DE3211814C1 - Circulation pump for heating systems - Google Patents

Circulation pump for heating systems

Info

Publication number
DE3211814C1
DE3211814C1 DE19823211814 DE3211814A DE3211814C1 DE 3211814 C1 DE3211814 C1 DE 3211814C1 DE 19823211814 DE19823211814 DE 19823211814 DE 3211814 A DE3211814 A DE 3211814A DE 3211814 C1 DE3211814 C1 DE 3211814C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
speed
circulation pump
control
speeds
pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19823211814
Other languages
German (de)
Inventor
Niels Due Jensen
Dieter 2362 Wahlstedt Kadasch
Kurt Frank 8850 Bjerringbro Nielsen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grundfos AS
Original Assignee
Grundfos AS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grundfos AS filed Critical Grundfos AS
Priority to DE19823211814 priority Critical patent/DE3211814C1/en
Priority to GB08307894A priority patent/GB2120874A/en
Priority to FR8304812A priority patent/FR2524578A1/en
Priority to JP5282883A priority patent/JPS58185991A/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3211814C1 publication Critical patent/DE3211814C1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0066Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by changing the speed, e.g. of the driving engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606Canned motor pumps
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K17/00Asynchronous induction motors; Asynchronous induction generators
    • H02K17/02Asynchronous induction motors
    • H02K17/30Structural association of asynchronous induction motors with auxiliary electric devices influencing the characteristics of the motor or controlling the motor, e.g. with impedances or switches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

3030th

Die Erfindung betrifft eine Umwälzpumpe für Heizungsanlagen, deren Motor durch Wicklungsumschaltung stufenweise auf mindestens zwei vorgegebene Drehzahlen /Ji, /J2 ... n-, einstellbar ist, von denen die niedrigste Drehzahl m zum Betrieb der Anlage in einer Sparstufe ausgelegt ist und jede höhere Drehzahl nz... m einer anderen Betriebsstufe der Anlage zugeordnet ist.The invention relates to a circulation pump for heating systems, the motor of which can be set to at least two predetermined speeds / Ji, / J 2 ... n-, by winding switching, of which the lowest speed m is designed to operate the system in an economy level and each higher speed nz ... m is assigned to another operating level of the system.

In den meisten Fällen werden Umwälzpumpen mit gleichbleibender Drehzahl unabhängig von der jeweils geforderten Leistung der Heizungsanlage betrieben. Diese Betriebsweise stellt jedoch eine Verschwendung elektrischer Energie dar, da bei Teillast der Heizungsanlage ohne weiteres der Förderstrom reduziert werden könnte, was einfach durch Absenken der Pumpendrehzahl möglich ist. Daß hierbei beträchtlich an elektrischer Energie gespart werden kann, wird besonders deutlich, wenn man bedenkt, daß bei Strömungsmaschinen die Antriebsleistung der dritten Potenz der Drehzahl proportional ist. Das bedeutet also, daß beispielsweise so durch eine Reduzierung der Pumpendrehzahl um 20% auf 80% die elektrische Antriebsleistung auf etwa 50% abgesenkt werden kann.In most cases, circulators are running at a constant speed regardless of the speed required output of the heating system. However, this mode of operation is wasteful electrical energy, since the flow rate can easily be reduced at part load of the heating system could, which is possible simply by lowering the pump speed. That this is considerably more electrical Energy can be saved, becomes particularly clear when you consider that the Drive power is proportional to the third power of the speed. So that means, for example like this by reducing the pump speed by 20% to 80%, the electrical drive power to around 50% can be lowered.

