Frekvenčný menič pre čerpadlá

ZÁKLADY ČERPADLA
Zákony týkajúce sa afinity platia pre čerpadlá tak, ako pre fanúšikov. Na pochopenie aplikácií frekvenčných meničov, ktoré sa používajú na čerpadlách, je vhodné preskúmať základy používania čerpadiel vo všeobecnosti.

Obrázok 1 znázorňuje krivku čerpadla vzhľadom na krivku hydronického systému. Krivka čerpadla opisuje hlavu? (alebo tlak) oproti charakteristikám prúdenia konkrétneho čerpadla. Krivka ukazuje, že čerpadlo bude produkovať obmedzený prietok, v bode B, ak sa aplikuje na systém s veľkým diferenčným tlakom potrebným na zdvihnutie vody / glykolu a na prekonanie odporu proti prietoku. Väčšie prietoky sa dosiahnu pri tomto čerpadle, ak je rozdiel tlakov znížený – ako v bode A. Na určenie, kde pozdĺž krivky čerpadla bude čerpadlo pracovať, vyžaduje informácie poskytnuté systémovou krivkou. Systémová krivka zobrazuje charakteristiky potrubného systému. To ukazuje? Trenie hlavu? ako sa zvyšuje s prietokom. Trecia hlava je meradlom odporu voči prietoku, ktorý poskytuje rúra, ventily, kolená a iné komponenty systému.

STATICKÁ HLAVA
Hlava potrebná pri nulovom prietoku sa nazýva statická hlava alebo zdvih. Obrázok 2 ukazuje kombinovanú krivku trenia a statickej hlavy pre systém. Statická hlava je množstvo stôp nadmorskej výšky, ktoré musí čerpadlo zdvihnúť bez ohľadu na prietok. Ďalší spôsob, ako sa pozerať, je práca potrebná na prekonanie gravitácie. Priesečník kriviek čerpadla a systému zobrazuje prirodzený alebo konštrukčný prevádzkový bod systému. V tomto bode sa tlak čerpadla zhoduje so systémovými stratami. Prierez by sa vo všeobecnosti volil tak, aby sa zabezpečilo, že čerpadlo bude pracovať pri maximálnej účinnosti alebo blízko nej.
kombinovaná krivka trenia a statickej hlavy pre hydronický systém

DVOJSTRANNÉ KONTROLNÉ VENTILY:
Väčšina hydronických systémov nepracuje vždy za konštrukčných podmienok. Systémy s 2-cestnými regulačnými ventilmi menia prietok modulovaním ventilu do rôznych polôh. Zatvorením ventilu sa znižuje prietok a zvyšuje sa trenie systému v systéme. Na obr. 3 je znázornený typický prevádzkový bod, keď sa regulačným ventilom dosiahne určitý prietok. Všimnite si, že prietok je dosiahnutý, ale pri zvýšenom systémovom tlaku.
Typický prevádzkový bod dvojcestného regulačného ventilu

Systémy trojcestného regulačného ventilu udržujú konštantný tlak obtokom z výtlaku čerpadla do nasávania čerpadla. Aj keď je udržiavaný dobrý prietok, udržiava sa tiež prietok čerpadla a spotreba energie? žiadne úspory energie. (Postava 1)

ÚSPORY ENERGIE ČERPADLA S FREKVENČNÝMI MENIČMI
Pri použití frekvenčného meniča na čerpadlo na zníženie rýchlosti a tým aj prietoku dochádza k posunu krivky čerpadla nadol, ako je znázornené na obrázku 4. Pretože prevádzkový bod je stále novou redukovanou krivkou čerpadla a krivkou systému, rovnaký redukovaný prietok (poznámka 700) GPM od 1200 GPM na obrázkoch sa dosahuje ako s ventilom. Tento prietok sa dosahuje, ale pri zníženom tlaku. Prevádzka pri zníženom tlaku môže viesť k dlhšej životnosti tesnenia čerpadla, zníženiu opotrebovania obežného kolesa a menšiemu vibrácii systému a hluku.
Vďaka afinitným zákonom je výkon pri redukovaných tokoch značne znížený, čím ponúka výrazné úspory frekvenčným meničom.