Экономия электричества и воды с помощью преобразователей частоты
Преобразователи частоты нашли широкое применение в системах жилого, строительного и промышленного водоснабжения. Это одна из областей инженерии, где экономия электричества становится заметной всего за несколько месяцев использования преобразователя. Давайте подробнее рассмотрим экономичность, которую можно достичь с помощью этого оборудования.
Алгоритм управления и экономия энергии
Часто можно услышать фразы: «Мы установили частотный преобразователь, а экономии электричества нет». На самом деле, частотный преобразователь позволяет управлять двигателем, а экономия энергии зависит от алгоритма управления. Рассмотрим пример.
Предположим, у нас есть суточный график потребления воды в многоквартирном доме. Если посчитать среднее потребление воды в час, получим:
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 электричества.
Кроме того, затраты воды зависят от давления в системе. Порой вы можете не угадать, какое давление сейчас в системе, и случайные действия могут привести к ненужной растрате. Например, открывая кран 15-20 раз в день, вы выливаете как минимум 3 литра воды напрасно.
Внедрение частотного преобразователя
Установка только преобразователя частоты позволяет управлять давлением в ручном режиме. Для экономического режима необходимо внедрение датчика давления, который даст задание преобразователю частоты. Таким образом, преобразователь с помощью изменения частоты (оборотов двигателя) будет поддерживать необходимое давление. При уменьшении потребления воды обороты насоса также будут уменьшаться, что позволит сэкономить электричество.
Экономия от такого внедрения состоит из двух частей: прямой и непрямой. Прямая экономия охватывает сбережения электричества и воды, тогда как непрямая связана с удлинением срока службы насоса и труб.
Рассмотрим пример с насосом мощностью 55 кВт. Без преобразователя частоты насос работает на номинальной мощности, и потребление электричества составит 5,5*24=132 кВт в день. В системе с преобразователем частоты мы получили цифру 70%, что составляет 5,5*0,70*24=92,4 кВт. Таким образом, экономия электричества в день составляет 132-92,4=39,6 кВт. При цене 0,5 грн за 1 кВт, сбережение составит как минимум 20 грн в день, а за год — 20*365=7300 грн.
Экономия воды
Согласно предварительным расчетам, в системе с частотным преобразователем на одного человека в день уходит дополнительно минимум 3 л воды. В год на одного человека это составит минимум 1100 л (65 квартир по 3 человека), что в итоге даст экономию воды около 220 м³ в год с одного дома. При цене холодной воды 3,16 грн за м³, это составит 220*3,16=700 грн в год. За горячую воду (при тарифе 16,48 грн за м³) экономия составит 220*16,48=3625 грн.
Непрямая экономия и срок окупаемости
Непрямая экономия заключается в контроле работы двигателя. В случае аварийной ситуации, преобразователь просто отключает насос и выводит сообщение о неисправности, что предотвращает выход из строя двигателя. Благодаря снижению максимального давления в системе, в случаях разрыва труб также снижается риск. Ремонт протечек труб является более затратным, чем замена двигателя.
Таким образом, средняя экономия решений на основе преобразователя частоты для мощности 55 кВт составит около 8000 грн в год. Это означает, что срок окупаемости системы составит примерно год. Подобные расчеты можно провести и для горячей воды, где окупаемость также займет менее года в зависимости от мощности.
Чтобы получить качественную консультацию по поводу таких решений и их приобретения, вы можете связаться с нами в разделе Контакты.