Dаžnių keitiklis vandens siurbliui

2012m. liepos 30d. nusipirkau gręžinio siurblį „PEDROLLO (Italija) 4SR2M/13-F 1HP (0,75kW) 220V“ su „Franklin“ varikliu. Tuo metu gręžėjai minėjo, kad visuose gręžiniuose yra smėlio, o patikimai ir ilgai dirbančius siurblius tokioms sąlygoms tai dienai gamino tik „Franklin“ firma. Ką gi, šiai dienai – 2021m. gegužės 14 d. siurblys vis dar veikia, o tai jau netoli 10 m. nuolatinio darbo namų sąlygomis. Taigi, siurblys tikrai patikimas. Tiesa, vieną kartą eksploatacijos metu siurblys buvo sustojęs, bet kalta buvo paleidimo dėžutė, o tiksliau joje sumontuotas saugiklis, kuris dėl labai drėgnos aplinkos, kurioje sumontuota dėžutė buvo pilnai surūdijęs. Remontas baigėsi saugiklio išmetimu iš dėžutės, nes bet kokiu atveju, siurblį saugo atskiras automatukas, bei nuotėkio relė saugiklių skyde.

Jau tada norėjosi įsigyti ir inverterį (dažnių keitiklį), bet statybų pradžioje kiekvienas litas buvo brangus, tad neišlaidavau ir siurblį pajungiau su 80l hidroforu bei mechanine slėgio rele.

Laikas bėgo, pradėjome name gyventi ir vėl pradėjau mąstyti apie inverterį siurbliui. Siurblys tam laikui man atrodė pakankamai brangus pirkinys, o kiekvienas įjungimas/išjungimas yra stiprus hidraulinis smūgis visai siurblio mechanikai. Ir ne tik siurbliui. On/Off režimo sukuriami hidrauliniai smūgiai stipriai muša ir visai vandentiekio sistemai.

Vieną naktį, jo tuo metu rankomis neliečiant, sulūžo vienas iš ventylių (itališkas Bugati firmos) katilinėje ir užpylė visą pirmą aukštą. Užpylimą pastebėjome tik atsikėlę ryte. Savaime suprantama, kad detalė buvo brokuota, bet ji laikė kelis metus iki sulūžimo, o jos sulūžimą pagreitino hidrosmūgiai. Jei hidrosmūgių mano vandens tiekimo sistemoje nebūtų buvę, detalė sulūžus būtų gal ne po kelių, bet po kelių dešimčių metų ar gal iš vis nebūtų sulūžusi. O ir sulūžo ji kada? Vienareikšmiškai, kai antrame aukšte prausėmės prieš einant miegot ir leidžiant vandenį hidrosmūgiai ją pribaigė galutinai. Arba gal naktį vandens filtrai buvo įsijungę prasiplovimui ir tuomet hidrosmūgiai ją pribaigė. Ji negalėjo sulūžti, mechaniškai jos niekam neveikiant, esant pastoviam vandens slėgiui sistemoje.

Tai buvo draudiminis įvykis, tad draudimas padengė didesnę dalį padarytos žalos, bet tikrai ne visą, daug užlietos smulkios technikos dėl nusidėvėjimo liko nekompensuota, be to niekas nekompensuos moralinės žalos.

Dar vienas dalykas. Pažįstamas santechnikas minėjo, kad paskutiniu metu, tokie užliejimai, dėl brokuotų detalių, jo praktikoje labai padažnėjo. Tą patį minėjo ir iš draudimo kompanijos atsiųstas žmogus vertinęs padarytą žalą.

Taigi, apie 2015 metus vėl buvau pradėjęs svarstyti inverterio įsigijimą. Net nuolaidą buvau nusiderėjęs ir tokį inverterį pardavėjas žadėjo atiduoti už ~290€, bet ir tokia suma man pasirodė per didelė, tad inverterio įsigijimas nusikėlė vėlesniam laikui.

Pradėjus rimčiau mąstyti apie rezervinio maitinimo sistemą namui, vandens tiekimas yra viena iš tų sričių, kurią reikėtų užtikrinti su rezerviniu maitinimu. 0,75kW elektrinis siurblys, starto metu sunaudoją maždaug dvigubai didesnę nei nominali galią. Inverteris turėtų sušvelninti paleidimo metu galios šuolį, kas turėtų teigiamai įtakoti rezervinio maitinimo darbą, bei sumažinti reikalavimus įrangai. Tai buvo dar vienas rimtas argumentas inverterio įsigijimui. Taipogi pradėjau mąstyti apie inverterio įsigijimą ir šilumos siurbliui, kai inverteris trifazį siurblį gali paversti vienfaziu, bet tai jau kita tema.

