Pompe - Inverter - Autoclave....

[EddyBragagnolo]

Ciao a tutti,

Voglio confrontarmi con voi su di un problemino che devo risolvere, spero possiate essermi di aiuto.

Inizio con snocciolare qualche info.
- Abbiamo una pompa di calore (PDC ) geotermica alimentata direttamente con acqua di falda.
- La richiesta massima di acqua della PDC (lato sorgente) è di 32 l/m con prevalenza di 56 kPa (0.56 bar).
- Il circuito che alimenta il lato sorgente della PDC è lo stesso che porta acqua a tutta la casa
- Per dare acqua a tutta la casa e anche alla PDC è montata una pompa Pedrollo da 0.75 kW comandata da inverter a quadro (ABB) da 1.1kW.
- La sopra indicata pompa, tenuto presente le condizioni specifiche di dove è montata, a 50 Hz garantisce 70 l/m alla pressione di 3,5 bar.

Avrete sicuramene già capito il problema….

Quando è in funzione solamente la PDC il consumo di acqua è basso ma costante e l’inverter della pompa sommersa non ce la fa a modulare così in basso provocando continui start /stop… Ne deriva maggior consumo e danneggiamento della pompa.
Per fare le cose fatte bene fin dall’inizio probabilmente bisognava prevedere una pompa per prelevare l’acqua dedicata alla sola PDC e dimensionata secondo le richieste della stessa.
Ora non è possibile prendere questa strada e si cercano altre soluzioni.
La più logica, a mio avviso, è quella di aggiungere un autoclave della giusta capacità, calcolandola con la formula:
V = 30 x Q / Sh x [(P1+1) / (P1-P2)]
Q = portata pompe o richiesta utenza
Sh = numero avviamenti orari previsti delle pompe
P1 = pressione massima di esercizio
P2 = pressione di inserimento della pompa

Cosa ne pensate?

Piccola considerazione sugli inverter:
Lavoro nel mondo dell’automazione e con inverter e regolazioni ne ho a che fare ogni iorno.
Penso che la parola inverter sia equivalente a dire fumo sugli occhi…
Si parla tanto di quanto gli inverter possano far risparmiare ecc.. In realtà per avere dei reali benefici dell’inverter, l’accoppiata motore inverter deve essere dimensionata perfettamente a seconda di quanto in realtà serve!
Nel mio caso per esempio, dove ho una richiesta di acqua che varia dai 60 l/m a 3,5 bar quando è “acceso tutto” (irrigazione, PDC ecc..) ai 15 l/m a 0,6 bar un inverter serve a gran poco. La forbice è troppo larga!
Concordate?

[Stabilo_RS]

Le macchine centrifughe hanno un grafico potenza assorbita in funzione di giri di tipo quadratico.

 

Per questo motivo, quando all'80% del regime giri, la potenza meccanica si riduce fino al 50%.

 

Un motivo per installare un'azionamento ad inverter è per avere maggiore controllo nel caso di un utlizzo continuo a carico parziale.

 

Se vuoi spendere poco, potresti montare un vaso d'espasione da 50 l con precarica pari a p=(pressione massima - 1.5 bar). In quel caso avresti già una buona modulazione senza smantellare tutto. E comunque il vaso d'espansione è sempre consigliato dopo la pompa. E poi limitare la frequenza massima a 40 Hz.

 

Però l'inverter e il relativo PID hanno un loro consumo quando in attesa.

 

A me verrebbe da consigliarti di montare un azionamento diretto con conttattori controllati da pressostato di minima e di massima. Che alimenta un serbatoio in pressione (autoclave). Se hai l'inverter, è logico che la pompa è trifase, quindi è da sostituire con un modello monofase (visto che si tratta di un'applicazione domestica).

 

 

La vera convenienza dell'azionamento tramite inveter si ha con macchina da 20 kW e oltre. Ove un serbatoio autoclave diventa troppo oneroso e ingombrante.

 

saluti

[Erikle]

ma la pompa sommersa è trifase? e così l'inverter? la pompa parlando in generale può girare anche molto piano e quasi non pompare acqua

 

dico in generale perchè poi sotto una certa frequenza è tecnicamente instostenibile per questioni di raffreddamento e di rendimento

 

Una pompa piu gira piano e meno pressione fa

 

Il tuo sistema è nativo o è una applicazione di un inverter a una pompa realizzato dall'installatore?..qualcuno deve aver impostato la frequenza minima

 

Adesso che autoclave hai?? chi comanda l'inverter un sensore di pressione?

[EddyBragagnolo]

La pompa sommersa (siluro) è trifase.
 
