DE19812784A1

DE19812784A1 - Pumpe mit integrierter Leistungsregelung

Info

Publication number: DE19812784A1
Application number: DE1998112784
Authority: DE
Inventors: Thorsten Kettner; Juergen Resch
Original assignee: Wilo GmbH
Current assignee: Wilo SE
Priority date: 1998-03-24
Filing date: 1998-03-24
Publication date: 1999-10-07
Anticipated expiration: 2018-03-25
Also published as: EP0945620B1; DE59913621D1; EP0945620A3; DE19812784B4; EP0945620A2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pumpe mit im oder am Pumpengehäuse integrierter Leistungsregelung, wobei in Abhängigkeit der Temperatur des Fördermediums der von der Pumpe einzuhaltende Differenzdruck eingestellt wird, wobei der Regelungszusammenhang zwischen der Temperatur des Fördermediums und dem von der Pumpe einzuregelnden Differenzdruck einer monoton fallenden Funktion entspricht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpe mit im oder am Pumpenge häuse integrierter Leistungsregelung, wobei in Abhängigkeit der Temperatur des Fördermediums der von der Pumpe einzu haltende Differenzdruck eingestellt wird.

Die automatische Leistungsanpassung von Umwälzpumpen mit elektronischer Leistungsregelung ermöglicht eine hydrauli sche Optimierung der Anlagenverhältnisse und dadurch Ener gie-/Betriebskosteneinsparungen. Durch die heute verfügba ren Regelungsverfahren nach konstantem oder variablem Dif ferenzdrucksollwert lassen sich alle mengenvariablen Hei zungsanlagen mit diesem Pumpensystem hydraulisch optimie ren. Differenzdruckgeregelte Pumpen sind jedoch nicht für mengenkonstante Rohrnetze (z. B. Einrohrsysteme) oder bei Wärmegewinnung mittels Brennwerttechnik einsetzbar.

Bei der Regelung von Pumpen für mengenkonstante Systeme bietet sich mit der zu messenden Medientemperatur eine Füh rungsgröße zur stufenlosen Leistungsanpassung bzw. -rege lung an. In der Regelungsart Δp-T verändert die Elektronik den von der Pumpe einzuhaltenden Differenzdruck-Sollwert in Abhängigkeit der gemessenen Medientemperatur. Mit steigen der Temperatur wird der Sollwert angehoben, das heißt Dreh zahl und Fördermenge nehmen zu, mit sinkender Temperatur wird der Sollwert reduziert, das heißt Drehzahl und Förder menge nehmen ab.

Eine derartige Regelung ist dagegen bei Brennwertanlagen nicht sinnvoll, da bei der Brennwerttechnik die Höhe der Energieausnutzung im wesentlichen von der Rücklauftempera tur des Heizsystems abhängt. Je niedriger die Rücklauftem peratur bei der Brennwerttechnik ist, umso höher ist die Energienutzung. Der Einsatz einer Δp-T Regelungsart mit po sitivem Reglerwirksinn schließt sich daher aus.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Regelungsart für eine elektronisch geregelte Pumpe zu finden, die den optimalen Einsatz für die Brennwerttechnik ermöglicht, indem die For derung nach einer möglichst niedrigen Rücklauftemperatur erfüllt wird. Auch soll diese Pumpe wahlweise in einem Sy stem zur Kälteregelung einsetzbar sein.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Pumpe mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen ergeben sich durch die Merkmale der Unteransprüche. Durch die erfindungsgemäße Pumpe wird die sonst notwendige Kommunikation zwischen Kes sel und Pumpe bei der Brennwerttechnik nicht mehr benötigt. Auch muß die Pumpe nicht mehr in den Brenner direkt inte griert werden. Hierdurch werden aufwendige Datenleitungen und/oder Funkstrecken vermieden.

