Частотное управление циркуляционными насосами Опции

[qwelp]

Здравствуйте!

Возник следующий вопрос.

В независимых контурах отопления или теплоснабжения вентиляции статическое давление поддерживается с помощью системы подпитки (датчик давления, клапан, насос подпитки), которая при падении давления докачивает воды в контур.
В этих же контурах установлены группы циркуляционных насосов с частотными преобразователями.

Вопрос - как должна регулироваться производительность насосов, т.е. по какому параметру это упрваления должно производиться.
Есть мысль, что они должны поддерживать постоянное давление, но ведь за давлением следит и система подпитки?

Заранее спасибо за консультацию.

[qwelp]

Здравствуйте!

Возник следующий вопрос.

В независимых контурах отопления или теплоснабжения вентиляции статическое давление поддерживается с помощью системы подпитки (датчик давления, клапан, насос подпитки), которая при падении давления докачивает воды в контур.
В этих же контурах установлены группы циркуляционных насосов с частотными преобразователями.

Вопрос - как должна регулироваться производительность насосов, т.е. по какому параметру это упрваления должно производиться.
Есть мысль, что они должны поддерживать постоянное давление, но ведь за давлением следит и система подпитки?

Заранее спасибо за консультацию.

[Andrey_V]

Вопрос - как должна регулироваться производительность насосов, т.е. по какому параметру это упрваления должно производиться.
Есть мысль, что они должны поддерживать постоянное давление, но ведь за давлением следит и система подпитки?

Заранее спасибо за консультацию.

Циркуляционные насосы поддерживают постоянным перепад давления, т.е. у Вас должен быть установлен датчик перепада давления, а не просто датчик давления.

[qwelp]

А это должен быть именно датчик перепада давления или может применяться реле перепада давления?
Этот датчик должен мерить разность давлений до и после группы насосов?
Можно ли для целей регулирования использовать датчик на подаче и датчик на обратной? Тогда сравнивая их показания можно регулировать производительность.


Сообщение отредактировал qwelp - 8.10.2010, 15:52

[Usach]

Здравствуйте!

Возник следующий вопрос.

В независимых контурах отопления или теплоснабжения вентиляции статическое давление поддерживается с помощью системы подпитки (датчик давления, клапан, насос подпитки), которая при падении давления докачивает воды в контур.
В этих же контурах установлены группы циркуляционных насосов с частотными преобразователями.

Вопрос - как должна регулироваться производительность насосов, т.е. по какому параметру это упрваления должно производиться.
Есть мысль, что они должны поддерживать постоянное давление, но ведь за давлением следит и система подпитки?

Заранее спасибо за консультацию.

А это должен быть именно датчик перепада давления или может применяться реле перепада давления?
Этот датчик должен мерить разность давлений до и после группы насосов?
Можно ли для целей регулирования использовать датчик на подаче и датчик на обратной? Тогда сравнивая их показания можно регулировать производительность.

По первому посту понятно, что Вы не тепломеханик, По второму - что не автоматчик. Вы какой ответ хотите получить то?
Опишите своими словами Вашу задачу. Тогда что то вразумительное можно будет ответить.

[jota]

Насосы с частотниками, если частотник на самом насосе имеют встроенный датчик напора, создаваемого насосом, датчик температуры перекачиваемой жидкости и ряд входов для подключения датчиков, аналоговых и цифровых сигналов.
Для поддержания постоянного напора достаточно выставить значение на управлении насоса, также и для поддержания заданной температуры. Никаких дополнительных подключений для этого ненужно. Для других целей есть входы.
Вам прежде чем задавать вопросы надо было посмотреть информацию в интернете - там её море....

[qwelp]

По первому посту понятно, что Вы не тепломеханик, По второму - что не автоматчик. Вы какой ответ хотите получить то?
Опишите своими словами Вашу задачу. Тогда что то вразумительное можно будет ответить.

Задача стоит так
Технологи по отоплению дали технологическую схему, с указанием того, что производительность циркуляционных насосов в контурах отопления и теплоснабжения вентиляции регулируется частотными преобразоветалями. В каждой группе по два насоса.
Необходимо расставить нужные датчики (которые будут подключаться к плк), а также разработать алгоритм для управления этими частотниками с помощью плк.
Насосы поставляются без встроенного частотного преобразователя и датчиков. Частотные преобразователи будут управлятся аналоговым сигналом 0-10В.