Taigi, 2021 m pradžioje inverterių kaina pasikeitė bet į blogesniąją pusę, nors kažkaip nebuvau užfiksavęs šio gana pigaus kiniečio. Tad nusprendžiau inverterį įsigyti iš Aliekspreso. Pirkau šį 1,5kW 220V (vienos fazės) įėjimo ir 220v (vienos fazės) išėjimo. Kaina su pristatymu  132.93$, o po mokesčių 145,04€. Be to, šis inverteris parduodamas atskirai, tad dar reikėjo įsigyti ir slėgio daviklį. Pasižiūrėjau, kad Lietuvoje tokių kainos virš 100€, tad įsigijau iš to pačio pardavėjo, pardavusio inverterį. Nusprendžiau, kad visai nereikalingas manometras, ir pasirodo padariau klaidą. Inverteris turi būti kalibruojamas, tad manometras nepamaišytų, o ir inverteris sukonfigūruotas 5V daviklio darbui, tad su davikliu sumontuotu manometre būtų užtekę sumontuoti ir įjungti, o su mano įsigytu 24V dar reikėjo ir porą parametrų pakeisti.

Inverterį gavau penktadienį ir kadangi su inverteriais ankščiau neturėjau jokių reikalų, pasikviečiau draugą į pagalbą. Problema, pakuotėje buvo tiktai kinietiška instrukcija, tad paprašiau kiniečio, kad instrukciją atsiųstų paštu, bet kadangi tai jau buvo penktadienis, instrukciją gavau tik sekančią darbo dieną, o savaitgalį inverterį teko montuoti verčiant kinietišką instrukciją. Vat čia ir sugaišom daugiausiai laiko, o tereikėjo tik dviejų parametrų, kad siurblys pradėtų veikti – „P25“ (0→2) ir „P53“ (5→24), skirtų pakeisti 5V daviklio nustatymus į mano įsigytojo 24V.

2021-05-01

Pagal draugo rekomendacijas siurblį pilnai pajungėm prie inverterio. Atjungėm paleidimo kondensatorių ir tą viją pajungėm prie specialiai tam skirtos inverterio „U“ jungties. Draugas minėjo, kad protingesni inverteriai per tuos pačius laidus, per kuriuos yra maitinami, gauna informaciją apie variklio būklę ir tokiu būdu gali labai tiksliai valdyti galingumus. Nors tiesa, kas liečia vienfazį variklį, tai jis į inverterį žiūrėjo labai pesimistiškai. Pagal jį, kokybiškas variklių darbo reguliavimas su dažnių keitikliais gali būti tik valdant trifazius variklius. Panašiai parašyta ir „Franklin patarimuose –  Dažnio keitiklio darbas kartu su panardinamu varikliu“. Beje, visai neblogas žinynas apie vandens tiekimą privačiam namui.

Taigi, po ilgų vargų bandant išversti kinišką instrukciją šeštadienį siurblys pradėjo dirbti kartu su inverteriu, o pirmadienį, kai iš pardavėjo gavau rusišką ir anglišką instrukciją pradėjau artimesnę pažintį. Tiesa, čia reikia paminėti, kad instrukcija, tai gana pigus vertinys su internetinių vertimo svetainių pagalba, su daugybę neaiškių frazių, tai toli gražu ne kokybiškas profesionalus vertimas. Vat ta instrukcija angliška bei forumiečių šiek tiek pakoreguota ir dar viena.

Neteisingai rodomas slėgis, reikia sukalibruoti daviklį. Tam iš vamzdžio prie kurio sumontuotas daviklis reikia pašalinti vandenį, kad būtų aiški daviklio išduodama 0 atmosferų reikšmė. Ją sužinome pagrindiniame ekrane „save“ mygtuką paspaudę 6 kartus ir pamatę 5 skaičių reikšmę, kurią nusirašome ir įvedame „P98“ parametre. Žinoma tai patogiau atlikti, kai daviklis dar nesumontuotas, na bet aš gi tada dar instrukcijos neturėjau. Vėliau vėl paleidžiam vandenį į sistemą ir kaitaliodami „P97“ parametrą pasiekiam, kad slėgis būtų rodomas teisingai. Po ko prasideda variklio taktavimas (nuolatinis įsijungimas išsijungimas). Šią problemą sprendžiu koreguodamas P97 parametro reikšmes, slėgį rodo neteisingai, bet bent jau netaktuoja. Dar pasižaidžiau su kitais nustatymais, bet galiausiai internete susiradau forumą, kuriame buvo aptariamas šis inverteris ir susipažinęs su ten pasidalyta patirtimi geriau perpratau inverterį ir tik tada sugebėjau pakankamai kokybiškai paleisti įrenginį.

