ما در یک مقاله که پیشتر در یونویس منتشر شد به طور کامل اینورترها یا همان VFDها را معرفی کردیم و اکنون قصد داریم کاربرد اینورترها را، یعنی نقش موثرشان در پمپ آب استخرهای شنا، هتل‌ها، ساختمان‌های تجاری و مسکونی و… توضیح دهیم. اگر فرصت کافی ندارید که مقاله مربوط به اینورترها را بخوانید در یک جمله خلاصه بگوییم که “اینورتر وسیله‌ای است که از لحظه استارت تا لحظه توقف یک موتور الکتریکی تمام عملکرد و فعالیت آن‌را کنترل می‌کند”.

کاربردهای اینورتر

اینورتر دائما در تلاش است تا شرایط را متعادل نگه دارد و در انرژی صرفه جویی کند. مثلا یک پمپ آب وقتی بیکار است (خروجی آب ندارد) نباید انرژی مصرف کند بنابراین اینورتر مانع از هدر رفتن جریان الکتریکی می‌شود. یا مثلا یک پمپ آب نباید گاهی با سرعت بالا و گاهی با سرعت پایین کار کند، همیشه باید سرعت یکسانی داشته باشد، مگر اینکه اپراتور دستور لازم را به وسیله درایو (اینورتر) به آن ارسال کند. اینها تعاریف و کاربردهای کلی بود اما در ادامه چند مثال جالب و جذاب برای شما آماده کرده‌ایم که ممکن است بارها ذهن‌تان را به خود مشغول کرده باشد و ندانید که در پس پرده این فرایندها چه اتفاقاتی رخ داده است.

A- اینورتر در استخرها

دقت کرده‌اید که در استخرها همیشه سطح آب یکسان است؟ از لحظه‌ای که وارد استخر می‌شوید تا لحظه خروج آب استخر نه سردتر می‌شود و نه گرم‌تر. برای بهداشتی ماندن آب استخر یکسری مواد محلول برای پاکسازی آب به آن اضافه می‌شود که مقدار محلول هم همیشه اندازه یکسانی دارد.

قطعا دیگر متوجه شده‌اید که این اتفاقات را اینورتر کنترل می‌کند اما چگونه این اتفاق می‌افتد؟ بیایید از خروجی استخر شروع کنیم، همان حفره‌هایی که در کف استخر وجود دارند و آب از آنها خارج می‌شود (احتمالا برای یکبار هم شده سرتان به زیر آب برده و آن‌ها را دیده‌اید). آب پس از آن‌که از آنجا خارج شده به سمت یک پمپ هدایت می‌شود، قطعا می‌دانید که پمپ وظیفه ارسال آب با فشار بیشتر را دارد اما در استخرها، پمپ آب به اینورتر متصل است و اینورتر اجازه نمی‌دهد که فشار آب از یک حد معین بیشتر یا کمتر شود، یعنی اگر فشار خروجی آب استخر زیاد است، فشار آب خروجی از پمپ را کاهش می‌دهد و در شرایط کم فشاری برعکس عمل می‌کند.

پس از آنکه آب از پمپ عبور کرد به سوی مخازنی می‌رود که باید آب را پاکسازی کنند اما بعد از پاکسازی مجددا باید این آب به استخر بازگردد. آیا اکنون امکان دارد که بازهم فشار آب کم یا زیاد شود؟ پاسخ مثبت است، بنابراین پس از خروج آب از مخازن تصفیه نیز توسط یک فشار سنج جریان آب کنترل می‌شود و فشار سنج مقدار جریان آب را برای اینورتر ارسال می‌کند و اکنون اینورتر تصمیم گیرنده است که چه مقدار آب باید به سمت استخر برود. 

پس از عبور از مرحله فوق وقت آن است که دوباره دمای آب تنظیم شود، زیرا تا به اینجای کار (بدون شک) دمای آب کاهش یافته است، پس در این قسمت جریان آب با عبور از سیستم‌های گرمایشی به اندازی مطلوب رسیده و آب تازه به استخر ریخته می‌شود.

فرآیندهای فوق باعث می‌شوند تا آب استخر همیشه از شرایط یکسانی برخوردار باشند و این چرخه دائما در حال تکرار است.

B- اینورتر پمپ آب هتل‌ها و ساختمان‌ها

در منازل مسکونی که نهایتا دو یا سه طبقه باشند یا از پمپ آب استفاده نمی‌کنند یا شاید تنها یک پمپ عادی وجود داشته باشد که فقط فشار آب را افزایش می‌دهد. اما آیا در یک ساختمان یا هتل 10 یا 15 طبقه هم می‌توان از همان پمپ استفاده کرد؟ فرض کنیم که این کار را هم انجام دهیم ، آیا در زمان‌هایی مانند روزهای جمعه که تمام افراد در خانه هستند و هر کدام به گونه‌ای مشغول استفاده از آب هستند با وجود ساکنان زیاد در آن ساختمان این پمپ می‌تواند فشار آب را از طبقه اول تا طبقه آخر یکسان نگه دارد؟ از سوی دیگر ساعاتی پس از نیمه شب، مانند 3 بامداد را در نظر بگیرید که مصرف آب در کمترین حالت خود قرار دارد آیا همچنان پمپ باید با همان فشار قبلی کار کند؟

قاعدتا متوجه شده‌اید که هر دوحالت بالا یک چالش محسوب می‌شوند و باید به گونه‌ای رفع شوند. در اینجا نیز حضور یک اینورتری مانند اینورتر A1000 یا اینورتر V1000 یاسکاوا که برای کاربردهایی همچون پمپ آب ساخته شده‌اند بسیار ضروری است. اما اینورتر چگونه این تغییرات را تشخیص می‌دهد؟ جریان آب ورودی به پمپ و جریان خروجی از آن دائما توسط کنترلر PID (برای درک بهتر موضوع عبارت کنترلر PID را گوگل کنید) بررسی می‌شود و طبق فرمولی که وجود دارد نمی‌گذارد در شرایط کم‌مصرفی و یا پر‌مصرفی فشار آب تغییر کند. برای همین است که در منازل مسکونی عادی فشار آب متفاوتی را در ساعات متفاوت روز تجربه می‌کنیم اما در یک هتل (برای مثال) هر زمانی که به آب نیاز داشته باشید فشار آن یکسان خواهد بود

صحبت نهایی

شاید کاربردهای دیگری از اینورتر پمپ وجود داشته باشد که به ذهن خودتان هم خطور کند، مثلا آیا در صنعت کشاورزی نیز اینورترهای پمپ کاربرد دارند؟ و یا هر مثال دیگر، ولی ما به این دو مثال اکتفا می‌کنیم زیرا کاربرد کلی اینورترهای پمپ را توانستیم به گونه‌ای در اینجا شرح دهیم. در مقالات دیگر به کاربردهای جذاب دیگر اینورترها می‌پردازیم

میثم