Man kann aber diese bei einer Strömungsmaschine gebotene Möglichkeit der Energieeinsparung nur dann sinnvoll nutzen, wenn man einen elektrischen Antrieb wählt, dessen Drehzahl möglichst verlustlos verändert werden kann. Ein solcher Antrieb ist der Elektromotor, dessen Drehzahl durch Wicklungsumschaltung auf verschiedene fest vorgegebene Werte einstellbar ist, dessen Nachteil allerdings darin zu sehen ist, daß die Drehzahl nur in Stufen geschaltet und nicht willkürlich auf eine bestimmte, als optimal festgestellte und zwischen den festen vorgegebenen Drehzahlwerten liegende Arbeitsdrehzahl eingeregelt werden kann.However, this option of saving energy, which is offered by a turbomachine, can only then be achieved Use it sensibly if you choose an electric drive whose speed changes with as little loss as possible can be. One such drive is the electric motor, whose speed is increased by switching the windings different fixed values can be set, the disadvantage of which, however, is that the Speed only switched in steps and not arbitrarily to a certain, determined as optimal and Working speed lying between the fixed predetermined speed values can be regulated.

Es gibt zwar stufenlos regelbare Elektromotoren, z. B. solche mit Frequenzumrichter. Diese Antriebe sind aber bei Umwälzpumpenaggregaten mit den verhältnismäßig geringen Motorleistungen aus wirtschaftlichen Gründen nicht verwendbar, zumal ihr Preis ein Vielfaches des Pumpenpreises beträgt..There are infinitely variable electric motors such. B. those with frequency converters. But these drives are in the case of circulating pump units with the relatively low engine power for economic reasons Cannot be used for reasons, especially since their price is a multiple of the pump price.

Ferner sind Phasenanschnittsteuerungen zur stufenlosen Regelung der Motordrehzahl bekannt, die im Vergleich zu Drehzahlregelungen mit Frequenzumrichter wesentlich preisgünstiger sind, jedoch den Nachteil haben, daß der Wirkungsgrad des Antriebes entsprechend der Absenkung der Drehzahl schlechter wird, so daß solche Steuerungen nicht ohne weiteres zur Regelung eines Pumpenmotors eingesetzt werden können, wenn man insbesondere eine Einsparung von elektrischer Energie anstrebt.Furthermore, phase control systems for stepless regulation of the engine speed are known, which are in the Compared to speed controls with frequency converters are much cheaper, but have the disadvantage have that the efficiency of the drive is worse according to the lowering of the speed, so that such controls are not readily used to control a pump motor can, if one is particularly striving to save electrical energy.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Umwälzpumpe für Heizungsanlagen zu schaffen, deren Arbeitsdrehzahl im gesamten vorgegebenen Drehzahlbereich stufenlos und bei gutem Wirkungsgrad auf den nach den Anlagenverhältnissen jeweils optimalen Wert eingestellt werden kann.The object of the invention is to provide a circulation pump for heating systems, whose Working speed in the entire specified speed range continuously and with good efficiency to the the optimal value can be set according to the system conditions.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei der eingangs erwähnten Umwälzpumpe die Motordrehzahl, ausgehend von einer der höheren vorgegebenen Drehzahlen, stufenlos in Richtung der nächstniedrigeren Drehzahl auf eine an die jeweiligen Anlagenverhältnisse angepaßte Arbeitsdrehzahl einregelbar ist.This object is achieved according to the invention in that in the above-mentioned circulation pump the engine speed, starting from one of the higher specified speeds, continuously in the direction of next lower speed can be adjusted to a working speed adapted to the respective system conditions is.

Wenn man also bei der Auslegung einer Umwälzpumpe den Drehzahlbereich von /20 mit der Drehzahl Null bis m als höchste mögliche Drehzahl festlegt, wird dieser Bereich in bestimmte Schalt- bzw. Drehzahlstufen aufgeteilt, also etwa in die Bereiche /20 bis n\, n\ bis /22... J2/-1 bis n„ wobei die zu diesen Stufen gehörenden oberen Drehzahlen m, n2 ... m in üblicher Weise mit gutem Wirkungsgrad durch Wicklungsumschaltung eingestellt werden können. Ausgehend von einer solchen vorgegebenen Drehzahl soll nun nach der Erfindung stufenlos in Richtung auf die nächstniedrigere Drehzahl geregelt werden können, bis man zu der im betreffenden Drehzahlstufenbereich liegenden Arbeitsdrehzahl nx kommt. So if you specify the speed range from / 20 with the speed zero to m as the highest possible speed when designing a circulation pump, this range is divided into certain switching or speed levels, i.e. into the ranges / 20 to n \, n \ to / 22 ... J2 / -1 to n " where the upper speeds m, n 2 ... m belonging to these stages can be set in the usual way with good efficiency by switching the windings. On the basis of such a predetermined speed, according to the invention, it should be possible to regulate continuously in the direction of the next lower speed until one comes to the working speed n x lying in the relevant speed step range.

