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GEFÄSS
LEISTUNGEN BEI UNTERSCHIEDLICHEN DREHZAHLEN - ÄQUIVALENZRELATIONEN
Wird die elektrische Pumpe mit einem Frequenzumformer ausgestattet, ist es möglich, die Pumpendrehzahl zu
variieren, normalerweise gemäß dem Systemdruckparameter. Variationen der Drehzahl der Elektropumpe
führen zu geänderten Leistungen gemäß den Äquivalenzrelationen.
Förder-
Flow rate
menge
Förderhöhe
Head
Leistung
Power
n1 = anfängliche Drehzahl;
Q1 = anfängliche Fördermenge; Q2= erforderliche Fördermenge
H1 = anfängliche Förderhöhe;
P1 = anfängliche Leistung;
Frequenzverhältnisse können anstelle der Drehzahl in praktischen Anwendungen verwendet werden, wobei 30
Hz als untere Grenze gilt.
Beispiel: 2-polig Elektropumpe, 50 Hz n1 = 2900 min
Fördermenge (A) = 100 l/min; Förderhöhe (A) = 50 m
Durch die Verringerung der Frequenz auf 30 Hz wird die Drehzahl auf ca. reduziert. n2 = 1740 min
Fördermenge (B) = 60 l/min; Förderhöhe (B) = 18 m
Die Leistung des neuen Arbeitspunkts B wird um etwa 22 % der Ausgangsleistung reduziert.
DIMENSIONIERUNG DES MEMBRANGEFÄSSES IN SYSTEMEN MIT
VARIABLER DREHZAHL
Druckerhöhungsanlagen mit variabler Drehzahl erfordern kleinere Gefäße im Vergleich zu herkömmlichen
Systemen. Allgemein gesagt ist ein Gefäß mit einem Fassungsvermögen in Liter von nur 10 % der Nennkapazität einer
einzelnen Pumpe, ausgedrückt in Liter pro Minute, erforderlich.
Der graduelle, von den Frequenzumrichtern geregelte Startvorgang der Pumpen reduziert die Notwendigkeit,
die Anzahl stündlicher Startvorgänge zu begrenzen; der Hauptzweck des Gefäßes liegt darin, kleine Systemverluste
zu kompensieren, den Druck zu stabilisieren und Druckschwankungen im Fall von plötzlichen Bedarfsanforderungen
auszugleichen.
Man stelle folgende Berechnung an:
Die Druckerhöhungsanlage umfasst drei elektrische Pumpen, eine jede mit einer maximalen Fördermenge von 400 l/
min und somit mit einer Gesamtförderleistung von 1200 l/min.
Das für das Gefäß erforderliche Volumen beträgt 40 Liter. Diese Größe kann durch die Verwendung von zwei
Gefäßen à 24 Liter erhalten werden, die direkt auf die Sammelleitung der Anlage installiert werden.
Die Berechnung ermittelt den für den korrekten Betrieb erforderlichen Mindestwert.
Q
1
1 n
=
Q
2
n
2
2
H
1
n1
=
H
2
n2
3
P
1
1 n
=
P
2
n
2
n2= erforderliche Drehzahl
H2= erforderliche Förderhöhe
P2= erforderliche Leistung
H
n1
H1
n2
H2
B
Q2
(Punkt A)
-1
134
A
Q1
Q
(Punkt B)
-1
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