[qwelp]

А может ли кто-нибудь подсказать как правильно подбирать защитный автомат для частотника?

[CHANt]

...Частотные преобразователи будут управлятся аналоговым сигналом 0-10В...

А что именно управлять аналоговым сигналом будете - Задание (уставку) ПЧ?

[qwelp]

Да, аналоговым сигналом будет управляться частота (уставка), которую выдает частотник на двигатель насоса

[CHANt]

Да, аналоговым сигналом будет управляться частота (уставка), которую выдает частотник на двигатель насоса

Большинство ПЧ имеют на борту ПИ/ПИД регулятор. Какой смысл реализовывать программный ПИД в контроллере?

Сообщение отредактировал CHANt - 15.10.2010, 15:48

[qwelp]

Контроллер позволит задавать уставку диспетчеру.
Основной вопрос в том какие для этого нужны датчики и где они устанавливаются.

[CHANt]

Контроллер позволит задавать уставку диспетчеру.

Диспетчер будет задавать задание в виде давления на напоре насоса, либо значение перепада. Или Вы его хотите заставить прикидывать в уме - сколько будет Гц чтобы соответствовало нужному давлению или перепаду?

Основной вопрос в том какие для этого нужны датчики и где они устанавливаются.

Если попроще.
1 измерительный преобразователь избыточного давления, с выходом 4-20мА или 0-10В, который подключается к аналоговому входу ПЧ. Будет зависеть от производителя и модели ПЧ.
Либо по перепаду подбирать нужный датчик с аналоговым выходом, который поймет ПЧ с аналоговым входом. Что конкретно регулировать должен сказать технолог.
А вот задание, масштабированное в единицах измеряемой величины, пускай задает диспетчер через контроллер в диапазоне 0-10В.
Итого, нужен ПЧ с двумя аналоговыми входами. Могут быть еще варианты.

[qwelp]

В этом случае ПЧ будет сравнивать сигнал датчиков с заданным значением от дисптечера и на основания этого будет формаровать частоту для насоса, все так?
А что из Вашей практики обычно просят регулировать технологи?

[CHANt]

В этом случае ПЧ будет сравнивать сигнал датчиков с заданным значением от дисптечера и на основания этого будет формаровать частоту для насоса, все так?

Да. Я подразумеваю что модель ПЧ имеет ПИД - регулятор собственный. Есть конечно варианты когда регулятора на борту ПЧ нет, либо в определенных режимах его невозможно использовать. Например, ПЧ Multivert MVIE для насосов Wilo, в режиме Modus 3 (дистанционное задание) отключает встроенный ПИ-регулятор.

А что из Вашей практики обычно просят регулировать технологи?

Чаще перепад.

[qwelp]

Я все понял большое спасибо!
Остался вопрос на какой автоматический выключатель посадить ПЧ зная мощность двигателя

[den.mgn]

А для чего на циркуляционном насосе ставить частотник? Частотные преобразователи обычно ставят не повысительных насосах для регулирования давления или перепада давлений между прямой и обраткой. Если Вы хотите поставить частотник на внутридомовую систему, то лучше этого не делать – впустую потраченные деньги. Ведь для системы отопления или вентиляции необходим постоянный стабильный расход. А регулируют в таких системах обычно температуру – для этого клапана вполне достаточно.

[coverart]

Это смотря какая гидравлическая схема!

[qwelp]

Технолог мотивирует установку частотников тем, что потребления тепла у вентиляции сильно меняется в зависимости от сезона и т.д. , поэтому нужно регулировать расход в контуре.
Может он не прав?
В гидравлической схеме все просто - используется двухходовой регулирующий клапан, теплообменник и датчик температуры.

Сообщение отредактировал qwelp - 15.10.2010, 19:02

[Usach]

Задача стоит так
Технологи по отоплению дали технологическую схему, с указанием того, что производительность циркуляционных насосов в контурах отопления и теплоснабжения вентиляции регулируется частотными преобразоветалями. В каждой группе по два насоса.
Необходимо расставить нужные датчики (которые будут подключаться к плк), а также разработать алгоритм для управления этими частотниками с помощью плк.
Насосы поставляются без встроенного частотного преобразователя и датчиков. Частотные преобразователи будут управлятся аналоговым сигналом 0-10В.

Ну так уже дайте рабочие точки и марки насосов!! Если уже определились с маркой ПЧ - так и скажите.
Хосподи! Зачем туману то напускать!

