Startseite » Chemie »

Offen für die Zukunft

Intelligente Pumpen reduzieren Betriebskosten und erhöhen die Anlagenverfügbarkeit
Offen für die Zukunft

In der Anlagentechnik werden immer öfter Datenbussysteme mit offenen Standards zur Anbindung von Feldgeräten verwendet. Daher bietet es sich an, auch die eingesetzten Pumpen über Datenbusanbindungen durch eine optimierte Betriebsweise anzusteuern und zu überwachen. Die erhöhte Transparenz der Daten durch das Monitoring erhöht die Verfügbarkeit und ermöglicht ein proaktives Eingreifen.

Markus Reichling

Entwickelt für Anwendungen, in denen große Wassermengen effizient und zuverlässig bewegt werden müssen, bietet Grundfos mit den Pumpenbaureihen NBE-Blockpumpen und NKE-Normpumpen höchst effiziente Lösungen. Beide Pumpen sind sowohl mit 50-Hz- als auch mit 60-Hz-Standardmotoren erhältlich und decken Bereiche bis zu 2000 m³/h und Förderhöhen von 200 m ab. Neben einer hohen Anzahl von Basismodellen in verschiedenen Werkstoffausführungen kann jede Pumpe innerhalb entsprechender Leistungsbereiche auch nach Ihren spezifischen Vorgaben angepasst werden.
NB- und NK-Pumpen eignen sich für eine Vielzahl industrieller Anwendungen. Der hohe Wirkungsgrad der Blockpumpen und der Normpumpen bedeutet nicht zuletzt auch niedrige Betriebskosten. Hochwertige Werkstoffe und moderne Technologien garantieren darüber hinaus eine lange Lebensdauer. In Anlagen mit dynamischem Bedarfsprofil ermöglichen die drehzahlgeregelten NBE- und NKE-Pumpen eine optimale Steuerung von Förderstrom und Druck. Es lassen sich bei optimierter Ansteuerung Energieeinsparungen von bis zu 50 % gegenüber ungeregelten Pumpen erzielen. Die Prozessbauweise der NB/NBE- und NK/NKE-Pumpen ermöglicht einen einfachen Ausbau von Motor und Laufrad ohne zusätzliche Arbeiten an Pumpengehäuse oder Rohrleitungen.
Effiziente Motoren
Durch den Einsatz von hocheffizienten Elektromotoren (Eff1) gelingt es die laufenden Betriebskosten wirkungsvoll zu senken, denn rund 85% der Lebenszykluskosten einer Pumpe gehen zu Lasten der Stromkosten. Bei den drehzahlgeregelten Versionen können durch in die Motore integrierte Frequenzumrichter bis hin zu 22 kW Leistungsaufnahme auch in großen Anlagen optimale Werte ausgeregelt werden. Da die einzelnen elektronischen Baugruppen und die Leistungselektronik werkseitig optimal aufeinander abgestimmt sind, sind bei diesen Pumpen keine Schaltschränke mit externen Frequenz-umrichtern und auch keine abgeschirmten Leistungskabel mit großen Dimensionen mehr notwendig.
Ungeregelte Pumpen arbeiten zum Beispiel oft zwischen 6000 und 8000 h/a mit voller Energieaufnahme, obwohl während der meisten Zeit nur eine Teillast benötigt würde. Daher lohnt es besonders bei Anlagen mit schwankender Last elektronisch drehzahlgeregelte Pumpen einzusetzen. Das Einsparpotential wird um so deutlicher wenn man sich klar macht, dass die Q/H-Kennlinie einer Kreiselpumpe eine Parabel ist, die im Nullpunkt beginnt. Das bedeutet, dass sich der Druck (Förderhöhe) in der zweiten Potenz zum Volumenstrom ändert. Die Drehzahlregelung einer Pumpe bietet ein hohes Energieeinsparpotential, da sich die aufgenommene elektrische Pumpenleistung in der dritten Potenz zur Drehzahl ändert. D. h., bei halbem Volumenstrom beträgt die benötigte elektrische Antriebsleistung nur noch 12,5 % der ursprünglichen Antriebsleistung.
Robuste Elektronik
Ziel der Entwicklung und Forschung von Grundfos ist es, mehr Elektronik und damit ein Mehr an Intelligenz in die Industriepumpe zu integrieren. Dabei darf man sich selbstverständlich bei aller Euphorie hinsichtlich des Verbesserungspotenzials durch den Einsatz elektronischer Bauteile kein zusätzliches Risiko erkaufen. Der Hintergrund dazu: Während ein mechanisches Bauteil meist aufgrund von Verschleiß ausfällt, den man entweder messen oder aufgrund von Erfahrung voraussagen kann, ist das Ausfallverhalten elektronischer Bauteile im allgemeinen nur statistisch beschreibbar. Es geht also vor allem darum, zuverlässige und robuste elektronische Komponenten zu entwickeln. Die Prüfprozeduren im Stammwerk gemäß den 6-Sigma-Standards, stellen hier eine höchstmögliche Qualität sicher.
Ein Vorteil der intelligenten Pumpen ist die Möglichkeit zur Datenbusanbindung. Alle im Vorfeld genannten elektronisch geregelten Grundfos-Kreiselpumpen lassen sich über serielle Datenbusschnittstellen an neutrale, offene oder natürlich auch an herstellerspezifische Bussysteme anschließen, z. B.:
  • LonWorks (z. B. über G10-Lonbusmodul)
  • Profibus-DP (z. B. über G100-Gateway)
  • Modbus-RTU (z. B. über G100-Gateway)
  • Genibus (Grundfos RS485-Schnittstelle mit offengelegtem Genibus-Protokoll)
  • Externe Gateways zu Datenbussen von namhaften Leittechnikherstellern
Dadurch ist eine vorbeugende Instandhaltungs- und Wartungsplanung möglich. Die Verfügbarkeit aller Aggregate steigt und die Betriebssicherheit wird erhöht. Die Pumpe lässt sich zudem genau auf den notwendigen Bedarf hin einstellen und regeln.
Die Integration von Pumpen in die Prozessleittechnik durch offene, fabrikatsneutrale Datenbussysteme bietet wesentliche Vorteile wie vereinfachte und kostengünstigere Verdrahtung, Einsparpotenzial durch optimierte Betriebsführung und Gewinn an Sicherheit durch zentrale Überwachung der Pumpen. Darüber hinaus bedeutet Buskommunikation insbesondere eine Transparenz der Betriebsdaten der Pumpe, wodurch sich die Verfügbarkeit der Anlagen erhöht.
cav 402

Mehr zu den Pumpen
Schulungen
PNO
Unsere Whitepaper-Empfehlung
Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

cav-Produktreport

Für Sie zusammengestellt

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Top-Thema: Instandhaltung 4.0

Lösungen für Chemie, Pharma und Food

Pharma-Lexikon

Online Lexikon für Pharma-Technologie

phpro-Expertenmeinung

Pharma-Experten geben Auskunft

Prozesstechnik-Kalender

Alle Termine auf einen Blick


Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de