Hierbei wird also die stufenlose Regelung jeweils nur zur Überbrückung einer einzelnen Schalt- bzw. Drehzahlstufe und somit eines relativ kleinen Drehzahlbereiches gebraucht. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß einerseits billige Elektromotoren mit Wicklungsumschaltung bei gutem Wirkungsgrad verwendbar sind und daß andererseits der unvermeidbare Abfall des Wirkungsgrades bei der stufenlosen Regelung in der einen oder anderen Schaltstufe in Grenzen gehalten wird, da nicht über den gesamten möglichen Drehzahlbereich von /2/bis /21 bzw. /20 geregelt werden muß.In this case, the stepless control is only used to bypass a single switching or switching point. Speed stage and thus a relatively small speed range needed. This has the advantage that on the one hand, cheap electric motors with winding switching can be used with good efficiency and that on the other hand, the inevitable drop in efficiency in the stepless control in the one or the other switching stage is kept within limits, since not over the entire possible speed range from / 2 / to / 21 or / 20 must be regulated.

Man kann in diesem Fall also ohne weiteres auf die verhältnismäßig billige Phasenanschnittsteuerung für die stufenlose Drehzahlregelung zurückgreifen, da sich die Wirkungsgradverluste des Antriebes bei fallender Drehzahl in Grenzen halten lassen, sofern man die auszuregelnden Drehzahlbereiche entsprechend auslegt, d. h., daß diese Drehzahlbereiche nicht übermäßig groß gewählt werden sollten.In this case, you can easily rely on the relatively cheap phase control for use the stepless speed control, since the loss of efficiency of the drive increases with decreasing Keep the speed within limits, provided that the speed ranges to be regulated are designed accordingly, d. This means that these speed ranges should not be chosen to be excessively large.

Die Arbeitsdrehzahl nx kann, wenn man z. B. von einer fest vorgegebenen Drehzahl 222 ausgeht, von Hand und/oder auch automatisch eingeregelt werden, indem man die Drehzahl in Richtung auf 221 reduziert, bis man auf die Arbeitsdrehzahl kommt. Die Drehzahl, die man unter den fest vorgegebenen Drehzahlen als Ausgangswert für die stufenlose Regelung auswählt, und das Maß der Drehzahlreduzierung in Richtung auf die nächstniedrigere fest vorgegebene Drehzahl bis zum ErreichenThe working speed n x can, if you z. B. is based on a fixed predetermined speed 222, can be adjusted manually and / or automatically by reducing the speed in the direction of 221 until you come to the working speed. The speed that is selected from the fixed preset speeds as the starting value for the stepless control, and the amount of speed reduction in the direction of the next lower fixed preset speed until it is reached

von nx, werden durch die jeweiligen Anlagenverhältnisse, Betriebsparameter, äußere Einflüsse durch Witterung und dergleichen bestimmt.of n x , are determined by the respective system conditions, operating parameters, external influences from weather and the like.

