Inverter Su Sollevamento Fognario

[Matteo Angrisano]

Salve a tutti!

Chiedo il vostro aiuto per l'impostazione di un inverter (Siemens MicroMaster 440) comandato da un PLC (Siemens S7-1200). L'inverter comanda una pompa da 11kW (Caprari KCM080LA+011022N1)

Prima la pompa lavorava con attacca e stacca tramite due galleggianti di basso e alto livello, sotto inverter la pompa tiene costante il livello tramite una sonda di livello ad ultrasuoni collegata al PLC.

Il problema qual è?
Che anziché aver avuto un risparmio energetico, abbiamo avuto un aumento dei consumi.

Ho pensato che potesse essere causato dal fatto che avevo impostato come frequenza minima sull'inverter 35Hz, ma dalle curve di prova fornitemi dal produttore, a quella frequenza la pompa ha un rendimento bassissimo.
La nostra prevalenza è di circa 19m, quindi sempre seguendo quelle curve, ho impostato ora la frequenza minima a 43Hz.

Pensate possa risolvere la situazione?
Avete altri consigli in generale?

Non riesco ad allegare normalmente i file quindi vi linko qua lo schema della vasca e le curve a 35,40,45,50Hz fornite dal produttore.

http://www.filedropper.com/dativascaepompa

[Volutamente Anonimo]

La fuffa è sempre in agguato.

Grazie della tua esperienza potranno farne tesoro anche altri.

Finite le premesse ti dico la mia.

Molto probabilmente la pompa lavora a giri più bassi ma probabilmente. . fuori curva, ovvero a rendimenti bassi.

Mentre prima sull'on off lavorava "in curva".

esempio.

PRima sull'on off lavorava a (butto li un numero a casaccio) 35 mc/h e a quella portata aveva un rendimento del 70%

Adesso magari (per mantenere il livello costante) lavora a 3 mc/h, ma a quella portata li ha un rendimento del 30%

A partità di liquame spostato, spendi più energia.

Modificato: 19 maggio 2015 da Volutamente Anonimo

[Matteo Angrisano]

Ho capito, però ora che gli ho impostato la frequenza per avere un rendimento ottimale non dovrebbe cambiare la situazione? Perché a occhio consuma quanto prima.

[Volutamente Anonimo]

No!

Se guardi un diagramma a conchiglia (es http://www.irriworks.com/wiki/lib/exe/detail.php/irrigazione:diagramma_a_conchiglia.png?id=irrigazione%3Acurva_caratteristica_di_una_pompa_centrifuga)vedrai che al variare della velcoità di rotazione, va a lavorare su un'altra curva.

Su quella curva li dovrai verificare che, in virtù della prevalenza a cui lavora, sei andato a lavorare nel punto di massimo rendimento.

Tuttavia se non ho capito male, tu stai lavorando per mantenere costante un livello.

Quindi puoi anche impostare una tot requenza minima, ma magari la pompa va a lavorare in un altro punto.

A questo ci devi agigungere gli autoconsumi dell'inverter.

Secondo me, se voi ottenre del risparmio energetico dovresti:

a) valutare a quale frequenza FISSA far lavorare la pompa

dopo la fai lavorare on/off a quella frequenza li.

c) per giustifcare l'installazione di un inverter, magari ti inventi che al superamento di una certa soglia lo mandi al massimo per non far traboccare il tutto.

Questo potrebbe avere un senso.

Stai attento però a non far lavorare il motore elettrico in surriscaldamento (giri troppo bassi).

[Volutamente Anonimo]

Ti vorrei far presente, come al variare anche piccolo, della frequenza, mantenendo costante la prevalenza (unico dato fisso) come il rendimento si sposta repentinamente dalla zona di massimo rendimento.

Se la tua pompa è stata dimensionata bene, difficilmente la migliori con l'inverter.

[Matteo Angrisano]

Esatto, vedo che hai capito

Però l'installazione dell'inverter è già giustificata dal voler impostare una frequenza fissa che non sia 50Hz, no?

Comunque è proprio quello che penso io.. Non mi convince il fatto di mantenere costante il livello, perché tende a far lavorare la pompa troppe ore al giorno.

Penso sia meglio farla lavorare come prima ma a 43Hz, la vasca si svuoterà più lentamente ma consumando meno.. Un po' come fare 100km a 50kmh piuttosto che a 100kmh, è corretto?

[Volutamente Anonimo]

Penso sia meglio farla lavorare come prima ma a 43Hz, la vasca si svuoterà più lentamente ma consumando meno.. Un po' come fare 100km a 50kmh piuttosto che a 100kmh, è corretto?

No!

Riprendi la curva a conchiglia.

Farla lavorare a 43 hz significa farla lavorare su una curva diversa.

E, a seconda della prevalenza, la fai lavorare in un punto di rendimento diverso, NON E' DETTO che sia migliore.

Se vuoi un consiglio, chiamerei Caprari (che hanno tutti i sw per fare tutti i calcoli) e gli dirrei:

"Senti, ormai ho appioppato un inverter ad un cliente, ad una prevalenza di 19 metri a quanti Hz lo devo pilotare per non fare una figura cacina?"

:superlol: :superlol:

Magari ti rispondono. . .49,8 Hz

[Matteo Angrisano]

In realtà il cliente sono io

Comunque ora vedo che mi dicono

[Volutamente Anonimo]

Ecco. . a sensazione, può anche darsi che tu la frequenza la debba aumentare (se il sistema te lo consente), per aumentare il rendimento.

