Ứng dụng của bộ biến tần và ổn áp trong hệ thống cấp nước ngoại thành

Bài viết này thảo luận về việc sử dụng bộ biến tần và bộ điều chỉnh điện áp để giải quyết vấn đề quản lý hệ thống cấp nước ngoại thành. Bài viết là sự tiếp nối của bài viết. Bộ điều chỉnh điện áp để điều tiết công suất trơn tru tại phụ tải, trong đó mô tả "bộ điều chỉnh điện áp" là gì, một thiết kế được xem xét, sơ đồ kết nối được đưa ra.

Là một đối tượng của tự động hóa, một ngôi nhà đã được chọn trong một ngôi làng tiểu ngoại ô, kết nối với một nguồn cung cấp nước trung tâm. Nhược điểm chính của hệ thống cấp nước trung tâm trong làng là sự không nhất quán của áp lực nước, trong phạm vi rất rộng 0,5-1,8 atm, bản thân nó không đủ để thoải mái tắm hoặc tưới nước cho toàn bộ khu vườn cùng một lúc.

Khách hàng được yêu cầu hiện đại hóa hệ thống cấp nước hiện tại, để tạo ra một hệ thống hiệu quả để điều chỉnh áp lực đầu ra trong ngôi nhà và tự động hóa hệ thống tưới tiêu của lô cá nhân. Các điều kiện sau đây được đưa ra như một nhiệm vụ:

• mức áp suất đầu ra trong khu nhà phải được điều chỉnh liên tục trong phạm vi từ 2.0 đến 4.0 atm.;

• áp lực nước phải ổn định và không nên phụ thuộc vào dòng chảy của nước trong nhà và vào mức độ áp lực đầu vào;

• bảo vệ chống khô máy bơm nên được cung cấp;

• hệ thống tưới sẽ tự động cung cấp nước cho tối đa 6 vòi phun nước được phân bổ trên toàn khu vực;

• hệ thống sẽ có thể tham số hóa và điều khiển từ bảng điều khiển cảm ứng cầm tay trên không;

• nên cung cấp khả năng giám sát và điều khiển từ xa qua Internet;

• hệ thống cần cung cấp tiết kiệm năng lượng và tài nguyên;

Trong Nói chung, hệ thống có thể được chia thành ba phần:

• hệ thống cấp nước và ổn định mức áp suất đầu ra;

• hệ thống tưới nước;

• hệ thống giám sát và điều khiển, bao gồm từ xa.

Hệ thống ổn định áp lực cấp và cấp nước được trình bày trong Hình 1. Nó sử dụng bơm ly tâm (5), làm tăng áp suất tại cửa ra của hệ thống (Ptek) với tốc độ dòng nước yêu cầu và giá trị thay đổi của áp suất đầu vào (Pin). Hệ thống này cũng bao gồm một van cung cấp nước (1), cảm biến đầu vào tương tự (2) và áp suất đầu ra (6), van kiểm tra (3), van phân phối (4), bộ tích lũy thủy lực (8) và bộ biến tần (IF) (7) , làm cho khả năng hoạt động của động cơ bơm ở các tốc độ khác nhau.

Hình. 1. Điều tiết cấp nước và áp lực (bấm vào hình để phóng to)

Các tín hiệu đến từ các cảm biến áp suất đầu vào và đầu ra được nhập trực tiếp vào biến tần thông qua mô đun đầu vào tương tự. Phần mềm điều khiển áp suất được flash đến biến tần, nói chung, nó có thể hoạt động mà không cần thêm các thiết bị ngoại vi. Tuy nhiên, trong trường hợp của chúng tôi, tất cả các cơ sở tư nhân được tích hợp vào một mạng duy nhất với điều khiển từ xa được điều khiển bằng radio với bảng điều khiển cảm ứng, để cải thiện hiệu quả và sự thuận tiện của việc kiểm soát toàn bộ hệ thống.

Hệ thống tưới tiêu được thể hiện trong Hình 2. Nó được thiết kế đặc biệt cho các điều kiện hoạt động của Nga, đơn giản và thuận tiện nhất có thể. Hệ thống này bao gồm một nguồn cung cấp nước mùa hè (3), được đặt dọc theo toàn bộ khu vực. Thông qua van điện từ (4) nước qua các vòi linh hoạt chảy vào các hệ thống tưới cầm tay thông thường. Tổng cộng, hệ thống sử dụng 6 van điện từ và ống mềm. Đối với việc tắt máy mùa đông, các van cấp nước (1) và cống (2) được sử dụng. Van điện từ được điều khiển bởi một bộ điều chỉnh điện áp thông minh đa kênh (MIRN) (5) từ nguồn điện xoay chiều.

