И насосам нынче надлежит быть энергоэффективными
6 сентября на международной специализированной выставке «Будпрагрэс-2007» прошел семинар «В помощь специалисту по проектированию: особенности и преимущества применения энергоэффективного оборудования Grundfos», который организовало представительство ООО «Грундфос» в Беларуси. На семинаре выступили его глава Тамара Глецевич и инженер отдела продаж ООО «Грундфос» (Москва) Роман Марихбейн (на фото). Ниже приводится информация, которую они сочли приоритетной.
Марочная энергоэффективность
Сегодня одной из важнейших мировых задач, требующих безотлагательного решения, является энергосбережение. Достаточно напомнить, что высокое потребление электроэнергии оказывает необратимое воздействие на состояние окружающей среды. При этом энергосбережение не следует понимать буквально. Оно должно осуществляться без ухудшения качества жизни. И в таком сегменте машиностроения, как насосостроение, равно как и в других сферах, разрабатываются стандарты и нормы, касающиеся энергоэффективности производимого оборудования. Поэтому неудивительно, что в Союзе европейских производителей насосов родилась инициатива введения маркировки энергоэффективности бытовых циркуляционных насосов.
Это нововведение может принести экономию электроэнергии на сумму в несколько миллиардов евро. В Беларуси с учетом введения «Государственной комплексной программы модернизации основных производственных фондов белорусской энергетической системы, энергосбережения и увеличения доли использования в республике собственных топливно-энергетических ресурсов в 2006-2010 годах» использование энергоэффективных насосов способно существенно сократить количество потребляемой электроэнергии, цена на которую постоянно растет. Т.к. около 20% общемирового потребления электроэнергии приходится на насосное оборудование, то повышение энергоэффективности насосов даст весомый вклад в улучшение экологической ситуации на планете и, кроме того, снизит затраты конечных потребителей. Насосы класса А по энергоэффективности потребляют на 75% энергии меньше, чем насосы со средним энергопотреблением. Разумеется, это дополнительное преимущество для тех, кому небезразлично, как будет выглядеть мир завтра.
Дешевая дороговизна
Классификация энергопотребления прежде использовалась для маркировки бытовой техники, автомобилей и осветительных ламп. Для циркуляционных насосов такая классификация вводится с 2005 г. Классификация энергопотребления насосов представлена шкалой, состоящей из 7 уровней — от А до G. Класс А — самая высокая энергоэффективность; класс B — высокая энергоэффективность; класс С — средний уровень энергопотребления; класс D — средний уровень энергопотребления; класс Е — энергопотребление выше среднего уровня (этот класс типичен для представленных на рынке циркуляционных насосов); класс F — низкая энергоэффективность; класс G — самая низкая энергоэффективность.
Компания Grundfos вполне осознанно и обоснованно вошла в пятерку Союза европейских производителей насосов, маркирующих циркуляционные насосы согласно специальным стандартам. Ведь, стоит подчеркнуть, такая маркировка показывает, насколько эффективно насос использует потребляемую электроэнергию. В компании Grundfos надеются, что и другие производители насосного оборудования последуют ее примеру. В течение четырех лет специалисты Grundfos разрабатывали методики расчета энергоэффективности и соответствующие критерии отбора для каждого типа насоса. Это было непросто, в частности, и вследствие того, что требования к системам отопления в различных странах отличаются. Зато теперь те, кто эксплуатирует инженерные системы здания, а также конечные потребители могут легко сравнивать уровни энергоэффективности разных циркуляционных насосов. Новая система маркировки энергопотребления смещает фокус рынка на насосы, которые работают лишь тогда, когда это необходимо, и при этом потребляют минимум электроэнергии для достижения требуемой производительности. Понятно, что в целом немногие насосы отвечают высшему классу А шкалы энергоэффективности. Однако на верхних уровнях этой шкалы находятся все циркуляционные насосы Grundfos. Это насосы MAGNA и Alpha Pro класса А, ALPHA+ и наиболее популярные модели UPS класса В. Следует отметить, что экономия электроэнергии во время эксплуатации этих насосов с лихвой компенсирует их сравнительно высокую цену. Если учесть средний срок службы энергоэффективного насоса (12-15 лет), то его покупка, бесспорно, является удачным вложением денег.
