Hydraulik Grundfos

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20.04.2004 Infoveranstaltung der Gasgemeinschaft Halle/Saale am 19.4.2004 in Halle

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20.04.2004

Infoveranstaltung der

Gasgemeinschaft Halle/Saale

am 19.4.2004 in Halle

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20.04.2004

Energieeinsparung durch richtige Hydraulik

in Heizungs- und Kälteanlagen!

Anlagenhydraulik, DIN 18380

Vorteile geregelter Pumpen

Neuheiten!

Referent: M. Koch

Page 3: Hydraulik Grundfos

20.04.2004

Hydraulischer Abgleich

H

Q

H

Q

N

N

Richtige Auswahl der Pumpe

Page 4: Hydraulik Grundfos

20.04.2004VOB Teil C / DIN 18380

3. Ausführung

3.1 Allgemeines

3.1.1 Umwälzpumpen, Armaturen und Rohrleitungen sind durch Berechnung so aufeinander abzustimmen, dass auch bei den zu erwartenden wechselnden Betriebsbedingungen eine ausreichende Wassermengenverteilung sichergestellt ist und die zulässigen Geräuschpegel nicht überschritten werden.

Ist z.B. bei Schwachlastbetrieb ein übermäßiger Differenz-druck zu erwarten, so sind geeignete Gegenmaßnahmen zu treffen, z.B. der Einbau differenzdruckregelnder Einrichtungen.

Page 5: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Heizungssystem ohne Abgleich

Page 6: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Auslegungsdiagramm ½“ Thermostatventil

18 58 116

Page 7: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Heizungssystem mit Abgleich1/2"Thermostatventil

1m im Ventil 50 l

50 l

50 l

50 l

30 l

30 l

30 l

30 l

60 l

60 l

60 l

60 l

100 l

100 l

100 l

100 l

60 l

60 l

60 l

60 l

4 2 4 46

Page 8: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Thermostatventile

Die richtige Auswahl und Einstellung der Thermostatventile (einstellbare Rücklauf-Verschraubungen) zur Begrenzung der Wassermenge sind Voraussetzungen für ein modernes, energiesparendes Heizsystem!

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20.04.2004VOB Teil C / DIN 18380

Das sagt die DIN 18380 zum Thema:Hydraulischer Abgleich

3.2.8Bei Warmwasserheizungen müssen an jeder Raumheizfläche Möglichkeiten zur Begrenzung der Durchflussmenge vorhanden sein.

3.5.1Der hydraulische Abgleich ist so vorzunehmen, dass bei bestimmungs-gemäßem Betrieb, also auch nach Raumtemperatursenkung oder Be-triebspausen der Heizungsanlage, alle Wärmeverbraucher ent-sprechend ihrem Wärmebedarf mit Heizwasser versorgt werden.

3.6.2Die Funktionsprüfung der Gesamtanlage ist im Rahmen eines Probe-betriebes durchzuführen.

Sie umfasst u.a.

- den hydraulischen Abgleich

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20.04.2004Auslegedaten

Der Auslegeförderstrom Q

1. Berechnung der Heizlast nach: DIN EN 12831*2. Berechnung des Nennförderstroms nach:

( Bei Kreiselpumpen )

Φ

QV ≡.

∆Θ×

Φ=

cV

.

oder vereinfacht nach: ∆Θ×

Φ=

163,1V&

[ ][ ]

[ ]K

kW

hmQ

∆Θ

Φ

/3

[ ] ∑∑ +×=∆ ZLRp

Die Auslegeförderhöhe H1. Rohrnetzberechnung nach:2. Umrechnung des ermittelten Differenzdruckes in Förderhöhe:

g

pH

×

∆=

ρ

oder vereinfacht: pH ∆×=10

[ ][ ]barp

mH

∆*sowie nationaler Anhang Beiblatt 1

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20.04.2004Ermittlung der Anlagen-Kennlinie

H

Q

HN=1

QN=1

0,25

0,5

4

2

2

NN QQ

HH

====

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20.04.2004

Förderstrom Q [m3/h]

Förd

erh

öh

e H

[m

]Druckhöhenverlust-Diagramm Rohrleitung

10

1,25

20

40

5

20

DN 65 ½ Q ¼ HV

2xQ 4xHv

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20.04.2004Veränderung der Anlagen-Kennlinie

H

Q

HN=1

QN=1

Page 14: Hydraulik Grundfos

20.04.2004

selten!