So kann beispielsweise die stufenlose Drehzahlregelung bei einer Heizungsanlage bestimmt werden von der Außenlufttemperatur, von der Vorlauftemperatur oder der Förderstrommenge des Wassers im Heizkreis, von den Druckverhältnissen an der Umwälzpumpe und dergleichen. Falls also etwa die Außenlufttemperatur fällt oder die Förderstrommenge steigen soll, wird die Steuerung auf einen höheren Wert für die Arbeitsdrehzahl nx regeln und erforderlichenfalls auch auf eine höhere der fest vorgegebenen Drehzahlen schalten, um dann von dieser Drehzahl bei der stufenlosen Einstellung der Arbeitsdrehzahl nx auszugehen. Umgekehrt könnte man auch gleich von einer niedrigeren der fest vorgegebenen Drehzahlen ausgehen, sofern dies z. B. aufgrund eines Steigens der Vorlauftemperatur oder der Druckdifferenz an der Pumpe zweckmäßig erscheint.For example, the stepless speed control in a heating system can be determined by the outside air temperature, the flow temperature or the flow rate of the water in the heating circuit, the pressure conditions at the circulating pump and the like. If, for example, the outside air temperature falls or the flow rate is to increase, the control will regulate to a higher value for the working speed n x and, if necessary, also switch to a higher of the fixed speeds, in order to then switch from this speed with the stepless setting of the working speed n x to go out. Conversely, one could also assume a lower one of the fixed predetermined speeds, provided this z. B. appears appropriate due to an increase in the flow temperature or the pressure difference at the pump.

Schließlich lassen sich mit der erfindungsgemäßen Regelung auch Strömungsgeräusche in der Heizungsanlage weitgehend ausschließen. Solche Geräusche entstehen häufig dann, wenn bestimmte Druckdifferenzen bei bestimmten Drehzahlei etwa an Heizkörperventilen oder anderen Regelarmaturen herrschen und dort das Heizungswasser entsprechend schnell strömen wird mit der Folge, daß Strömungsgeräusche entstehen. Es ist verständlich, daß man bei Umwälzpumpen, deren Drehzahl nur in Stufen verändert werden kann, entsprechend wenig Spielraum zum Auffinden und Einstellen der Drehzahl hat, bei der zum einen keine Strömungsgeräusche auftreten und zum anderen die Pumpe dennoch die gewünschte Leistung bringen kann. Eine solche optimale Drehzahl läßt sich nun allerdings ohne weiteres mit einer stufenlosen Regelung finden und einstellen.Finally, the control according to the invention can also be used to reduce flow noises in the heating system largely exclude. Such noises often arise when certain pressure differences prevail at certain speeds, for example on radiator valves or other control fittings and there the heating water will flow correspondingly quickly with the result that flow noises arise. It is understandable that with circulating pumps, the speed of which can only be changed in steps, accordingly has little leeway to find and set the speed, on the one hand none Flow noises occur and, on the other hand, the pump can still deliver the desired performance. Such an optimal speed can, however, easily be found with a stepless control and adjust.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing described. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Umwälzpumpe, F i g. 2 ein Diagramm mit Pumpenkennlinien für zwei feste Drehzahlstufen und eine stufenlos einstellbare Arbeitsdrehzahl,F i g. 1 shows a longitudinal section through a circulation pump, FIG. 2 a diagram with pump characteristics for two fixed speed levels and a continuously adjustable working speed,

F i g. 3 ein Blockschaltbild für die stufenlose Steuerung einer Umwälzpumpe in einem Bereich zwischen zwei festen Drehzahlen,F i g. 3 is a block diagram for the stepless control of a circulation pump in a range between two fixed speeds,

F i g. 4 ein Diagramm mit Pumpenkennlinien für drei vorgegebene Drehzahlen undF i g. 4 shows a diagram with pump characteristics for three specified speeds and

F i g. 5 ein Blockschaltbild für die stufenlose Aussteuerung einer Umwälzpumpe in mehreren Bereichen zwischen fest vorgegebenen Drehzahlen.F i g. 5 a block diagram for the stepless control a circulation pump in several ranges between fixed predetermined speeds.

Die in F i g. 1 gezeigte Umwälzpumpe ist von ihrem grundsätzlichen Aufbau und ihrer Funktion her gesehen allgemein bekannt. Solche Pumpen sind beispielsweise in den deutschen Offenlegungsschriften 2516 575, 25 29 399 und 26 39 541 dargestellt und beschrieben. Deshalb sollen hier nur einige Bauteile dieser Pumpe beschrieben werden, die im Zusammenhang mit der Erfindung von Bedeutung sind.The in F i g. 1 is shown in terms of its basic structure and function well known. Such pumps are for example in the German Offenlegungsschrift 2516 575, 25 29 399 and 26 39 541 shown and described. Therefore, only some of the components of this pump are presented here are described, which are important in connection with the invention.

