{"id":22210,"date":"2023-03-15T03:49:40","date_gmt":"2023-03-15T02:49:40","guid":{"rendered":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2023\/03\/15\/convertitori-di-frequenza-intelligenti-per-ridurre-il-consumo-di-energia\/"},"modified":"2023-03-15T03:49:40","modified_gmt":"2023-03-15T02:49:40","slug":"convertitori-di-frequenza-intelligenti-per-ridurre-il-consumo-di-energia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2023\/03\/15\/convertitori-di-frequenza-intelligenti-per-ridurre-il-consumo-di-energia\/","title":{"rendered":"Convertitori di frequenza intelligenti per ridurre il consumo di energia"},"content":{"rendered":"
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\"Convertitori<\/div>\n
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Aquatech sceglie i convertitori di frequenza intelligenti di Eaton per ridurre il consumo di energia di un\u2019azienda idrica in Germania.<\/em><\/p>\n

Aquatech, azienda specializzata in tecnologie elettriche e per l\u2019automazione, ha ridotto il consumo energetico di un\u2019azienda idrica tedesca grazie all\u2019implementazione di motori IE4 e convertitori di frequenza di Eaton<\/a><\/strong>, azienda specializzata ella gestione dell\u2019energia. Grazie alla collaborazione, il nuovo sistema di pompaggio degli acquedotti impiega ora il 15% in meno di energia, riducendo al contempo i costi operativi e di manutenzione.<\/p>\n

Situata in un\u2019area rurale della Baviera, Zweckverband Stauden-Wasserversorgung fornisce circa 2,4 milioni di metri cubi di acqua potabile a 37.000 persone attraverso una rete di tubature che si estende per una lunghezza totale di circa 570 chilometri<\/strong>. Quando l\u2019azienda ha deciso di effettuare un aggiornamento della sua stazione di pompaggio, il contratto \u00e8 stato assegnato ad Aquatech AG, un Solution Partner di Eaton, specializzato in sistemi di approvvigionamento idrico, smaltimento delle acque reflue e impianti per le energie rinnovabili.<\/p>\n

Aggiornamento del sistema preesistente per diminuire gli sprechi<\/h2>\n

In precedenza, la stazione di pompaggio consumava fino a 2,5 milioni di kW\/ora di energia, principalmente per riempire le tre torri idriche e per pompare l\u2019acqua trattata all\u2019interno delle tubature. Per gli standard odierni, il consumo energetico non era solo elevato, ma rappresentava anche un fattore di costo consistente<\/strong>; l\u2019obiettivo dell\u2019aggiornamento era quindi ridurre i costi del ciclo di vita e migliorare l\u2019efficienza generale del sistema.<\/p>\n

Una delle cause dell\u2019inefficienza dell\u2019impianto nella configurazione precedente era costituita dall\u2019impiego di valvole a saracinesca volte a regolare la portata<\/strong>, cos\u00ec da evitare gli sbalzi di pressione all\u2019avvio. Inizialmente chiuse, queste venivano aperte lentamente una volta raggiunta la capacit\u00e0 massima delle pompe, aumentando gradualmente la pressione nel sistema di approvvigionamento idrico. Ci\u00f2 comportava uno spreco dell\u2019energia generata dai motori poich\u00e9 le pompe operavano \u201ccontro\u201d le valvole a saracinesca chiuse durante l\u2019avvio.<\/p>\n

Dal punto di vista delle prestazioni, questa tecnologia di azionamento era particolarmente inefficace in quanto la velocit\u00e0 delle pompe era fissa<\/strong>. Pertanto, le pompe non potevano lavorare in modo ottimale: funzionavano a piena potenza oppure non funzionavano del tutto. Inoltre, una valvola di non ritorno evitava che l\u2019acqua venisse respinta dal sistema di alimentazione quando non necessaria. Sebbene le valvole a saracinesca venissero impiegate per ridurre il flusso inverso durante gli arresti, ogni arresto comportava una maggiore usura delle valvole di non ritorno.<\/p>\n

Combinazione di motori IE4 con convertitori di frequenza per una maggiore efficienza<\/h2>\n

