Сантехники и работники водоканалов знают о том, что наибольшее число порывов водопровода, связанное с повышенным давлением, приходится на ночное время, когда потребление воды практически отсутствует, если не предпринять соответствующих мер, просто-напросто повышают давление в системе с вытекающими отсюда последствиями.
А почему давление изменяется и, что это за соответствующие меры?
Повышение давления при уменьшении расхода происходит по двум причинам:
— первая, в любом насосе напор(давление) и расход (потребление воды) между собой связаны, и эта связь отображена в напорно-расходной характеристике насоса, согласно которой при уменьшении расхода увеличивается напор;
— вторая причина — это гидродинамическое сопротивление водопровода, которое уменьшается при уменьшении расхода, а следовательно увеличивается давление в трубопроводе, ведь потери давления уменьшаются. Вот и выходит, что за давлением и расходом необходимо следить на насосной станции и адекватно на это реагировать, а если по простому, то необходимо осуществлять компенсацию расхода — это и есть, упомянутые выше, соответствующие меры.
Используя насосные станции Gardena (НС), как правило, есть дежурный, в обязанности которого входит контроль и поддержание заданного давления на насосной станции в зависимости от расхода воды. На старых насосных станциях поддерживать давление на подающем патрубке НС можно только с помощью дросселирования (уменьшение или увеличение задвижкой пропускного сечения подающего патрубка НС). На новых или модернизированных НС используются преобразователи частоты, которые автоматически поддерживают заданное давление, за счет изменения производительности насоса. При использовании на НС частотно-регулируемого электропривода на базе преобразователей частоты (ПЧ) отпадает необходимость в содержании дежурного персонала, однако поддерживать одно фиксированное значение заданного давления на НС еще недостаточно, и вот почему.
Мы уже упоминали о гидродинамическом сопротивлении водопровода, из-за которого в удаленных потребителей изменяется напор в зависимости от потребления воды. Например, у самого удаленного потребителя в часы «пик» давление может упасть ниже допустимого значения, при котором перестают работать бытовые приборы (стиральные машины, электробойлеры, котлы, посудомоечные машины и т. д.), а может и вообще пропасть. Когда же потребление воды практически отсутствует, то у конечного потребителя давление будет таким же высоким, как и на насосной станции, что не выгодно с точки зрения экономии электроэнергии, ведь для создания более высокого давления расходуется и больше электроэнергии, да и возникают проблемы с порывами водопровода. Вот и получается, что давление нужно поддерживать не на насосной станции, а у самого удаленного потребителя.
Давайте посмотрим, как можно практически осуществить поддержание минимально допустимого давления у самого удаленного потребителя.
Сейчас находит широкое применение автоматическое изменение величины заданного давления (уставки) на НС в зависимости от времени суток, выходных и праздничных дней. Сейчас выпускаются специализированные преобразователи частоты для систем водоснабжения и водоотвода, в которых в плату управления интегрирован таймер реального времени, с помощью которого Вы программируете величину уставки давления и время, в течении которого оно поддерживается. Какое оптимальное давление, с точки зрения экономии электроэнергии, должна создавать насосная станция в режиме (ночном, часы-пик, дневном, вечернем, праздничным и т. д.) Вам придется подобрать экспериментальным путем. Если Ваш преобразователь частоты не имеет интегрированного таймера, то нужно купить несколько обычных, с помощью которых осуществить необходимые переключения уставок давления.
Некоторые ПЧ, измеряя ток двигателя косвенно рассчитывают расход и автоматически изменяют уставку давления в зависимости от расхода. Такая автоматическая компенсация расхода дает дополнительную экономию электроэнергии, ведь давление в системе поддерживается на минимально допустимом уровне, при котором удаленные потребители не жалуются на качество водоснабжения. Компенсировать расход можно и с помощью коммерческого счетчика воды с аналоговым или цифровым выходом, выходной сигнал которого пропорциональный расходу. Этот сигнал используют в качестве второй обратной связи ПИД-регулятора.