Wie bereits angeführt, ist der Energienutzen bei der Brenn werttechnik und/oder bei einer Kälteregelung dann umso hö her, je niedriger die Rücklauftemperatur ist. Die möglichst niedrigere Rücklauftemperatur wird durch eine Pumpe mit ei ner Δp-T Regelung mit negativem Reglerwirksinn von der Pum pe selbst eingeregelt, da mit steigender Temperatur die Drehzahl der Pumpe reduziert wird. Die Folge ist, daß die Fördermenge sinkt und damit auch die Rücklauftemperatur. Bei einer sinkenden Rücklauftemperatur wird die Drehzahl der Pumpe dagegen erhöht. Die Folge ist, daß die Fördermen ge steigt und damit auch die an das System abgegebene Wär memenge.

Der zur Messung der Medientemperatur notwendige Temperatur fühler kann entweder direkt in der Pumpe oder in deren Nähe montiert oder integriert sein. Wird die Information über die Medientemperatur außerhalb der Pumpe erfaßt und der Pumpenregelung zugeführt, so kann dies über eine Funkstrecke und über eine Datenleitung erfolgen. Auch ist es denk bar, die Datensignale mittels Licht, insbesondere Infrarot licht, zu übertragen. Es versteht sich von selbst, daß der Regelzusammenhang beliebig vorgebbar bzw. einprogrammierbar ist, damit die Pumpe den jeweiligen Erfordernissen des Lei tungssystems und den daran angeschlossenen Komponenten an passbar ist.

Es ist darüber hinaus möglich, daß bei bestimmten, frei festlegbaren Temperaturen, die Pumpe mit Sonderfunktionen, wie z. B. Abschalten, Pausenzeiten oder ähnlichem, reagiert. Sofern die erfindungsgemäße Pumpe in einem Heizungssystem eingebaut wird, kann sie hierdurch die Nachtabsenkung der Heizungsanlage selbständig erkennen und aus energiespar technischen Gründen die Pumpenleistung automatisch reduzie ren.

In der Figur ist der charakteristische Unterschied zwischen einer Δp-T Regelung mit positiven und negativem Regler wirksinn dargestellt. Bei der Regelungsart Δp-T mit positi vem Reglerwirksinn wird mit steigender Temperatur die Dreh zahl der Pumpe erhöht. Dagegen wird mit steigender Tempera tur bei der Δp-T Regelung mit negativem Reglerwirksinn die Drehzahl der Pumpe reduziert.

Claims

1. Pumpe mit im oder am Pumpengehäuse integrierter Leistungsregelung, wobei in Abhängigkeit der Temperatur des Fördermediums der von der Pumpe einzuhaltende Differenz druck eingestellt wird, dadurch gekenn zeichnet, daß der Regelungszusammenhang zwischen der Temperatur des Fördermediums und dem von der Pumpe ein zuregelnden Differenzdruck einer monoton fallenden Funktion entspricht.

2. Differenzdruckgeregelte Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe in einem Heizungssystem im Rücklauf montiert ist und daß der Heizkessel in Brennwerttechnik arbeitet.

3. Differenzdruckgeregelte Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe in einem System zur Kälteregelung eingesetzt wird.

4. Differenzdruckgeregelte Pumpe nach einem der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der Temperaturfühler zur Erfassung der Mediumtemperatur an oder in der Pumpe oder dem Regelmo dul integriert ist.

5. Differenzdruckgeregelte Pumpe nach einem der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Information über die Mediumtem peratur außerhalb der Pumpe erfaßt und der Pumpenregelung zugeführt wird.

6. Differenzdruckgeregelte Pumpe nach einem der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Steilheit der Kennlinie, die den Zusammenhang zwischen dem Differenzdruck und der Mediumtem peratur definiert, insbesondere abschnittsweise, beliebig einstellbar ist.

7. Differenzdruckgeregelte Pumpe nach einem der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß für die Kennlinie, die den Zusammen hang zwischen dem Differenzdruck und der Mediumtemperatur definiert, beliebige Grenzwerte vorgegeben werden können.

8. Differenzdruckgeregelte Pumpe nach einem der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß bei bestimmten, frei festlegbaren Temperaturen, die Pumpe mit Sonderfunktionen wie Abschal ten, Pausezeiten o. ä. reagiert.

9. Differenzdruckgeregelte Pumpe nach einem der vor herigen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß eine in einem Heizungssystem einge baute Pumpe die Nachtabsenkung der Heizungsanlage selbstän dig erkennt und die Pumpenleistung automatisch reduziert.