Technológia, mely nyomot hagy

Átírás

1 Technológia, mely nyomot hagy

2 Tartalom 1. A centrifugál szivattyúk fő elemei, kialakítása, felhasználási területei 2. Szivattyú kiválasztás alapjai 3. Optimális munkapont körüli üzemeltetés 2 I Title of Presentation I Author I Date I Arial, 8 pt, black

3 A KSB-ről Kezdetek: Minden egy ötlettel kezdődött közel 150 évvel ezelőtt Szerelvények gyártása óta Szivattyúk gyártása óta Múlt és a jelen

4 Járókerék Hajtás Egy centrifugál szivattyú fő elemei Tengely Járókerék Tengely hajtás Lapátok Source: D. H. Hellmann, TU Kaiserslautern

5 Norm/blokk/Inline illetve többfokozatú szivattyúk Víz/ivóvíz ellátás Hűtővíz Uszodavíz Tűzoltó berendezések Tengervíz Öntözés Fűtés Forróvíz Erőművek

6 Kútszivattyúk/ Csőbúvár szivattyúk Alkalmazási területek: Függőleges, nyomóköpeny (patron kivitel) Beépített változat, Párhuzamos üzem Vízszintes beépítés Kútba épített szívóköpennyel változat Ipari és kommunális vízellátás Öntözés, víztelenítés és esőztetés Talajvíz szabályozás Bányászat Nyomásfokozás Tűzvédelmi rendszerek, sprinkler berendezések

7 Szennyvízszállítás Nedves telepítés A szivattyú közvetlenül az aknába telepíthető, nem szükséges elkülönített géptér Alacsony tervezési és beruházási költségek az építés során is Helytakarékos kialakítás Alacsony zajkibocsátás Amarex KRT merülőmotoros szivattyú

8 Szálasanyag tartalmú közeg; száraz telepítésű gép eláztatása Szálasanyag tartalmú közeg IP54-es gép eláztatása Szálasanyag tartalmú közeg IP54-es gép eláztatása 8

9 Tartalom 1. Centrifugál szivattyú fő elemei, kialakítása, felhasználási területei 2. Szivattyú kiválasztás alapjai 3. Optimális munkapont körüli üzemeltetés 9 I Title of Presentation I Author I Date Arial, 8 pt, black I

10 % Emelőmagasság % élettartam Járókerék kopás Örvény Élettartam ~ MTBF h Szivattyú kiválasztás alapjai Kavitáció Túlmelegedés Csapágy csúszógyűrű rövidebb élettartam Részterhelés örvény Jó: - 20%..+10% Ideális =-10%..+5% Csapágy és csúszőgyűrű rövidebb élettartam 0.92*h 0.53*h Térfogatáram Emelőmagasság (nyomás) NPSH Kavitáció Közeg paraméterei Megbízhatóság Elfogadható: - 30%..+15% Jelleggörbe 0.1* h Felhasználás területe Optimális munkapont % Folyadékáram Forrás: Judy Hodgson (Du Pont): Predicting Maintenance Costs Accurately, Pumps & Systems, April 2004

11 Kavitáció hatásai A megjelenő légbuborékok a statikus nyomást lecsökkentik a kigőzölgési nyomásra. A kavitáció károsíthatja a szivattyú paramétereit: Hidraulika nyomásveszteség Hatásfok veszteség Térfogatáram veszteség (fojtás) Mechanikus zaj rezgés Dologi Erózió Korrózió The effect of cavitation

12 Tartalom 1. Centrifugál szivattyú fő elemei, kialakítása, felhasználási területei 2. Szivattyú kiválasztás alapjai 3. Optimális munkapont körüli üzemeltetés 12 I Title of Presentation I Author I Date Arial, 8 pt, black I

13 60 Qmin Emelőmagasság 40 [m] 20 Qmin Qmin Qmin Qmin Qmin /min /min /min /min Optimális Munkapont/ Best efficiency point /min /min [m³/h] Hatásfok 50 [%] [m³/h] Teljesítmény igény 10 [kw] [m³/h] Tömeg

14 % Emelőmagasság % élettartam Járókerék kopás Örvény Élettartam ~ MTBF h Szivattyú kiválasztás alapjai Kavitáció Túlmelegedés Csapágy csúszógyűrű rövidebb élettartam Részterhelés örvény Jó: - 20%..+10% Ideális =-10%..+5% Csapágy és csúszőgyűrű rövidebb élettartam 0.92*h 0.53*h Térfogatáram Emelőmagasság (nyomás) NPSH Kavitáció Közeg paraméterei Megbízhatóság Elfogadható: - 30%..+15% Jelleggörbe 0.1* h Felhasználás területe Optimális munkapont % Folyadékáram Forrás: Judy Hodgson (Du Pont): Predicting Maintenance Costs Accurately, Pumps & Systems, April 2004

15 Üzemóra Munkapont A szivattyúk zöme az optimális munkaponttól eltérő üzemi tartományban Source: Forschungsprojekt ReMain, 65 Pumpen,

16 Rendszeranalízis, a sikerhez vezető út Új vagy meglévő rendszerek tervezése újragondolása energiahatékonysági szempontból. Magas hatékonysági osztályú gépek használataigazodva a követelményekhez. Az EN / ISO en alapuló energia menedzsment felőli megközelítés nagy biztonsággal beazonosítja a rendszerünkben található megtakarítási lehetőségeket. Ezek a standardok az úgynevezett PSCA kört veszik alapul. Adatok gyűjtése és kiértékelése, energiamegtakarítási lehetőségek kivizsgálása a teljes rendszer viszonylatában. Eltérések analizálása, fejlesztési lehetőségek beazonosítása elvégzendő mérések meghatározása.

17 Energiamegtakarítási lehetőségek a KSBvel Mérés Szabályzás Hajtás

18 PumpMeter Átlátható szivattyú üzemeltetés Foylamatos szivattyú felügyelet Megtakarítási lehetőségek beazonosítása Időt pénzt és energiát takarít meg

19 Működési jellemzők Jelleggörbe négy szegmensben Jelleggörbe négy szegmensre bontva Kvalitatív kijelzés a szivattyú munkapontjáról Animáció indítása Extrém részterhelés* Káros üzemi tartomány < 0,3 x Q opt (BEP) Részterhelés* Kedvezőtlen üzemi tartomány < 0,7 x Q opt (BEP) Optimális Megfelelő üzemi tartomány 0,7 1,2 x Q opt (BEP) Túlterhelés Határérték feletti üzemeltetés > 1,2 x Q opt (BEP) * A jelleggörbétől függően a görbe első két szegmense között nincs különbség Túlterhelés alatti üzemelállapot, amennyiben az áramlási sebesség > 1.2 x Qopt (BEP)

21 Szivattyú emelőmagasság és teljesítménygörbe H [%] 160 Szivattyúgörbee Rendszergörbe (alacsony folyadékáram) B 2 Fojtás Plusz emelőmagasság B 1 Rendszergörbe (teljes terhelés) Folyadékáram-szabályozás fojtással Rendszergörbe változtatása Emelőmagasság igény 0 P W [%] Q [%] Teljesítmény- megtakarítás P W2 P W Q [%]

22 H [%] Rendszergörbe (teljes terhelés) 70 % B 2 60 % 50 % Emelőmagasság igény Q [%] B 1 80 % 90 % n = 100 % H [%] Rendszergörbe (alacsony folyadékáram) Q [%] B 1 80 % 70 % 60 % Rendszergörbe (Teljes terhelés) 90 % n = 100 % Fordulatszám szabályozás Szivattyú jelleggörbéjének változtatása P W [%] 100 P 1 n = 100 % Teljesítménymegtakarítás P 2 80 % 70 % 60 % 50 % 90 % Q [%]

23 Sebesség és térfogatáram Energiafelhasználási költség Pumpdrive-al Fordulatszám szabályzás 100 % 100 % 90 % 73 % 80 % 51 % 70 % 34 % 60 % 22 % 50 % 13 % pl: Etabloc PumpDrive Nagy számú éves üzemóra Változó térfogatáram igény Változó szívóoldali nyomás Magas energiaköltségek Fontos tényező: Optimális üzemeltetési stratégia

24 60 Qmin Emelőmagasság 40 [m] 20 Qmin Qmin Qmin Qmin Qmin /min /min /min /min Frekvenciaváltós üzemeltetés /min /min Hatásfok Teljesítmény igény 0 50 [%] 0 10 [kw] 0 20 [m³/h] [m³/h] A tömegáram ( Q ) egyenesen arányos a szivattyú n sebességével (Q ~ n) Az emelőmagassság ( H ) négyzetesen arányos a szivattyú n sebességével (H ~ n 2 ) A szükséges teljesítmény ( P ) pedig köbösen arányos a szivattyú n sebességével (P ~ n 3 ) [m³/h] Tömeg

26 Motor hatásfok % 4 pólus 50 Hz Vázlat *Forrás: Fa. REEL Leadott teljesítmény

27 Forgatónyomaték Nm Motor hatásfok % ASM IE2 7,5 kw, 1420 ford./perc Összehasonlítás: IE2 aszinkronmotor hatásfokgörbék Fordulatszám ford./perc

28 Forgatónyomaték Nm Motor hatásfok % 7,5 kw ASM 1500 ford./perc Összehasonlítás: IE3 aszinkronmotor hatásfokgörbék Fordulatszám ford./perc

29 Forgatónyomaték Nm Motor hatásfok % 7,5 kw SSP, 1500 ford./perc Összehasonlítás: KSB SuPremE motor hatásfokgörbék A hatásfok a fordulatszám és a forgatónyomaték igény változása esetén jelentősen stabilabb Fordulatszám ford./perc

30 KSB Sonolyzer a világelső Az első applikáció amely hallja ha energiát lehet megtakarítani KSB Sonolyzer segítségével elég hallgatózni és máris kiderül hogy megfelelő-e vagy sem a forgó egység működése Caption, Arial, 10 pt, black

31 KSB Sonolyzer Egyszerű kezelés Különböző típus alapú kiválasztás Következő adatok bevitele szükséges: Folyadékáram Emelőmagasság Teljesítmény Fordulatszám Mely információk megtalálhatóak az adattáblán

32 KSB Sonolyzer Egyszerű mérés Egyszerűen tartsuk közel mobil eszközünket a motor ventillátorához Gyors mérés 20 másodperc alatt kész is van

33 KSB Sonolyzer Lehetséges energiamegtakarítás? Az analízis összesítése megmutatja, hogy a szivattyúnk a megfelelő üzemi tartományban működik-e A motor analízis összesítése megmutatja az aktuális tengely teljesítményt, fordulatszámot és hogy a motorterhelés optimálise vagy sem

34 KSB Sonolyzer Lehetséges Energiamegtakarítás? Az analízis összesítése megmutatja, hogy a szivattyúnk a megfelelő üzemi tartományban működik-e A motor analízis összesítése megmutatja az aktuális tengely teljesítményt, fordulatszámot és hogy a motorterhelés optimálise vagy sem

35 KSB Sonolyzer Kapcsolat Amennyiben szükséges, segítséget kérhet a szivattyú optimalizálásával kapcsolatban. A mérés helyétől függően lehetőség van egy küldésére a KSB helyi képviselőjének

36 KSB Sonolyzer- Requesting advice for analysis From: Próba László Sent: október 28. 9:14 To: Kalo, Istvan Subject: Energiatakarékossági tanácsot kérek Tisztelt Hölgyem/Uram! Elemzést végzetem a KSB Sonolyzer applikációval szeptember 2. 14:10 és kiderült, hogy a szivattyú KSB Movitec #1 eddig az alábbi adatok alapján üzemelt: Részterhelés. Szivattyútípus vagy felszerelés: Többfokozatú inline szivattyú Típus sorozat: KSB_Movitec Szivattyú típustábla: Térfogatáram: 10,6 m³/h Emelőmagasság: 123 m Motor adattábla: Névleges teljesítmény: 5,5 kw Névleges fordulatszám: /min Elemzési eredmények: Becsült munkapont: Részterhelés Tényleges motorterhelés: Opt. Tényleges tengelyteljesítmény: 3,469 kw Tényleges fordulatszám: /min Várom energiamegtakarítási tanácsukat a szivattyú vonatkozásában. Keressen telefonon [KÉRJÜK ADJA MEG TELEFONSZÁMÁT] vagy ben. Üdvözlettel:

37 KSB Sonolyzer Mérési példa: Részleges terhelés KSB AG Pump: Etabloc Q r : 41,18 m³/h H r : 15,2 m P r : 4 kw N r : /min

38 KSB Sonolyzer Mérési példa: Optimális terhelés KSB AG Pump: Etabloc Q r : 41,18 m³/h H r : 15,2 m P r : 4 kw N r : /min

39 KSB Sonolyzer Felhasználási területek - Szivattyú analízis nem csak KSB termékekhez (radiális, félaxiális változathoz) - Motor analízis bármilyen forgó egységhez - Asszinkron motorokhoz alkalmazható - Állandó fordulatszámhoz - Állandó megtáplálás mellett - Kizárólag ventilátor hűtésű motorokhoz