Zastosowanie falowników napędzających pompy w układach regulacji wielu wielkości procesowych daje znakomite rezultaty zwłaszcza w układach wymagających ciągłego działania. W przypadku wykorzystania falownika w układzie regulacji uzyskuje się wysoką dynamikę i bardzo precyzyjne utrzymanie zadanych wartości ciśnienia, przepływu, poziomu cieczy lub innych wielkości np. poziomu nasycenia tlenem. Ponieważ w omawianym układzie wydajność pomp dostosowana jest do chwilowych potrzeb nie marnuje się energii. Rzeczywiste oszczędności energii sięgają 40% przy równoczesnym zmniejszeniu układów inwestycyjnych i znacznym zwiększeniu niezawodności. W zależności od potrzeb, do sterowania pracą układów wykorzystuje się regulatory typu PID zabudowane w falownikach lub wyspecjalizowane czy też uniwersalne regulatory zewnętrze.

Typowe schematy prostych systemów jedno i wielopompowych

Zaznaczono na nich podstawowe komponenty, czyli falowniki firmy Eurotherm Drives (F), sterownik (C) oraz miernik ciśnienia (M). W układach przeznaczonych do regulacji poziomu cieczy, przepływu czy zawartości gazów w cieczach, czujniki ciśnienia zastępuje się miernikami odpowiednich wielkości fizycznych lub chemicznych. Istota układu pozostaje niezmieniona. Jeżeli pompowanym medium jest powietrze lub to silnik zasilany przez falownik napędza sprężarkę lub wentylator.

Najbardziej oszczędnym i prostym sprzętowo rozwiązaniem jest budowa systemów i układów regulacji wielopompowych w oparciu o wewnętrzne regulatory falowników, w których wykorzystuje się układ połączonych wzajemnie bloków funkcyjnych w oprogramowaniu falownika. Dzięki wykorzystaniu regulatora falownika i w wewnętrznych bloków funkcyjnych możliwa jest budowa układów wielopompowych, w których parametrem regulowanym jest stałe ciśnienie lub stały przepływ, wykorzystywanych w procesach technologicznych uzdatniania wody w stacjach wodociągowychlub rozlewniach wód mineralnych

SYSTEM STAŁEGO CISNIENIA DLA SIECI WODOCIAGOWYCH

Utrzymanie stałego ciśnienia wody w sieci wodociągowej to problem powszechnie spotykany. Standardowymi rozwiązaniami są: wieża ciśnień, urządzenie hydroforowe lub kilka pomp pracujących równolegle. Mimo ich zastosowania wahania ciśnienia w sieci są znaczne, a zwiększenie poboru często prowadzi do braku wody w kranach. Można temu zapobiec stosując układ z regulatorem i falownikiem dostosowującym obroty pompy do chwilowego zapotrzebowania.

OPIS DZIAŁANIA SYSTEMU

Typowy system stałego ciśnienia składa się z czujnika ciśnienia w sieci, programowalnego sterownika mikroprocesowego, falownika i pompy. Pomiar ciśnienia realizowany jest przez czujnik ciśnienia. Wartości ciśnienia analizowane są na bieżąco przez system procesowy. Na tej podstawie i na podstawie znajomości cech rzeczywistej sieci wodociągowej ustalane są parametry pracy pompy. Pompa zasilana jest przez falownik (przemiennik częstotliwości), który sterowany sygnałem komputerowym zmienia płynnie jej obroty. W wyniku, zależnej od potrzeb zmiany obrotów zmienia się wydajność pompy. Gdy pobór wody znika pompa zatrzymuje się. Każde zwiększenie poboru wody powoduje płynny rozruch pompy (bez udaru ciśnieniowego) i skuteczne wyrównywanie ciśnienia w sieci do ciśnienia zadanego.

Zalety zastosowań falowników w układach stałego ciśnienia.
Najważniejszą zaletą omawianych układów stałego ciśnienia jest bardzo duża skuteczność regulacji ciśnienia i wydajności oraz bezobsługowa praca. W nowych inwestycjach zastosowanie systemu jest bardzo atrakcyjne, ponieważ:

• oszczędza powierzchnię budynków
• wymaga ok. 10% powierzchni niezbędnej w rozwiązaniach tradycyjnych.
• Wyklucza potrzebę stosowania zbiorników ciśnieniowych (Hydroforowych).
• size=1>Minimalizuje ilość armatury.
• size=1>Redukuje koszt inwestycji o 60-70% w stosunku do kosztów modernizacji lub 2-4 razy w przypadku nowych inwestycji.
  

W trakcie eksploatacji system:

• Pobiera do 40% energii mniej, co oznacza szybki zwrot nakładów na modernizację.
• Zmniejsza hałas o około 50%. Można go z powodzeniem stosować w budynkach mieszkalnych.
• Jest niezawodny i nie wymaga bieżącej obsługi.