Выбирая энергоэффективность
Современные технологии позволяют повысить энергоэффективность и энергосбережение водного насосного оборудования. В результате достигается значительное уменьшение потребления энергии и улучшение общей производительности систем.
Рациональное использование ресурсов — тренд настоящего времени. Однако без применения в быту и промышленности современных энергоэффективных насосных установок для тепла и водоснабжения достаточно трудно ему следовать. Эксперты «Строительного Еженедельника» рассказали о технологических решениях, которые позволяют не только снизить энергопотребление данными системами, но и увеличить их производительность, надежность и срок службы.
Правильный подбор
Самый лучший способ повышения энергоэффективности — это правильный подбор оборудования, считает руководитель отдела обучения ООО «ДЖИЛЕКС» Александр Шамов. Насос как сердце системы — основной потребитель энергии, поэтому точный расчет снижает затраты пользователя. Второй важный фактор — автоматизация. Пиковые нагрузки при пуске и остановке насоса увеличивают энергопотребление и износ. Устройства плавного пуска и остановки снижают нагрузку на сеть, экономя до 5% энергии. Максимальную экономию (до 50%) дают инверторные блоки управления. Они регулируют производительность насоса, снижая мощность при неполной загрузке (обычно требуется 1/3–1/5 от максимальной производительности). К энергоэффективным насосам относятся модели с частотным регулированием (инвертором). На российском рынке это циркуляционные насосы для отопления и автоматические поверхностные станции. Для погружных скважинных насосов используется внешний блок управления с частотным регулированием.
«Перспективное направление — переход с двигателей переменного тока на постоянный. Это повысит производительность при снижении энергопотребления, особенно в сочетании с инверторным управлением. Наша компания выпускает одни из самых экономичных насосов — насосы серий ”ВОДОМЕТ” и ”ВОДОМЕТ 3Д”. Их конструкция обеспечивает минимальное энергопотребление при высокой производительности. Также готовится к производству поверхностный насос-автомат с водяным охлаждением двигателя “ДЖАМБО ПРО”», — отметил он.
Минимизировать потери
По словам руководителя отдела маркетинга ООО СИЭНПИ РУС Дмитрия Коньшина, чтобы определить пути повышения энергоэффективности насосного оборудования, необходимо рассмотреть источники энергетических потерь. Насосный агрегат состоит из двух основных частей: гидравлической и привода. Наиболее распространенный тип привода — электродвигатель. Для низковольтных электродвигателей классы энергоэффективности описаны в стандарте IEC (ГОСТ IEC 60034.30.1-2016). Во всех насосах CNP по умолчанию используются двигатели класса IE3, оптимального по соотношению КПД и стоимости. КПД таких двигателей может достигать 90–94% в диапазоне средних мощностей. Повышение класса выше IE3 экономически оправданно только в специфических задачах, так как прирост КПД незначителен, а стоимость существенно возрастает. Аналогичная ситуация — и с высоковольтными приводами.
Потери в гидравлической части, продолжает эксперт, делятся на гидравлические, механические и объемные. Эти потери можно минимизировать еще на стадии проектирования. На производстве CNP применяются современные методы численного моделирования (CFD), прототипирование и аддитивные технологии, что позволяет приближаться к максимально возможному КПД — порядка 80–85% для центробежных насосов. «Однако большинство типовых конструкций уже близки к своему технологическому пределу. Повышение эффективности идет за счет долей процента, требует значительных затрат и зачастую не подтверждается вне лабораторных условий. Действительно ощутимый эффект дает применение частотных преобразователей. При переменном потреблении они позволяют снизить энергозатраты на 20–50%, регулируя работу насоса в зависимости от реальной нагрузки. Именно такие решения, как частотно-регулируемые насосы и автоматизированные станции, сегодня наиболее актуальны для промышленного и коммунального сектора», — подчеркивает Дмитрий Коньшин.
