Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Korszakváltás a szivattyúzásban - Esettanulmányok a FŐTÁV Zrt-nél MATÁSZSZ konferencia Balatonfüred 2013.05.13-15. Wilo – Stratos GIGA.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Korszakváltás a szivattyúzásban - Esettanulmányok a FŐTÁV Zrt-nél MATÁSZSZ konferencia Balatonfüred 2013.05.13-15. Wilo – Stratos GIGA."— Előadás másolata:

1 Korszakváltás a szivattyúzásban - Esettanulmányok a FŐTÁV Zrt-nél MATÁSZSZ konferencia Balatonfüred Wilo – Stratos GIGA

2 A WILO 2011-ben mutatta be az új, állandó mágneses forgórészű motortechnológiát a száraztengelyű szivattyúk hajtása terén. Az az új motortechnológiának köszönhetően, a szivattyúmotorok hatásfoka felülmúlja az IE4-es határértéket. A FŐTÁV Zrt. és a WILO Magyarország Kft. együttműködése eredményeként, két hőközpontban összehasonlító mérésadatgyűjtést végeztünk.

3 Wilo – Stratos GIGA A kiválasztott hőközpontokban mértük az eredetileg beépített szivattyú paramétereit, majd a Stratos GIGA szivattyú értékeit azonos üzemi körülmények között. A kiválasztott hőközpontok tipikusnak mondhatóak, az egyik egy egycsöves, átkötőszakaszos, állandó tömegáramú, a másik egy kétcsöves változó tömegáramú rendszer. A WILO Kft. Rendelkezésre bocsátott egy digitális mérésadatgyűjtő szekrényt, amely képes heteken át a mért értékeket rögzíteni.

4 Wilo – Stratos GIGA A mérésadatgyűjtővel az alábbi paramétereket mértük: Térfogatáram (ultrahangos mérővel) Szállítómagasság (Δp-mérővel) Fordulatszám (optikai mérővel) Elektromos felvett teljesítmény Előremenő hőmérséklet Visszatérő hőmérséklet

5 5 A szivattyúk mérésének körülményei Az eredet szivattyú: IPn 125/180-3/4 Az új szivattyú: Stratos GIGA 100/1-13/1,9

6 6 A szivattyúk mérésének körülményei Az ultrahangos áramlásmérő felszerelése

7 7 Mérési eredmények összehasonlítása Reiter Ferenc u hőközpont Egycsöves átkötőszakaszos felújított rendszer radiátoronkénti termosztatikus szelepekkel A beépített szivattyú: IPn 80/200-3/4 – Stratos GIGA 65/1-21/2,3 Mérési idő: november 16 - december 13. A motortechnológiából és a szivattyútechnikából adódóan, 28%-kal kevesebb a Stratos GIGA fogyasztása! SzivattyúQ[m3/h]H [m]P1 [kW] IPn 80/200-3/4559,33,2 Stratos GIGA 65/1-21/2,3529,42,3

8 8 Mérési eredmények összehasonlítása Reiter Ferenc u hőközpont Ha összevetjük az eredetileg beépített szivattyú és az új szivattyú teljesítmény felvételét, utóbbit munkapontra igazítva A beépített szivattyú: IPn 80/200-3/4 – Stratos GIGA 65/1-21/2,3 Mérési idő: november 16 - december 13. Az alábbi beállításokkal a hőközpont problémamentesen üzemelt, miközben a szivattyú 47%-kal kevesebbet fogyaszt! SzivattyúQ[m3/h]H [m]P1 [kW] IPn 80/200-3/4559,33,2 Stratos GIGA 65/1-21/2,34781,7

9 9 Mérési eredmények összehasonlítása Toboz u. hőközpont Kétcsöves rendszer radiátoronkénti termosztatikus szelepekkel, változó tömegárammal A beépített szivattyú: IPn 125/180-3/4 – Stratos GIGA 100/1-13/1,9 Mérési idő: március 19 - április 25. A motortechnológiából és a szivattyútechnikából adódóan, 36%-kal kevesebb a Stratos GIGA fogyasztása! SzivattyúQ[m3/h]H [m]P1 [kW] IPn 125/180-3/4469,72,75 Stratos GIGA 100/1-13/1,946,79,61,75