Технолог мотивирует установку частотников тем, что потребления тепла у вентиляции сильно меняется в зависимости от сезона и т.д. , поэтому нужно регулировать расход в контуре.
Может он не прав?
................................................................................
....................

Прав.
Причем, это даже в СНиПе каком то есть.

[qwelp]

А для чего на циркуляционном насосе ставить частотник? Частотные преобразователи обычно ставят не повысительных насосах для регулирования давления или перепада давлений между прямой и обраткой. Если Вы хотите поставить частотник на внутридомовую систему, то лучше этого не делать – впустую потраченные деньги. Ведь для системы отопления или вентиляции необходим постоянный стабильный расход. А регулируют в таких системах обычно температуру – для этого клапана вполне достаточно.

Ну так уже дайте рабочие точки и марки насосов!! Если уже определились с маркой ПЧ - так и скажите.
Хосподи! Зачем туману то напускать!




Прав.
Причем, это даже в СНиПе каком то есть.

Подбором частотников еще не занимался. Марки насосов есть. Но сейчас они пока не важны
Просто хочу понять общий принцип подобного регулирования, чтобы правильно подобрать и расставить датчики и если необходимо написать программу для плк.

[Usach]

Подбором частотников еще не занимался. Марки насосов есть. Но сейчас они пока не важны
Просто хочу понять общий принцип подобного регулирования, чтобы правильно подобрать и расставить датчики и если необходимо написать программу для плк.

Чтобы "понять общий принцип подобного регулирования" нужно поглядеть на хар-ку насоса и для себя решить - 1.что регулировать. 2. диапазон регулировки этого "что регулировать".
А уж после этого станет понятно и КАК "это" регулировать конкретным частотником.

[qwelp]

Чтобы "понять общий принцип подобного регулирования" нужно поглядеть на хар-ку насоса и для себя решить - 1.что регулировать. 2. диапазон регулировки этого "что регулировать".
А уж после этого станет понятно и КАК "это" регулировать конкретным частотником.

Хорошо
1. Хочу регулировать расход теплоносителя в контуре.
2. Хочу регулировать от 100% (номинальный режим работы насоса) до 50%.

[den.mgn]

Технолог мотивирует установку частотников тем, что потребления тепла у вентиляции сильно меняется в зависимости от сезона и т.д. , поэтому нужно регулировать расход в контуре.
Может он не прав?
В гидравлической схеме все просто - используется двухходовой регулирующий клапан, теплообменник и датчик температуры.

На вентиляцию обычно ставят свой узел смешивания со своим насосом. Вообще, что бы Вам, что то посоветовать, лучше, конечно, схему Вашего ИТП посмотреть …

Хорошо
1. Хочу регулировать расход теплоносителя в контуре.
2. Хочу регулировать от 100% (номинальный режим работы насоса) до 50%.

Самое простое, поставить расходомер с токовым выходом и завести выход его на ПИ-регулятор управления частотником. Можно конечно регулировать и по перепаду давлений между прямой и обраткой, но для этого он должен быть. Ведь циркуляционный насос дает перепад максимум 0,4-0,2Атм, датчик надо очень точный однако.

[Abysmo]

Мощность насоса какая требуется? Влепи Grundfos Magna - там и частотник и датчик - все в одном флаконе. Стоит как раз, как если бы все покупалось отдельно, причем не самых лучших (дешевых) брендов. Типа частотник от "Веспера", датчик давления от "Овен", а насос какой-нибудь китайский.

[Usach]

Хорошо
1. Хочу регулировать расход теплоносителя в контуре.
2. Хочу регулировать от 100% (номинальный режим работы насоса) до 50%.

Ну, тогда нужно расходомер поставить (например ПРЭМ), снять с него сигнал и завести на навороченный свободник (например, Xenta 301). Почему навороченный - да потому, что туда же сигнал задания переменного расхода (от 50% до 100%) поступать будет (Бог знает откуда Вы его возьмёте), и с него формируется сигнал задания частоты насоса на частотник. Сопротивление сети от расхода нелинейное, характеристики насоса при изменении частоты тоже. Но, в первом приближении, можно принять, что с падением частоты, номинальная хар-ка смещается параллельно самой себе к началу координат. И не забыть, что в районе 20 Гц сильная нелинейность. (практически напор нулевой, но не для всех насосов - зависит от мощности).
Вот так решается Ваша "простая" задачка....