Оптимизированная конструкция
Современный насосный агрегат невозможно представить без электродвигателя класса IE3 и выше или преобразователя частоты — это стандартное решение для энергоэффективных систем, отмечает менеджер по развитию продукта компании ИСТРАТЕХ Екатерина Волкова. «Компания ИСТРАТЕХ вносит свой вклад в развитие отрасли: в 2025 году мы запустили собственную линию сборки электродвигателей класса IE3 и представили серию насосов с интегрированным частотным управлением. При этом максимальная энергоэффективность наших одноступенчатых насосов серий ВО и KMG достигается благодаря тщательно продуманной гидравлической части. График наглядно показывает преимущество оптимизированной конструкции корпуса: КПД насоса ВО на 2–8% выше по сравнению с аналогами».
Чтобы сохранить высокий КПД в течение всего срока службы насоса, продолжает Екатерина Волкова, между рабочим колесом и корпусом устанавливается заменяемое уплотнительное кольцо. Оно защищает детали от прямого контакта и минимизирует внутренние утечки жидкости. Со временем из-за износа рабочего колеса и корпуса зазор между элементами увеличивается, что приводит к снижению эффективности, но замена кольца восстанавливает первоначальные характеристики. Для систем с постоянным режимом работы, где применение преобразователя частоты экономически неоправданно, оптимальным решением, по словам Екатерины Волковой, является подрезка рабочего колеса под требуемые параметры. Эта технология, используемая для консольно-моноблочных насосов KMG, обеспечивает снижение потребляемой мощности с минимальным снижением КПД.
Работа в экономию
Ведущий технический специалист компании «Альтерпласт» Сергей Лебедев отмечает, что их компания существует на отопительном рынке 24 года, и одним из направлений поставляемого на рынок оборудования является насосная техника, рассчитанная на бытовой сегмент. Говоря о энергоэффективности насоса, необходимо коснуться темы циркуляционных насосов для системы отопления. Компания поставляет как трехскоростные циркуляционные насосы, так и энергосберегающие для систем водяного отопления под тм ТЕВО. Конечно, все начинается с энергозатрат, мощности системы отопления, потому что на основании тепловых потерь и считается циркуляционный расход насоса. И тут логика проста: меньше мощность системы — меньше циркуляционный расход насоса и, следовательно, меньше энергопотребление. Что касается энергопотребления циркуляционного насоса, тут вывод однозначный: это энергосберегающий насос с мокрым ротором.
«Давайте рассмотрим два типа этих насосов. Возьмем трехскоростной насос ТЕВО 25/6-180 и энергосберегающий насос ТЕВО Е 25/6-180. В первом случае максимальная мощность насоса составляет 93 Вт, во втором — 45 Вт. При условии постоянной работы на максимуме трехскоростной насос будет потреблять около 67 кВт в месяц, энергосберегающий — около 32 кВт. Теперь давайте посмотрим на тарифы по потреблению электроэнергии, к примеру, по Московской области: для сельской местности это 5,13 руб./кВт. То есть месячные затраты не трехскоростном насосе составят 344 рубля, а на энергосберегающем — 164 рубля. Получается больше чем в два раза, хотя изначально кажется, что разница небольшая. Но остается только посчитать, через какое время окупится разница в цене на энергосберегающем и трехскоростном насосе, так как сам энергосберегающий насос стоит дороже. Получается около 16–17 месяцев, пусть грубо это 1,5 года. Дальше энергосберегающий насос работает только в плюс экономии», — подчеркивает Сергей Лебедев.