10 10 Mérési eredmények összehasonlítása Toboz u. hőközpont A mérések alapján a térfogatáram alig változott, annak ellenére, hogy a rendszer – elvileg – változó tömegáramú A mérések alapján a térfogatáram m3/h között mozgott (kb ±7%), a felvett teljesítményben ez max. ±3%-os változást jelentett

11 11 Mérési eredmények összehasonlítása Összegzés A mérések alapján a Reiter Ferenc utcai hőközpont esetében a felvett teljesítmény különbség: 1,5 kW, amely éves szinten kb kWh megtakarítást eredményez. Megtérülés: kb. 3,4 év (30 Ft/kWh; 183 nap) A mérések alapján a Toboz utcai hőközpont esetében a felvett teljesítmény különbség: 1,0 kW, amely éves szinten kb kWh megtakarítást eredményez. Megtérülés: kb. 5,5 év (30 Ft/kWh; 183 nap)

12 Stratos GIGA Hogyan lehetséges ez a nagy különbség?

13 13 Hogyan lehetséges ez? – Wilo Stratos GIGA / High Efficiency Drive (HED) Wilo EC-Motor Wilo Hidraulika Wilo Elektronika Nagy hatásfokú szivattyú =

14 14 Bemutatkozás – Wilo Stratos GIGA / High Efficiency Drive (HED) A Stratos GIGA hajtása, más néven HED, a Wilo megoldása a szivattyú motor hatásfokának javítására az IE4 szintre, vagy azt meghaladóan. Alternatív technológiák is rendelkezésre állnak, de a Wilo emellett döntött mert:  a legnagyobb potenciál hatásfok növelésére (lehetőség az IE5 osztályra)  a legnagyobb potenciál a kompakt kivitelre  a legnagyobb potenciál az anyag és erőforrás megtakarításra  a Wilo óriási tapasztalata az EC motorok terén (az első sorozat 2001-ben)

15 15 Bemutatkozás – Wilo Stratos GIGA / High Efficiency Drive (HED) ) IE2 IE3 IE4* η Motor Stratos GIGA *IEC TS Ed.1 szerint η P  Az új hidraulika az EC motortechnológiához optimálisan illeszkedik  Széles feszültség és frekvenciatartomány (3~380V-tól 480V-ig, ±10%, 50/60Hz)  Opcionális IF modulokkal csatlakoztatható a leggyakoribb épületfelügyeleti rendszerekhez  Egyszerű kezelés a korábbi szivattyúknál megszokott piros gomb tecnológiának köszönhetően (azonos az IP-E / IL-E sorozattal)

16 16 Bemutatkozás – Wilo Stratos GIGA / High Efficiency Drive (HED)  Négy vezérlési mód: Δp-c, Δp-v, PID és n=állandó  Különböző jeladó csatlakozási lehetőség  Integrált ikerszivattyú vezérlés, beleértve az optimalizált párhuzamos üzemet  Zárolás (gyerekzár) – DIP kapcsolóval, vagy IR-interface használatával  Összevont üzemjel (SBM) és összevont zavarjel (SSM) relékimenet

17 Stratos GIGA Technológia – Motor, hidraulika és elektronika

18 18 Az EC motor (Stratos GIGA hajtása) működési elve (Állandó mágneses forgórészű motor) Technológia – Motor és hajtás optimized single tooth windings Permanent Magnet Rotor Az állórész egyszerűen tekercspárokból áll, amely egy ferromágneses lemezekből álló magon vannak. A tekercspárokra egymás után az elektronika kapcsol egyenfeszültség, amely így létrehoz egy forgó mágneses mezőt. Minden tekercs az motor teljesítményéhez optimalizált. A forgórész állandó mágnesekből és transzformátor lemezekből áll. Az állórész által keltett forgó mágneses mezőt a forgórész állandó mágnesei szinkron fordulatszámmal követik.

