Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2019 

Optymalizacja parametrów i wybór najlepszych pomp odśrodkowych dla potrzeb ciepłownictwa

Pompy odśrodkowe
Pompy odśrodkowe
Ciąg dalszy artykułu...

Powszechnie dotąd praktykowane rozstrzyganie przetargów na zakup zespołów pompowych głównie lub wyłącznie na podstawie ceny skutkuje zwykle wyborem rozwiązania najtańszego, a koszty eksploatacji nie są najczęściej w ogóle brane pod uwagę. Jest to podejście niewłaściwe i w konsekwencji najdroższe – zwłaszcza obecnie, gdy dąży się do zwiększenia efektywności energetycznej wszelkich procesów produkcyjnych i eksploatacyjnych, czyli zmniejszenia ich energochłonności.

Przykład obliczeniowy

Na XIV Forum Ciepłowników Polskich [11] szczegółowo przedstawiono przykład obliczeniowy dotyczący optymalnego doboru parametrów, a następnie wyboru najlepszego pod względem kosztów zespołu pompowego spośród zaoferowanych. Przykład dotyczył średniej wielkości obiektu ciepłowniczego o zakresie zmienności Qst pokazanym na rys. 1. Obiektem takim może być niewielka elektrociepłownia z jednym blokiem ciepłowniczym lub przepompownia ciepłownicza2).

Na podstawie wstępnej analizy, którą na potrzeby tego przykładu można uznać za I etap procesu doboru/wyboru, przyjęto jako najlepszy energetycznie wariant 1 pompę P1 o parametrach Qznam = Qopt = 1000 m3/h, Hznam = Hopt = 60 m, nznam = nopt = 1485 obr/min (rys. 5). Pompa będzie zasilana przez zwiększającą  przetwornicę częstotliwości, umożliwiającą zmiany częstotliwości napięcia zasilającego silnik w zakresie f 40–57,5 (Hz n/nznam 0,8–1,15). Tak regulowana
pompa P1 będzie pracowała w całym wymaganym zakresie Q = Qs = 660–1380 m3/h (punkty C i D na rys. 1) ze sprawnościami η ≥ 0,82 i bez strat dławienia. Pompą rezerwową będzie identyczna pompa P1 bez przetwornicy częstotliwości.

Na rys. 5 naniesiono też charakterystykę układu Huk(Qs), z którym współpracuje pompa – w danym przypadku jest to Hm.s.c.(Qs). Zgodnie z tym, co postulowano na początku artykułu, parametry optymalne pompy P1 powinny być podstawą rozpisania przetargu i wyboru konkretnej pompy spośród różnych zaoferowanych przez dostawców pomp o parametrach znamionowych zbliżonych do ww. parametrów optymalnych. Wykonanie stosownych obliczeń w rozpatrywanym przykładzie było oczywiście niemożliwe.

W zamian w celach porównawczych w obliczeniach uwzględniono także dwa gorsze energetycznie warianty, uwzględniające zastosowanie mniejszych pomp P2 o parametrach: Qznam = Qopt =360 m3/h, Hznam = 80 m, nznam = 1485 obr/min:

  • wariant 2 – trzy połączone równolegle pompy P2, z których tylko jedna zasilana jest przez przetwornicę częstotliwości, oraz jedna taka sama pompa rezerwowa,
  • wariant 3 – jak w wariancie 2, ale każda pompa (poza rezerwową) zasilana jest przez przetwornicę częstotliwości.

W obu wariantach regulacja odbywa się w zakresie n/nznam = 0,8–1,0. Charakterystyki pompy P2 zamieszczono w referacie [11]. W tab. 1 zestawiono wyniki obliczeń wg wzoru (15) wartości LCC’ wykonanych przy założeniu, że rozpatrywane są pompy o porównywalnych trwałościach i stopniach niezawodności. Dla wszystkich wariantów założono: l = 15 lat, początkowy koszt jednostkowy energii elektrycznej ke0 = 0,47 zł/kWh, stopa oprocentowania kredytu r = 0,08; przewidywana stopa rocznego wzrostu cen energii elektrycznej e = 0,10. W kosztach Kinw uwzględniono koszty przetwornic częstotliwości.

Z tab. 1 wynika, że już cenowo wariant 1 jest lepszy od wariantu 2, choć różnica sum cen Kinw jest niewielka. Natomiast pod względem kosztu życia LCC’ wariant 1 jest zdecydowanie lepszy od wariantu 2, dla którego koszt LCC’ jest o 38% większy. Wariant 1 jest też wyraźnie lepszy od wariantu 3, dla którego koszty LCC’ są o 10% wyższe.

