Существующий потенциал энергосбережения в России составляет по разным оценкам около 40–45 % текущего потребления энергии, или 360–430 млн тонн условного топлива. Основной потенциал кроется в сферах ЖКХ, ТЭК и промышленности. Практика показывает, что значительного снижения конечного потребления энергии в этих отраслях можно достичь за счет энергосберегающих мероприятий на электрооборудовании, что соответствует задачам госпроектов «Считай, экономь и плати» и «Энергоэффективный квартал».
Известно, что в сфере ЖКХ значительная часть электроэнергии расходуется на содержание инженерных систем зданий и сооружений. Насосное оборудование, без которого невозможно функционирование инженерных коммуникаций, потребляет до 70 % всей электроэнергии. Обычно насосы подбираются так, чтобы максимально удовлетворить требованиям систем, в которые их устанавливают. Но несмотря на это, их эффективность не столь высока, как хотелось бы, а следовательно, затраты на электроэнергию велики.
Все дело в том, что обычные насосы обладают одним важным недостатком: они работают с постоянной частотой вращения, которая практически не зависит от нагрузки, в то время как для большинства объектов ЖКХ характерны циклические (суточные, недельные и т.д.) изменения объема потребления воды и отвода стоков. При этом так называемые «часы пиковой нагрузки» составляют всего 15–20 % от общего времени работы насосного оборудования.
В целях оптимизации данного процесса целесообразно использование насосного оборудования с частотным преобразователем, который позволяет обеспечивать поддержание контролируемого параметра на заданном уровне, в зависимости от текущей потребности системы. Специалисты компании Grundfos подсчитали, что экономия электроэнергии при применении насосов такого типа (с частотными преобразователями) составляет до 60 %, а экономия воды — до 10 % по сравнению со стандартными нерегулируемыми насосам.
В линейке продукции компании Grundfos представлен широкий спектр насосов для различных областей применения, электродвигатель которых оснащен встроенным регулятором частоты. В их числе циркуляционные насосы серии Magna3, вертикальные одноступенчатые насосы TPE, консольные насосы NKE и консольно-моноблочные NBE, установки повышения давления Hydro MPC-E и Hydro Multi-E на базе насосов CRE, а также установки Hydro Multi-E на базе насосов CME.
Целесообразность применения и экономическая выгода от установки насосов с частотными преобразователями подтверждается многочисленными примерами на практике. Даже на местном уровне эффект оказывается весьма впечатляющим. Например, в доме № 29 по улице Ленина в городе Белорецке в результате капремонта по программе Фонда содействия реформированию ЖКХ был установлен автоматизированный тепловой пункт, оснащенный циркуляционными насосами с частотной регулировкой привода Grundfos серии Magna. Кроме того, балансировочные клапаны на всех стояках заменили на современные модели, а на каждой радиаторной батарее установили терморегуляторы.
В результате уже в первый после ремонта отопительный сезон жильцы сэкономили более 250 тыс. руб. — по 3000 руб. на каждую квартиру. В микрорайоне «поселок Калинина» подмосковных Люберец на блоке холодного водоснабжения в ЦТП-1 пять лет назад проводилась реконструкция. Четырех старых насосов по 18 кВт каждый были заменены на установку повышения давления Grundfos серии Hydro.
Такой модуль состоит из четырех насосов Grundfos типа CRE со встроенными в электродвигатели регуляторами частоты, собранных на единой платформе и снабженных шкафом управления. Мощность каждого агрегата в данном случае составляет 5,5 кВт. Несмотря на существенно меньшую суммарную мощность, благодаря высокому КПД и применению частотного регулирования, даже в пиковые часы нагрузки (менее пяти часов в сутки) задействовано не более трех насосов (в среднем, не более двух).
Вне пика потребления для успешного водоснабжения оказалось достаточно работы двух насосов установки, причем они без труда обеспечивают потребности нескольких домов, в том числе и 17-этажки. Очевидно, что за пять лет эксплуатации экономия электроэнергии составляет десятки тысяч рублей. Для систем отопления, кондиционирования и горячего водоснабжения Grundfos разработал циркуляционные насосы нового поколения — Magna3.
Благодаря тому, что насосы могут работать с жидкостями, температура которых составляет от –10 до +110 °C, их можно также использовать для решения сложных промышленных задач. Насосы серии Magna3 оснащены рядом «умных» функций, таких как AUTOadapt, FLOWadapt и FLOWlimit, которые выгодно отличают Magna3 среди общей массы циркуляционных насосов, обеспечивая существенную экономию и простоту эксплуатации при максимальном комфорте для потребителя.
Расширенная серия Magna3 включает 150 одинарных и сдвоенных насосов в исполнении из чугуна и стали с максимальным напором до 18 м и максимальным расходом до 140 м3/ч (для сдвоенных насосов). Широкий ассортимент насосов позволяет с легкостью подобрать модель под любую рабочую точку, что позволяет сократить системные расходы.
Насосы Grundfos серии TPE — это широкий ассортимент высокопроизводительных центробежных насосов высочайшего качества, которые применимы на больших и малых объектах в различных системах, таких как отопление, водоснабжение, охлаждение и технологические процессы. Следуя общемировой тенденции к сокращению энергопотребления, Grundfos обновили вертикальные центробежные насосы in-line серии TPE мощностью от 0,12 до 2,2 кВт, оснастив их новыми электродвигателями MGE на постоянных магнитах.
Класс энергоэффективности электродвигателей MGE со встроенным преобразователем частоты превышает требования IE4, несмотря на дополнительное потребление электрической энергии самим преобразователем частоты. Насосы TPE мощностью от 3 до 22 кВт комплектуются современными электродвигателями Grundfos с технологией Bluefl ux, класс энергоэффективности которых соответствует IE3.
Встроенный преобразователь частоты обеспечивает автоматическую коррекцию рабочих характеристик насоса в зависимости от потребности системы, что обеспечивает минимальное энергопотребление при максимальном КПД для этих насосов. Продолжая серию обновлений, Grundfos модернизировал установки повышения давления Hydro MPC-E и Hydro Multi-E. Комплектные, полностью готовые к эксплуатации насосные установки повышения давления производятся на базе обновленных вертикальных многоступенчатых насосов CRE со встроенным частотным преобразователем.
Установки повышения давления с частотно-регулируемыми насосами мощностью от 0,37 до 2,2 кВт включительно, комплектуются совершенно новыми электродвигателями типа MGE на постоянных магнитах. Небольшие двигатели с регулируемой частотой вращения обеспечивают уникальные функциональные возможности управления, увеличивая комфорт для пользователя и снижая эксплуатационные затраты.
Насосные установки повышения давления с частотно-регулируемыми насосами мощностью от 2,2 кВт до 22 кВт комплектуются модернизированными электродвигателями производства Grundfos с увеличенной частотой вращения до 3450 мин–1. Это позволяет подобрать насосную установку с электродвигателями меньшего типоразмера под заданную рабочую точку, тем самым уменьшив общие габариты установки и обеспечив большую глубину регулирования по сравнению с предыдущими моделями.
Насосные установки повышения давления с частотно-регулируемыми электродвигателями мощностью свыше 22 кВт комплектуются обновленными внешними частотными преобразователями, позволяющими оптимизировать параметры насосной установки путем увеличения частоты вращения электродвигателя до нового стандарта в 3450 мин–1.