FC2 - Pas een frequentieregeling op pompen toe
Pompen zijn vaak iets groter dan de gevraagde capaciteit. Dit geldt zowel voor het druk- en debietbereik van de pomp als voor het elektrisch vermogen van de elektromotor die de pomp aandrijft. Daardoor levert een pomp meestal meer druk en/of debiet dan nodig, ofmoet de te hoge druk en/of debiet worden gesmoord.
Met een frequentieregelaar wordt het toerental van de motor elektronisch gestuurd. Zo wordt het mechanisch vermogen van de achterliggende pomp afgestemd op wat er nodig is in het proces. Dit voorkomt onnodig energiegebruik.
Om de elektromotor op het optimale toerental en vermogen te laten draaien, wordt een regelkring gecreëerd met een PID-regelaar die een procesparameter naar het gewenste setpoint regelt. Hiervoor moet de te regelen procesparameter gemeten worden met een opnemer die op de frequentieregelaar is aangesloten. Het regelbereik van de frequentieregelaar ligt ongeveer tussen de 30% en 150% (15 Hz t/m 75 Hz) van het nominale toerental van de elektromotor.
Huidige situatie
Er is een variabele flow of een overcapaciteit welke wordt gesmoord met een regel- of smoorklep.
Er is een pomp van ten minste 4 kW aanwezig, die wordt aangedreven door een elektromotor van efficiencyklasse IE2 of hoger.
Herkenning
De frequentieregeling kan op de elektromotor of pomp zitten, in de schakelkast of nabij de elektromotor. Ook zijn er pompen met ingebouwde elektromotor en frequentieregelaar. In de meeste gevallen is de frequentie op een scherm op de frequentieregelaar af te lezen, bijvoorbeeld als percentage of het daadwerkelijke toerental (rpm).
Uitvoering
Om het vermogen van de pomp nuttig te regelen wordt een regelkring gecreëerd. Deze bestaat uit de frequentieregelaar en een meting waarop geregeld kan worden.
Afhankelijk van de toepassing van de pomp wordt een specifieke meting gebruikt, bijvoorbeeld een druk- of debietmeting.
Deze meting kan al aanwezig zijn in het proces. Is dit niet het geval, dan moet voor de uitvoering van deze maatregel de meting geplaatst worden. Circulatiepompen met ingebouwde frequentieregelaar zijn vaak voorzien van ingebouwde metingen waardoor het plaatsen of aansluiten van een aanvullende meting niet nodig is.
De meting wordt aangesloten op de frequentieregelaar. Op basis van deze meting zorgt de regelsoftware in de frequentieregelaar er voor dat de pomp zo effectief mogelijk werkt.
Economische randvoorwaarde
- Zelfstandig moment: Bij meer dan 4.100 draaiuren per jaar.
- Natuurlijk moment: Bij meer dan 3.000 draaiuren per jaar.
Technische randvoorwaarde
Er is voldoende ruimte in de regelkast om de frequentieregelaar te kunnen plaatsen, óf de frequentieregelaar kan nabij de elektromotor worden geplaatst.
Direct uitvoerbaar (zelfstandig moment)
Ja
Alternatieve maatregel
In plaats van een frequentieregelaar kan met een contactloze magneetkoppeling (Non-Contact Drive) de pomp optimaal ingesteld worden. Met een frequentieregelaar wordt het toerental van de motor elektronisch ingesteld.
Een contactloze magneetkoppeling is een mechanische toerentalregelaar in tegenstelling tot een elektronische regelaar. Een contactloze magneetkoppeling wordt geplaatst op de positie van de bestaande vaste koppeling tussen de motor en de pomp. Het toerental van de pomp wordt ingesteld door de afstand in de koppeling (de luchtspleet) te variëren. Op deze wijze wordt het koppel en het toerental van de pomp gereduceerd en zo wordt overbodig hoog energieverbruik bespaard.
Met een magneetkoppeling wordt de pomp aangedreven zonder fysiek contact met de motor. De installatie wordt ongevoelig voor misuitlijning. Het leidt tot minder trillingen, minder slijtage, minder onderhoud (lagers en keerringen) en een langere levensduur van de installatie.
Een contactloze magneetkoppeling is een vervanging van de bestaande vaste koppeling. Het is mogelijk als retrofit (in een bestaande situatie) of toepasbaar bij een natuurlijk vervangingsmoment. Deze techniek is beschikbaar vanaf een vermogen van 8 kW en geschikt in ATEX omgevingen.