Совокупность технологий и методов
Руководитель по развитию бизнеса ООО «ВИЛО РУС» Константин Шинкарук рассказывает, что если брать насос как единичное изделие, то повысить его энергоэффективность можно за счет оптимизации конструкции и формы проточной части — повысить КПД агрегата за счет использования энергоэффективных двигателей. Совокупность технологий и методов даст максимальную экономию. «Возьмем самую популярную модель насоса для систем отопления для бытового применения — это насосы с мокрым ротором с резьбовым подключением Ду-25, подачей до 3 м3/ч и напором до 4 м. Стандартный насос модели NOC 25/4 — его максимальная потребляемая мощность составляет всего 70 Вт. Если же взять аналогичный по характеристикам энергоэффективный насос NOCE 25/1-4, то его максимальная потребляемая мощность составляет 25 Вт, что в 2,8 раза меньше. Безусловно, это значения при максимальной производительности насоса, нагрузка на насос меняется во времени. Поэтому при применении различных режимов регулирования мы получим дополнительную экономию за счет, например, снижения частоты вращения электродвигателя при снижении нагрузки. Ведь при снижении частоты вращения в два раза мощность, потребляемая насосом, снижается в восемь раз».
В продуктовой линейке компании WILO RUS, отмечает Константин Шинкарук, присутствуют энергоэффективные насосы с мокрым ротором как для бытового, так и для коммерческого применения: Native NOCE/NOCE F, оснащенные синхронным мотором на постоянных магнитах и интеллектуальной системой регулирования, индекс энергоэффективности EEI <=0,21. Также в этом году планируется запуск серийного производства энергоэффективных насосов с сухим ротором серии Wilo-IL-E и Wilo-Helix VE с синхронными моторами класса энергоэффективности IE5 и интеллектуальной системой регулирования: «Еще мы предлагаем решение для систем водоотведения, а именно: комплектные установки Native N-Lift с синхронными электродвигателями. А также приборы управления собственного производства SK-712, которые управляют стандартными насосами с сухим ротором с асинхронными двигателями класса энергоэффективности IE3, обеспечивая регулирование частоты вращения в зависимости от контролируемого параметра за счет применения частотных преобразователей, обеспечивая каскадный режим включения/выключения и другие функции», — сообщил представитель компании «ВИЛО РУС».
Базальтовые утеплители HotRock: эффективность, экологичность, экономичность
Российский производитель высококачественного утеплителя на основе базальтового волокна под торговой маркой HotRock предлагает широкую линейку продукции для квартир, частных домов и коммерческих объектов, качественно удовлетворяющую все запросы потребителей.
В свете последних политических и экономических событий сегодня в строительной сфере наблюдается существенный дефицит теплоизоляционных материалов. Производители увеличивают объемы производства до максимума. Одновременно с этим меняются потребительские приоритеты при выборе теплоизоляции. Главным становится не бренд, а качественные особенности конкретного утеплителя и цена на него. В этой связи все больший интерес вызывает продукция относительно небольших отечественных предприятий.
Одним из таких является завод по производству базальтовой изоляции HotRock. Продукция предприятия экологична, долговечна и безопасна. Призвана увеличить акустический и тепловой комфорт зданий при минимизации эксплуатационных затрат.
Производство утеплителей HotRock основано на принципе «трех Э» — эффективности, экологичности и экономической обоснованности.
Эффективный подход позволяет получать высокие качественные характеристики при сохранении доступной цены. Коэффициент теплопроводности утеплителей HotRock начинается от 0,035 Вт/м°К — это один из лучших показателей, отмеченных на рынке РФ. А индекс изоляции воздушного шума достигает 53 дБ, что также является предельно высоким показателем для российского рынка (согласно протоколу испытаний НИИСФ РААСН для каркасно-обшивной перегородки со звукоизоляцией HotRock Акустик толщиной 100 мм).
Экологическая составляющая транслируется в материале, изготавливаемом из натурального сырья с лучших российских месторождений с минимальным добавлением связующего и без добавления шлаков, что делает его максимально безопасным для здоровья человека.
Экономическая обоснованность предполагает сохранение доступных цен на выпускаемую продукцию. Для этой цели HotRock минимизирует количество посредников, создавая кратчайшие логистические цепочки до торговых точек, а также предоставляет возможность заказа материала в широком диапазоне толщин, значительно снижая издержки на применение утеплителя на строительных объектах. Экономическая обоснованность включает в себя и долговечность продукции, так как сегодня застройщики оценивают стоимость материала вкупе с последующими затратами на его ремонт или замену. Гарантированный период эксплуатации материалов HotRock составляет 50 лет (подтверждено ИЦ «МЦК-Испытания» для материалов серий HotRock Лайт и Вент ПРО).
