro organizaci požadovaného řízení studniční pumpy.

Kromě toho je nutné moudře vybrat možnosti frekvenčního měniče na základě specifických provozních podmínek čerpadla.

Na čem závisí cena frekvenčního měniče pro studniční čerpadlo?

Cena je ovlivněna mnoha faktory. V první řadě je to samozřejmě výkon čerpadla, pro které je frekvenční měnič vybrán (nebo přesněji řečeno proud). Nízkoenergetické měniče mohou stát kolem 20 tisíc rublů. Ale měnič pro čerpadlo o výkonu 400 kW bude stát několik desítek milionů rublů.

Druhým důležitým bodem je výrobce. V závislosti na tomto faktoru se cena může (při stejných proudech) několikrát lišit.

Ovlivněna je také cena a funkčnost frekvenčních měničů. Například frekvenční měnič pro čerpadlo s vestavěným programovatelným regulátorem bude o 20–30 procent dražší než měnič bez regulátoru.

Ceny frekvenčního měniče pro čerpadlo v tomto článku jsou uvedeny v době psaní tohoto článku.

Pokud potřebujete vybrat a zakoupit převodník za rozumnou cenu, můžete kontaktovat naše specialisty. Pokusíme se vám s řešením problému pomoci.

Varianty umístění frekvenčního měniče pro řízení studniční pumpy

Volba umístění frekvenčního měniče pro vrtné čerpadlo ovlivňuje nejen snadnou údržbu, ale také možnosti, které bude nutné pro frekvenční měnič zakoupit. Nejprve si ujasníme, kde se frekvenční měniče obvykle umisťují.

Jedním z důležitých bodů při výběru umístění frekvenčního měniče je minimalizace vzdálenosti k čerpadlu. V opačném případě budete muset zakoupit další drahé doplňky. Více o tom níže.

Servisní místnosti pro umístění frekvenčního měniče

U většiny studní (soukromých i vysoce výkonných) není pro umístění frekvenčního měniče potřeba mnoho prostoru. Z tohoto důvodu se rozvaděče s frekvenčními měniči obvykle umisťují v technických místnostech, nikoli ve speciálních budovách pro frekvenční měnič. Takovými místnostmi může být kotelna nebo technická místnost v domě.

Keson pro vrt pro umístění frekvenčního měniče

Velmi pohodlné řešení z hlediska minimalizace vzdálenosti k vrtu. Zároveň se však v kesonech často tvoří kondenzát, což má negativní vliv na provoz a životnost převodníku.

Při umístění do kesonu je důležité pečlivě zvážit otázku větrání.

Studniční pavilon pro umístění frekvenčního měniče pro čerpadlo

Jedno z nejlepších řešení. Minimální vzdálenost k čerpadlu. Žádné problémy s kondenzátem. Pohodlný přístup k rozvaděči a jeho servis s frekvenčním měničem.

Samostatná budova pro umístění frekvenčního měniče

Toto řešení se používá, pokud se v blízkosti studny neplánuje výstavba dalších prostor a samotná studna je izolována podzemní konstrukcí, která není chráněna před vniknutím vody.

V posledních letech se takové konstrukce vyrábějí ze sendvičových panelů. Rychlé a pohodlné řešení.

Schéma zapojení frekvenčního měniče pro studniční čerpadlo, co je důležité zvážit

Při vývoji schématu zapojení frekvenčního měniče k čerpadlu je velmi důležité vzít v úvahu kromě standardního elektrického zařízení i nutnost instalace filtrů.

Ve velkých vzdálenostech od frekvenčního měniče k čerpadlu se mohou ve výstupním napětí měniče tvořit velké napěťové špičky.

Jak jsme již psali výše, měnič kmitočtu přijímá napětí se změněnou frekvencí, která je výsledkem pulzně šířkové modulace (PWM). Skládá se z velkého počtu pulzů. Tyto pulzy se mohou s dlouhými kabely zvyšovat až na hodnoty tisíců voltů. V důsledku toho může dojít k průrazu napájecích kabelů nebo vinutí motoru čerpadla.

Ztráty způsobené takovou chybou budou spočívat v:

• Náklady na demontáž/instalaci čerpadla;
• Jednoduchá studna;
• Opravte čerpadlo nebo si kupte nové;
• Jiné prvky lze vyměnit.

Náklady na vybavení studny instalací frekvenčního měniče pro řízení čerpadla

Vzhledem k značným nákladům na samotný frekvenční měnič a jeho možnosti je takové uspořádání obvykle dražší (někdy i několikanásobně dražší) než například uspořádání s použitím tlakového relé.

Při porovnání uspořádání studny s instalací softstartéru a s instalací frekvenčního měniče pro řízení čerpadla může být druhá možnost o 50 – 70 procent dražší.

Nastavení frekvenčního měniče pro studniční čerpadlo – důležité body

Nastavení frekvenčního měniče pro práci s čerpadlem není snadné. I v malých systémech (například systém zásobování vodou v chatě) vyžaduje tento úkol zkušenosti s výběrem správných parametrů frekvenčního měniče. A v případě velkého systému zásobování vodou, například v zahrádkářském sdružení, je tento úkol ještě obtížnější.

Je lepší nechat si nastavení provést od zkušených odborníků. Jinak existuje vysoké riziko ztráty jak měniče, tak čerpadla. A v důsledku nesprávného nastavení můžete pravidelně opravovat vodovodní sítě.

Chcete si objednat úpravu studny s instalací frekvenčního měniče na čerpadlo?

Naši specialisté dokážou tento problém vyřešit jak pro soukromé potřeby, tak i pro čerpadla s vysokou kapacitou.

Podrobné konzultace jakýmkoli vhodným způsobem ze sekce kontaktů. Pro konzultace můžete potřebovat průkaz studny nebo jiné informace.