[Usach]

Мощность насоса какая требуется? Влепи Grundfos Magna - там и частотник и датчик - все в одном флаконе. Стоит как раз, как если бы все покупалось отдельно, причем не самых лучших (дешевых) брендов. Типа частотник от "Веспера", датчик давления от "Овен", а насос какой-нибудь китайский.

Так в том то и дело, что датчик измеряет перепад давления на насосе (даже не на системе) и насос "поддерживает" постоянный расход по веткам, отбаласированным балансировочниками. При этом при "отключении" конкретной ветки расход в соседней не изменяется (для чего частотник то и нужен). А товарисчу хочется непосредственно расход по системам регулировать. Причем не просто "настроится" балансировочниками на постоянный перепад в конкретной точке, а именно изменять по внешней уставке в два раза по своему усмотрению...(не понятно только зачем??).

[HVAC]

Рассскажу как сделано у нас. Четыре насоса, шарашат из общего коллектора теплоноситель в четрые разные системы кондиционирования (грубо говоря - HVAC здания 1, здания 2, здания 3 и здания 4). На каждом насосе - датчики перепада, выход 0...10В. Заведены на контроллер. С контроллера - 4 выхода 0...10 В на управление 4-мя частотниками. В ПЛК - ПИД-регулятор. Показания перепадов давления, уставок перепадов давления и частоты ЧП выведены в программу диспетчеризации (туда еще 14 тыс. точек данных выведено, но речь сейчас только об этих насосах:-)

Задаем с компьютера необходимые перепады давления (у нас по 0,9 очка в среднем стоит) и наслаждаемся видом того, как при включении контроллер плавно увеличивая частоту ЧП выводит перепад давления на уставку.
Летом, в сильную жару, иногда приходится поднимать уставочки, очков до 3-х, т.к. на некоторых приточных кондиционерах нет циркуляционных насосов и они не справляются с жарой из-за недостаточного протока теплоносителя, при полностью открытых 3-ходовых клапанах...
По показаниям перепадов и частоты замечательно мониторится чистота грязевиков - если насосы разгоняются до 50 Гц, а перепадов давления ни хрена нет - пора чистить фильтры...
У насосов отопления чуть по-другому сделан алгоритм работы...
В целом система гораздо более гибкая, чем при использовании внутренних ПИД в ЧП. Можно менять очень быстро какие угодно параметры ПИД, программировать какие-угодно алгоритмы, используя все типы входов\выходов ПЛК, а главное - выводить любую информацию на диспетчеризацию. А при использовании внутренних ПИД частотников часто приходится долго ломать голову и изобретать всякие хитрости, как имеющимся скудным количеством входов/выходов частотника и его настройками реализовать желаемый алгоритм управления. А на ПЛК - хоть поющие фонтаны можно из насосв делать :-)

[CHANt]

В целом система гораздо более гибкая, чем при использовании внутренних ПИД в ЧП. Можно менять очень быстро какие угодно параметры ПИД, программировать какие-угодно алгоритмы, используя все типы входов\выходов ПЛК, а главное - выводить любую информацию на диспетчеризацию. А при использовании внутренних ПИД частотников часто приходится долго ломать голову и изобретать всякие хитрости, как имеющимся скудным количеством входов/выходов частотника и его настройками реализовать желаемый алгоритм управления. А на ПЛК - хоть поющие фонтаны можно из насосв делать :-)

Работа с ПЧ по цифре не менее гибкая. Не сильно заумная семеновская серия Микромастер 430/440 поддерживает три набора команд. Можно задать работу от контроллера с передачей уставок, значений от регулируемого параметра (любого) на встроенный ПИД. Можно переключить на работу с датчика и заданием уставки от потенциометра, либо, при отсутствии связи с контроллером, уйти на управление с кнопок щита от скудных входов/выходов. Можно включить и выключить ПИД и массу всего другого... Считать алармы, да и задавать любые настройки ПЧ с контроллера, используя механизм PKW. Все это возможно в различных вариантах. И такое не только семены имеют. Все зависит от желания и наличия времени, и бюджета проекта.

[HVAC]

Работа с ПЧ по цифре не менее гибкая. Не сильно заумная семеновская серия Микромастер 430/440 поддерживает три набора команд. Можно задать работу от контроллера с передачей уставок, значений от регулируемого параметра (любого) на встроенный ПИД. Можно переключить на работу с датчика и заданием уставки от потенциометра, либо, при отсутствии связи с контроллером, уйти на управление с кнопок щита от скудных входов/выходов. Можно включить и выключить ПИД и массу всего другого... Считать алармы, да и задавать любые настройки ПЧ с контроллера, используя механизм PKW. Все это возможно в различных вариантах. И такое не только семены имеют. Все зависит от желания и наличия времени, и бюджета проекта.

