Salve a tutti,
è il mio primo post...sono arrivato in questo fourm un po per caso....e faccio i complimenti per l'organizzazione e la qualità delle informazioni.



Vi pongo un quesito per quanto riguarda un sistema automatico di regolazione per pompe.


Devo mettere su un sistema di filtrazione di acque di un piccolo impianto comunale.
Il Filtro è a gravità, con sabbia quarzifera.

Ora, il filtro è un letto di sabbia posto all'interno di una vasca in cemento armato, al di sopra del quale viene fatta filtrare l'acqua dalla quale si devono rimuovere i solidi sospesi presenti. L'acqua che viene drenata dal letto di sabbia, viene raccolta al di sotto di questo.

Questo è lo schema:



Quando i solidi sospesi presenti nelle acque catturati sono molti, il letto di sabbia diminuisce la porosità, aumentano quindi le perdite di carico e diminuisce la portata (inoltre i soldi sospesi non sono più filtrati).........e quindi bisogna ripulire il filtro con un processo di contralavaggio del filtro.


Le mi domande sono relative, tuttavia, alla parte di temporizzazione, visto che la fase di controlavaggio del filtro deve PARTIRE dopo che si ha un certo comportamento idraulico (misurazione delle perdite di carico oppure la misurazione delle portata effluente dal filtro)

1) Un sistema di controllo automatico per pompe può comandare sia le pompe che delle elettrovalvole?
Dal punto di vista elettrico che tensioni sono in gioco nelle pompe per il loro controllo? 24 v? 220?....e nei sistemi elettronici automatici generalmente con quali tipi di tensioni "di comando" si ha a che fare?

2) Nello schema , a valle del filtro , in blu c'è una lettera M che indica il misuratore di una grandezza idraulica che puà essere un misuratore di portata o un misuratore di carico (carico che dovrà essere confrontato con il livello piezometrico dell'acqua al di sopra del filtro a sabbia.
Cosa è meglio misurare, anche a livello di costo ?...è meglio un misuratore di portata o un misuratore di carico?....posso usare un segnale da questi proveniente per dover mandare al sistema automatico che mi faccia azionare :

la elettrovalvola Ve- 4
la elettrovalvola Ve- 2
la pompa P2
il compressore C1
e mi faccia staccare la pompa P1 (mettendo in parallelo elettrico tale filo con il filo del regolatore di livello della stessa pompa)

3) con i simboli Vnr, indico valvole di non ritorno, con le linee blu le condotte idrauliche, color magenta la linea per l'insufflaggio dell'aria al di sotto del filtro (per la sola fase di controlavaggio), e con la linea tratteggiata i comandi elettrici.................
..........le valvole di non ritorno per gas (aria) sono diverse da quelle per l'acqua?
..........che voi sappiate c'è modo di comandare l'avvio di una soffiante tramite segnale del mio sistema automatico, allo stesso modi di come camnado le pompe?


9) Vorrei comunque un parere sul mio schema di funzionamento:

FASE DI FILTRAZIONE:
Dal serbatoio di accumulo (a sinistra) la pompa P1 manda l'acqua al filtro; la Valvola di non ritorno
Vnr-1 permette che il flusso passi tranquillamente.
La P1 pompa l'acqua fino ad un livello stabilito dal galleggiante G1.
L'acqua filtrata , da sotto il letto (il letto è colore marrone) esce tramite la tubatura blu,
il misuratore M stabilisce se il filtro è ancora pulito...se si, si procede verso la valvola Ve-2 (Vnr-3
impedisce l'accesso verso P2.
La valvola Vnr-5 impedisce che l'acqua penetri nella tubatura di aria compressa (color magenta)

FASE DI CONTROLAVAGGIO:

Quando il misuratore M dice che il filtro è troppo sporco,
deve mandare un segnale al Timer (il mio sistema automatico) il quale
in sequenza deve
spegnere la pompa P1
aprire la valvola Ve-4 (nella cui tubaturadovrà fluire l'acqua di controlavaggio che arriverà questa
volta da sotto il filtro
chiudere la valvola Ve-2
azionare la pompa P2 (che preleva l'acqua dal serbatoio di destra per prelevare l'acqua di
controlavaggio
azionare il compressore C1 (per pompare oltre all'acqua di controlavvaggio di P2, anche
aria....insomma una miscela di aria e acqua che passi da sotto il filtro per ripulirlo.....)
IL Timer deve avere delle tempistiche di azionamento su almeno i 5 segnali che mi servono.....dopo un certo tempo, la fase di controlavaggio finisce...si devono richiudere quandi i comandi aperti per questa fase,
e ripristinare i comanbdi della fase di filtrazione normale.

Lo schema non è completo, nel senso che a me interessa sapere più che altro se può funzionare così il sistema automatico.

Vi ringrazio per ogni suggerimento ...e per ogni critica........

GRAZIE!!!

la descrizione dei cicli è più o meno il tuo programma.

per sapere se può funzionare come sistema automatico occorre provare, seguendo la tua descrizione e vedere cosa succede, a mio parere ci possono essere solamente piccole messe a punto, del tipo tempi di apertura e chiusura delle valvole per evitare i colpi di ariete nelle tubazioni o altre cose similari.

per realizzare qualcosa di automatico, specialmente se è il primo lavoro, io prevedo sempre tutto il possibile, poi eventualmente si "screma" successivamente, oppure i possibili attuatori in più rimangono inutilizzati nel programma (tipo la posizione assunta dalle valvole, o cose del genere).

per realizzare quanto richiedi è possibile che sia sufficiente un piccolo PLC (o addirittura un modulo logico, di cui ti sconsiglio l'utilizzo se intendi ampliare il sistema con un pannello di controllo o un controllo remoto).

oltre al bellisimo ed efficiente lavoro che hai svolto sino ad ora, occorre stabilire quanti ingressi e quante uscite deve disporre il tuo sistema automatico.

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le valvole solitamente sono pilotate a 24Vdc o 24Vac.

per pompe o motori in genere si preferisce la 380/400 alla 220/230 per comodità di collegamento (ed inversione di rotazione), per potenze di motorizzazioni disponibili, ed anche perchè viene considerata forza motrice industriale (con diversi costi)

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io utilizzirei un misuratore di flusso/portata, ma dipende dalla portata e dal diametro della tubazione.

Credo che ti manchi anche un sensore di livello nel serbatoio di accumulo che ti faccia spengere la pompa.

sarebbe interessante lavorarci sopra.
per automatizzare il sistema potresti utilizzare soluzioni elettroniche o elettromeccaniche.
non credo ci sia in commercio qualcosa già pronto che faccia a caso tuo, prova a vedere in giro, nel caso mi sa che devi costruirti tu un quadretto che gestisca le due fasi: filtrazione e lavaggio filtro.
personalmente adotterei un sistema elettromeccanico utilizzando dei relè temorizzati, azionati contemporaneamente dal sensore di flusso/portata o altro, tarati a tempi differenti, che azionano in sequenza le apparecchiature del ciclo di lavaggio, per un periodo di tempo sufficiente al lavaggio dei filtri.
però come ti dicevo bisognerebbe lavorarci sopra ed effettuare le prove e gli eventuali aggiustamenti.
ultima cosa, il sensore "M" lo metterei dopo la valvola Ve2.

La sonda che ti comanda il ciclo di lavaggio potrebbe essere questa:

http://www.riels.it/pdf/F/2-DBSL.pdf

naturalmente montata dopo la valvola Ve-2

Ringrazio tutti quanti!!!

Per quanto riguarda il flussostato, questo è ingrado di mandare un segnale ad un PLC, il quale poi manda in avvio il programma di attuazione previsto?

sinceramente non saprei aiutarti, non sono molto addentro ai plc, sicuramente sul forum c'è gente che ne sa molto più di me e che nel caso di darà delle dritte.
se avresti optato per l'automazione a relè avrei potuto darti qualche aiuto in più. spiacente!
ultima cosa.
guardando il tuo impianto mi vengono un paio di osservazioni da fare:

1) hai preso in esame la possibilità di adottare un serbatoio di aria compressa messo in pressione costante da un compressore, anzichè il soffiatore per immettere aria nel circuito, potrebbe essere molto più semplice regolare la pressione, senza contare che in caso di ritorno del liquido nel circuito pneumatico ti farebbe sicuramente meno danni. a questo proposito valuterei anche la possibilità di inserire un disconnettore anzichè la valvola di ritegno Vnr-5, così male che vada l'acqua esce anzichè andare nel circuito pneumatico.

2) il ciclo di lavaggio del filtro io non lo legerei strettamente alla riduzione della portata quando il filtro è sporco, ma prevederei di cicli di lavaggio programmati, magari nelle ore di minor utilizzo, l'asciando il segnale del flussostato o altro, solo come eventuale ciclo di pulizia aggiuntivo per situazioni di esercizio troppo gravose. in questo modo avresti un impianto più efficiente.

Bello, mi piacerebbe fare l'automazione....

Spero che il disegno sia solo indicativo, altrimenti ti consiglio di rivedere le altezze di posizionamento, potresti avere acqua dentro il soffiatore o di ritorno dalle pompe. Non ti fidare delle sole valvole comandate, è molto meglio mettere in aggiunta delle valvole di non-ritorno dove l'acqua non deve rifluire. Magari dei clapet.
Sconsiglierei il misuratore di flusso; se metti un misuratore di livello sul serbatoio, puoi calcolare il rateo di filtraggio? E' più difficile dirlo che farlo...

Per sensore di livello nel precedente post, quello da mettere nel serbatoio di accumulo, intendevo un galleggiante da collegare in serie al primo... altrimenti l'acqua ti straripa dal serbatoio di accumulo, se c'è un dislivello tra i due serbatoi.

dipende da cosa deve misurare, anche un semplice pessostato mi può indicare se il prodotto pescato dalla pompa ed immesso nel tubo è in condizioni normali oppure "più basso".

per scegliere i componenti corretti per eseguire l'automazione occorre prima sapere come deve essere svolta l'automazione, quanto si ha a disposizione e cosa si vuole ottenere, in che percentuale è possibile "l'errore"

consiglerei di separare le due cose , l'automazione dalla potenza . Il controllo se eseguito con plc o microplc deve COMANDARE le varie uscite ( motori elettrovalvole , lampade di segnalazioene ed allarmi acustici ) ad una tensione bassa 24 o 220 volt che è la tensione di utilizzo del plc e che va a comandare i contattori , le valvole o le sirene alla loro tensione di esrcizio. Ogni uscita deve essere protetta e separata dal plc in caso di corto o malfunzionamento non deve andare ad influenzare sui circuiti del plc avresti dei danni superiori in caso di guasti.
Nel tuo progetto come gia precedentemente scritto proporrei anche un quadro di controllo con alcuni ingressi al plc come sensori di livelli di allarme , intervento termica dei motori , cosi in caso di sistema fermo per avaria sapresti gia cosa e perchè ti ha fermato l'automazione.
Spero di esserti stato di aiuto

Ringrazio tutti per le info....vi devo chiedere alcune cose...ma ora sono oberato di lavoro....appena ho tempo posto!!!