Drehzahlregelung - Saacke.com

SAACKE Energie-Effi zienz
Drehzahlregelung
Damit Energiesparen
zur Regel wird
Verbrennungsluftgebläse herkömmlicher Feuerungsanlagen laufen
ständig mit voller Drehzahl – auch in Kleinlast. Das ist nicht nur
laut, sondern verbraucht auch unnötig elektrischen Strom.
Wenn Feuerungsanlagen auch in Teillast oder Kleinlast betrieben
werden, kann eine Drehzahlregelung ihre Stärken ausspielen: sie
reduziert die Drehzahl des Verbrennungsluftgebläses, wenn der
Brenner nicht den vollen Luftstrom benötigt. Das spart wertvolle
Energie, die ansonsten an den Luftklappen vernichtet wird.
Vorteile einer Drehzahlregelung
auf einen Blick
• Einsetzbar an allen Brennertypen und Wärmeerzeugern
• Leicht nachrüstbar
• Minimierter Stromverbrauch: Einsparung um bis zu 80 %
gegenüber Anlagen ohne Regelung
• Deutlich geringere Lauf- und Betriebsgeräusche
• Geringere mechanische Belastung von Gebläse- und
Brennerbauteilen
• Besseres Regelverhalten, insbesondere im Kleinlastbereich
• Hohe Verfügbarkeit, lange Lebensdauer
© SAACKE GmbH
SAACKE GmbH | Unternehmenszentrale Bremen: Südweststraße 13 | 28237 Bremen | Deutschland | Tel.: +49 421 6495 0 | Fax: +49 421 6495 5224
Kontakte weltweit: www.saacke.com | E-Mail: info@saacke.com
Frequenzumrichter
Optimaler Wirkungsgrad in einem großen Leistungsbereich
Gebläse mit konstanter Drehzahl müssen, unabhängig von
ihrer Bauform, so ausgelegt sein, dass Sie für die Volllast des
Feuerungssystems ausreichend Luftdruck erzeugen. Folge: Das
Gebläse läuft, um diese Anforderung zu erfüllen, immer auf
Hochtouren, obwohl in kleineren Leistungsstufen nur ein
„laues Lüftchen“ notwendig wäre. Der überschüssige Druck
wird durch die Regelklappen des Brenners weggedrosselt. Was
das bedeutet, liegt auf der Hand: Das Gebläse arbeitet unwirtschaftlich,
wenn nicht der volle Luftstrom benötigt wird.
Eine Drehzahlregelung sorgt dafür, dass das Gebläse exakt
den Druck aufbaut, den der Verbrennungsprozess in jeder
Leistungsstufe benötigt. Es läuft also nicht permanent unter
Volldampf, sondern nur so schnell wie nötig.
Das heißt: Der ef ziente Betriebsbereich wird deutlich
erweitert und es wird deutlich weniger Strom verbraucht.
Besonders praktisch: Drehzahlregelungen können prinzipiell
an jedem Gebläse nachgerüstet werden. Bauform und Größe
des Gebläses spielen keine Rolle.
0-0750-0024-01

Deutlich reduzierter Schallpegel
Ohrenbetäubender Lärm, insbesondere im Kleinlastbetrieb,
gehört mit einer Drehzahlregelung der Vergangenheit an:
Die Drehzahlregelung minimiert die Schallemissionen der
Luftregelklappe und des Gebläses. In der Praxis lässt sich auf
diese Weise der Schalldruckpegel gegenüber einer Regelung
mit Drosselklappe um bis zu 15 dB(A) absenken – und sorgt
für eine deutliche Lärmentlastung im Kesselhaus.
Kompakte Technik
Um handelsübliche Drehstrommotoren in der Drehzahl zu
verändern, ist es erforderlich, die dem Motor zugeführte
Frequenz zu ändern. Hierzu werden Frequenzumrichter zwischen
Netz und den in seiner Drehzahl zu variierenden Motor geschaltet.
Über die elektronische Verbundsteuerung wird lastabhängig
die Gebläsedrehzahl passend zur Brennstoff- und Luftmenge
vorgegeben. An der Gebläsewelle wird die tatsächliche Drehzahl
gemessen und dieses Signal umgewandelt an die Verbundsteuerung
zurückgegeben. Die Verbundsteuerung vergleicht Ist- und
Sollwert der Gebläsedrehzahl und stellt somit eine sicherheitsgerichtete
Überwachung dar.
Die Drehzahländerung erfolgt, bedingt durch die Frequenzänderung,
fast trägheitslos und hysteresefrei, so dass auch bei
schnellen Laständerungen ein optimales Brennstoff-Luft-Verhältnis
und somit eine einwandfreie Verbrennung gewährleistet
werden kann.
Anlagenbeispiel
Das folgende Beispiel zeigt die Kosteneinsparung an einer
Feuerungsanlage mit einem typischen 10-MW-Gasbrenner.
Die Stromkosten sinken deutlich, die Amortisationszeit liegt
bei weniger als zwei Jahren. Nicht erfasst ist die deutlich
reduzierte Lärmbelastung im Kesselhaus.
Wenig ef zient: Drosselregelung
© SAACKE GmbH
SAACKE GmbH | Unternehmenszentrale Bremen: Südweststraße 13 | 28237 Bremen | Deutschland | Tel.: +49 421 6495 0 | Fax: +49 421 6495 5224
Kontakte weltweit: www.saacke.com | E-Mail: info@saacke.com
Elektrische Leistungsaufnahme [kW]
Druckerhöhung [mbar]
Druckerhöhung [mbar]
25
20
15
10
5
Druckerhöhung
Gebläse (50Hz)
zusätzlicher
Druckverlust Wirkungsgrad
k g g
20
40
AP Teillast
60
Deutlich ef zienter: Drehzahlregelung
Erforderliche Druckerhöhung
80
Verbrennungsluftvolumenstrom [%]
Druckerhöhung Gebläse (50 Hz)
Druckerhöhung (30 Hz)
20
Erforderlicher Vordruck
Verbrennungsluftvolumenstrom [%]
Drosselregelung
Drehzahlregelung
Der Ef zienz-Vorteil der Drehzahlregelung zeigt sich
vor allem im unteren Leistungsbereich
40
AP Teillast
60
AP Volllast
100
100
1,5 3 4,5 6 7,5 9
Feuerungsleistung [MW]
80
AP Volllast
Wirkungsgrad
Beispielrechnung: Amortisationszeit mit 10-MW-Gasbrenner und Drehzahlregelung
Feuerungsleistung
MW
Betriebsstunden
h/a
Einsparung*
Energie kWh/a Energiekosten EUR/a
9,0 500 3.850 2.738
7,2 1.000 11.000 3.601
5,4 1.500 19.470 2.294
3,6 2.000 25.080 913
1,8 1.500 15.510 192
Summe 6.500 74.910 9.738
Weitere Informationen nden Sie unter: www.saacke.com
Wirkungsgrad [%]
Wirkungsgrad [%]
* auf Basis 0,13 EUR / KWh
0-0750-0024-01