19 19 * IEC TS Ed. 1.0, “a cél a veszteségek 15 % -os csökkentése az IE3- hoz képest.” 2-pole / 50 Hz 4 kW5.5 kW IE183.1 %84.7 % IE285.8 %87.0 % IE388.1 %89.2 % IE4*90.3 %91.1 % HED Stratos GIGA 93,1% (P 2 =4.5 kW) Az EC motor (Stratos GIGA hajtása) működési elve (Állandó mágneses forgórészű motor) Technológia – Motor és hajtás Az állórész tekercseiben az elektronika hozza létre a forgó mágneses mezőt A forgórész állandó mágnesei állandó kölcsönhatásban vannak az állórész mágneses mezejével, nem kell felmágnesezni. A forgórész fordulatszáma megegyezik a forgó mágneses mezőével, vagyis nincs slip! (szinkron fordulatszám) => A zéró slip a leghatékonyabb hatásfokjavítás!

20 20 [%] *: Stratos GIGA at P2 = 4,5kW **:IEC at 4,0kW, 2-pole Technológia – Motor és hajtás

21 21 Technológia – Motor és hajtás

22 22 Technológia – Motor és hajtás Motor méret összehasonlítás: A HED motor mérete három nagyságrenddel kisebb, mint az ugyanolyan (vagy hasonló) névleges teljesítményű aszinkron motoré. (lásd lent) HED 4,5kW Asynchronous 4,0kW Asynchronous 5,5kW

23 23 Stratos GIGA – Motor & Drive A legnagyobb részterheléses hatásfok: Különböző motortechnológiák részterheléses összehasonlítása: *EC = HEP (Staratos GIGA & Helix Exel) EC* DSR AC 85Hz AC 50Hz

24 24 Technológia – Hidraulika Hidraulika A fő tervezési elv egy olyan szivattyú létrehozása volt, amely a lehető legmagasabb összhatásfokkal bír. Így megvizsgáltuk azt, miképpen érhető el ez a cél egy optimalizált hidraulikával. Az egyik válasz volt a fordulatszám növelése. Ez a megoldás már 2000-ben az első Stratos család megjelenésekor felmerült. Ugyanez a koncepció jelenik meg a Stratos GIGA esetében is. Ennek alapján az egész Stratos GIGA rendszert erre a koncepcióra építettük, különös tekintettel az elvárt magas hidraulikai teljesítményre

25 25 Technológia – Hidraulika Hidraulika A szivattyúházak tervezése az egy szivattyúcsalád legnagyobb tagjára optimalizáltak tekintetbe véve a nagy áramlási sebességet. A tervezés a legújabb 3D-s eszközökkel és modellekkel történt. Ajárókerekek tervezésekor ugyanazokat a modern eszközöket és módszereket alkalmaztuk. Itt ugyanazokat az anyagokat használtuk, amelyeket 2000-ben a Stratos család esetében. Ennek az anyagnak az egyik előnye, hogy vele elérhető a legpontosabb geometria szemben más anyagokkal. Az új tervezési metódusok eredményeképp a Stratos GIGA jóval nagyobb hidraulikai hatásfokkal rendelkezik, mint a hagyományos szivattyúk.

26 26 Technológia – Hidraulika Szivattyú A másik tervezési szempont volt a Stratos GIGA szivattyúk méretének és súlyának csökkentése. A fordulatszám növelése teszi lehetővé a járókerék átmérőjének csökkentése mellett ugyanakkora hidraulikai teljesítmény elérését, mint az aszinkron szivattyúk esetében. Ezzel természetesen a szivattyúház mérete is csökken. Ez a hatás az, amellyel könnyebb és kisebb szivattyúkat tudunk tervezni. Kisebb szivattyú alkatrészeket nagyobb pontossággal tudunk gyártani.

27 27 Technológia - Szivattyú Szivattyú A tömeg csökkenésének mértéke 55%. A magasság csökkenésének méréke 39%  Könnyebb telepítés, karbantartás  Könnyebb kezelés, szállítás IL-E 40/170-5,5/2 Stratos GIGA 40/1-51/4,5

28 28 Termékelőnyök – Elektronika és vezérlés Kényelmes telepítés és üzemeltetés:  Piros gomb technológia a kijelzővel együtt egyszerűsíti az üzemeltetést  Minden beállítás elvégezhető a Piros gomb és kijelző segítségével  Nem szükséges külső beállító egység  Az információk könnyen leolvashatóak a kijelzőről  A kapocsdoboz kialakítása a könnyő bekötést célozza Main Power Supply Individual/Collective Run/Fault Signal Sensor BMS/IF Modul Ext. OFF IF Module