Taktavimo problemą išsprendžiau „P114“ parametre pakeitęs „5000“ reikšmę į „500“.

Kitas gana svarbus parametras yra „P007“ kuriuo nustatomas mažiausias darbinis dažnis paduodamas varikliui. Siurblių gamintojai rekomenduoja nedaryti jo mažesnio nei 30Hz (0030,0). Gamykliškai ateina su nustatytu 20Hz. Mažesnis dažnis nei 30Hz teigiama kad dėl prasto tepimo nesveikas siurblio guoliukams, arba jei inverteris valdo ne panardintą siurblį, tai nuo apsukų priklauso ir siurblio vėdinimą užtikrinančios sparnuotės sukimasis, tad sukantis mažesnėmis apsukom, variklis gali perkaisti. Vis tik tai gana svarbus parametras, nes jei jį nustatysite kiek žemesnį, tai nustojus naudoti vandenį, inverteris variklio neišjungs ir dar labai ilgai jį laikys įjungtą. Suradau, kad geriausia šį dažnį nustatyti taip: atsuki kraną mažiausia naudotina srovele ir žiūri, kokį dažnį išduoda inverteris. Jei tai pav. 34,2Hz, tai „P007“ parametrą nustatai 34,1Hz. Jei prie mažiausios srovės inverteris išduoda mažesnį nei 30Hz, pav. 25Hz, tuomet nustatai mažiausiai leistiną 30Hz. Gausis, kad mažiausio vandens poreikio metu variklis bus sustabdomas, bet su rele jis taipogi dažnai buvo stabdomas, o dabar ir stabdomas ir paleidinėjamas jis bus „minkštai“. Mažo išduodamo dažnio problemą galima spręsti keliant vandens spaudimą sistemoje, arba kitas būdas mažinant slėgį prie kurio įjungiamas variklis, apie ką punktas žemiau. Dar vienas labai svarbus niuansas. Jei bent vienu dydžiu pakeisite palaikomą vandens slėgį, iškart reikia keisti ir „P007“ reikšmę, kurią po kiekvieno slėgio pakeitimo reikėtų nustatinėti lygiai taip pat, kaip aprašiau. Taipogi, greitesniam siurblio išjungimui, kai vanduo nenaudojamas sumažinau „P112“ trukmę nuo „15“ sekundžių iki „2“.

Kadangi pas mane išliko gana talpus hidroforas, protinga būtų pasinaudoti jo talpa. Šiuo tikslu šiek tiek sumažinam variklio įjungimo slėgį. Kaip ir su mechanine rele, prieš įjungiant variklį, bus galima nuleisti šiek tiek vandens. Tai atliekama su „P110“ nurodant kokį slėgio kritimą nuo užduoto leisime, prieš įjungiant variklį. Aš nustačiau 0,9. Taip išsisprendžia problema, dėl dažno variklio junginėjimo, jei slėgį sistemoje laikote pakankamai mažą, ir prie silpnos vandens srovės, inverteris išduotų mažesnį nei 30Hz dažnį.

P40“ parametrą nustačiau į „2“. (0- trifazis, 2- vienfazis trilaidis). Šeip tai taip ir nesupratau kuo šie parametrai skiriasi, bandžiau pakeisti ir į „0“ ir vis tiek viskas veikė, taip kad nežinau. Gražinau atgal, bet kaip turį būti mano atveju, pagal instrukciją neaišku.

Jei nepatinka ventiliatorių triukšmas, juos atjungti, kad įsijungtų tik užkilus įrenginio temperatūrai galima „P124“ parametre „0“ pakeitus į pav. „30“ ar didesnį skaičių. Aš neatjungiau, nes tai gera indikacija, kad būtent dabar veikia siurblys.

Čia tokie iš svarbesnių parametrų kuriuos aš kaitaliojau. Ir ką, siurblys dirbo, viskas gražu išskyrus sunaudojamą amperažą. Mano siurblio didžiausia srovė nurodyta, kaip 5.9A. Bet inverteris pasileidžiant naudodavo ir virš 7A, o darbo metu, kada 0,75kW įrenginys turėtų naudoti ~3,5A, buvo naudojama apie 4A-5A. Nu žiauriai daug ir turint omenį, kad siekiant sumažinti naudojamą srovę aš net slėgį sumažinau iki 1,9 ATM. Tai beje akivaizdžiai matosi ir mano sirblio sunaudojamos energijos ataskaitoje. Pažiūrėkite kaip pasikeitė vandens siurblio sunaudojama elektros energija, vietoje mechaninės slėgio relės pastačius dažnių keitiklį po gegužės 2d.:

Draugas pasakė, kad tai gana dažna situacija, kai srovė paduodama per didelė, variklis pradeda leisti nebūdingus garsus, stipriai kaisti ir pan., bet apmperažas visai lengvai apribojamas nustatymų pagalba. Nusiunčiau instrukciją. Perskaitęs tokio parametro nerado. Beje, žvilgtelėjęs į Lietuvoje parduodamo pigesniojo inverterio instrukciją, galimybės mažinti varikliui tiekiamą srovę taipogi neradau. Užklausiau pardavėjo dėl parametro lesiančio sumažinti varikliui tiekiamą srovę. Atrašė, kad tai „P39“ parametras. Deja, akivaizdu, kad jis pats nieko apie šį inverterį nežino, nes šis parametras ne sumažina srovę, bet apsaugo įrangą nuo ten nustatyto viršsrovio išmesdamas klaidą „6“. Ne, tai visai kitas parametras.

Pirmą mintį, kaip spręsti didesnės srovės vartojimo problemą man pasufleravo šis video:

Taipogi užkliuvo, kad forume vos ne visi tvirtino, kad siurblį prie inverterio pajungė per kondensatorių. Vienam poste buvo užsiminta, jog forumietis pabandė pajungti siurblį be kondensatoriaus, tai siurblys pradėjo labai stipriai vibruoti, panašiai, kaip apie per didelio amperažo simptomus buvo užsiminęs ir draugas. Po pajungimo per kondensatorių visos problemos išsisprendė. Manasis siurblys ~30m po žeme, tad saviškio vibracijos padidėjimą užfiksuoti negalėjau. Pajungiau savo siurblį per kondensatorių ir tikrai, srovės labai „žemiškos“, sumažėjo galima sakyti per pus, ten kur buvo ~3A, liko ~1,5A, ten kur buvo ~4A liko apie 2A ir tai prie gerokai aukštesnio vandens slėgio. Pajungus nuo kondensatoriaus slėgį vėl užkėliau nuo 1,9ATM iki 2,8ATM.

Su derinimo darbais baigiau, dabar bus galima tvirtinti prie sienos, kur žaisti su juo bus mažiau patogu. Kondesatorius keliaus į montažinę dėžutę, stacionariai pajungsiu viską gražiau ir saugiau :).

Ar leidžia dažnių keitiklis taupyti energiją, dabar pasakyti gana sunku. Kad neapdairiai pajungus ir tuo nesidomint energijos sąnaudos gali padidėti gana stipriai – tai faktas, ir dar variklio apvijas galima pasvilint. Na, o gerai suderinus gal ir gali, šiai akimirkai pasakyti dar negaliu. Na bet mano tikslas sumažinti sroves paleidžiant siurblį pasiektas. Taipogi tikiuosi, jog prailgės ir likęs siurblio amželis.

Taigi, su Kinišku inverteriu teko nemažai pasikankinti, bet galutiniu rezultatu esu patenkintas. Ar galėčiau šį inverterį rekomenduoti kitiems? Ne, nemanau. Per daug vargo. Norite sutaupyti, ir galimi vargai negąsdina, tai jau jūsų reikalas ;). Ar aš dar kartą pirkčiau būtent šį inverterį, o ne kokį kitą? Na kol derinau dažnai pagalvodavau, kad gal vertėjo pirkti brangesnį, bet kai jau žinau, kaip viską suderinti, vienareikšmiškai pirkčiau šį ir antrą kartą. Nors jei pirkti nuo nulio, tai siurblį reikėtų pirkti trifazį.

Tiesa, vandens sistemoms skirti inverteriai turi PID funkciją, kuri leidžia palaikyti vienodą užduotą slėgį kaitaliojant dažnį ir šis kinietis su vektoriniu valdymu, kuris yra geresnis, nei Lietuvoje parduodamo kiniečio kurio valdymas organizuotas skaliariniu būdu. Paprasti pigesni inverteriai skirti ne konkrečiai vandens sistemoms, paprastai neturi PID, o turi patogią rankenėlę kurios pagalba kaitaliojamas dažnis, automatiškai slėgio jie nepalaikytų, nebent žiūrėdami į manometrą patys sukinėsit rankenėlę :).

 

Literatūra:

Parašykite komentarą

Įveskite savo duomenis žemiau arba prisijunkite per socialinį tinklą:

WordPress.com Logo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo WordPress.com paskyra. Atsijungti /  Pakeisti )

Google photo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Google paskyra. Atsijungti /  Pakeisti )

Twitter picture

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Twitter paskyra. Atsijungti /  Pakeisti )

Facebook photo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Facebook paskyra. Atsijungti /  Pakeisti )

Connecting to %s