Szivattyú blog

Fokozzuk a nyomást, önfelszívunk. Centrifugál, térfogat kiszorítás, csúszógyűrű, emelőmagasság és méter vízoszlop.

Feedek

Az első részben röviden végigvettük a a fordulatszám szabályozású fűtési keringető szivattyúk történetét, majd azt követően a második részben az ilyen fűtési szivattyúk előnyeiről és lehetőségeiről volt szó.

Ebben a részben néhány konkrét funkciót szeretnénk ismertető jelleggel, a teljesség igénye nélkül bemutatni.

Állandó nyomáskülönbségre törénő szabályozási mód


A szivattyú a beépített nyomásérzékelői segítségével folyamatosan méri és ellenőrzi a nyomáskülönbséget és szükség szerint emeli vagy csökkenti a motor fordulatszámát az állandó nyomás tartásához. teszi mindezt a megadott térfogatáram tartományon belül.
futesi-szivattyu-allando-nyomas-szabolyozasi-modja.png

 

Változó nyomáskülönbségre törénő szabályozási mód

 

A szivattyú visszaméri a nyomáskülönbséget és a térfogatáram függvényében változtatja a fordulatszámot annak érdekében, hogy a nyomáskülönbség az előre beállított egyenes mentén változzon.

futesi-szivattyu-valtozo-nyomaskulonbseg-szabalyozasi-modja_1.png

 

Állandó hőmérsékletre történő szabályozási mód


Ez egy roppant egyszerű üzemmód, ugyanis a szivattyú fordulatszáma általában egy külső hőmérséklet jeladó alapjele alapján kerül szabályozásra.

Állandó jelleggörbe görbe típusú szabályozás


Ebben az esetben szivattyú egy teljesen hagyományos szivattyúként viselkedik, azaz a fordulatszáma rögzített, jelleggörbéje állandó, a rendszerben bekövetkező változások nem befolyásolják a működést.

 

A fenti szabályozási módokra alkalmazható szivattyúk:

WILO Yonos Maxo
WILO Stratos
Grundfos MAGNA1
Grundfos MAGNA3

Az elektronikus fordulatszám szabályozású fűtési szivattyúk 2.

Az elektronikus fordulatszám szabályozású fűtési szivattyúk 1.

 

Címkék: szivattyú fűtési szivattyú Grundfos WILO frekvenciaváltós szivattyú

Szólj hozzá!

Amikor télen hidegebbre fordul az idő az mind középületekben, mind pedig házakban és lakásokban is eljön a fűtés bekapcsolásának ideje. Ekkor szemebsülünk vele, hogy a munkahelyünk, lakásunk belső hőmérsékletének alakulása legfőképpen a kültér időjárásának alakulásától függ. Azonban az alacsony külső hőmérséklet nem mindig egyformán alacsony. Egy hűvös évszakon belül is jelentősen eltérő lehet a különbség a külső - amúgy egyébként hideg - hőmérséklet alakulásában, sőt napon belül is jelentős hőmérsékleti különbségek alakulnak ki. Könnyen belátható, hogy minél hidegebb van odakinn, annál nagyobb teljesítményt kell a fűtési rendszernek leadnia ahhoz, hogy a beltér hőmérséklete élhető legyen. Azonban a nagyobb leadott fűtési energia nagyobb bevitt energiát is jelent. 
A fűtési rendszerbe energiát a fűtőanyag és rendszer működtetése során viszünk be. A takarékos kazánok és fűtési módszerek napjainkban egyre elterjedtebbek és ezek számos esetben jelentős energiamegtakarítást tesznek lehetővé. Néha azonban figyelmen kívül hagyják a fűtési rendszer működtetéséhez szükséges energiafelhasználás ésszerűsítését. Mivel ez a blog szivattyúkkal a foglalkozik, itt most a továbbiakban a fűtési szivattyúkkal foglalkozunk.

wilo-yonos-pico.jpg

WILO YONOS PICO A-energiaosztályú fűtési szivattyú

A fűtési szivattyúkat, csakúgy mint a fűtési rendszereket régóta úgy tervezik, hogy a várható leghidegebb külső hőmérséklet esetén is megfelelően legyenek képesek fűteni egy adott épületet vagy lakást. Belátható, hogy az évszak alakulásától függően, de még egy napon belül is eltérően alakulhat egy lakás fűtési igénye. Például függően attól, hogy mennyi napfényt kap.

Egy Németországban lefolytatott 1000 kazánházat érintő vizsgálat arra az eredményre jutott, hogy a fűtési szivattyúk a téli üzem során nagyjából átlagosan üzemidejük 5%-ában üzemlenek teljes kapacitáson. A fennmaradó időben az igen kis teljesítményigénytől a közepesen át számos üzemállapot létezik.