Die Wicklungen 1 des Pumpenmotors sind mit ihren Enden an Kontakte angeschlossen, die sich in einer fest installierten Hälfte bzw. Steckdose 2 einer elektrischen Steckverbindung neben weiteren Kontakten befinden, mit denen die Enden der Leiter des Netzkabels 3 in Verbindung stehen.The windings 1 of the pump motor are connected with their ends to contacts that are fixed in a installed half or socket 2 of an electrical connector are next to other contacts, with which the ends of the conductors of the power cord 3 are connected.

Die andere Hälfte bzw. der Stecker 4 dieser Steckverbindung ist Teil eines Regelmoduls 5 und hat Steckkontakte, die in einer bestimmten Konfiguration zu den Kontakten der Steckdose 2 angeordnet sind und mit einer zum Modul 4 gehörenden Brückenkombination 6 so verbunden sind, daß je nach dem, in welcher Lage der Stecker 4 auf die Steckdose 2 gesteckt wird, die Motorwicklungen auf verschiedene Weise geschaltet und verbunden werden, also beispielsweise in einer Stern- oder Dreieckschaltung. Auf diese Weise wird die Drehzahl stufenartig auf die fest vorgegebenen Drehzahlwerte n\, Π2... n,-eingestellt. Der Modul 5 ist also durch die Anordnung der Kontakte im Stecker 4 im Verhältnis zu den Kontakten der Steckdose 2 und durch die Verdrahtung der Brückenkombination 6 auf bestimmte Drehzahlwerte fest vorprogrammiert, wobei dann die schließlich eingestellte Drehzahl davon abhängt, in welcher Stellung der Modul 5 bzw. dessen Stecker 4 auf die Steckdose 2 geschoben wird. Eine ähnliche Lösung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 27 00 116 bekannt, auf die hier zur Vermeidung von Wiederholungen Bezug genommen wird.The other half or the plug 4 of this plug connection is part of a control module 5 and has plug contacts which are arranged in a specific configuration to the contacts of the socket 2 and are connected to a bridge combination 6 belonging to the module 4 so that, depending on the in which position the plug 4 is plugged into the socket 2, the motor windings are switched and connected in different ways, for example in a star or delta connection. In this way, the speed is set in stages to the fixed speed values n \, Π2 ... n, - . The module 5 is therefore permanently pre-programmed to certain speed values through the arrangement of the contacts in the plug 4 in relation to the contacts of the socket 2 and through the wiring of the bridge combination 6, whereby the finally set speed then depends on the position in which the module 5 or whose plug 4 is pushed onto socket 2. A similar solution is known from German laid-open specification 27 00 116, to which reference is made here in order to avoid repetitions.

Zum Regelmodul 5 gehört auch die elektronische Steuerung 7 für die stufenlose Drehzahleinstellung. Wie bereits erwähnt wurde, sollte als Steuerung 7 zweckmäßigerweise eine Phasenanschnittsteuerung verwendet werden, die auf die Charakteristiken des Pumpenmotors abgestimmt ist. Diese Steuerung kann mit einem üblichen Sollwertgeber bzw. Drehzahlsteller 8 für die manuelle oder automatische Einstellung der Arbeitsdrehzahl nx angesteuert werden. Als Alternative hierzu kann auch über einen separaten Eingang ein externer Sollwertgeber 9 an den Modul 5 bzw. die Steuerung 7 angeschlossen werden.The control module 5 also includes the electronic control 7 for the stepless speed setting. As has already been mentioned, a phase control should expediently be used as control 7, which is matched to the characteristics of the pump motor. This control can be activated with a conventional setpoint generator or speed controller 8 for the manual or automatic setting of the working speed n x . As an alternative to this, an external setpoint generator 9 can also be connected to the module 5 or the control 7 via a separate input.

