Циркуляционные насосы с частотным регулированием. Циркуляционный насосы с частотным регулированием LPA Циркуляционные российские насосы с частотным регулированием

Экономическая выгода от использования в системе отопления циркуляционного насоса с интеллектуальной системой управления.

Материал подготовлен при участии экспертов компании Wilo .

Прошедший зимний отопительный период с сильными морозами, внезапными оттепелями и частыми переходами через 0 мог выявить все плюсы и минусы в работе системы отопления загородного дома. В результате, в зависимости от эффективности работы оборудования, домовладельцы или потратили на обогрев коттеджа запланированные средства, либо переплатили и задумались, как уменьшить затраты в следующем отопительном сезоне.

Существует несколько способов модернизировать систему отопления и, тем самым, снизить эксплуатационные расходы в долгосрочном периоде. Один из них - оснастить «инженерку» циркуляционным насосом, гибко подстраивающимся под постоянно меняющиеся условия эксплуатации. Разбираемся в вопросе с помощью инженера компании-производителя циркуляционных насосов.

• В чём заключаются особенности современной системы отопления.
• Для чего нужен циркуляционный насос с интеллектуальной системой управления.
• На чём основан принцип работы циркуляционных насосов с электронной системой регулирования.
• Какая экономическая выгода от использования «умного» циркуляционного насоса.

Особенности современной системы отопления загородного дома

В зависимости от региона, отопительный период в нашей стране в среднем длится 6-7 месяцев. Т.к. цены на энергоносители всё время растут, среди владельцев загородных коттеджей увеличивается интерес к строительству энергоэффективных домов, т.е. зданий, где все энергопотери сведены к минимуму. Практика показывает, что при грамотном подходе к процессу возведения такого дома (основанном на теплотехническом расчёте) средства, потраченные на его строительство, возвращаются в виде снижения затрат на оплату энергоносителей.

Но зачастую при этом из вида упускается один важный момент - возведение энергоэффективного, а значит, экономичного дома, требует решения целого комплекса задач. Помимо утепления, монтажа системы вентиляции с рекуператором, для минимизации расходов нужно повысить эффективность работы системы отопления.

Отопительная «инженерка» загородного коттеджа включает в себя самое разнообразное оборудование. Это - твердотопливные, газовые, электрические или дизельные котлы, система тёплого пола или настенные радиаторы с термостатическими головками и т.д. Поэтому отопительная система загородного дома оснащается циркуляционными насосами.

Циркуляционный насос нужен, чтобы прокачивать теплоноситель по отопительному контуру (трубопроводам) большой протяженности.

Зачастую в отопительную систему устанавливают обычные (нерегулируемые) циркуляционные насосы, всё время работающие на постоянной скорости оборотов или имеющие ступенчатую регулировку напора теплоносителя в 2-3 диапазонах.

Такие насосы могут иметь устаревшую конструкцию и неэффективно работающий двигатель. Это приводит к значительному перерасходу денежных средств. Чтобы этого избежать, систему отопления можно модернизировать, установив в неё «умный» циркуляционный насос.

Преимущества циркуляционного насоса с интеллектуальной системой управления

Нерегулируемые насосы систем отопления потребляют большое количество электроэнергии, т.к. в течение всего отопительного периода они постоянно работают на максимальном режиме. В то время как фактически большую часть времени отопительная система работает в режиме неполной нагрузки.

Например, при внезапном потеплении (это нередко происходит среди зимы) пользователь понижает температуру теплоносителя и его напор, т.к. от отопительных приборов не требуется повышенная теплоотдача. Также от системы отопления не требуется максимальная эффективность работы в начале и в конце отопительного сезона, когда на улице только установилась прохладная погода, а сильные морозы ещё не пришли. При смене дня и ночи, при отъезде из дома на работу днём, когда с помощью термостатических головок, установленных на радиаторах, можно понизить температуру в помещениях и, тем самым, сэкономить средства на отоплении.

Т.е., в течение всего отопительного сезона от циркуляционного насоса требуется максимальная производительность лишь ограниченный период времени. Следовательно, насос должен гибко подстраиваться под постоянно меняющиеся условия эксплуатации и личные предпочтения людей, проживающих в доме.

Анастасия Листопад

Насосы старого поколения позволяют вручную выбирать одну из нескольких постоянных частот вращения (обычно двух или трех). Зачастую такие насосы могут работать на максимальной скорости, даже если все радиаторы перекрыты. Это приводит к неоправданно высокому энергопотреблению.

Современные «умные» циркуляционные насосы оборудованы высокоэффективными моторами с автоматическим регулированием мощности. Это оптимизирует гидравлические параметры насоса при всех режимах работы системы отопления и, особенно, в режимах неполной нагрузки, что позволяет ощутимо снизить расходы на электроэнергию.