Hogyan spórolnak nekünk az energiatakarékos fűtési szivattyúk?

 

Amennyiben a fűtési rendszerben nem változtatható fordulatszámú szivattyú üzemel, úgy biztosak lehetünk benne, hogy olyan felesleges energiabevitel történik a szivattyú villamosenergia felhasználásán keresztül, mivel melegebb kültér mellett nem érdemes teljes fordulatszámon pörgetni a szivattyút, hiszen a rendszer nem igényel akkora víztömeg áramoltatást. A fix fordulatszámon üzemeltetett fűtési szivattyú meglepő mértékű többlet energiaköltséget okoz. A WILO lefolytatott a témában egy méréssorozatot és az alábbi eredményre jutottak:

 

Fűtési szivattyúk éves átlagos villamosenergia igénye és költsége
Hagyományos fűtési szivattyú 455 kWh kb 22.700,- Ft 
A energiosztályú fűtési szivattyú 46,5 kWh kb 2.300,- Ft

adatok innen: Wilo-futesi-szivattyuk-fogyasztasa.pdf

 

Összefoglalva tehát, a megtakarítás abból fakad, hogy míg a változtatható fordulatszámmal üzememlő fűtési szivattyú képes adaptálódni a dinamikusan változó fűtési rendszerhez ezáltal lényegesen kevesebb villamos áramot fogyaszt. Néhány éve még rendkívül költséges volt egy A energiaosztályú változó térfogatáramú fűtési szivattyú, azonban napjainkra az árak oly mértékben leestek, hogy a beruházás akár két fűtési szezon alatt is megtérülhet. Megjegyzendő, hogy ezen szivattyúk élettartama nem ritkán 10 év fölötti.

 

Címkék: szivattyú nagy hatásfokú szivattyú energiatakarékos szivattyú

Szólj hozzá!

Az előző bejegyzésben röviden bemutattuk a frekvenciaváltós fűtési szivattyúk elmúlt húsz évének sűrített történetét, most a konkrét műszaki előnyökkel foglalkozom.

Ott tartottunk, hogy a fordulatszám szabályozásával nagyon pontosan be lehet állítani egy szivattyú munkapontját, mely ezáltal nagyon pontosan hozzá tud idomulni az adott fűtési rendszerhez. Igen ám, de mi a helyzet azokkal a fűtési rendszerekkel amelyekben például a radiátorokon automatikus szelepek vannak, melyek a szelepen beállított értéket követve a helyiség hőmérsékletének megfelelően nyitják meg, vagy zárják el magukat igény szerint automatikusan?
Már egy átlagos családi ház esetén is észrevehetően megváltozik a fűtési rendszer térfogatáram igénye abban az esetben, ha automatikus radiátor szelepek kerülnek beépítésre. Egy nagyobb rendszer irodaház, vagy közintézmény esetén a különbség még jelentősebb, mondhatni drámai. Adódik a kérdés: miért nem reagálunk erre, miért kellene egy szivattyúnak ebben a tekintetben statikusnak lennie, miközben elvileg lehetőség volna a szabályozásra. A helyzet az, hogy már viszonylag korán megjelentek azok a kiegészítők, melyek segítségével a változtatható fordulatszámú szivattyúk a rendszerigények szerint vezérelhetők. Ezek a kiegészítő eszközök külső mérési pontokon mértek és kábelen juttatták vissza a vezérlőjelet a szivattyú vezérléséhez. Idővel szenzorok kerültek a szivattyúk házába és a napjainkra kifinomult vezérlőelektronikák immáron a szivattyúk részei. 

Ilyen modern szivattyúk WILO Stratos, WILO YONOS MAXO, WILO Stratos PICO, Grundfos Alpha, Grundfos Magna, melyek tehát már mind beépítve tartalmazzák a szükséges mérő és kiértékelő elektronikákat, így számos értéket mérve és üzem közben kiértékelve ezek a fűtési szivattyúk elvégzik a szükséges fordulatszám korrekciókat.

(folytatjuk)

Az elektronikus fordulatszám szabályozású fűtési szivattyúk 1.

Az elektronikus fordulatszám szabályozású fűtési szivattyúk 3.

Címkék: szivattyú fűtési szivattyú Grundfos WILO frekvenciaváltós szivattyú

Szólj hozzá!

A közepes- és nagy teljesítményű fűtési keringető szivattyúk között már a kilencvenes évek végén megjelentek a fejlett, változtatható motorfordulattal rendelkező szivattyúk.