Хоть убейте, не пойму - зачем так усложнять? Зачем имея ПЛК вы предлагаете "дружить" ПЛК с ЧП по цифре, и "задать работу от контроллера с передачей уставок, значений от регулируемого параметра (любого) на встроенный ПИД. " ???
Внутренний ПИД ЧП используется чаще тогда, когда ПЛК рядом нет, для быстрой и дешевой реализации простенькой автономной САР. К примеру так у нас работает жокей-насос пожарной системы с Микромастером 440 - один раз в жизни я его настроил, он и молотит себе, держит в трубе 7 очков, и держит, больше ни для чего он не предназначен, никакие уставки на нем меняться не будут за весь оставшийся срок его жизни. Хотя соглашусь с вами - все зависит от желания и наличия времени... Если много времени и желания - можно как угодно усложнить систему и сделать веселой жизнь обслуживающего персонала в наладке и поске неисправностей... Вот только у нас на предприятии все надо делать очень быстро и надежно... Датчик измеряет - контроллер "думает" - частотник крутит движок - все связано посредством унифицированных сигналов. Все просто, надежно. Заставлять ЧП "думать" при наличии контроллера - ИМХО это надо делать, если имеешь зуб на заказчика, чтобы он потом мучился, копаясь в настройках частотника, прошивке ПЛК, пытаясь понять, как же это все вместе работает :-) Минусы - затраты времени, усложнение схемы, плюсов не вижу вообще.

[Usach]

Рассскажу как сделано у нас. Четыре насоса, шарашат из общего коллектора теплоноситель в четрые разные системы кондиционирования (грубо говоря - HVAC здания 1, здания 2, здания 3 и здания 4). На каждом насосе - датчики перепада, выход 0...10В. Заведены на контроллер. С контроллера - 4 выхода 0...10 В на управление 4-мя частотниками. В ПЛК - ПИД-регулятор. Показания перепадов давления, уставок перепадов давления и частоты ЧП выведены в программу диспетчеризации (туда еще 14 тыс. точек данных выведено, но речь сейчас только об этих насосах:-)

Задаем с компьютера необходимые перепады давления (у нас по 0,9 очка в среднем стоит) и наслаждаемся видом того, как при включении контроллер плавно увеличивая частоту ЧП выводит перепад давления на уставку.
Летом, в сильную жару, иногда приходится поднимать уставочки, очков до 3-х, т.к. на некоторых приточных кондиционерах нет циркуляционных насосов и они не справляются с жарой из-за недостаточного протока теплоносителя, при полностью открытых 3-ходовых клапанах...
По показаниям перепадов и частоты замечательно мониторится чистота грязевиков - если насосы разгоняются до 50 Гц, а перепадов давления ни хрена нет - пора чистить фильтры...
У насосов отопления чуть по-другому сделан алгоритм работы...
В целом система гораздо более гибкая, чем при использовании внутренних ПИД в ЧП. Можно менять очень быстро какие угодно параметры ПИД, программировать какие-угодно алгоритмы, используя все типы входов\выходов ПЛК, а главное - выводить любую информацию на диспетчеризацию. А при использовании внутренних ПИД частотников часто приходится долго ломать голову и изобретать всякие хитрости, как имеющимся скудным количеством входов/выходов частотника и его настройками реализовать желаемый алгоритм управления. А на ПЛК - хоть поющие фонтаны можно из насосв делать :-)

"Летом, в сильную жару, иногда приходится поднимать уставочки, очков до 3-х, т.к. на некоторых приточных кондиционерах нет циркуляционных насосов и они не справляются с жарой из-за недостаточного протока теплоносителя, при полностью открытых 3-ходовых клапанах..." - Вы, наверное перепутали холодоноситель с теплоносителем.
Просто, прицип работы насоса с ПЧ, конечно же не изменен, но логика его работы очень различна в системах с подачей холодоносителя постоянной температуры (например +5град.) в виде переменого расхода и регулированием температуры теплоносителя в закрытых тепловых системах.
В данном топике был вопрос про циркуляцию теплоносителя в системе теплоснабжения, а не про "поющие фонтаны".