Marek Lukaszczyk, Responsabile Marketing per l’Europa e il Medio Oriente del produttore e fornitore globale di motori e tecnologia di azionamento WEG, ci illustra cinque motivi principali per scegliere azionamenti a velocità variabile (VSD) per applicazioni che prevedono l’uso di pompe.
Innanzitutto, i sistemi VSD si rivelano superiori alle pompe di controllo on-off. Il principale limite di questo sistema a pompa è che offre solo due velocità: massima o interrotta. L’azionamento, dalla posizione di arresto, può avere effetti problematici quale la prematura usura di tenute e cuscinetti della pompa o un’eccessiva tensione della bobina del motore elettrico, che possono comportarne un prematuro guasto.
La maggior parte degli utilizzatori di pompe opta quindi per un VSD o un sistema di avviamento graduale. Se quest’ultimo può ridurre problematiche note come i colpi d’ariete, dovuti all’improvviso innalzamento della pressione, un VSD può garantire lo stesso risultato, ma con il vantaggio di fornire un controllo completo della velocità della pompa lungo tutta la corsa.
Anziché modificare la resistenza del sistema per modulare il flusso, come avviene con le valvole di regolazione, l’uso di un VSD consente poi di variare la velocità della pompa. In termini più semplici: un sistema di controllo a velocità variabile altera l’input di energia, anziché affidarsi a una valvola per togliere energia al sistema. Tra i vantaggi più immediati vi è un drastico risparmio energetico.
L’uso di un VSD per controllare il flusso non prevede inoltre ulteriori restrizioni da inserire nella tubazione, come avviene nel caso della valvola di regolazione. Oltre al risparmio energetico, una migliore risposta del sistema garantisce anche un migliore controllo del flusso.
La scelta di un VSD, rispetto a una valvola in linea, offre agli utilizzatori anche l’opportunità di eliminare vari elementi del sistema, senza comprometterne la funzionalità.
Utilizzando una valvola di regolazione, è necessaria una certa quantità di tubature per posizionare la valvola in un punto facilmente accessibile per il controllo. Impiegando un VSD, la differenza è evidente: nessuna valvola, nessuna necessità di tubazioni aggiuntive e nessuna perdita dalla valvola o dalla tubazione. Un ulteriore vantaggio? La possibilità di eliminare perdite dalla tubazione e dalla valvola rende possibile usare una pompa più piccola e meno costosa.
Inoltre, i più recenti VSD modulari, basati su microprocessore, sono in grado di eseguire varie funzioni che un tempo venivano affidate a controllori a logica programmabile (PLC). I moderni azionamenti consentono a ciascun modulo o processo di operare in modalità pressoché autonoma, integrandosi, al contempo, con i processi generali per sequenziare dati e funzioni di sicurezza tipiche di Industry 4.0 tramite reti di comunicazione aperte, ma protette.
Infine, presentando un controller di movimento intelligente integrato in ciascun azionamento collegato in rete, i sistemi VDS rappresentano una soluzione economicamente vantaggiosa rispetto all’impiego di PLC autonomi. Non solo, affidando il compito a un sistema di azionamento intelligente, il controllo viene gestito dagli stessi elementi azionati, con un’ottimizzazione delle prestazioni.
Ad esempio, il software di controllo del processo Pump Genius è una funzionalità personalizzabile dei VSD WEG in grado di gestire e monitorare fino a sei pompe in un sistema coordinato. Pensato per ridurre al minimo i tempi morti e ottimizzare il risparmio energetico, questo software offre controllo e protezione, oltre a consentire la gestione degli orari dei cicli e la designazione master-slave. Si occupa del monitoraggio e controllo della pressione e del flusso del sistema con anomalie e allarmi disponibili che fanno riferimento a punti di settaggio massimi e minimi.
L’ultimo white paper di WEG “Guide to Variable Speed Drive Applications” è disponibile qui.