Преобразователи частоты в системах водоснабжения

Очень широкое применение получили преобразователи частоты в системах жилого, строительного и промышленного водоснабжения Это одна из сфер инженерии, где экономия электроэнергии становится ощутимой при использовании преобразователя частоты всего несколько месяцев  Давайте детально рассмотрим экономичность, которую можно получить при использовании преобразователя частоты Часто слышно фразы «Мы поставили частотный преобразователь, а экономии электроэнергии нет» Дело в том, что частотный преобразователь дает возможность управлять двигателем, а экономию электроэнергии дает алгоритм управления Рассмотрим на примере

image_alt_vfd
Допустим, что у нас есть суточный график потребления воды в жилом, многоэтажно   

Если посчитать среднее потребление(расход) воды в час получаем:

Qc= ∑Q/∑t=(20+10+10+10+10+30+60+100+100+80+50+30+20+30+40+40+50+60+80+100+ +100+100+80+60)/24=55% Это эквивалентно (с учетом различных нюансов) 70% потребления электроэнергии

Но если учесть что расход воды зависит от давления, то идет еще прямая экономия воды Когда Вы открываете кран с водой то зачастую делаете сильный напор затем, оценив его подрегулируете под свою задачу (мытье рук, чистка зубов и тд) Это связано с тем, что Вы не можете угадать какое давление сейчас в системе и рефлекторно поворачиваете вентиль больше чем надо Если в системе высокое давление, и вы повернули гран на пол-оборота, то за время пока Вы будете регулировать вентиль, вытечет не менее 150 мл воды Если Вы открываете в день 15-20 раз кран, то Вы в день выливаете впустую минимум 3л воды Когда же давление в сети будет всегда одинаковое, то Вы будете меньше перерасходовать воды так как при повороте вентиля давление будет меньше

Если мы поставим просто преобразователь частоты, то сможем лишь управлять давление в ручном режиме Но для экономичного режима необходим датчик давления, именно он будет давать задание преобразователю частоты Это значит, что при изменении давления в сети датчик будет давать аналоговый сигнал соответствующий данному значению давления, а преобразователь частоты, путем изменения частоты (оборотов двигателя) будет поддерживать необходимое давление При уменьшении потребления воды обороты насоса будут уменьшаться за счет уменьшения частоты, что дает экономию электроэнергии

Экономия данного внедрения состоит из двух частей прямой и косвенной Прямая экономия состоит из экономии электроэнергии и воды Косвенная – из продления срока службы насоса и трубДопустим у нас двигатель насоса 55 кВт и график разбора воды приведенный выше Когда нет преобразователя частоты Насос работает на номинальной мощности В день потребление электроэнергии составит 5,5*24= 132 кВт В системе с преобразователем частоты мы получили цифру 70% И это составит 5,5*0,70*24=92,4 кВт Итого имеем в день экономию электроэнергии 132-92,4=39,6 кВт Стоимость 1 кВт электроэнергии составляет минимум 0,5 грн Имеем минимум 20 грн экономии на электроэнергии в деньВ год эта цифра составит 20*365=7300 грн минимум 

image_alt_vfd
Расчет экономии воды

Немного выше было выведено, что в системе с преобразователем частоты по сравнению с системой без преобразователя частоты на одного человека в день идет дополнительно минимум 3 л воды В год на человека экономия воды составит минимум 1100 л Если в доме проживает в среднем 200 человек (65 квартир по 3 человека), то экономия воды в год составит 1100*200=220000л Это 220 м куб вылитой впустую воды в год с одного дома Проведем расчет по холодной воде по цене 3,16 грн за м куб Получается, что жильцы оплачивают в год впустую 220*3,16=700 грн Это за холодную воду Для горячей воды (учитывая тариф 16,48 грн/м куб) имеем 220*16,48=3625 грн Чистой экономии 

Что касается косвенной экономии то преобразователь частоты осуществляет полный контроль за работой двигателя и в случае аварийной ситуации с ним преобразователь частоты просто отключит двигатель  и выведет сообщение о типе неисправности Это даст возможность предотвратить выхода из строя двигатель или обойтись не затратным ремонтом Также с уменьшением максимального давления в системе резко уменьшается случаев порыва труб Ремонт порыва труб более затратный по деньгам и времени в отличии от замены двигателя Пуск и останов насоса происходит плавно

Учитывая все вышеперечисленное имеем Средняя экономия решения на базе преобразователя частоты для мощности 55 кВт составляет 7300+700=8000 грн/год минимум Это значит, что окупаемость составит год Аналогичную цифру можно вывести и на экономию горячей воды Но как видно из расчетов там только экономия на Стоимость внедрения такой системы стоит около 8000 грн Проведем аналогичный расчет для горячей воды для двигателя 55 кВт: 7300+3625=10925 грн Стоимость системы будет такой же около 8000 грн Те окупаемость составит менее года С ростом мощности окупаемость возрастает, так как стоимость 1 кВт преобразователя уменьшается Также стоит заметить, что завышенное давление выводит из строя технику Так преждевременный износ смесителей (протекание), протекание стиральных и посудомоечных машин (в в области водозабора) идет из-за высокого давления в водоснабжающей сети Просто внимательно изучив инструкцию по эксплуатации, Вы увидите, что не техника плохая, а не належные условия эксплуатацииПо информации от ОСМД, которым Наша компания предоставляла такие решения, экономия на воде составила 6-8% А срок окупаемости составил не более года

Получить качественную консультацию по данному решению, а также по преобретению, Вы можете связавшись с нами в разделе Контакты

Интересные статьи