Teillastverhalten

tA = -120CG = 1

H

Q

HN = 1

QN = 1

PRAXIS

25%

50%

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20.04.2004Pumpenkennlinie

H

Q

Auslegebereich

optηηηη

Page 16: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Betriebspunkt

Teillast

H

Q

VollastHN

QN

Nullast

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20.04.2004Auslegungsbeispiel: UPS Serie 200

Förderstrom Q m3/h

rder

he

H m

40-603

10

QN = 10 m3/hHN = 3 m

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20.04.2004Auslegung

9 11+10%- 10%

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20.04.2004Elektrische Leistungsaufnahme P1

3 ~ 280 W2 ~ 180 W

�Energieeinsparung (bei 6000 h/Jahr): 100 W x 6000 h= 600 kWh/Jahr

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20.04.2004Heizkörper-Betriebskennlinien

70 / 50,55 / 40

90 / 70

110 / 50

75 / 65

$Q

$Q100

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

Q

Q 100

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2

Die Abweichung von der Linearität ist umso größer, je höher dieVorlauftemperatur und je kleiner die Spreizung ist.

Heizkörperexponent 4/3

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20.04.2004Differenzdruckhöhe am Ventil ∆∆∆∆HV

H

QQN

∆∆∆∆HR

∆∆∆∆HV100

∆∆∆∆HA =HN

∆∆∆∆HV ungeregelt

> 2 m

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20.04.2004Überströmventil

ÜV

H

QQ 100%

Page 23: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Konstantdruckregelung

H

QQN

HN H = konst.

Page 24: Hydraulik Grundfos

20.04.2004

HN=100% H = proportional

H = 50%

Proportionaldruckregelung

H

QQN

Page 25: Hydraulik Grundfos

20.04.2004

Proportionaldruck-Regelung

H50

H100

Konstantdruck-Regelung

Regelkennlinien UPE Serie 2000

Q100

H

Q

Page 26: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Heizungssystem mit Abgleich und Differenzdruck-Reglern

1 m 1 m1 m 1 m1 m

2,5 460 l

60 l

60 l

60 l

5100l

100l

100l

100l

30 l

30 l

30 l

30 l

460 l

60 l

60 l

60 l

3,550 l

50 l

50 l

50 l

3 m konst.1,2 m3/hUPE 25- 40 HV=0,5 m HV=0,5 m HV=0,5 m HV=0,5 m

HVGesamt = 2 m

Page 27: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Strang-Differenzdruckregler

Page 28: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Verteilleitung dimensionieren

HVGesamt = 2 m

2,5 4 5 43,5

60 l

60 l

60 l

60 l

100l

100l

100l

100l

30 l

30 l

30 l

30 l

60 l

60 l

60 l

60 l

1 m 1 m1 m 1 m1 m

50 l

50 l

50 l

50 l

HVGesamt = 0,5 m

1,5 m konst.1,2 m3/hUPE 25- 40

Page 29: Hydraulik Grundfos

20.04.2004GRUNDFOS MAGNATM UPE

MAGNA

MAGNA TMTM

MAGNAMAGNA TMTM

Large 3~

Large 3~

Small UPE

Small UPE

Small UPE

Small UPE

UPE(D) Serie 2000 heute!

Page 30: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Regelkennlinien der UPE Serie 2000

Proportionaldruck-Regelung

H50

H100

Konstantdruck-Regelung

Q100

H

Q

Page 31: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Belastungsprofil einer Heizungsanlage

342

684

1368

684

4446

13684446

30% 50% 75% 100%

50%

100%

H

Q

6840ungeregelt

proportionaldruckgeregelt

Jahresbetriebsstunden(285 Heiztage gem. VDI 3808)

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20.04.2004Energieverbrauch pro Jahr

UPS 25-40 altungeregelt

2 m³/h

2 m

UPE 25-40Proportional

Belastung Dauer Leistungs-aufnahme

Energie-Verbrauch

Leistungs-aufnahme

Energie-Verbrauch

[%] [h] [W] [kWh] [W] [kWh]

100 342 80 27 56 19

75 684 75 51 48 33

50 1368 69 94 40 55

30 4446 66 293 35 156

6840465= 100%

262=56%

Page 33: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Energieverbrauch pro Jahr

UPC 80-120ungeregelt

48 m3/h 6 m

UPE 80-120

Proportional

Belastung DauerLeistungs-aufnahme

Energie-Verbrauch

Leistungs-aufnahme

Energie-Verbrauch

[%] [h] [W] [kWh] [W] [kWh]

