Effiizienz in Pumpensystemen Energieeffizienz neu gedacht

Das Thema Wirkungsgrad und Energieeffizienz ist für Ingenieure nicht wirklich neu. Neu ist hingegen ein Ansatz von KSB, um die Effizienz von Pumpenanlagen zu erhöhen. Dabei kommt es zwar auf jede Komponente an – doch letzten Endes ist das Gesamtsystem entscheidend.

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Pfeiffer Vacuum GmbH

Veolia Water Technologies Deutschland GmbH

KSB SE & Co. KGaA

Ganz neu ist die Frage nach der Energieeffizienz bei der KSB AG in Frankenthal nicht. Schon der Vorläufer der weltweit meistverkauften Wassernormpumpe Etanorm, die Eta-Pumpe, trug den griechischen Buchstaben η als Abkürzung für den Wirkungsgrad im Namen (siehe auch Meilenstein-Bericht in MM 17/2014).

Radikal neu ist allerdings die Betrachtungsweise beim Energieeffizienzkonzept namens Fluid Future: Es geht nicht mehr nur um die Komponenten, sondern um das Pumpensystem als Ganzes. „Wir wollen damit alle Möglichkeiten zufr Optimierung von Prozessen und Anlagen aufzeigen“, erläutert Daniel Gontermann, Leiter Bereich Hocheffizienzantriebe, den Ansatz. „Das ist wie beim Bau eines Hauses“, erklärt er: „Fundament, Wände, Decken, Dachstuhl – jeder Bauabschnitt muss gewissenhaft geplant werden, damit ein tragfähiges und solides Gebäude entsteht.“ Genauso identifiziere KSB in aufeinander aufbauenden Teilbereichen die Optimierungspotenziale einer Pumpenanlage. Die Bausteine sind:

• die Analyse des Systems,

• die Auslegung,

• die Hydraulik,

• die Antriebe und

• die Fahrweise.

Im ersten Schritt, bei der Analyse des Systems, geht es darum, Einsparmöglichkeiten aufzuspüren. Denn Energieeffizienz rentiert sich durch zahlreiche Details. Eine Analyse des gesamten Systems bildet daher die Basis für weitere Entscheidungen.

Lastzustand der Pumpenanlage erfasst

Zur Analyse gehört der System-Effizienz-Service (SES). Bei dieser Dienstleistung installiert KSB einen Datenlogger leihweise beim Anwender. Dieser erfasst Prozess- und Schwingungsgrößen und identifiziert so den Lastzustand im Pumpenbetrieb. Experten können den Lastzustand dann mit der Auslegung abgleichen. Nach der Messdatenerfassung hat der Anwender einen Überblick über die Effizienz der Anlage und Empfehlungen, um sie zu steigern.

Geht es darum, die Daten der Pumpen im Betrieb zu erfassen, bietet KSB zudem das Pumpmeter zum Kauf an. Es stellt die Werte auf einem Display dar. Da die Daten kontinuierlich ausgewertet werden, erhalten die Anwender im Laufe der Zeit ein individuelles Lastprofil. Werden Optimierungspotenziale festgestellt, leuchtet das Energieeffizienz-Icon (EFF).

Für den zweiten Baustein, die Auslegung, hat KSB die Software Easyselect entwickelt. Als laut Hersteller einzige Pumpsoftware auf dem Markt ermöglicht sie die Auslegung sowohl von Pumpen als auch von Armaturen. Zu Beginn wählen Anwender eine Startmethode, im zweiten Schritt Branche und Einsatzgebiet der Pumpe aus. In den folgenden Eingabemasken lassen sich die Betriebsparameter der Pumpen und Armaturen konfigurieren und spezifizieren.

Basis: energieeffiziente Komponenten

Natürlich ist eine maximale Energieeffizienz im System nicht ohne die richtigen Komponenten erreichbar. KSB achtet dafür bei seinen Pumpen und Armaturen auf optimale Strömungskonturen für einen Transport von Flüssigkeiten. Damit eine Pumpe an ihrem tatsächlichen Betriebspunkt im maximalen Wirkungsgrad arbeitet, passt KSB die Hydraulik an den Bedarfsfall an. Der Betrieb im Optimum zahlt sich zudem dadurch aus, dass die Pumpen ruhiger laufen und eine längere Lebensdauer haben.

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