Các thuật toán phần mềm và tưới nước được nối trực tiếp tại MIRN và có thể hoạt động tự chủ. Như trong trường hợp trước, tất cả các hệ thống được kết hợp thành một mạng duy nhất với một điều khiển từ xa. Để tính toán mức độ ẩm của đất trong hệ thống, cảm biến độ ẩm tương tự (6). Nó được kết nối với MIRN thông qua mô-đun đầu vào tương tự và cần thiết để xác định chính xác thời lượng và khối lượng nước cần thiết để tưới của khu vực.

Hình. 2. Hệ thống tưới nước (bấm vào hình để phóng to)

Sơ đồ tổng quát của hệ thống giám sát và điều khiển được hiển thị trong Hình 3. Hình minh họa cho thấy tất cả các thiết bị được nhúng trong hệ thống điều khiển: bộ biến tần (IF) (1), bộ điều chỉnh điện áp thông minh đa kênh (MIRN) (2), điều khiển vi điều khiển (MCU) (3) và điều khiển từ xa (4). NẾU, MIRN và MKU được tích hợp vào mạng CAN.

Hình. 3. Hệ thống giám sát và điều khiển (bấm vào hình để phóng to)

MKU được sử dụng để kiểm soát và phân phối các tác vụ cho các bộ điều khiển chịu trách nhiệm cấp nước (trong biến tần) và tưới tiêu (bằng MIRN), cũng như cho đầu vào-đầu ra của thông tin cần thiết đến bảng điều khiển thông qua mạng không dây WI-FI. Điều khiển từ xa hoạt động thông qua giao diện WEB với điều khiển qua Internet và có thể được chuyển đến bất kỳ đâu. Là một điều khiển từ xa, một máy tính bảng màn hình cảm ứng thông thường với mô-đun WI-FI tích hợp đã được sử dụng.

Tôi đặc biệt muốn lưu ý rằng khi thực hiện hệ thống này, các công nghệ tiết kiệm tài nguyên và năng lượng đã được áp dụng. MKU với mô-đun đồng hồ thời gian thực (RTC) có các chế độ ban ngày ban đêm. Có các chế độ đặc biệt "không có chủ sở hữu" và "tiết kiệm nước."

Việc sử dụng biến tần để điều khiển bơm tuần hoàn nước giúp loại bỏ dòng nước xâm nhập khi khởi động động cơ và ổn định giá trị áp suất nước trong nhà ở nông thôn ở áp suất đầu vào và tốc độ dòng nước khác nhau. Giải pháp này cho phép tiết kiệm 40% nước và 60% năng lượng điện so với cách quản lý truyền thống.

Pavel Klyuev

Đọc ở đây làm thế nào để làm điều đó.bộ chuyển đổi tần số tự làm

Comments

[#1]

Được rồi Mọi thứ đều đẹp. Vì, có lẽ, người Nga mới. Tôi đã đặt bộ chuyển đổi tần số trong tám năm. Chúng tôi phải thiết kế thiết bị cho các giếng nơi không có ánh sáng ... Trong các ngôi làng, mọi người tự thu tiền để mua một chiếc chastotnik và từ bỏ tòa tháp.
Nhưng vấn đề là khác nhau. Sau khi cài đặt chastotnik, các đồng hồ được bật, chỉ có điện tử, cảm ứng không được bật. Tôi nghĩ rằng vấn đề là trong dòng điện vi sai do các mạng lưới nông thôn bị giết. Có lẽ ai đó có thể giúp đỡ với vấn đề này. Tôi có thể gửi suy nghĩ của mình. Tôi cần sự giúp đỡ thực sự.
Trân trọng, Andrew.

[#2]

Nếu một ngôi nhà nông thôn nằm trong một hệ thống cấp nước tập trung, thì tại sao lại rào một khu vườn từ đầu? Kết nối hệ thống cấp nước tại nhà và đó là nó. Tất nhiên, nếu thậm chí không có gợi ý về việc cung cấp nước trong huyện, thì một điều nữa, nhưng một lần nữa, mọi thứ có thể được sắp xếp dễ dàng hơn nhiều. Điều đầu tiên cần làm là lắp đặt một máy bơm điện tại nguồn cấp nước của bạn. Tùy thuộc vào loại, máy bơm có thể được ngâm trực tiếp trong nước hoặc gắn trên một phao nổi (tức là luôn luôn trên bề mặt nước), trên bếp. Bơm điện được kết nối bằng cáp điện cho hệ thống dây điện bên ngoài. Sau đó, bạn có thể cài đặt một thiết bị lưu trữ nước, nhưng bể dễ dàng hơn. Để dễ vận hành, xe tăng có thể được trang bị tự động hóa hoặc sử dụng các đơn vị thủy lực.

