Pompselectie
Pompcurve
Wanneer we over pompen praten, gaat het vaak over de opvoerhoogte en het debiet.
De onderlinge relatie van deze curves geeft de pompcurve aan. In de afbeelding hiernaast ziet u een pompcurve.
Wanneer een centrifugaalpomp een lager debiet draait, zal er een hogere opvoerhoogte worden geleverd. Een pomp die een hoger debiet verpompt, zal een kleinere opvoerhoogte hebben.
Om de juiste pomp te selecteren is het ook belangrijk om de systeemcurve (of systeemkarakteristiek) te kennen.
Een systeemcurve geeft het verband aan tussen het debiet door een systeem en de drukval in het systeem (zowel statisch als dynamisch)
Het snijpunt tussen deze twee curves noemen we het werkpunt van de pomp. Dit werkpunt moet wel vallen binnen het toepassingsgebied, ook wel de 'reliability curve' genoemd, van de pomp.
Bij de selectie van een pomp moet deze zoveel mogelijk op de Best Efficiency Point (BEP) gekozen worden, dit is het hoogste punt op basis van de efficientie curve van een pomp.
De efficientie curve van een pomp laat de efficientie zien van diens gehele operationele bereik. Wanneer u het efficientie percentage van een pomp weet,
kunt u ook de paardenkracht berekenen die nodig is voor uw applicatie.
Wanneer een werkpunt zich teveel van de BEP bevindt, zal dit de levensduur van de pomp verkorten omdat de pomp buiten zijn bedoelde werkgebied wordt gebruikt. Een goed werkpunt wordt in de figuur weergeven door de systeemcurve A.
Uit studies blijkt dat bij veel pompen het werkpunt ver afwijkt van het optimale inzetgebied van een pomp. Naast een hoger energieverbruik zal de slijtage van de pomp hoger zijn en levensduur korter.
Elektromotor
Pompen worden aangedreven door een elektromotor. Naast de rendementsklasse is het belangrijk om te weten dat met name bij deellast het rendement van een elektromotor sterk
kan afnemen. Het rendement van een motor wordt aangegeven door de IE klasse. Wanneer een pomp vervangen wordt is daarom raadzaam en rendabel om de elektromotor te vervangen
door een elektromotor met een zo hoog mogelijke IE klasse.
Pomprendement
Net als een elektromotor heeft ook een pomp een bepaald rendement. Een juiste pompselectie (afstemming pomphuis en waaier diameter) kan een grote energiebesparing gerealiseerd
worden. Daarnaast wordt de pomp optimaal belast waardoor de levensduur optimaal is.
Regeling
Een pompsysteem kan op verschillende manieren worden geregeld. Door het selecteren van een juiste regeling kan energie worden bespaard. Daarnaast door optimaal afstemmen van sensoren
kan hier vaak ook een besparing op worden gerealiseerd.
Toerenregeling
Veel systemen bevatten regelkleppen om het waterdebiet te kunnen beïnvloeden. Een regelklep zorgt voor weerstand en is in feite een energie vernietiger. Door het
toepassen van een frequentieregelaar kan de capaciteit van de pomp worden beïnvloed zodat het zelfde effect wordt bereikt met minder energie.
Het regelen van het pomptoerental zorgt er voor dat de pompcurve wordt aangepast en daardoor het werkpunt op de systeemcurve wordt verlegd. Hierdoor kan de
capaciteit van de pomp worden aangepast aan veranderingen in het systeem. Dit is in de figuur hiernaast weergegeven.
Bij het toepassen van een toerenregeling is het van belang dat de systeemcurve en de pompcurve goed op elkaar zijn afgestemd, zowel in vollast als in deellast.
Setpoint
Veel pompen met toerenregeling worden geregeld op basis van een vaste druk of een vast drukverschil. De meest eenvoudige besparing is om het setpoint te verlagen,
indien mogelijk. Een andere mogelijkheid is het toepassen van een dynamische druk regeling, waarbij het set point voor de druk wordt aangepast aan het benodigde debiet
dit kan bijvoorbeeld door een SCADA systeem toe te passen.
Master / Slave
Veel systemen bevatten meerdere pompen die parallel zijn opgesteld en voorzien van een aan/uit regeling of een toerenregeling. Door goed in kaart te brengen wat de
pompkarakteristiek is van de pompen afzonderlijk en gecombineerd, kan een slimme opstartstrategie worden bepaald, waarbij altijd de meest efficiënte combinatie van
pompen en toerentallen wordt gebruikt.
Systeem
Elk systeem is uniek. Door het juiste systeemontwerp kan veel pompenergie worden bespaard. Enkele aandachtspunten om rekening mee te houden bij systeemontwerp zijn:
Leidingdiameter - De keuze van leidingdiameters beïnvloedt de stromingssnelheid en weerstand (druk val) in een systeem en daarmee de benodigde pompenergie.
Vaak worden leidingdiameters aan de krappe kant gekozen om installatiekosten te besparen.
Dit zorgt er echter voor een hoog energieverbruik gedurende de hele levensduur van de
installatie. Door leidingsystemen standaard wat ruimer te dimensioneren, wordt over de gehele levensduur van de installatie pompenergie bespaard. De hogere installatiekosten
worden hierdoor ruimschoots en snel terugverdiend.
Overflow - Veel installaties bevatten inregelafsluiters of drukgeregelde kleppen om minimaal debiet in het systeem te kunnen behouden als er geen afname is.
Door te veel overflow wordt continu onnodig water verpompt en energie verbruikt. Een juiste instelling van dergelijke kleppen is daarom van belang.
Appendages voor- en na pomp - De zuig- en persaansluiting op een pomp zijn meestal kleiner dan de leidingdiameter die benodigd is. Er is daarom een verloop
of verjonging nodig. Een veelgemaakte fout is het plaatsen van de appendages tussen de verjonging en de pomp.
Door de kleine diameter zijn de appendages goedkoper, echter de
hoge vloeistofsnelheid door de appendages zorgt voor een grotere drukval (lage kV waarde). Deze extra druk val lijdt tot extra energieverbruik van de pomp. Dit is in onderstaande
figuur weergegeven.
Door het plaatsen van de appendages in het leidingdeel met de grotere diameter zijn de investeringskosten voor de appendages hoger, echter dit wordt dit snel terugverdiend
met de besparing op het energieverbruik.