Die F i g. 2 zeigt zwei Pumpenkennlinien, nämlich die gegenseitige Abhängigkeit der Förderhöhe H und der Fördermenge Q bei den beiden Drehzahlen n\ und n% wobei die niedrigere Drehzahl n\ ζ. B. für den Nachtoder Sommerbetrieb der Heizungsanlage in Betracht kommt. Die zugehörige Schaltung der Motorwicklungen 1 über die Steckverbindung 2, 4 und die Brückenkombination 6 ist im oberen Teil der Fig.3 angedeutet. Die drei Wicklungspaare sind in diesem Fall z. B. als Dahlanderschaltung ausgeführt.The F i g. 2 shows two pump characteristics, namely the mutual dependence of the delivery head H and the delivery rate Q at the two speeds n \ and n% , the lower speed n \ ζ. B. for night or summer operation of the heating system comes into consideration. The associated circuit of the motor windings 1 via the plug connection 2, 4 and the bridge combination 6 is indicated in the upper part of FIG. The three winding pairs are in this case, for. B. executed as a Dahlander circuit.

Die stufenweise Umschaltung auf die höhere Drehzahl /22 kann wie beschrieben durch Umstecken des Moduls 5 in der Weise erfolgen, daß die Verdrahtung der Brückenkombination 6 und die Steuerung 7 mit dem Drehzahlsteller 8 wie unten in F i g. 3 gezeigt geschaltet werden.The step-by-step changeover to the higher speed / 22 can be carried out as described by changing the position of the Module 5 done in such a way that the wiring of the bridge combination 6 and the controller 7 with the Speed controller 8 as shown below in FIG. 3 shown.

Die Pumpe läuft dann in diesem Fall mit der höheren Drehzahl /22 und kann, wie bereits erwähnt wurde, von dieser Drehzahl ausgehend in Richtung auf die niedrigere Drehzahl n\ und auch in entgegengesetzter Richtung mit dem Drehzahlsteller 8 auf die für den betreffenden Regelfall günstige Arbeitsdrehzahl nx eingeregelt werden. Der mögliche Weg der stufenlosen Drehzahländerung ist in F i g. 2 mit einem Pfeil angedeutet.In this case, the pump runs at the higher speed / 22 and, as already mentioned, can proceed from this speed in the direction of the lower speed n \ and also in the opposite direction with the speed controller 8 to the working speed which is favorable for the particular case n x can be adjusted. The possible way of stepless speed change is shown in FIG. 2 indicated with an arrow.

Das in den Fig.4 und 5 dargestellte Regel- und Schaltungsbeispiel bezieht sich auf eine dreistufige Umwälzpumpe mit den drei fest vorgegebenen Drehzahlen n\, n2 und n3. Das Diagramm in F i g. 4 zeigt die zugehörigen Kennlinien und gibt durch die eingezeichneten Pfeile die möglichen stufenlosen Regelbereiche an.The control and circuit example shown in FIGS. 4 and 5 relates to a three-stage circulating pump with the three fixed speeds n 1, n 2 and n 3 . The diagram in FIG. 4 shows the associated characteristic curves and indicates the possible infinitely variable control ranges with the arrows drawn.

Die jeweils fest vorgegebenen Drehzahlen n\, m und 723 können auch in diesem Fall durch entsprechendes Stecken des Moduls 5 auf die untere Steckverbinderhälfte 2 eingestellt werden, um die Motorwicklungen 1 in Abhängigkeit von der entsprechend vorbereitetenThe fixed predetermined speeds n \, m and 723 can also be set in this case by appropriately plugging the module 5 onto the lower connector half 2 in order to drive the motor windings 1 as a function of the appropriately prepared

Verdrahtung der Brückenkombination 6 so schalten zu können, wie es für zwei Drehzahlen in der Fig.5 dargestellt ist. Bei der niedrigsten Drehzahl n\ ist die in F i g. 5 oben gezeigte Dreieckschaltung der Motorwicklungen 1 wirksam.To be able to switch the wiring of the bridge combination 6 as shown for two speeds in FIG. At the lowest speed n \ is that in FIG. 5 delta connection of the motor windings 1 shown above is effective.