Дополнительная экономия электроэнергии обеспечивается путем активации автоматического режима снижения частоты вращения и функции Dynamic adapt. Это функция непрерывной динамической подстройки рабочей точки в зоне частичной загрузки насоса.

За счет постоянной адаптации рабочей точки насоса, а также функции автоматического удаления воздуха, использование электронных насосов позволяет избежать возникновения шумов в системе, что особенно важно для жилых помещений

Принцип работы циркуляционных насосов с электронной системой регулирования

Как уже говорилось выше, в нашем климатическом поясе наблюдаются значительные колебания температуры окружающей среды. Независимо от погодных условий, пользователю требуется обеспечить постоянную комфортную температуру воздуха в жилых помещениях.

При низких температурах, как правило, все радиаторы открыты, требуется максимальная подача теплоносителя. При росте температуры на улице часть радиаторов прикрывается – через систему проходит меньшее количество теплоносителя.

В системах отопления теплоноситель движется по трубам и радиаторам, при этом пытаясь преодолеть сильнейшее сопротивление, которое появляется естественным образом ввиду вязкости воды, силы трения, да и просто стремления жидкости прекратить свое течение. В гравитационных системах отопления (самотеком) движущей силой является разница плотности и температуры теплоносителя на подаче и обратке, а в закрытых (принудительных) отопительных системах все обстоит немного по-другому. Для компенсации сопротивления как раз и нужны циркуляционные насосы, которые прокачивают воду с определенным усилием. Но, давайте будем объективны, не все системы отопления одинаковы. Везде разное сопротивление, да и объем отопительных систем всегда разный. При этом, стандартный подход с трехскоростными насосами (ручная регулировка) не всегда может быть оптимальным. Где-то насос будет потреблять больше электроэнергии, так как будет установлен на более высокую передачу, а где-то он попросту не будет прокачивать систему, так как установлен в режим экономии, и попросту не в силах выполнить свою работу. Как найти золотую середину, и при этом получить идеальные настройки отопительной системы, и при этом не переплачивать за электричество? Ответ очевидный - купить частотный циркуляционный насос.

Начать стоит с того, что разработчики данной продукции провели длительные испытания и сбор информации, связанные с выработкой наиболее оптимальных алгоритмов работы отопительных систем. При этом учитывались и погодные показатели и временные промежутки дня, когда отопительной системе в наименьшей степени требуется усиленная подача теплоносителя. В итоге, даже в штатных настройках Вы уже будете иметь:

Режим Grundfos AutoAdapt. Насос автоматически подстраивается под систему отопления, сравнивает разницу давления на входе в насос и выходе из него, после чего самостоятельно подбирает путем частотной регулировки скорость вращения ротора двигателя под необходимую компенсацию сопротивления в системе отопления, в данную единицу времени. Другими словами, насос сам выберет скорость работы, вместо того, чтобы бездумно отрабатывать жестко выбранную скорость.

* простой пример. Экономия даже 0,05 кВт/час (50 Вт), в сутки дает суммарный расход электричества 1,2 кВт. В месяц, эта сумма вырастает до 36 кВт.... А зимы у нас длинные, и не трудно рассчитать, сколько лишней энергии вы оплачиваете за отопительный сезон.

Также в работе доступен режим FLOWADAPT, который совмещает режим AutoAdapt и режима FLOW limit (ограничение протока). Вы можете выставить значения регулировки по пропорциональному давлению. Регулировать настройки по постоянному давлению, регулировать циркуляционный насос по постоянной температуре. Есть режим эксплуатации в соответствии с постоянной характеристикой гидравлических параметров.
Режим эксплуатации в соответствии с минимальной или максимальной характеристикой
Автоматический ночной режим переводит систему отопления в экономичный режим, снижая температурные режимы системы. Естественно, вы теперь имеет возможность регулировать температурный диапазон перекачиваемой жидкости в широком диапазоне.

Естественно, циркуляционные насосы, которые применятся в системах отопления загородных домов и дач, по своей конструкции относятся к насосам с мокрым ротором. Данная технология позволяет практически полностью убрать шум от работающего насоса. Стоит также заметить, что такие помпы охлаждаются и смазываются прокачиваемым теплоносителем.

В нашем магазине можно заказать и купить энергосберегающие насосы следующих модификаций: Unipump LPA ; Grundfos Alpha 2 (Грундфос Альфа) ; Grundfos Magna3 (Грундфос Магна) .

Циркуляционный насос LPA 32-60 с частотным регулированием относится к категории энергосберегающего оборудования. Данную модель рекомендуется приобретать с целью организации эффективной принудительной циркуляции теплоносителя в бытовых системах горячего водоснабжения и отопления однотрубных и двухтрубных разновидностей.