Теперь так: подключил — и забыл
На протяжении десятилетий электронное регулирование скорости насоса было связано с затратами на дорогостоящее оборудование. Компания Grundfos предложила уникальное решение, объединив все компоненты в одном модуле управления насосом. Теперь можно насос установить, подключить — и забыть о нем. Насосы с частотным регулированием автоматически подстраиваются под изменение гидравлических характеристик системы. Это означает, что энергопотребление всегда будет минимальным для каждой конкретной системы. При помощи частотного регулирования скорости вращения электродвигателя насос изменяет расход в зависимости от напора. Очень важно также, что насос с частотным регулированием автоматически меняет свои параметры в соответствии с характеристиками сети. Когда расход уменьшается, частота вращения электродвигателя тоже уменьшается — до достижения требуемого напора. При этом снижается сопротивление в трубопроводе, клапанах и термостатических вентилях.
Насосы Grundfos с электронным регулированием серии 2000 работают в системах отопления мощностью до 2100 кВт (Dt = 20 (С), кондиционирования и горячего водоснабжения. Их рабочие характеристики оптимально адаптируются к характеристикам системы. Основные преимущества насосов UPE серии 2000 — экономия электроэнергии, низкий уровень шума, высокая надежность и удобство монтажа. Циркуляционные насосы Grundfos MAGNA входят в указанный ряд насосов. Они имеют четыре типоразмера, каждый из которых может поставляться в бронзовом исполнении. Сочетание новейшей конструкции, продвинутой технологии и высокого качества позволило увеличить коэффициент полезного действия насосов MAGNA на 30% по сравнению с его предшественниками. Насосы MAGNA оснащены электродвигателем с постоянными магнитами на основе материала NdFeB (неодим — железо — бор). Проблема коррозии магнитного материала решена путем помещения его в герметичную оболочку из нержавеющей стали. Термическая стабильность обеспечивается даже при нагреве до 120°С.
Ума им не занимать
Серия MAGNA — это самопрограммируемые насосы, поэтому они постоянно обеспечивают оптимальный режим эксплуатации в пределах широкого рабочего диапазона. С помощью дополнительных модулей расширения эти насосы могут быть связаны с сетями управления LonWorks и GeniBus. Монолитная гильза из нержавеющей стали обеспечивает насосам MAGNA очень высокую надежность.
Насосы MAGNA имеют уникальную по конструкции и единую для всех их модификаций клеммную коробку, которая значительно упрощает электромонтажные работы. Ее монтаж и подсоединение проводов предельно понятны и исключительно быстры, т.к., помимо прочего, полностью открыт доступ к подсоединению дополнительных периферийных устройств. Крышка клеммной коробки фиксируется в открытом положении, а при желании ее можно вообще снять. Нет настенного монтажа, модуль просто вставляется в насос (Plug & Pump). Дополнительно к насосам MAGNA поставляются монтируемые в клеммной коробке модули Fieldbus. И для них теперь не нужно устанавливать дополнительную внешнюю клеммную коробку. Примечательно, что в большинстве случаев насосы MAGNA автоматически выбирают оптимальную рабочую точку, в результате чего исчезает необходимость дополнительной настройки параметров. Автоматически обеспечивает оптимальную работу насоса в существующей системе режим AUTO.
Ночью можно и подремать
С помощью «Ночного режима» (Night-time) автоматически уменьшается частота вращения вала. При этом снижается количество тепловой мощности, потребности в которой в ночное время ограничены. Поэтому каждую ночь экономится электроэнергия.
