Energieeffiziente Kreiselpumpe. Grundfos erweitert CR-Baureihe nach oben - prozesstechnik online

Grundfos erweitert CR-Baureihe nach oben

Energieeffiziente Kreiselpumpe

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Zu den industriellen Einsatzbereichen der vertikalen mehrstufigen Hochdruck-Inline-Kreiselpumpen CR zählen u. a. Prozesswasseranlagen, hygienische Wasch- und Reinigungsanlagen sowie das Fördern von Säuren bzw. solehaltigen Medien. Hinzu kommen die Kesselspeisung und Anwendungen mit integrierter Temperatursteuerung. Nun hat Grundfos sein Portfolio dieser Baureihe nach oben ausgebaut. Erste Einsätze zeigen: Trotz größerer Leistung fordern die Pumpen deutlich weniger Energie ab.

Die Baureihe CR wird unter anderem bei der Druckerhöhung in Wasseraufbereitungsanlagen eingesetzt. Weil immer größere Anlagen geplant werden, fehlte mitunter eine CR-Pumpe höherer Leistung. Für diese Einsätze hat Grundfos sein umfangreiches Angebot an Hochdruck-Kreiselpumpen der Baureihe CR überarbeitet und nach oben erweitert: Die bisherigen Typen CR 90, CR 120 und CR 150 werden ersetzt durch die neuen XL-Ausführungen CR 95, CR 125 und CR 155 mit einem maximalen Förderstrom bis 240 m3/h. Dabei sind die XL-Ausführungen um fünf bis zehn Prozentpunkte effizienter.

Pumpen nach Maß

Das Basismodell der CR-Pumpenbaureihe ist in vier verschiedenen Werkstoffausführungen erhältlich: aus Gusseisen, aus zwei
korrosionsbeständigen Edelstahlsorten und komplett aus Titan. Es gibt 13 Baugrößen für Förderströme zwischen 0,3 und 240 m3/h, die für Drücke von bis zu 50 bar ausgelegt und mit einer Vielzahl von Gleitringdichtungen und Anschlussvarianten ausgestattet sind. Die modulare Pumpenbauweise stellt sicher, dass der Betreiber in aller Regel bereits die vorkonfigurierte Ausführung ordern kann, die seine Anforderungen erfüllt.

Den Möglichkeiten der Individualisierung (‚Customizing’) sind kaum Grenzen gesetzt. Von großer Bedeutung für die Effizienz dieser Pumpen: Alle Ausführungen besitzen einen hocheffizienten Antrieb und können mit einer Drehzahlregelung per integriertem Frequenzumrichter ausgerüstet werden (CRE). Auch hier hat der Betreiber die Wahl: Sowohl beim klassischen MGE-Asynchronmotor (bis 22 kW, Energieeffizienzklasse IE3) wie auch beim MGE-Permanentmagnet-Synchronmotor (bis 11 kW, Energieeffizienzklasse IE5) ist der FU im Motor integriert. Für höhere Leistungen offeriert das Unternehmen die
Variante CUE mit einem externen FU im Schaltschrank – optional auch mit IE5-Motoren. Jede dieser Modifikationen spart bei wechselndem Förderbedarf Energie und verlängert die Lebenszeit der Pumpe. Verfügbar sind 50- und 60-Hz-IEC-Motoren sowie 60-Hz-Nema-Motoren.

Predictive Maintenance

Mit der optionalen Integration eines vorausschauenden Überwachungssystems (Grundfos Condition Monitor GCM) bieten die neuen CR-Pumpen dem Betreiber eine höhere Sicherheit: Der Condition Monitor verfolgt den Betriebszustand der überwachten Pumpe und erkennt mögliche Systemfehler wie Lagerschäden, Unwucht oder Wasserschlag und erfasst auch schwer protokollierbare Bedingungen wie Trockenlauf und
Kavitation, die bei der Pumpe zu starken
Beschädigungen führen können. Der GCM zeigt präzise die Systemfehler auf, statt nur Datendiagramme zu liefern; der Betreiber erhält rechtzeitig ein klares Überwachungsergebnis.

Ein weiteres Plus: GCM verfolgt nicht nur die Vibrationen einer Pumpe nach, um Verschleißprobleme in Lagern aufzudecken.
Die meisten Pumpenausfälle sind auf Prozessausfälle zurückzuführen. So kann ein Trockenlauf z. B. schnell die Wellenabdichtung beschädigen. Das Gerät überwacht nicht nur die Funktionstüchtigkeit einer Pumpe, sondern auch sämtliche Faktoren, die zu einer schlechten System- und Pumpenleistung beitragen.