[#3]

Thưa ông! Cho xà phòng cố gắng thảo luận về vấn đề này.

[#4]

chào buổi chiều

trong nước có một máy phát điện (5,5 kw, s pha). tất cả mọi thứ trong nhà làm việc từ anh ta cùng một lúc (ấm đun nước, nồi hơi, tủ lạnh, ánh sáng). nhưng! khi bơm chìm được bật (1 kW, 1 pha), bảo vệ được kích hoạt trên máy phát và nó ngừng cung cấp điện áp cho mạng .. làm thế nào được? sẵn sàng gọi thợ điện để nhận phần thưởng tốt. cảm ơn bạn trước Fedor, 8-915-481-10-64

[#5 Alexander]

Fedor,
Một thợ điện sẽ không giúp bạn. Loại bỏ tất cả tải từ máy phát điện, chỉ để lại máy bơm chìm, khởi động nó và đo dòng khởi động, sau đó rút ra kết luận.

Nếu có nhiều tiền, không thể nhầm lẫn. Chỉ trên một tờ giấy tính toán nơi tiết kiệm sẽ ở đâu và biến tần của bạn chủ yếu tiết kiệm năng lượng, bạn sẽ sử dụng nó như thế nào với chi phí tiết kiệm%. Bạn có thể tiết kiệm 100% nếu không bật hệ thống.

[#6]

Chastotnik có một tương lai tuyệt vời, nhưng bị giới hạn bởi chi phí thiết bị, cùng với nhu cầu nâng cấp mạng hoàn chỉnh. Nếu không, người tiêu dùng sẽ phải đối mặt với các vấn đề nổi tiếng trong lĩnh vực điện tử vô tuyến, cũng như những người bị phạt - thợ điện. Cắt tần số, thâm nhập tần số cao vào mạng, sự cố của cáp đi, v.v. Bất kỳ sai lệch nào trong quá trình cài đặt bộ biến tần từ các khuyến nghị của nhà sản xuất đều đe dọa những điều này và các hậu quả khó chịu khác. Trong thực tế của tôi, cuộn phanh, được cung cấp riêng, đã giải quyết các vấn đề chuyển đổi. Bằng cách nào đó trong một biến tần nó bật ra nghi ngờ. Tùy chọn, tất cả các bộ biến tần có thể hoạt động tùy thuộc vào kích thước của tín hiệu điều khiển. Chúng tôi chuyển đổi tín hiệu thủy khí, hoặc, giả sử, tín hiệu âm thanh thành tín hiệu điện - chúng tôi có được một ổ đĩa với các thông số phù hợp vào đúng thời điểm. Nhưng cụ thể là trong một ngôi nhà riêng, tôi thích các tùy chọn rẻ hơn (IMHO), mặc dù thiết bị này tốt.

[#7 Grêgôriô]

Được bán để tự động hóa hệ thống cấp nước, đã có bộ chuyển đổi tần số hộ gia đình giá rẻ đặc biệt, ví dụ SIRIO được sản xuất bởi công ty ITALTECNIKA của Ý. Bộ chuyển đổi như vậy được thiết kế đặc biệt để sử dụng với máy bơm trong nước và không yêu cầu bất kỳ cảm biến bổ sung và cài đặt phức tạp nào.

Bộ chuyển đổi tần số SIRIO:

1. Khởi động và dừng động cơ bơm trơn tru

2. Tự động duy trì áp lực. Áp lực trong hệ thống luôn giống nhau, bởi vì bộ biến tần tăng tốc hoặc làm chậm tốc độ và theo đó, hiệu suất của động cơ bơm, tùy thuộc vào lưu lượng nước thực tế.

3. Bảo vệ máy bơm khỏi khu vực chạy khô khô bằng cách sử dụng công tắc dòng chảy được tích hợp trong bộ biến tần, nghĩa là nếu không có nước trong hệ thống, anh ta sẽ không bật máy bơm.

4. Bảo vệ động cơ bơm khỏi tình trạng quá tải hiện tại.

5. Bảo vệ động cơ bơm tăng và giảm điện áp trong mạng.

6. Tiết kiệm điện

Để khởi động bộ biến tần Sirio chỉ cần đặt áp suất cần thiết trong hệ thống cấp nước.