Elsőként a WILO jelent meg a WILO TOP-E fűtési szivattyú sorozattal, mely szivattyúk egyébként hidraulikus szempontból a WILO TOP-S szivattyúk testvérének számítottak. Napjainkra a WILO TOP-E széria már lecserélésre került, helyette jelenleg a WILO Stratos fűtési szivattyúk érhetőek el. A Grundfos némi késéssel ugyan, ám még ugyanebben az időszakban bemutatta a Grundfos UPE fűtési szivattyú sorozatot, melyek szintén változtatható motorfordulatú szivattyúk voltak. A gyártók a motor fordulatszámát egyedi frekvenciaváltókkal változtatták, akkoriban ez hatalmas műszaki előrelépést jelentett, lényegében széles körben elérhetővé vált a gazdaságos és pontos fűtési szivattyú üzemeltetés. Tegyük hozzá: ekkor még borsos áron.

A fordulatszám változtatás lehetőségének a lényege az, hogy mivel nincs két egyforma fűtési rendszer, mindegyik kicsit eltérő, ezért elvileg az ideális szivattyú minden rendszerben kicsit más lenne. A fokozatmentes fordulatszám változtatás megjelenése előtt a hagyományos szivattyúk motorfordulata többnyire három fokozatban volt állítható. Ezzel, ideális esetben jól meg lehetett közelíteni a tényleg szükséges munkapontot, ám a valóságban ez igen ritkán sikerült, ezáltal némi villamos energiát biztosan elpazarolt a rendszer. Mivel a fűtési szivattyúk élettartama akár 15 év is lehet, könnyen belátható, hogy a szivattyú teljes élettartama alatt a feleslegesen elhasznált villamos energia hatalmasra duzzadhat, nem beszélve ennek költségeiről. Mivel azonban ezeken az új fűtési szivattyúkon nagyon pontosan és nagyon könnyen be lehetett állítani az adott keringető rendszerben szükséges szivattyú fordulatszámot, ezáltal kvázi egyedivé, a konkrét fűtési rendszerre szabottá vált az adott szivattyú. Az így beállított szivattyút lényegesen kevesebb villamosenergiát használ, ezáltal jelentős üzemeltetési költségmegtakarítás lett elérhető.

(folytatjuk)

 

Az elektronikus fordulatszám szabályozású fűtési szivattyúk 2.

Az elektronikus fordulatszám szabályozású fűtési szivattyúk 3.

 

Címkék: szivattyú fűtési szivattyú frekvenciaváltós szivattyú

Szólj hozzá!

Az elmúlt években széles körben elterjedtek a szivattyúk vezérlésére alkalmazható elektronikus áramlás- és nyomáskapcsolók (pl: Pedrollo EasyPress, Pedrollo Easy Small, WILO Fluidcontrol, Grundfos PM). Ezek a modern kapcsolók számos szivattyú vezérlési feladatot remekül megoldanak, de talán célszerű átgondolni, mikor melyiket érdemes alkalmazni és milyen korlátai lehetnek az alkalmazásuknak.

Az elektronikus áramlás és nyomáskapcsolók olyan kis vezérlők, melyek működésüket tekintve a köevetkező elven dolgoznak: egy előre beállított vagy beállítható (ez típustól függ) nyomásértéket elérve kapcsolják be a szivattyút és általában az áramlás megszűnésekor kapcsolnak ki. Tehát egyrészt bizonyos mértékben érzékelik a rendszernyomást és érzékelik a folyadék áramlást (ebből ered a megnevezés). Az áramlás megfigyelő képességüket remekül kihasználhatjuk a szivattyúk vízhiány védelmére.

Mint azt említettük, a bekapcsolási nyomás egy előre rögzített érték, egyes elektronikus áramlás és nyomáskapcsolóknál kapcsolóknál azonban ez az érték állítható, de ekkor is egy rögzített érték. Ez azért fontos számunkra, mert olyan alkalmazásokban, amelyben rendszer hozzáfolyással üzemel (tipikusan ilyen a nyomásfokozás), ott a szívó oldali nyomás nem haladhatja meg a berendezés bekapcsolási nyomását, hiszen ez esetben a rendszerben nem esik a nyomás bekapcsolási érték alá, és emiatt a kapcsoló nem tudja bekapcsolni a szivattyút. Ilyen feladatokra tapasztalatunk szerint beállítási rugalmasságai miatt, inkább nyomáskapcsolóval történő vezérlést érdemes beépíteni.

Általában olyan helyekre ajánlott az áramláskapcsoló beéíptése, ahol a rendszerből történő vízkivétel időben inkább hosszabb periódust fed le. Tipikusan alkalmazás ilyen egy öntözőrendszer táplálása, ahol tapasztalatunk szerint remekül alkalmazhatóak az egyes elektronikus áramlás- és nyomáskapcsolók.

Címkék: szivattyú nyomáskapcsoló áramláskapcsoló szivattyú elmélet szivattyú vezérlés

Szólj hozzá!