Konstanter Pumpendruck sorgt für gleichbleibende Fertigungsqualität

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Text & Formular Wolfgang Heinl PR-Agentur

KSB SE & Co. KGaA

Durch die Anpassung des Pumpenbetriebs an die hydraulischen Gegebenheiten der Anlage beträgt der Leistungsbedarf jetzt nur noch rund 9 kW. Gemessen an der jährlichen Pumpenbetriebszeit ergibt sich daraus eine deutliche Reduzierung des Stromverbrauchs für den Pumpenantrieb.

Drehzahlregelung der Pumpen bringt zahlreiche Vorteile

Als wirtschaftliches Argument für den Einsatz der Pumpendrehzahlregelung nennen die Verantwortlichen für die technischen Anlagen des Bosch-Werkes, dass das Kühlschmiermittel bei zeitweise geringerer Abnahme nicht mehr unnötig im System umgewälzt werden muss. Die Wirkungsweise der Pumpendrehzahlregelung ist, dass die Pumpen den eingestellten Solldruck unmittelbar wieder nachregeln, sobald sich im Netz durch das Zu- oder Abschalten von Maschinen der Druck verändert.

Ein Drucktransmitter im Verteiler liefert der Regelung dazu den Istwert des Fließdrucks. Die Reaktionszeit von der Erfassung des veränderten Istwertes bis zur Anpassung der Pumpendrehzahl liegt im Bereich von wenigen Sekunden. Vor der Nachrüstung der Pumpendrehzahlregelung musste das Team der technischen Betriebsleitung regelmäßig von Hand ein Überströmventil kontrollieren und nachjustieren. Während im Werk der Fertigungsbetrieb gerade mit durchschnittlich hoher Auslastung läuft, zeigt das Display der stufenlos arbeitenden Drehzahlregelung eine Frequenz von 40,89 Hz (Bild 4).

20% geringere Pumpendrehzahl spart rund 46% Leistungsaufnahme

Im Verhältnis zur Drehzahlfrequenz bei Volllast (50 Hz) bedeutet dies eine um rund 20% geringere Drehzahl – und damit eine Reduzierung der elektrischen Leistungsaufnahme von rund 46%. Für den Pumpenstromverbrauch gilt in diesem Zusammenhang, dass sich nach der Gleichung P2 = P1 (n2 / n1)³ die aufgenommene elektrische Leistung P in dritter Potenz zur Pumpendrehzahl n verhält. Als Faustformel gilt hierbei, dass die Halbierung der Drehzahl die benötigte Antriebsenergie auf rund ein Achtel vermindert. Die Pumpe gibt für jede Teillastbetriebssituation nur so viel Förderdruck frei, wie zur Überwindung der Widerstände bis zum Verbraucher notwendig ist.

Insgesamt lässt sich der Energieverbrauch für den Pumpenantrieb je nach Anwendungsfall um bis zu 60% reduzieren (Bild 5). Neben der Energieeinsparung hat sich auch der Wartungsaufwand reduziert. Das Facility-Management-Team bei Bosch merkt dies vor allem daran, dass seit der Nachrüstung der Pumpendrehzahlregelung Reklamationen über einen zu hohen oder zu schwachen Druck aus der Fertigung (Bild 6) ausbleiben.

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* Jens Peters ist Vertriebsbeauftragter Pumpen und Armaturen, Bereich Anlagen- und Prozesstechnik, bei der KSB AG in 70565 Stuttgart, Wolfgang Heinl ist Fachjournalist in 88239 Wangen im Allgäu

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