Стоит добавить, что HotRock постоянно совершенствует технологию производства собственной продукции и следит за запросами клиентов. Такие стратегические решения помогают компании нарастить долю своего присутствия на рынке и закрепить за собой лидерские позиции.
Профессиональные решения для плоских кровель
Российский производитель «Фахманн Руссланд» сегодня занимает лидирующие позиции на отечественном рынке кровельных аксессуаров и систем водоотвода. На собственном заводе в Рязани компания выпускает более 300 наименований продукции, включая изделия собственных запатентованных разработок.
Компания ведет свою историю с 2004 года, когда организовала и успешно развивала производство комплектующих для ведущих автомобилестроительных предприятий России. Впоследствии было принято решение о диверсификации бизнеса. Правильность этого шага косвенно подтвердил глобальный финансовый кризис 2008–2009 годов, от которого существенно пострадал мировой автопром.
В 2010-е годы компания активно изучает потребности рынка и в результате выбирает перспективное направление по производству изделий для плоских крыш. В 2019 году регистрируется предприятие «Фахманн Руссланд». Это немецкое название российского производителя появилось благодаря партнерам из Германии, которые помогали внедрять передовые технологии и конструкторские разработки. Они с уважением называли российских коллег Fachmann, что в переводе с немецкого означает «профессионал», «специалист». И было решено использовать это слово в наименовании компании, чтобы сделать акцент на профессионализме коллектива и обозначить курс на высокое качество продукции.
Наряду с высокой квалификацией специалистов залогом успеха при переходе на новое направление стали опыт организации изготовления новой продукции с нуля и высокотехнологичная производственная база.
«Весь ассортимент продукции мы производим самостоятельно. Роботизированные станки и другое современное оборудование в сочетании с четкой организацией производства обеспечивают бесперебойную работу завода 24 часа в сутки 7 дней в неделю», — отмечает учредитель компании Евгений Филатов.
С каждым годом «Фахманн Руссланд» наращивает обороты, расширяет номенклатуру изделий, разрабатывает и внедряет новые технические решения.
В 2019 году ассортимент выпускаемой продукции включал только кровельные воронки и аэраторы. В следующем году к ним добавились еще три позиции. Несмотря на ограничения, вызванные пандемией, компания добилась высоких результатов — за первый год работы выручка составила 77 млн рублей, а в 2021 году номенклатурный ряд «Фахманн Руссланд» расширился до более чем 20 видов продукции. Кроме того, в 2021-м открылись два новых направления: кровельные опоры под брендом SOLID FOOT™ и садовый инвентарь под брендом FACHMANN Garten. В том же году компания расширила производственные мощности, вышла на рынки ближнего зарубежья и Европы. Начали работу филиалы в Краснодаре и Новосибирске.
В 2022 году номенклатурный ряд продукции пополнился трапами водоотведения для внутренних помещений и для дворов, стилобатов, автостоянок, а также фасадными корзинами, панелями и кронштейнами для блоков кондиционера. Продукцию «Фахманн Руссланд» теперь можно приобрести в большинстве федеральных торговых сетей, реализующих товары для промышленного и гражданского строительства.
К основным факторам успеха компании можно отнести профессионализм сотрудников, обеспечение высокого качества работы на всех стадиях производственного цикла и постоянные инновации.
«Собственное конструкторское бюро разработало и запатентовало ряд решений для устройства водоотведения с плоской кровли, монтажных систем. За четыре года с момента основания мы расширили ассортимент от 1 до 12 категорий, каждая из которых включает в себя более 50 позиций товара», — поясняет Евгений Филатов.
В планах компании — поддерживать темпы развития, повышать экономические показатели, открывать новые направления и улучшать клиентский сервис. «Хочешь получить новый результат — действуй по-новому», — гласит основной принцип «Фахманн Руссланд».