Изобретенная компанией Grundfos уникальная функция AUTOADAPT программирует насос так, чтобы он постоянно самостоятельно регулировался для соответствия состоянию системы. Благодаря этому насосы MAGNA автоматически точно дают необходимую высокую температуры при минимально возможном количестве потребления энергии. Если температура теплоносителя понижается на 10°-15°C, насос автоматически переключается на минимальную характеристику через 0,5-2 часа (в зависимости от скорости падения температуры теплоносителя). В случае повышения температуры теплоносителя на 10°С насос немедленно возвращается на исходную частоту вращения. У насосов MAGNA удобная панель управления, на которой имеются шкала напора (м), шкала расхода (%), индикатор скоростей (min и max), индикаторы режимов, единая кнопка смены режимов. Новые улучшенные насосы MAGNA имеют следующие параметры: максимальное давление в системе — 10 бар, температура перекачиваемой жидкости — 15°-110°С, максимальный расход — 90 м3/ч, максимальный напор — 12 м.
Примесям поставлен заслон
Циркуляционные насосы Grundfos ALPHA Pro, которые являются новинкой для белорусских потребителей, предназначены для различных систем отопления. Что касается модификации ALPHA Pro c бронзовым корпусом, то ее можно использовать также для систем горячего водоснабжения. Автоматика насосов ALPHA Pro регулирует перепад давления согласно текущим потребностям системы отопления без использования внешних элементов. При использовании регулируемых насосов, к которым относятся насосы ALPHA Pro, давление в системе изменяется пропорционально или поддерживается на постоянном уровне посредством регулирования расхода. Насосы ALPHA Pro снижают давление в системе отопления соответственно уменьшению потребления тепла. В случае нерегулируемого насоса при закрытии термостатического вентиля перепад давления на нем увеличивается вследствие роста напора насоса в области малой производительности. Такой перепад давления приводит к локальному увеличению скорости воды, в результате чего возникает неприятный кавитационный шум. Когда применяется насос ALPHA Pro, давление в системе отопления перед вентилем при снижении подачи насоса падает, и шум не возникает. Следует особо отметить, что вал насосов ALPHA Pro имеет тончайшее отверстие, полученное с помощью лазерного сверления. Это предотвращает попадание находящихся в воде примесей в движущиеся части электродвигателя. Насосы ALPHA Pro оснащены двухполюсным синхронным двигателем с постоянным магнитом. Система управления встроена в блок управления, который присоединен к корпусу статора посредством двух винтов и подключен к статору с помощью кабельного разъема. Блок управления имеет два переключателя и два семизначных цифровых дисплея. Еще насосы ALPHA Pro имеют «Ночной режим», а на их дисплее отображается потребление энергии с точностью 1 Вт и ошибки, которые возникают в процессе работы.
Экономичнее не бывает
Ориентировочно потребляемая мощность насосов ALPHA Pro в доме, в котором проживают три человека, составляет 7 Вт. Это означает, что соответствующий годовой расход электроэнергии равен приблизительно 135 кВт·ч. Приведенные показатели и дают право называть ALPHA Pro самыми экономичными циркуляционными насосами.
Вот, к примеру, технические характеристики модели ALPHA Pro 32-40: электрическая мощность (1/2/3 скорость) — 6-25 Вт; подключение — 220-230 Вт/50 Гц; максимальное рабочее давление — 10 бар; присоединение — G 2"; рекомендуемый подъем — 2,14 м; рекомендуемый расход — 1,57 м3/ч; напор — 4 м; количество скоростей — 3; номинальный диаметр патрубков — 32 мм; вес — 2,8 кг. Корпус насоса ALPHA Pro 32/40 выполнен из чугуна, а рабочее колесо — из синтетического материала, который обладает высокой антикоррозионной стойкостью. Электродвигатель насоса имеет встроенную тепловую защиту. Т.к. ротор изолирован от статора защитной герметичной гильзой, то насос и электродвигатель образуют единый узел без уплотнений вала. При этом в узле предусмотрены две уплотнительные прокладки, а радиальные керамические подшипники смазываются перекачиваемой жидкостью. Насос ALPHA Pro 32/40 устанавливается так, чтобы вал электродвигателя был расположен горизонтально. Этот насос применяется в однотрубных и двухтрубных системах отопления, а также в смесительных контурах крупных систем. Перекачиваемые среды — это чистые невязкие неагрессивные жидкости, охлаждающие жидкости, горячая вода и умягченная вода. Эксплуатационные ограничения: кинематическая вязкость воды — не более 1 мм2/с при 20°С; температура перекачиваемой жидкости — 2°-110°С.