Collaborando con il cliente, Aquatech ha sviluppato un nuovo sistema di azionamento basato su motori IE4, efficienti dal punto di vista energetico<\/strong>, e su convertitori di frequenza PowerXL DG1 di Eaton. L\u2019azienda ha inoltre implementato una soluzione per il controllo della velocit\u00e0 del motore che assicura un avvio e uno spegnimento senza problemi, oltre a prevenire che le pompe operino contro le valvole. Oltre ad aumentare l\u2019efficienza dell\u2019applicazione, questo ha permesso di ridurre l\u2019usura delle valvole di non ritorno ed evitare l\u2019impiego di valvole a saracinesca.<\/p>\n

Il convertitore di frequenza DG1 \u00e8 stato progettato per il controllo di motori fino alla classe di efficienza pi\u00f9 elevata IE4. Grazie ad un algoritmo unico per l\u2019ottimizzazione energetica, azionare i motori con il DG1 consuma tra il 2% e il 10% in meno di energia rispetto agli inverter convenzionali<\/strong>. Tutti i modelli comprendono un filtro EMC Categoria 2 per il collegamento alla rete. \u00c8 inoltre disponibile una versione IP54 impermeabile, che rende possibile alloggiare i convertitori direttamente nel locale pompe. Non sono quindi necessari n\u00e9 un quadro di comando n\u00e9 un sistema di raffreddamento separati, consentendo un ulteriore risparmio di energia.<\/p>\n

Nuova configurazione per un funzionamento ottimale<\/h2>\n

Questa configurazione rende inoltre possibile un funzionamento a velocit\u00e0 controllata<\/strong> e, con l\u2019aumento graduale della capacit\u00e0 della pompa all\u2019avvio, \u00e8 possibile evitare gli sbalzi di pressione e i picchi di tensione che si verificavano nel vecchio sistema. Anche i cambiamenti improvvisi della pressione nelle tubature sono un ricordo del passato, grazie ai convertitori di frequenza che riducono gradualmente la potenza in uscita delle pompe, permettendo alle valvole di non ritorno di chiudersi in maniera molto pi\u00f9 delicat<\/strong>a.<\/p>\n

Il contributo principale in termini di efficienza \u00e8 costituito dal funzionamento delle pompe al loro punto di lavoro ottimale compreso tra 42 e 53 Hertz. A questo punto, tenendo presente la portata, il sistema di controllo del processo calcola la quantit\u00e0 d\u2019acqua e il numero di pompe necessarie per riempire le torri idriche. In tal modo \u00e8 possibile risparmiare una notevole quantit\u00e0 di energia rispetto al sistema precedente.<\/strong><\/p>\n

Dispositivo pronto all\u2019uso, con interfacce di comunicazione integrate<\/h2>\n

Grazie alla funzionalit\u00e0 out-of-the-box e al limitato numero di parametri standard, i drive DG1 possono essere messi in servizio senza bisogno di investire tempo aggiuntivo nella configurazione in loco. Inoltre, grazie ai numerosi protocolli di comunicazione standard di cui sono dotati, Aquatech non ha dovuto aggiungere alcun hardware esterno per metterli in rete. I drive si collegano al PLC e al sistema di controllo del processo tramite Modbus TCP, rendendo possibile il controllo e il monitoraggio centralizzati di tutti i parametri.<\/p>\n

\u201cGrazie all\u2019interfaccia Ethernet IP integrata, abbiamo accesso diretto ai convertitori di frequenza individuali installati nella stazione di pompaggio<\/em>\u201c, ha dichiarato Markus Huber, project manager di Aquatech<\/strong>. \u201cQuesto semplifica l\u2019implementazione della manutenzione da remoto e aumenta quindi la disponibilit\u00e0 del sistema. Nel complesso, integrare i motori IE4 con i convertitori di frequenza DG1 ha permesso di ridurre i costi energetici dei servizi idrici di circa il 15%. Se si considera una media di 5.000 ore di funzionamento all\u2019anno per ogni convertitore di frequenza, ci\u00f2 comporter\u00e0 un notevole risparmio<\/em>\u201c.<\/p>\n<\/div>\n

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Autore: Redazione<\/p>\n

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