100 342 2000 684 1550 530

75 684 1920 1313 1000 684

50 1368 1730 2367 650 889

30 4446 1500 6669 400 1778

684011033

= 100%3882

= 35%

Page 34: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Jahresenergieverbrauch von UP

Ungeregelt

E-Pumpen

Rohrver-

schraubungFlansch

[W]

[kWh]

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

Hydraulische Leistung [2,7 x Q x H]

0

2

4

6

8

10

12Tausend

Energieverbrauch pro Jahr

E-Pumpen Ungeregelt

Page 35: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Einstellung und externe AnsteuerungR 100/50

+ -

DC 0-10 V

Klemmen BUS

Pumpe

Page 36: Hydraulik Grundfos

20.04.2004

NEUHEITEN !

Page 37: Hydraulik Grundfos

20.04.2004

+ =

Die neue Grundfos ALPHA +

Page 38: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Die neue Grundfos ALPHA +

Page 39: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Die neue Grundfos ALPHA +

Page 40: Hydraulik Grundfos

20.04.2004GRUNDFOS MAGNATM UPE

Page 41: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Permanentmotortechnologie

Minimaler Stromverbrauch durch neueMotortechnologie:

Folgende Vorteile:� Kein Stromverbrauch für die Magnetisierung.� Niedrigere Ausgangsleistung des Umrichters, da er

kein Magnetfeld versorgen muss.� Hoher Wirkungsgrad über einen großen

Lastbereich.� Keine Rotorverluste, dadurch niedrigere Wasser-

temperatur im Rotorraum.� Innerhalb des Betriebsbereichs gleichbleibend

hohes Anlaufmoment.

Page 42: Hydraulik Grundfos

20.04.2004GRUNDFOS MAGNATM UPE

Das Ergebnis!

30% - Höherer Wirkungsgrad

AUTO - Funktion für einfachereInbetriebnahme

Correct - Power Factor Correction

Page 43: Hydraulik Grundfos

20.04.2004MAGNA UPE 40-120 F

P1= 25W

P1= 445W

Page 44: Hydraulik Grundfos

20.04.2004GRUNDFOS MAGNATM UPE

1. Pumpe regelt auf Regelkurve A (Ho/2 auf 1,5m)2. Ventile öffnen, Betriebspunkt erreicht A4 (Max-Kennlinie)3. Ventile öffnen weiter, Betriebspunkt erreicht Bo4. Pumpe adaptiert die neue Regelkurve B (Bo auf 1,5 m)5. Pumpe regelt auf Regelkurve B

Ho

Q

Ho/2

1,5m

A1

A4

A2

A3

B2

B4B1

B0

B3

Was ist die MAGNATM AUTO Funktion?

Page 45: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Energieverbrauch pro Jahr

UPS 40-120ungeregelt

16 m3/h 4 m

UPE 40-120Proportional

MAGNA™

AUTOUPE 40-120

Belastung Dauer Leistungs- Energie- Leistungs- Energie- Leistungs- Energie-

aufnahme verbrauch aufnahme verbrauch aufnahme verbrauch

6840 2644 1352 978

= 100% = 51% = 37%

[ % ] [ h ] [ W ] [ kWh] [ W ] [ kWh] [ W ] [ kWh]

100 342 471 161 498 170 378 129

75 684 460 315 360 246 284 194

50 1368 415 568 222 304 160 219

30 4446 360 1601 142 631 98 436

Page 46: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Neue MAGNA

Neue Typen:

MAGNA 50-120

MAGNA 65-120

Page 47: Hydraulik Grundfos

20.04.2004

Pumpen für Kaltwasseranlagen

Page 48: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Die neue Baureihe TP

Grundfos überarbeitet die Baureihen: LM/LP,LMD/LPD, CLM, CDM

Die gesamte neue Baureihe heißt :

TP/ TPD/ TPE/ TPEDHohe Zuverlässigkeit

Kataphoresebeschichtung

Höherer Wirkungsgrad

Page 49: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Die neue Baureihe TP(D)Medientemperatur -25 bis +140 °CViskosität bis 3 mm2/s(Motor, Gleitringwellenabdichtung beachten!)

Page 50: Hydraulik Grundfos

20.04.2004

Qmax: 4500 m³/h

Hmax: 150 m

pmax: 25 bar

Pmax: 600 kW

Neue Baureihe TP 400

Page 51: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Zusammenfassung

Richtige Hydraulik spart

Energie, erhöht den Komfort

und die Betriebssicherheit!

Page 52: Hydraulik Grundfos

20.04.2004Ende

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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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20.04.2004