Дмитрий ЖУКОВ, фото автора и Grundfos
Марочная энергоэффективность
Это нововведение может принести экономию электроэнергии на сумму в несколько миллиардов евро. В Беларуси с учетом введения «Государственной комплексной программы модернизации основных производственных фондов белорусской энергетической системы, энергосбережения и увеличения доли использования в республике собственных топливно-энергетических ресурсов в 2006-2010 годах» использование энергоэффективных насосов способно существенно сократить количество потребляемой электроэнергии, цена на которую постоянно растет. Т.к. около 20% общемирового потребления электроэнергии приходится на насосное оборудование, то повышение энергоэффективности насосов даст весомый вклад в улучшение экологической ситуации на планете и, кроме того, снизит затраты конечных потребителей. Насосы класса А по энергоэффективности потребляют на 75% энергии меньше, чем насосы со средним энергопотреблением. Разумеется, это дополнительное преимущество для тех, кому небезразлично, как будет выглядеть мир завтра.
Дешевая дороговизна
Компания Grundfos вполне осознанно и обоснованно вошла в пятерку Союза европейских производителей насосов, маркирующих циркуляционные насосы согласно специальным стандартам. Ведь, стоит подчеркнуть, такая маркировка показывает, насколько эффективно насос использует потребляемую электроэнергию. В компании Grundfos надеются, что и другие производители насосного оборудования последуют ее примеру. В течение четырех лет специалисты Grundfos разрабатывали методики расчета энергоэффективности и соответствующие критерии отбора для каждого типа насоса. Это было непросто, в частности, и вследствие того, что требования к системам отопления в различных странах отличаются. Зато теперь те, кто эксплуатирует инженерные системы здания, а также конечные потребители могут легко сравнивать уровни энергоэффективности разных циркуляционных насосов. Новая система маркировки энергопотребления смещает фокус рынка на насосы, которые работают лишь тогда, когда это необходимо, и при этом потребляют минимум электроэнергии для достижения требуемой производительности. Понятно, что в целом немногие насосы отвечают высшему классу А шкалы энергоэффективности. Однако на верхних уровнях этой шкалы находятся все циркуляционные насосы Grundfos. Это насосы MAGNA и Alpha Pro класса А, ALPHA+ и наиболее популярные модели UPS класса В. Следует отметить, что экономия электроэнергии во время эксплуатации этих насосов с лихвой компенсирует их сравнительно высокую цену. Если учесть средний срок службы энергоэффективного насоса (12-15 лет), то его покупка, бесспорно, является удачным вложением денег.
Теперь так: подключил — и забыл
Насосы Grundfos с электронным регулированием серии 2000 работают в системах отопления мощностью до 2100 кВт (Dt = 20 (С), кондиционирования и горячего водоснабжения. Их рабочие характеристики оптимально адаптируются к характеристикам системы. Основные преимущества насосов UPE серии 2000 — экономия электроэнергии, низкий уровень шума, высокая надежность и удобство монтажа. Циркуляционные насосы Grundfos MAGNA входят в указанный ряд насосов. Они имеют четыре типоразмера, каждый из которых может поставляться в бронзовом исполнении. Сочетание новейшей конструкции, продвинутой технологии и высокого качества позволило увеличить коэффициент полезного действия насосов MAGNA на 30% по сравнению с его предшественниками. Насосы MAGNA оснащены электродвигателем с постоянными магнитами на основе материала NdFeB (неодим — железо — бор). Проблема коррозии магнитного материала решена путем помещения его в герметичную оболочку из нержавеющей стали. Термическая стабильность обеспечивается даже при нагреве до 120°С.
