Produktübersicht
2.1.3 Beispiele für Energieeinsparungen
Wie in Abbildung 2.2 dargestellt, lässt sich der Durchfluss
durch die Änderung der Drehzahl anpassen. Durch
Reduzierung der Drehzahl um nur 20 % gegenüber der
Nenndrehzahl wird auch der Durchfluss um 20 % reduziert,
da der Durchfluss direkt proportional zur Drehzahl ist. Der
Stromverbrauch sinkt dagegen um fast 50 %.
Soll die Anlage an nur sehr wenigen Tagen im Jahr einen
Durchfluss erzeugen, der 100 % entspricht, im übrigen Teil
des Jahres jedoch im Durchschnitt unter 80 % des
Nenndurchflusswertes, so erreicht man eine Energieein-
sparung von mehr als 50 %.
Abbildung 2.2 beschreibt die in Kreiselpumpen gegebene
Abhängigkeit von Durchfluss, Druck und Leistungs-
aufnahme von der Drehzahl.
Abbildung 2.2 Affinitätsgesetze für Kreiselpumpen
Q
n
1
1
Durchfluss :
=
Q
n
2
2
H
n
2
1
1
Druck :
=
H
n
2
2
3
P
n
1
1
Leistung :
=
P
n
2
2
Es wird von einem gleichbleibenden Wirkungsgrad im
gesamten Drehzahlbereich ausgegangen.
Q = Durchfluss
P = Leistung
Q
=Durchfluss 1
P
1
1
Q
= Reduzierter Durchfluss
P
2
2
H = Druck
n = Drehzahlregelung
H
=Druck 1
n
1
1
H
= Reduzierter Druck
n
2
2
Tabelle 2.1 Affinitätsgesetze
MG20N603
Projektierungshandbuch
=Leistung 1
= Reduzierte Leistung
=Drehzahl 1
= Reduzierte Drehzahl
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2.1.4 Vergleich von Ventilregelung und
Drehzahlregelung bei Kreiselpumpen
Ventilansteuerung
Da der Bedarf nach Anforderungen der Prozesse in Wasser-
und Abwassersystemen variiert, muss sich der Durchfluss
entsprechend anpassen lassen. Zu den häufig
angewendeten Verfahren zur Durchflussanpassung zählen
das Drosseln oder der Rücklauf des Durchflusses mittels
Ventilen.
Ein zu weit geöffnetes Rücklaufventil kann dazu führen,
dass die Pumpe am Ende der Pumpenkennlinie läuft, mit
hohem Durchfluss am unteren Arbeitspunkt. Diese
Bedingungen verursachen neben Energieverschwendung
aufgrund der hohen Pumpendrehzahl auch Kavitation in
der Pumpe und folglich eine Beschädigung der Pumpe.
Die Drosselung des Durchflusses mit einem Ventil trägt zu
einem Druckabfall über das Ventil (HP-HS) bei. Dieser
Vorgang kann mit einer Beschleunigung und gleichzeitiger
Betätigung der Bremse zur Reduzierung der Geschwin-
digkeit eines Fahrzeugs verglichen werden. Abbildung 2.3
zeigt, dass die Drosselung die Systemkurve von Punkt (2)
in der Pumpenkurve zu einem Punkt mit deutlich
reduzierter Effizienz (1) verschiebt.
2
2
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