Основные преимущества насосов LPA серии

1. Систем отопления с постоянным или меняющимся расходом.

2. Системы горячего водоснабжения, теплый пол.

3. Системы, кондиционирования.

Циркуляционные насосы серии LPA обладают силовым агрегатом с частотным регулирование на постоянных магнитами. Частотная система управления позволяет при желании задавать наиболее подходящие режимы функционирования в конкретных ситуациях. Это могут быть режимы поддержания постоянного давления, пропорциональный или ночного режим с ограничением по скорости циркуляции теплоносителя.

Присутствие в конструкции блока частотного регулирования обеспечивает согласование в автоматическом режиме мощности оборудования с имеющимся в реальности перепадом давлений. Это должным образом повышает энергетическую эффективность насоса, цена которого вполне приемлема для потребителя.

Преимущества насосов серии LPA:

1. Полностью автоматический режим работы

2. Самый экономичный циркуляционный насос, с маленьким энергопотреблением.

3. Легкий монтаж, не требует спуска воздуха из системы при монтаже.

В составе насоса имеется практичная для использования панель управления. Установка может работать в автоматическом режиме, что предусмотрено заводскими настройками. Автоматический режим работы насоса адаптируется к потребностям отопительной системы в каждом конкретном случае, а также позволяет работать с оборудованием без осуществления дополнительных процедур настройки.

Кроме того, насосы серии LPA выгодно отличает минимальный уровень шума и маленькое энергопотребление.

Расшифровка маркировки насоса:

Первые две цифры обозначают условный проходной диаметр входного и выходного отверстий насоса, вторые две цифры – максимальный напор в метрах, умноженный на десять.

Буква В в маркировке насоса указывает на то, что его корпус выполнен из латуни.

Например:

LPA 25-40 – насос с проходным диаметром DN25, максимальный напор – 4 м, корпус – чугун.

LPA 20-60 B – насос с проходным диаметром DN20, максимальный напор – 6 м, корпус – латунь.

Параметры электросети – 220 ± 5%, В, 50 Гц

Степень защиты – IP42

Класс нагревостойкости изоляции – Н

Уровень шума – не более 43 дБ

Технические характеристики:

Многие циркуляционные насосы оснащены асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором – наиболее распространенным и надежным устройством для работы насосного оборудования. Однако у этого типа двигателей долгое время были существенные недостатки: невозможность удобно регулировать скорость вращения ротора и пусковой ток, который в 5-7 раз превышал номинальную мощность.

Названные особенности, являются причиной больших энергопотерь и приводят к механическим ударным нагрузкам. Все это негативно влияет на продолжительность эксплуатации насоса. Поэтому современные модели оснащаются электронными частотными регуляторами, которые решают все указанные проблемы.

Принцип работы и устройство регуляторов частот

В насосах для отопления и водоснабжения регулятор необходим для преобразования частоты переменного тока и ее снижения в 4-5 раз. Конструкция преобразователей включает в себя силовую часть (транзисторы, работающие в режиме электронных ключей) и управляющую. Последняя, представляет собой цифровые микропроцессоры, посредством которых происходит управление силовыми элементами, и появляется возможность расширить опции управления оборудованием.

Регуляторы бывают двух типов:

• Однофазные используются для насосов мощностью до 7,5 кВт. Такие регуляторы имеют одну конструктивную особенность: на входе есть 1 фаза с напряжением 220 В, а на выходе – 3 фазы с аналогичным значением напряжения. Эта особенность делает возможным подключение к устройству трехфазных электродвигателей без использования конденсаторов.
• Трехфазные регуляторы предназначены для сетей с напряжением от 380 В, и применяются в насосах мощностью от 0,75 до 630 кВт.

Насосы с частотными регуляторами – это наиболее современные модели, предоставляющие большой диапазон возможностей для регулирования работы асинхронного двигателя

Преимущества насосов с частотным регулированием

Модели насосов с частником позволяют, осуществлять управление приводом по заданному алгоритму, а также обладают еще несколькими важными преимуществами:

• снижают потребление электроэнергии до 50%;
• дают возможность настраивать работу насоса и изменять режим его работы;
• обеспечивают плавный запуск двигателя;
• позволяют регулировать скорость вращения, и, как следствие, интенсивность циркуляции, как вручную, так и автоматически, по сигналам с периферийных устройств;
• позволяют запускать электропривод по таймеру.

Таким образом, оборудование с частотным регулированием отличается большей энергоэффективностью и позволяет расширить функциональные возможности насоса. Получить профессиональную консультацию по выбору циркуляционных насосов можно в официальном представительстве компании ДАБ в городе Москва.