29 29 Beállítások  A szivattyú minden paraméterének beállítását (hidraulikus, elektromos) a szivattyún lehet elvégezni  A már jól ismert Piros gomb technológiával változtathatók a paraméterek. A gomb nyomásával és forgatásával lehet a menüben mozogni.  Alternatívaként IR-Monitor vagy USB IR-Stick is használható. Termékelőnyök – Elektronika és vezérlés

30 30 Termékelőnyök – Elektronika és vezérlés Kijelző  Bekapcsolások száma  Hibaszámláló  SSM / SBM  Külső ki/be  Épületfelügyelet  Szivattyú név  Software verzió  Távadó kijelző  Üzemóra  Felvett teljesítmény  Energiafogyasztás  Ciklusidő visszaszámlálás  Karbantartásig hátralévő idő

31 31 Termékelőnyök – Elektronika és vezérlés Δp-c Δp-v PID Mért érték: távadó Parancsolt érték beállítás: kézi analóg bemeneten épületfelügyelet Szabályozási módok Állandó fordulatszám

32 32 PID vezérlés – beállítás  A rendszer viselkedését lehet meghatározni a PID paraméterekkel  Figyelem: a PID paraméterek beállításához nagy tapasztalatra van szükség! Termékelőnyök – Elektronika és vezérlés

33 33 Termékelőnyök – Szivattyú és hidraulika Járókerék A járókerék High-tech komposit anyagból készül: Polyphenylene Sulfide (Ryton) 40% üvegszál (PPS/GF40) erősítéssel a belépésnél rozsdamentes acél agy A kompozit anyag előnyei: - Nagyon precíz 3D geometria a legjobb hatásfokért - Nem korrozív – hosszú élettartam - Különféle szállított közegnek ellenáll, széles hőmérséklettartományban Rozsdamentes agy a megbízható rögzítéshez Furatok az axiális erő csökkentésére és a csúszógyűrű hűtésére

34 34 Termékelőnyök – Szivattyú és hidraulika Közdarab A közdarab szürkeöntvényből (EN-GJL-250) készül kataforézis bevonattal. Légtelenítő csavar Kondenzátum / szivárgás elvezető Szivattyúház szétszedést könnyítő menetes furat Motorház szétszedést könnyítő menetes furat Szivattyúház rögzítő furatok Csúszógyűrűs tömítés helye Új tervezésű szivattyúház darab

35 35 Termékelőnyök – Szivattyú és hidraulika Szivattyúház A szivattyúház szürkeöntvény (EN-GJL-250) kateforézis bevonattal kívül-belül. Szétszedést könnyítő vájatok Három szivattyútalp, menetes furatokkal a legrögzítéshez Mérőcsonkok (R1-es kivitel esetén csavarral lezárva) Áramlási irány jel a könnyebb beépítésért

36 36 Üzemi feltételek Közeghőmérséklet-20 °C–tól +140 °C-ig (a közegtől függően) Elektromos betáp3~380 V-tól 3~480V-ig, ±10 %, 50/60Hz VédettségIP55 Maximális üzemi nyomás16 bar +120 °C-ig 13 bar +140 °C-ig Karima méretekDN 40 – DN100 Környezeti hűmérséklet0°C-tól +40 °C-ig Termékelőnyök – Szivattyú ás hidraulika

37 37 Stratos GIGA – Összevont jelleggörbe 01/2013Wilo-Stratos GIGA – PBU Pumps, Product Management

38 38 Stratos GIGA – Megtérülési kalkuláció 01/2013Wilo-Stratos GIGA – PBU Pumps, Product Management Munkapont Q=60m3/h, H=14m Kék angyal terhelés 6000 h/év 35 Ft/kWh

39 Köszönöm a figyelmet!


Letölteni ppt "Korszakváltás a szivattyúzásban - Esettanulmányok a FŐTÁV Zrt-nél MATÁSZSZ konferencia Balatonfüred 2013.05.13-15. Wilo – Stratos GIGA."

Hasonló előadás


Google Hirdetések