Nie ulega żadnej wątpliwości, że do końcowej realizacji należałoby wybrać wariant 1, tym bardziej, że sterowanie pracą jednej pompy jest znacznie dogodniejsze niż sterowanie równoległą pracą trzech pomp, a ponadto z pewnością dla jednej pompy niższe będą koszty obsługi, przeglądów i napraw. Warto też zauważyć, że ze względu na LCC’ wariant 3 jest znacznie lepszy od tańszego wariantu 2.

Inne aspekty związane z efektywnością energetyczną instalacji pompowych w ciepłownictwie oraz ich współpracy z m.s.c. zostaną omówione w następnym artykule. Zawarte tam też będzie podsumowanie obu publikacji.

Literatura

1. Jędral W., Pompy wirowe, PWN, Warszawa 2001.
2. Jędral W., Efektywność energetyczna pomp i instalacji pompowych, Wydawnictwo Krajowej Agencji Poszanowania Energii, Warszawa 2007.
3. Jędral W., Modernizacja pomp i instalacji oraz inne uwarunkowania regulacji ilościowej w elektrociepłowniach i ciepłowniach, Biuletyn Instytutu Techniki Cieplnej Politechniki Warszawskiej nr 87/2000.
4. Jędral W., Dobór pomp wodociągowych, kanalizacyjnych i ciepłowniczych oraz sposobów ich regulacji, „Rynek Instalacyjny” nr 11/2009.
5. Jędral W., Dobór pomp do instalacji ciepłowniczych oraz wybór sposobu regulacji, „COW” nr 9/2009.
6. Jędral W., Czynniki wyznaczające zakres dopuszczalnej ciągłej pracy pompy, „Pompy–Pompownie” nr 3/2006.
7. Jędral W., Świtalski P., Pompa na miarę, „Pompy–Pompownie” nr 3/2010.
8. Holzhűter H., Główne czynniki kształtujące koszty eksploatacji LCC układów pompowych, „Pompy–Pompownie” nr 11/2000.
9. Pump Life Cycle Costs: A Guide to LCC Analysis for Pumping Systems, Hydraulic Institute/Europump, New Jersey 2001.
10. Jędral W., Wybór zespołów pomp wodociągowych na podstawie łącznych kosztów życia LCC, „Rynek Instalacyjny” nr 5/2010.
11. Jędral W., Dobór optymalnych parametrów oraz wybór pomp sieciowych w źródłach ciepła i przepompowniach na podstawie kosztu życia LCC, „COW” nr 10/2010, mat. konferencyjne XIV Forum Ciepłowników Polskich, Międzyzdroje 2010.


2) Chodziło o to, aby nie komplikować przykładu koniecznością uwzględnienia strat przepływu w elementach wewnętrznej instalacji wody sieciowej, np. kotłach wodnych w CK, lub wyznaczenia charakterystyki HEC(Qs) w przypadku dużej elektrociepłowni.

   17.12.2010

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Znajdź sposób na walkę z wilgocią w łazience  »

wentylatory do łazienke

 



Jesteś instalatorem praktykującym? Skorzystaj z usłaug tej hurtowni »

Wybierz klimatyzator dopasowny do wymagań pomieszczenia »
klimatyzatory klimatyzacja
docenim jakość » korzystam z udogodnień »

 


Poznaj nowinki z branży HVAC »

klimatyzatory

 



4 sposoby zastosowania wymienników ciepła »

Na czym polega automatyzacja instalacji  w technice budowlnej »
wymienniki ciepła systemy kanalizacyjne
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Grzejnik czy podłogówka - czym ogrzewać? »

ogrzewanie hybrydowe

 



Jak prawidłowo odizolować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

Zdradzamy 3 funkcje ultra nowoczesnych klimatyzatorów »
produkcja studni wodomierzowych film o pompowni ppoz
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Czy znasz 5 funkcji, które ułatwią pomiary? »

systemy wentylacyjne

 



Poznaj sposób na optymalizację strat energii »

Jakie są korzyści płynące ze stosowania pomp wodnych »
pompy cyrkulacyjne pompy wodne
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zaprojektować niezawodne instalacje w budynku »

innowacyjne projektowanie instalacji

 



Jaka jest alternatywa dla wentylatorów dachowych w restauracjach »

Dobierz wielogazowy detektor podtynkowy »
wentylatory detektor gazów
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Elektryka nie jest Ci obca? Dołącz do klubu »

klub instalatora

 



Dobierz urządzenie tłoczące do pomieszczenia » Jaki rekuperator nadaje się do budynków jednorodzinnych »
kanalizacja centrale rekuperacyjne
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
7-8/2020

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne kotły na gaz i paliwa stałe
  • - Dezynfekcja powietrza wentylacyjnego
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl