Inverter per pompe a velocità variabile: come VASCO Nastec riduce consumi e usura

Una pompa dimensionata per il carico massimo non lavora sempre nelle condizioni di massima richiesta. Quando portata e pressione necessarie cambiano durante la giornata, far funzionare il motore sempre alla stessa velocità può generare sprechi, oscillazioni di pressione, avviamenti frequenti e maggiore usura. Un inverter per pompe consente invece di adattare il funzionamento alla domanda reale dell’impianto.

Tra le soluzioni disponibili nel catalogo SmartGeo, VASCO – VAriable Speed COntroller di Nastec controlla e protegge i sistemi di pompaggio variando la frequenza di alimentazione del motore. In base al sensore e alla modalità selezionata, può mantenere costante pressione, portata, temperatura, livello o pressione differenziale. Il risultato è una pompa che lavora quanto serve, quando serve.

Perché una pompa a velocità fissa può consumare più del necessario

Nei sistemi tradizionali la portata viene spesso adattata con valvole, bypass o cicli di accensione e spegnimento. La pompa continua però a essere alimentata alla velocità nominale anche quando l’utenza chiede meno acqua. L’energia non trasformata in servizio utile si traduce in perdite di carico, ricircolo o lavoro in eccesso.

VASCO riceve il segnale di uno o più sensori, confronta il valore misurato con il setpoint e modifica la frequenza del motore. Se la richiesta diminuisce, riduce i giri; se aumenta, li incrementa entro i limiti impostati. La regolazione avviene in modo continuo, evitando di produrre sistematicamente più pressione o portata di quanto l’impianto richieda.

Il confronto descrive logiche tipiche: il comportamento effettivo dipende da pompa, impianto, sensori e parametrizzazione.

Da dove nasce il risparmio energetico

Il risparmio non dipende dalla sola presenza dell’inverter, ma dall’abbinamento tra profilo di utilizzo, curva della pompa e taratura dei parametri. VASCO mette a disposizione più funzioni che possono ridurre il lavoro non necessario.

1. Velocità adeguata alla richiesta reale: La frequenza varia in funzione della pressione, della portata o di un’altra grandezza di processo. Quando la domanda scende, la pompa rallenta invece di dissipare l’eccesso tramite organi di regolazione. Il potenziale è maggiore negli impianti con carico variabile e molte ore di funzionamento a richiesta parziale.
2. Arresto intelligente quando la portata è nulla: Sotto la frequenza minima di controllo, VASCO rallenta progressivamente e osserva la risposta della pressione. Se il valore resta vicino al setpoint, arresta la pompa. Questa logica evita di mantenerla in funzione quando non sta erogando un servizio utile e limita cicli impropri.
3. Controllo V/f quadratico per pompe centrifughe: Per le pompe centrifughe è disponibile il controllo a coppia variabile con curva V/f quadratica, indicato da Nastec come modalità capace di offrire un rilevante risparmio di energia. La scelta tra controllo lineare e quadratico va effettuata in base al tipo di carico e alle caratteristiche del motore.
4. Pressione differenziale proporzionale e gruppi di pompe: Negli impianti con perdite di carico elevate, il controllo a pressione differenziale proporzionale può ridurre il setpoint quando la portata diminuisce. Nei gruppi, la modalità COMBO distribuisce il lavoro tra le unità e alterna le pompe in base alle ore di funzionamento; la gestione in cascata o sincrona consente di seguire il carico con il numero di macchine realmente necessario.
5. Misura e verifica dei consumi: L’app Nastec NOW permette di monitorare i parametri di funzionamento, consultare statistiche di consumo energetico e confrontare lo storico degli allarmi. Questi dati sono utili per verificare l’effetto delle impostazioni e individuare condizioni di lavoro anomale. La scheda tecnica dichiara inoltre per gli inverter VASCO la classe di efficienza IE2 secondo EN 61800-9-2: è una classificazione del convertitore, non una percentuale di risparmio garantita sull’intero impianto.

Non è quindi corretto indicare una percentuale universale di risparmio. Il dato reale dipende dal profilo di carico, dalle ore annue, dalla prevalenza statica, dalle perdite di rete, dal rendimento di pompa e motore e dal confronto con la regolazione esistente. Per quantificarlo servono misure prima e dopo l’intervento o una valutazione energetica basata sul ciclo di lavoro.

La calibrazione del funzionamento: cosa significa davvero

Nel linguaggio operativo si parla spesso di “calibrazione della pompa”. Più precisamente, VASCO consente la messa a punto del controllo: il sensore viene verificato secondo le proprie procedure, mentre inverter e motore vengono configurati sui dati reali della pompa e dell’impianto. Non si tratta quindi di una calibrazione metrologica automatica della pompa, ma di una taratura funzionale dei parametri.