Das Herzstück des GCM – ein kleiner intelligenter Sensor – wird an der Ablassschraube in der Motorlaterne montiert. Der Sensor erfasst Vibrationen, Temperatur und Ultraschall und misst so eine Vielzahl wichtiger Leistungsdaten. Neben einer Anzeige an der Pumpe selbst kann das Gerät an verschiedene Überwachungssysteme angeschlossen werden. Es verbindet sich drahtlos mit der von Grundfos entwickelten Cloud und bietet Benutzern die Möglichkeit, die Einstellungen für Fernwarnungen/Fernwartungen anzupassen und eine Vielzahl von Grundfos-Diensten zu aktivieren. Die Anbindung an Bus-Systeme erfolgt ebenfalls über Standard-Kommunikationsprotokolle.

Der Condition Monitor ist für ungeregelte und geregelte Pumpen der Baureihe CR verfügbar und kann auch für bereits in Betrieb befindliche Pumpen nachgerüstet werden.

Die Qualität des Sensors ist natürlich von hoher Bedeutung, wichtiger ist aber die Interpretation der Daten – dazu bedarf es des Know-hows von Grundfos-Spezialisten, das im Condition Monitor hinterlegt ist.

Besonders hohe Effizienz

Mit ihrer optimierten hydraulischen Ausführung – vom Laufrad und den Leitschaufeln bis hin zu Zulauf, Druckstutzen, Pumpenmantel und Diffusor – bietet die neue Pumpengeneration eine besonders hohe Energieeffizienz, wie dieser Betreiber in Österreich bestätigt: Der Wasserverband Südliches Burgenland (WVSB) arbeitet seit vielen Jahren bereits mit Grundfos zusammen – vor allem im Bereich der Unterwasserpumpen. Als der Geschäftsführer Christian Portschy hörte, dass Grundfos Feldtests mit extragroßen, mehrstufigen CR-Pumpen betreibt, war er sofort interessiert – er suchte bereits längere Zeit nach einer leistungsstarken, energieeffizienten Pumpe für den Einsatz in der Sandfiltration/Rückspülung. Nach einem halben Jahr Betrieb lagen diese Zahlen vor: Für jeden pro Sekunde gelieferten Liter verbraucht die neue CR 95 von Grundfos mit einer Antriebsleistung von 22 kW gerade einmal 689 W – die bislang installierten (gar nicht so alten) Pumpen eines anderen Herstellers verbrauchen dagegen 895 W. Das sind Einsparungen von etwa 30 %. Der WVSB plant deshalb, auch die anderen älteren Pumpen der Druckerhöhungsanlage durch CR-95-Pumpen zu ersetzen.

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Suchwort: cav1118grundfos


Autor: Adalbert Weigler

Business Development
Manager,

Grundfos


Kreiselpumpen:   Für außergewöhnliche Medien

Neben den Standardpumpen stehen spezielle Lösungen für außergewöhnlich hohe Drücke, extreme Temperaturen und für den Einsatz mit aggressiven, abrasiven, gefährlichen, aushärtbaren oder brennbaren Flüssigmedien bereit. Eine Auswahl:

  • Die Variante CR MAGdrive arbeitet hermetisch dicht, ist also vollständig leckagefrei. Die Kraftübertragung vom Motor auf die Pumpe erfolgt mithilfe von starken Magneten; Wellendichtungen entfallen.
  • Die Variante CR Air-cooled Top mit luftgekühlter Wellendichtungskammer fördert Wasser mit einer Temperatur bis 180 °C und Wärmeträgeröle bis 240 °C. Eine externe Kühlung ist dazu nicht erforderlich.
  • Für Anwendungen mit schlechten Zulaufbedingungen, wie z.B. der Kesselspeisung, sind CR-Pumpen mit besonders niedrigem NPSH-Wert verfügbar (senkt das Risiko von Kavitation).
  • Das geförderte Medium ist giftig, umweltgefährdend oder klebrig: CR-Pumpen können mit einer Doppelwellendichtung mit Druckkammer versehen werden. Die Konstruktion besteht aus zwei ‚Rücken an Rücken’ angeordneten Dichtungen in einer separaten Dichtungskammer. Der Druck innerhalb der Kammer liegt über dem Pumpendruck, somit sind Leckagen ausgeschlossen. (Den erhöhten Druck in der Kammer erzeugt eine zusätzliche Pumpe oder ein spezieller Druckverstärker.)
  • Für Anwendungen, bei denen eine hohe Kristallisationsgefahr des Mediums besteht, ist eine Doppelwellendichtung mit Spülkammer (Quench-Dichtung) empfehlenswert.


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