Wirtschaftliche Aspekte des Einsatzes von Frequenzumrichtern bei ...

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Energierelevante Betrachtungen Abb. 6 Spezifische Energie als Funktion des Förderstroms bei einer frequenzgeregelten Pumpe bei statischer und dynamischer Druckhöhe Spezifische Energie Die Förderleistung und der Wirkungsgrad einer Pumpenanlage mit Freqenzumrichter kann mit Hilfe der im vorigen Abschnitt besprochenen Formeln, Diagramme und Methoden berechnet werden. Auf der Basis dieser Ergebnisse kann die zur Bewegung eines bestimmten Förderstromes erforderliche Energie durch das System berechnet werden. Diese Menge wird als "spezifische Energie" oder "Es" bezeichnet. E Energie Zeit�H �Q�g � p / � H �g� s � Volumen � Zeit�Q � � Für Wasser mit einer Dichte von 1000 kg/m³: E � Das Produkt aus Gesamtwirkungsgrad Pumpe und Betriebswirkungsgrad des Frequenzumrichters (wie in Abschnitt “Motorleistung”, S. 5 beschrieben) ergibt den Totalwirkungsgrad von Pumpe und FU. Es kann zur Berechnung der spezifischen Energie für die beiden unter “Auswirkungen der Anlagenkennlinie”, S. 6 dargestellten Fallstudien dienen. Für ein System nur mit statischer Druckhöhe erhöht sich die spezifische Energie bei sinkendem Förderstrom (Abb. 6). Die spezifische Energie kann sich bei sinkendem Förderstrom allerdings anfangs auch vermindern, wenn der Betriebs- Nennpunkt rechts vom Bestpunkt liegt. In diesem Falle tritt wegen eines leicht erhöhten Förderstroms gegenüber demjenigen Förderstrom, bei welchem die Anlagenkennlinie die Q/H-Kennlinie im Bestpunkt schneidet, ein Minimum auf. Die Kurve für die spezifische Energie verläuft für das dynamische System ebenfalls aufwärts, wenn der Förderstrom (und die Drehzahl) klein genug ist. Das heißt, dass der Frequenzumrichter bei Förderströmen, die unter der geringsten spezifischen Energie entsprechenden Menge liegen, nicht wirtschaftlich arbeitet. Seite 8 von 22 ges p ges 3 �J/ m � � � � � 3 H � g 3 KJ / m � kWh / m s H � g � 3600�� ges ges
Abb. 7: Spezifische Energie mit und ohne Frequenzumrichter in drei Systemen: die stat./geodätische Druckhöhe ist halb so groß wie die Nenn-Betriebsdruckhöhe In Systemen, bei denen die statische Druckhöhe bei Nenn- Förderstrom halb so groß wie die Gesamtdruckhöhe ist, entspricht der Kurvenverlauf für die spezifische Energie dem in Abb. 7 gezeigten Bild. Drei Fallbeispiele sind dargestellt: a. Hsys2 (blau) , wo der Nenn-Betriebspunkt genau auf dem Bestpunkt liegt, b. Hsys1 (rot) , bei dem der Betriebspunkt links davon und c. Hsys3 (grün) , bei dem der Betriebspunkt rechts davon liegt. Das relative Einsparungspotential ist dort am größten, wo der Betriebsnennpunkt rechts vom Bestpunkt liegt. Der Bereich, in dem dieses Potential hinsichtlich des Förderstroms existiert, ist in diesem Fall ebenfalls größer. Seite 9 von 22
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Seite 3 und 4: Frequenzregelung Frequenzumrichter
Seite 5 und 6: Motorleistung Um die Pumpenleistung
Seite 7: In einem System ohne statische Druc
Seite 11 und 12: Kapitalisierte Energiekosten Nunmeh
Seite 13 und 14: E s �12, 5x3600x � � 7, 75x36
Seite 15 und 16: Betriebspunkt für die Pumpe mit ko
Seite 17 und 18: Abb. 15: erforderliche Niveau- und
Seite 19 und 20: zusetzen könnte, oder zu verhinder
Seite 21 und 22: Fachwörterverzeichnis Begriffsdefi

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