Perché dovrei sostituire o smantellare il tutto? La mia idea è quella di aggiungere semplicemente un autoclave lasciando l'inverter con il suo pressostato che gestisce il PID. Questo per diminuire gli start e stop della pompa....
 
L'inverter si può girare ad una frequenza minima, ma sotto i 35 Hz non è consigliato andare... E già a 35 Hz ho più acqua del necessario, ne derivano dei start stop della pompa...
 
Anche se facessi funzionare continuativamente l'inverter a 25 Hz, avrei un consumo elettrico maggiore che non caricare un autoclave a 4,5 bar e restare fermo fino a 2bar....
 
Attualmente ho:
 
- pompa trifase 0.75 kW
- inverter 1.1 kW
- polmone 20 lt
- pressostato come retroazione al PID dell'inverter
 
Diventerebbe:
 
- pompa trifase 0.75 kW
- inverter 1.1 kW
- polmone 20 lt (lo lascio)
- pressostato come retroazione al PID dell'inverter

- accumulo 300 lt

[Erikle]

io conosco un poco i sistemi ad inverter della grundfos in cui hai pompa e inverter tutto fornito da grundfos e in questi sistemi se funzionano solo con un sonda di pressione per controllare se c'è richiesta di acqua ogni tot secondi la pompa rallenta un poco e se vede scendere la pressione capisce che c'è richiesta di acqua

 

Insomma usa un gradiente di pressione..però se gli attacchi un autoclave grosso al posto di quello previsto da loro di 8 litri la pompa finisce per funzionare in modo on off perchè il gradiente di pressione di cui parlavo prima è troppo piccolo e la pompa lo interpreta come assenza di prelievo di acqua per cui la pompa continua ad andare al massimo con l'obbiettivo di riempire il serbatoio e arrestarsi

 

Anche tu immagino abbia una sonda di pressione però non ho idea di come gestisca il tutto il tuo inverter

Probabilmente agisce diversamente e rallenta avvicinando si al target di pressione ma è per questo che hai una pressione minima altrimenti rischi che rallentando troppo la pressione che genera (sotto una certa frequenza ) sia inferiore a quella che serve per arrivare alla perssione di arresto e la pompa giri in continuo senza risucire a pompare acqua

 

Comunque si puoi metterci un autoclave da 300 litri..ma comunque si on off saranno tanti ugualmente perchè tale autoclave anche col giusto serbatoio di acqua ti eroga circa 40 o 50 litri fra arresto e ripartenza e credo che farai comunque un numero di avviamenti maggiori di quelli ammessi dalla pompa..poi magari sono avviamenti dolci pilotati dall'inverter

[Stabilo_RS]

Io ho installato 7 anni fà il sistema DAB active water. Imprecazioni a non finire, perchè ogni volta che viene aperto il rubinetto, la pompa si accende.

Il sistema dab ha integrato il controllo PID, flussostato, sensore di pressione. Ora ho limitato a 40 Hz, ma c'è solo la possibilità di definire una rampa di accensione, segue un arresto senza rampa di decellerazione. Dopo aver aggiunto il vaso d'espasione, la situazione è migliorata.

 

Magari aggiungere un vaso zilmet da 50 litri e la situazione dovrebbe migliorare.

[Erikle]

con i serbatoi piccoli che prevedono per questi sistemi inverter è ovvio che appena apri il rubinetto la pompa deve partire

 

Per quanto conosco io questi sistemi se ci metti un vaso piu grande la situazione si migliora fa meno avviamenti ma non modula piu la pompa resta solo partenza lenta e arresto dolce

[remo williams]

Ho l impressione che in fase di progettazione,abbiate seguito i consigli di un commerciale...

[EddyBragagnolo]

Scusate il ritardo...

Alla fine si, aggiungendo un autoclave da 300lt l'inverter perde di significato. Da dire però che le accensioni e gli spegnimenti verranno fatte in rampa, con conseguente beneficio sulla durata della pompa e sul consumo elettrico.

‌@Erikle

E' stato scelto un autoclave da 300 lt facendo il calcolo V = 30 x Q / Sh x [(P1+1) / (P1-P2)].

A me risulta che la pompa fa 10 interventi all'ora.

 

‌@remo williams

Non sono stati seguite i consigli di un commerciale, diciamo che l'applicazione è un po' strana ed è stata presa una soluzione non ottimale.

La taglia della pompa è stata scelta tenendo conto ti tutte le utenze funzionanti... in realtà, essendoci collegata un'utenza che ha per lunghi periodi un consumo costante di 25/30 lt/min ad una pressione di 0,8 bar...  L'inverter non modula provocando numerosi start stop...