Енергоспестяваща-технология за водна помпа
Енергоспестяването на водната помпа е енергоспестяващ-метод, който намалява консумацията на енергия при работа на помпата и подобрява енергийната ефективност чрез технически средства. Прилага се главно в индустриалния транспорт на флуиди и в областта на управлението на оборудването за собственост. Ядрото се крие в оптимизирането на оперативната ефективност на блока, включващо обновяване на оборудването, системно регулиране и стратегии за управление. Тази технология първоначално използва управление на клапани, въведе технология за регулиране на скоростта с променлива честота през 80-те години на миналия век и по-късно се разви в интелигентна система за управление, интегрираща PLC и интерфейс човек-машина след 90-те години. Неговите механизми за-спестяване на енергия включват регулиране на скоростта с променлива честота, компенсация на фактора на мощността и плавен старт [1].
Ключовите технологии включват разумен избор (съвпадение на напора и потока), динамична конфигурация на помпени групи (стратегии за пиково бръснене и пълнене на долината) и регулиране на скоростта с променлива честота (регулиране на скоростта за намаляване на консумацията на енергия) [1]. Казуси показват, че чрез регулиране на хидравличния баланс и използване на персонализирани високо-ефективни помпи, ефективността на помпата може да бъде увеличена от 75,3% до 90,2%, а годишните икономии на електроенергия достигат 2,4756 милиона киловат-часа [2]. Интелигентната система решава проблема с не-стандартните условия на работа чрез технология за адаптивно променливо налягане и реализира 10% до 30% икономия на електроенергия за помпи с променлива честота и 30% до 75% за помпи с не-променлива честота чрез облачно наблюдение. Понастоящем тази технология е включена в националните ключови-области за пестене на енергия и нейното потребление на електроенергия представлява приблизително 20% от общото национално производство на електроенергия.
Второто е да се подобри нивото на контрол. Това е нещо, което често се прилага с помощта на единици. Най-ранният контролен метод беше да се намали консумацията на енергия чрез затваряне на клапани и намаляване на мощността. По-късно, в края на 80-те години, нашата страна въвежда технологията за управление "честотен преобразувател". По това време енергоспестяващата-технология за водни помпи направи пробив. До края на 90-те години на миналия век технологията за управление на "енергоспестяващи водни помпи" се разпространи из цялата страна като бамбукови филизи след дъжд. Пазара заляха и фалшиви продукти като устройства, които пречат на електромерите и такива, които работят при понижено налягане и др.
След новия век истинската „интелигентна система за управление на водна помпа“ вече не е еволюция на технологията за управление на „честотен преобразувател“. Докато използва ефективно честотния преобразувател, технологията за управление на-спестяване на енергия за водна помпа също така включва PLC, интерфейс човек-машина, филтриране и т.н., всички от които са включени, което прави пестенето на енергия-за водна помпа по-научно и интелигентно.
Принципът-за пестене на енергия на устройството за{1}}спестяване на енергия с променлива честота за регулиране на скоростта
Пестене на енергия с променлива честота
Според механиката на флуида P (мощност)=Q (дебит) × H (налягане), дебитът Q е право пропорционален на първата степен на скоростта N, налягането H е право пропорционално на квадрата на скоростта N, а мощността P е право пропорционална на куба на скоростта N. Ако ефективността на помпата е постоянна, когато дебитът трябва да се регулира надолу, скоростта N може да намалее пропорционално и в този момент изходната мощност P на валът следва спад на кубично отношение. Това означава, че консумацията на енергия на двигателя на помпата е приблизително в кубично съотношение със скоростта. Например: мотор на помпа с мощност 55KW, когато скоростта спадне до 4/5 от първоначалната скорост, неговата консумация на енергия е 28,16KW, спестявайки 48,8%, когато скоростта спадне до 1/2 от първоначалната скорост, неговата консумация на енергия е 6,875KW, спестявайки 87,5%.
Енергоспестяване с компенсация на фактора на мощността
Реактивната мощност не само увеличава загубите в линията и отоплението на оборудването, но по-важното е, че намаляването на фактора на мощността води до намаляване на активната мощност на електрическата мрежа. В линията се консумира голямо количество реактивна електрическа енергия, ефективността на използване на оборудването е ниска и загубите са сериозни. Съгласно формулата P=S × COSФ, Q=S × SINФ, където S - привидна мощност, P - активна мощност, Q - реактивна мощност, COSФ - фактор на мощността, може да се види, че колкото по-голям е COSФ, толкова по-голяма е активната мощност P. Факторът на мощността на обикновен двигател на помпата е между 0,6 и 0,7. След използване на устройството за регулиране на скоростта с променлива честота, благодарение на вътрешния филтриращ кондензатор на честотния преобразувател, COSФ ≈ 1, като по този начин се намаляват загубите на реактивна мощност и се увеличава активната мощност на електрическата мрежа.
Пестене на енергия при плавен старт
Тъй като двигателят се стартира директно или стартира Y/D, стартовият ток е равен на (4-7) пъти номиналния ток. Това ще причини сериозно въздействие върху механичното оборудване и електрозахранващата мрежа, а също така изисква прекалено висок капацитет на захранването. Големият ток и вибрациите, генерирани при стартиране, причиняват големи щети на преградите и клапаните, което е изключително неблагоприятно за експлоатационния живот на оборудването и тръбопроводите. Въпреки това, след използване на енергоспестяващото устройство с променлива честота, чрез използване на функцията за плавен старт на честотния преобразувател, стартовият ток започва от нула и не надвишава номиналния ток при максималната му стойност, намалявайки въздействието върху електрическата мрежа и изискванията за капацитет на захранване и удължавайки експлоатационния живот на оборудването и вентилите. Освен това спестява разходи за поддръжка на оборудването.