Modificato: 19 maggio 2015 da Volutamente Anonimo

[Matteo Angrisano]

Beh ora come ora lavora sempre per tenere costante il livello, però va da 43Hz a 50Hz, prima andava da 35Hz a 50Hz.

I 43Hz li ho "scelti" dalla curva che vi ho dato nel primo post, dovrebbe essere il rendimento ottimale, no?

[Volutamente Anonimo]

Io nella documentazione Caprari non vedo come sei arrivato a 43. prova a dirmi la pagina esatta.

Riepeto non vedo curve a conchiglia, ma magari ho guardato frettolosamente.

Modificato: 19 maggio 2015 da Volutamente Anonimo

[Matteo Angrisano]

Scusami, ho allegato il manuale della pompa, questo è un altro file che mi ha fornitore il venditore della pompa

[Volutamente Anonimo]

Così a occhio, credo dovresti lavorare sulla seconda curva, quella che ha la portata di 2610 l/m. probabilmente corrisponde a 45 hz. ma vista le cuve starei anche su un 46.

A parer mio guadagni pochi decimi di punto, va visto se quello che guadagni, ci ripaghi l'autoconsumo dell'inverter.

Per curiosità, come hai fatto a dire che "consumi di più" ?

Modificato: 19 maggio 2015 da Volutamente Anonimo

[Matteo Angrisano]

46Hz tenendo costante il livello o 46Hz con on/off?

Comunque sia dalla bolletta Enel sia dalla lettura dell'inverter

Modificato: 19 maggio 2015 da Matteo Angrisano

[Volutamente Anonimo]

Io andrei a 46 hz on off.

Poi ti fai esperienza.

Poi vedi se testare di tenere un livello del liquame più alto possibile pe ridurre la prevalenza, modulando da 46 a 50.

Modificato: 19 maggio 2015 da Volutamente Anonimo

[Matteo Angrisano]

Ok, ti ringrazio, sei stato davvero gentilissimo.

Un'ultima cosa, potendo scrivere sul PLC, avevo creato una regoletta che funziona così: quando la frequenza "richiesta" per tenere costante il livello scende sotto i 35Hz, spegni la pompa e riattivala solo quando la frequenza richiesta è 45Hz.

Ho messo cifre quasi a caso, ma magari ti viene in mente qualcosa di utile, al posto della frequenza possiamo mettere livello ecc.

[Livio Orsini]

Credo che questo sia un caso paradigmatico in cui non si deve usare un inverter con l'obbietivo del risparmio energetico.

[Matteo Angrisano]

Livio, quindi come imposteresti tu il sistema in base ai dati che hai letto?

Sei d'accordo sul on/off su due livelli con frequenza fissa a 46Hz?

[Livio Orsini]

46 Hz significa solo lo 8% in meno della velocità nominale, non considerando le variazioni di scorrimento.

A questo punto niente inverter e attacco-stacco della pompa magari con una banda di isteresi "robusta".

Io non sono un esperto di idraulica e di pompe, forse sbaglio ad interpretare i dati, ma osservando i diagrammi che hai riportato non riesco a capire perchè devi alvvorare a 46 Hz. Forse manca qualche dato.

Dai diagrammi sembra che il regime in cui il rendimento è compreso tra 60% e 70% sia molto ampio.

Bisognerebbe anche sapere come è tutto il sistema idraulico. Parli di amtenere costante un livello. Non so se la pompa immette nel serbatoio o se preleva dal serbatoio, inoltre non dici nulla in proposito dell'altro lato del circuito. Se la pompa immette ci deve essere uno scarico o vicversa, quindi sarebbe da capire se questa seconda parte del circuito è intermittente, se contunua ma a portata varaibile, o se è a portata costante.

[Matteo Angrisano]

È un sollevamento fognario, quindi l'acqua in arrivo nella vasca ha una portata variabile a seconda dei momenti della giornata.

La pompa ovviamente preleva dalla vasca e pompa ad uno scarico, la prevalenza è di 19m, dato dal cui nasce la mia idea dei 46Hz che sarebbe poi ricavo dalla curva che vi ho mostrato (ma è da valutare).

Il livello costante secondo me non è conveniente, perché aumentano talmente tanto le ore di funzionamento della pompa rispetto all'on/off da "annullare" qualunque tipo di risparmio energetico.

Ora la mia intenzione è quella di provare a mettere on/off con frequenza fissa a 46Hz e vedere cosa succede, poi provare la stessa cosa ma con frequenza modulata 46-50Hz.

In questo caso penso che qualche ora di funzionamento durante la notte ce la risparmiamo, visto che mantenendo costante il livello lavorava qualcosa come 23h al giorno, se non di più..

Come capirete, sono alle primissime armi

[Livio Orsini]

Ma non conviene mettere un livello di attacco ed uno di stacco della pompa? Raggiunto il livello alto della vasca la pompa parte e continua a pompare sino a che il livello scende al minimo.

[Matteo Angrisano]

Si con on/off intendo quello, Livio

[Livio Orsini]

Ma allora ache serve l'inverter? Solo a consumare di più, per l'autoconsumo dello stesso, ed a rendere meno affidabile l'intero sistema.

[remo williams]

Sinceramente,sto cercando,di immaginare una pompa con inverter,applicato ad un sistema di svuotamento liquami.

Non mi pare un sistema efficace.

[Matteo Angrisano]

È quello che penso anch'io, a questo punto..

Come alternativa si potrebbe togliere l'inverter ed installare un soft starter per le pompe? Almeno per evitare i picchi di accensione.

Altrimenti, ai fini di un risparmio energetico, cosa si potrebbe fare in sollevamenti fognari e pozzi?

Modificato: 21 maggio 2015 da Matteo Angrisano