(PDF) Grundlagen Pumpen - delta-q
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Heizungspumpen
Aufgabe von Heizungsumwälzpumpen<br />
Die Heizungspumpe hat die Aufgabe, die vom Wärmeerzeuger<br />
bereitgestellte Wärme an die Wärmeabgabestellen (Heizkörper) zu<br />
transportieren.<br />
Damit die Heizkörper die angeforderte Wärme bereitstellen können,<br />
benötigen sie eine definierte Warmwassermenge. Die Summe der<br />
installierten Heizkörper ergibt den von der Pumpe zu<br />
transportierenden Volumenstrom.<br />
Damit dieser Volumenstrom aber auch den entlegensten Heizkörper<br />
erreicht, müssen die im System vorherrschenden Widerstände<br />
überwunden werden > Förderhöhe der Pumpe.<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing
Was ist eine Heizungsumwälzpumpe?<br />
‣ Hydraulische Strömungsmaschine, mit einer durch den Elektromotor<br />
erzeugten Rotation des Laufrades<br />
‣ Umsetzung der Bewegungsenergie in Druck (Förderhöhe):<br />
‣ im Laufrad<br />
‣ im spiralförmigen <strong>Pumpen</strong>gehäuse<br />
‣ Fliehkräfte die an jedem Flüssigkeitsteilchen angreifen bewirken<br />
beim Durchströmen des Schaufelbereichs:<br />
‣ Erhöhung des statischen Druckes (Förderhöhe)<br />
‣ Erhöhung der Geschwindigkeit<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing
Aufbau einer Heizungsumwälzpumpe (Naßläufer)<br />
Isolierung<br />
Laufrad m.<br />
Magnetscheibe<br />
Manschette<br />
m. Axialscheibe<br />
Sicherungsring<br />
f. Spalttopf<br />
Modul<br />
Moduldeckel<br />
Motorgehäuse<br />
<strong>Pumpen</strong>gehäuse<br />
O-Ring<br />
Sicherungsring<br />
Lagerträger<br />
m. A-Lager<br />
Rotor<br />
Spalttopf<br />
Stator<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing<br />
Produkttechnik
Auslegungspunkt und <strong>Pumpen</strong>kennlinie<br />
H<br />
<strong>Pumpen</strong>kennlinie<br />
H = Förderhöhe H PU<br />
Q = Volumenstrom V PU<br />
Rohrnetzkennlinie der Heizungsanlage<br />
Auslegungspunkt am kältesten Tag des Jahres<br />
Q<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing<br />
<strong>Grundlagen</strong>
Auslegungspunkt<br />
‣ Für den kältesten Tag des<br />
Jahres ~2 % der Betriebszeit<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing<br />
<strong>Grundlagen</strong>
Übergangszeitraum<br />
‣ Und wie arbeitet das System<br />
die restlichen 98 % der<br />
Betriebszeit?<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing
Übergangszeitraum mit Standard-Heizungspumpen<br />
H<br />
H = Förderhöhe H PU<br />
Q = Volumenstrom V PU<br />
Übergangszeitraum Anstieg der Förderhöhe / ggf.<br />
Anlagengeräusche<br />
Unnötiger Energieverbrauch<br />
Auslegungspunkt am kältesten Tag des Jahres<br />
Q<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing<br />
<strong>Grundlagen</strong>
Arten von Heizungsumwälzpumpen<br />
Ungeregelte Heizungsumwälzpumpen<br />
‣ Standardpumpen<br />
Regelbare Heizungsumwälzpumpen<br />
‣ Energiesparpumpen (seit 1988)<br />
‣ Energieeinsparung gegenüber Standardpumpen<br />
bis zu 40 %.<br />
‣ Hocheffizienzpumpen (seit 2001)<br />
‣ Energieeinsparung gegenüber Standardpumpen<br />
bis zu 80 %.<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing
Warum sparen regelbare <strong>Pumpen</strong> Energie?<br />
H<br />
H = Förderhöhe H PU<br />
Q = Volumenstrom V PU<br />
∆pc<br />
∆pv<br />
Einsparung von Energie,<br />
weil die geregelte Pumpe<br />
sich dem Netz besser anpasst.<br />
Q<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing<br />
<strong>Grundlagen</strong>
Effizient - Betriebskostenrechnung<br />
Betriebskosten [ € ]<br />
2500<br />
2250<br />
2000<br />
1750<br />
1500<br />
1250<br />
1000<br />
750<br />
500<br />
250<br />
0<br />
40 %<br />
80 %<br />
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
Standard Pumpe (TOP<br />
S 30/10)<br />
Energiesparpumpe<br />
(TOP-E 30 /1-10)<br />
Hocheffizienzpumpe<br />
(Stratos 30/ 1-12)<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing<br />
Betriebszeit [Jahre]<br />
Produkttechnik
Energieeinsparung mit Regelbaren<br />
Heizungsumwälzpumpen<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing
Effizient - Amortisationszeitraum<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing<br />
Stratos 30/1-12 TOP-E 30/1-10<br />
Anschaffungskosten € 957,- € 832,-<br />
Jährliche Energiekosten € 64,39 € 133,25<br />
2500<br />
2250<br />
TOP-E<br />
2000<br />
1750<br />
1500<br />
Stratos<br />
1250<br />
1000<br />
750 Amortisation bereits im 2. Betriebsjahr<br />
500<br />
250<br />
bereits nach 5 Jahren: Einsparung von € 219,-<br />
0<br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
Vermarktung
Effizient - Vergleich AC- / EC-Motor<br />
AC-Motor<br />
ungeregelte/geregelte Pumpe<br />
‣ Asynchron-<br />
Kurzschlussläufermotor<br />
EC-Motor<br />
Hocheffizienzpumpe<br />
‣ Bürstenlos elektronisch kommutierter<br />
Synchronmotor mit Dauermagnet-<br />
Rotor<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing<br />
‣ Rotor ist ein Blechpaket<br />
mit an den Stirnflächen<br />
kurz-geschlossenen<br />
Wirkstäben<br />
‣ Das Magnetfeld im Rotor<br />
wird durch das<br />
umlaufende Statorfeld<br />
induziert<br />
‣ Der Rotor ist mit einem starken<br />
Dauermagnet bestückt<br />
‣ Das Drehen des Rotors wird durch<br />
eine elektronische Kommutierung<br />
erzeugt.<br />
EC-Motor nicht ohne<br />
Elektronik (FU)
Effizient - Die ECM-Technologie<br />
Speziell im Teil- und Schwachlastbereich ist der Wirkungsgrad<br />
besser<br />
η<br />
ECM<br />
ACM<br />
Der Teil- und Schwachlastbereich<br />
beträgt bis<br />
zu 98 %<br />
der Betriebszeit!<br />
Wilo AG // GM-T // M.Stiebing<br />
Q
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