Ума им не занимать
Насосы MAGNA имеют уникальную по конструкции и единую для всех их модификаций клеммную коробку, которая значительно упрощает электромонтажные работы. Ее монтаж и подсоединение проводов предельно понятны и исключительно быстры, т.к., помимо прочего, полностью открыт доступ к подсоединению дополнительных периферийных устройств. Крышка клеммной коробки фиксируется в открытом положении, а при желании ее можно вообще снять. Нет настенного монтажа, модуль просто вставляется в насос (Plug & Pump). Дополнительно к насосам MAGNA поставляются монтируемые в клеммной коробке модули Fieldbus. И для них теперь не нужно устанавливать дополнительную внешнюю клеммную коробку. Примечательно, что в большинстве случаев насосы MAGNA автоматически выбирают оптимальную рабочую точку, в результате чего исчезает необходимость дополнительной настройки параметров. Автоматически обеспечивает оптимальную работу насоса в существующей системе режим AUTO.
Ночью можно и подремать
Изобретенная компанией Grundfos уникальная функция AUTOADAPT программирует насос так, чтобы он постоянно самостоятельно регулировался для соответствия состоянию системы. Благодаря этому насосы MAGNA автоматически точно дают необходимую высокую температуры при минимально возможном количестве потребления энергии. Если температура теплоносителя понижается на 10°-15°C, насос автоматически переключается на минимальную характеристику через 0,5-2 часа (в зависимости от скорости падения температуры теплоносителя). В случае повышения температуры теплоносителя на 10°С насос немедленно возвращается на исходную частоту вращения. У насосов MAGNA удобная панель управления, на которой имеются шкала напора (м), шкала расхода (%), индикатор скоростей (min и max), индикаторы режимов, единая кнопка смены режимов. Новые улучшенные насосы MAGNA имеют следующие параметры: максимальное давление в системе — 10 бар, температура перекачиваемой жидкости — 15°-110°С, максимальный расход — 90 м3/ч, максимальный напор — 12 м.
Примесям поставлен заслон
Экономичнее не бывает
Ориентировочно потребляемая мощность насосов ALPHA Pro в доме, в котором проживают три человека, составляет 7 Вт. Это означает, что соответствующий годовой расход электроэнергии равен приблизительно 135 кВт·ч. Приведенные показатели и дают право называть ALPHA Pro самыми экономичными циркуляционными насосами.
Вот, к примеру, технические характеристики модели ALPHA Pro 32-40: электрическая мощность (1/2/3 скорость) — 6-25 Вт; подключение — 220-230 Вт/50 Гц; максимальное рабочее давление — 10 бар; присоединение — G 2"; рекомендуемый подъем — 2,14 м; рекомендуемый расход — 1,57 м3/ч; напор — 4 м; количество скоростей — 3; номинальный диаметр патрубков — 32 мм; вес — 2,8 кг. Корпус насоса ALPHA Pro 32/40 выполнен из чугуна, а рабочее колесо — из синтетического материала, который обладает высокой антикоррозионной стойкостью. Электродвигатель насоса имеет встроенную тепловую защиту. Т.к. ротор изолирован от статора защитной герметичной гильзой, то насос и электродвигатель образуют единый узел без уплотнений вала. При этом в узле предусмотрены две уплотнительные прокладки, а радиальные керамические подшипники смазываются перекачиваемой жидкостью. Насос ALPHA Pro 32/40 устанавливается так, чтобы вал электродвигателя был расположен горизонтально. Этот насос применяется в однотрубных и двухтрубных системах отопления, а также в смесительных контурах крупных систем. Перекачиваемые среды — это чистые невязкие неагрессивные жидкости, охлаждающие жидкости, горячая вода и умягченная вода. Эксплуатационные ограничения: кинематическая вязкость воды — не более 1 мм2/с при 20°С; температура перекачиваемой жидкости — 2°-110°С.
Дмитрий ЖУКОВ, фото автора и Grundfos
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 38 за 2007 год в рубрике вода и тепло
