Taajuusmuuttajien säätöjen optimointi jätevesipumppaamoissa

Abstract

Tämä opinnäytetyö on tehty Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymälle (HSY). Työssä tehdyt mittaukset suoritettiin lokakuussa 2013 Espoon Kalevantien taajuusmuuttajaohjatussa jätevesipumppaamossa. Tavoitteena oli selvittää taajuusmuuttajaohjattujen jätevesipumppaamoiden energiansäästömahdollisuutta.

Teoriaosuudessa käydään läpi jätevesipumppaamon rakennetta ja toimilaitteita, sekä pumppausjärjestelmän eri energiansäästömenetelmiä. Suurin osa maailmalla käytössä olevista pumppausjärjestelmistä on ylimitoitettuja, ja tässä työssä keskitytään löytämään energiatehokkain tapa ajaa pumppuja.

Opinnäytetyön tulokset tukivat vahvasti aikaisempia tutkimuksia aiheesta ja osoittivat, että taajuusmuuttajien optimointi säästää tuntuvasti sähköä. Kalevantieltä saadut mittaustulokset osoittivat, että investoimalla taajuusmuuttajiin ja niiden optimointiin pystytään säästämään lähes puolet sähkönkulutuksesta. Nykypäivän tajuusmuuttajan ohjauslaitteilla pystytään myös erikoisiin ohjaus- ja säätötapoihin, kuten esim. Flygtin uusimmalla ohjauslaitteella pystytään estämään tukkeumat ja ehkäisemään jätevesikaivoon syntyvät pintalautat.

This Bachelor’s thesis was made for Helsinki Region Environmental Services Authority. The project was carried out in a variable-frequency driver (VFD) controlled sewage pumping station on Kalevantie in Espoo in October 2013. The thesis handles energy saving options for VFD controlled sewage pumping stations.

The theoretical part shows the structure, devices and different energy saving methods in a sewage pumping station controlled by VFDs. Most of the world’s pumping stations are oversized and this thesis focuses on finding an energy efficient method to control the pumps.

The results of the thesis heavily support previous research results about the subject and show great energy savings from optimizing VFDs. Results of the measurements taken from Kalevantie indicate almost 50 % energy saving by investing in optimizing VFDs. The present day VFD controllers can use special adjustments and controls such as Flygt’s newest pump controller can prevent clogging and handle solids-bearing liquids in the well.