Alla prima accensione, la procedura guidata facilita la configurazione iniziale. I livelli utente, installatore e avanzato separano il monitoraggio quotidiano dalle impostazioni idrauliche ed elettriche. Una corretta messa in servizio dovrebbe comprendere almeno questi passaggi:

1. Raccogliere i dati: targa del motore, corrente nominale, curva della pompa, prevalenza statica, portate richieste, diametri, lunghezze e punti di misura.
2. Scegliere la grandezza di controllo e il sensore: pressione, portata, livello, temperatura o pressione differenziale, definendo un setpoint realmente necessario all’utenza.
3. Configurare il motore: limiti di corrente e frequenza, modalità V/f oppure controllo FOC con autotuning quando applicabile, rispettando i requisiti del motore e dei cavi.
4. Tarare la dinamica: frequenza minima e massima, rampe di accelerazione e arresto, logica di portata nulla e, se necessaria, compensazione delle perdite di carico.
5. Impostare le protezioni: marcia a secco, pressione minima e massima, riavvii, soglie e segnalazioni coerenti con il processo.
6. Collaudare ai diversi carichi: verificare pressione, portata, assorbimento, stabilità e arresto a domanda nulla; salvare la configurazione e controllare i dati nei giorni successivi.

Protezione della pompa e continuità di servizio

Ridurre i consumi non basta se il sistema diventa fragile. VASCO integra protezioni da sovraccarico e marcia a secco, controlla corrente e tensione e gestisce allarmi di pressione minima e massima. La marcia a secco può essere individuata tramite fattore di potenza o corrente, con tentativi di riavvio configurabili.

Soft start e soft stop riducono i picchi di assorbimento e le sollecitazioni meccaniche; la rampa di riempimento delle tubazioni aiuta a contenere i colpi d’ariete. La frequenza minima protegge i motori sommersi, mentre la frequenza di commutazione selezionabile permette di adattare il sistema a cavi lunghi o temperature elevate. Quando corrente o temperatura si avvicinano ai limiti, l’adattamento automatico può ridurre la frequenza per favorire la continuità di funzionamento.

Un solo inverter, molte modalità di controllo

VASCO può essere impiegato in impianti nuovi o esistenti e installato a bordo motore o a parete con gli appositi kit. La gamma supporta motori asincroni trifase e monofase di nuova generazione e motori sincroni a magneti permanenti in modalità sensorless, secondo modello e configurazione.

Monitoraggio locale e da remoto

Il display OLED e la tastiera consentono la gestione locale. Tramite Bluetooth e app Nastec NOW è possibile leggere più parametri, salvare o copiare programmi, consultare consumi e allarmi e produrre report di funzionamento. Con le schede opzionali Wi-Fi o GSM, il portale Nastec REMO abilita controllo remoto e invio di segnalazioni via email. Modbus RTU e BACnet su RS485 facilitano l’integrazione con sistemi di supervisione.

Come scegliere il VASCO corretto

La gamma riportata nella scheda tecnica comprende alimentazioni monofase 230 V, trifase 230 V e trifase 380–460 V, con potenze tipiche di motore fino a 132 kW. Il modello non va però scelto sulla sola potenza: Nastec indica di fare riferimento alla corrente nominale del motore, oltre a tensione, tipo di carico, condizioni ambientali, lunghezza del cavo, grado di protezione e modalità di installazione.

Prima del dimensionamento conviene raccogliere:

• dati elettrici del motore e curva della pompa;
• portata e prevalenza richieste nei diversi scenari;
• schema idraulico, posizione del sensore e perdite di carico;
• temperatura, ventilazione, umidità, polvere e quota di installazione;
• tipo e lunghezza del cavo, soprattutto con pompe sommerse;
• necessità di controllo in gruppo, integrazione BMS o accesso remoto.

VASCO Nastec nel catalogo SmartGeo

VASCO unisce regolazione, protezione e connettività in una piattaforma pensata per adattare la pompa al servizio reale. Il vantaggio energetico emerge soprattutto quando la richiesta varia e la configurazione viene validata sull’impianto: setpoint realistici, limiti corretti e una strategia di arresto ben tarata fanno la differenza tra un inverter semplicemente installato e un sistema realmente ottimizzato.

Consulta la scheda SmartGeo dell’inverter VASCO, scopri la gamma di pompe sommerse oppure richiedi un preventivo indicando i dati del motore e il punto di lavoro: SmartGeo potrà supportarti nella scelta e nella configurazione della soluzione.

Domande frequenti su VASCO e il risparmio energetico