Zum Einstellen der nächst höheren Drehzahl nt muß der Modul 5 entsprechend umgesteckt werden. Für die Drehzahl n^ schaltet dann die Brückenkombination 6 die Zuleitungen zu den Motorwicklungen 1 so, wie es in Fig. 5 unten gezeigt ist, wo der gestrichelt eingezeichnete Kasten 6 (n3) die für diesen Fall maßgebenden Verbindungen umgibt. Die Motorwicklungen sind dann im Stern geschaltet. Die Schaltbeispiele für weitere fest vorzugebende Drehzahlen tu ... n,-sind in Fig.5 nicht eingezeichnet worden. Solche Schaltungen sind auch allgemein bekannt und brauchen deshalb nicht näher erläutert zu werden. Zum insofern maßgebenden Stand der Technik wird auf die deutsche Offenlegungsschrift 25 13 164 verwiesen.To set the next higher speed nt , module 5 must be repositioned accordingly. For the speed n ^ then the bridge combination 6 switches the supply lines to the motor windings 1 as shown in Fig. 5 below, where the dashed box 6 (n 3 ) surrounds the relevant connections for this case. The motor windings are then connected in star. The switching examples for other fixed speeds tu ... n, - are not shown in Fig. 5. Such circuits are also generally known and therefore do not need to be explained in more detail. Regarding the relevant state of the art, reference is made to German Offenlegungsschrift No. 25 13 164.

Wenn man bei dem in den Fig.4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiel annimmt, daß die Drehzahl n2, durch Dahlanderschaltung der Motorwicklungen 1 eingestellt ist, kann über die Phasenanschnittsteuerung 7 und den Drehzahl-Sollwertgeber 9 die Drehzahl in Richtung auf die Drehzahl n\ und umgekehrt verändert werden, um zur Arbeitsdrehzahl nx zu kommen, wobei der gegebene Regelbereich alle zwischen m und iti liegenden Werte umfassen kann. In entsprechender Weise kann die Drehzahl auch in dem Bereich ausgesteuert werden, der zwischen den Drehzahlen /73 und /72 Hegt, nachdem vorab die fest vorgegebene Drehzahl /I3 eingestellt wurde. Schließlich ist in entsprechender Weise auch eine stufenlose Regelung von der Drehzahl n\ in Richtung auf die Drehzahl Null möglich.If one assumes in the embodiment shown in FIGS. 4 and 5 that the speed n 2 is set by Dahlander connection of the motor windings 1, the speed in the direction of the speed n \ and can via the phase control 7 and the speed setpoint generator 9 vice versa, in order to arrive at the working speed n x , the given control range being able to include all values between m and iti. In a corresponding manner, the speed can also be controlled in the range between the speeds / 73 and / 72 after the fixed speed / I3 has been set in advance. Finally, a stepless regulation from the speed n \ in the direction of the speed zero is also possible in a corresponding manner.

Auch wenn man hinnehmen muß, daß bei dieser Art Regelung gewisse Verluste im Zusammenhang mit dem Wirkungsgrad auftreten und solche Verluste umso größer werden, je weiter man sich von einer der vorgegebenen Drehzahlen der nächstniedrigeren Drehzahl nähert, wird trotz allem der wesentliche Vorteil überwiegen, daß man einerseits überhaupt den gesamten Drehzahlbereich stufenlos ausregeln kann und andererseits trotzdem nicht die hohen Verluste an Wirkungsgrad in Kauf nehmen muß, wie wenn man diesen gesamten Drehzahlbereich stufenlos in einem Durchgang beispielsweise mit einer Phasenanschnittsteuerung durchregeln müßte.Even if one has to accept that with this type of regulation certain losses in connection with the Efficiency occur and such losses are greater, the further you are from one of the the given speed approaches the next lower speed, is the main advantage in spite of everything predominate that on the one hand you can regulate the entire speed range steplessly and on the other hand, you do not have to accept the high losses in efficiency, as you would if you did this entire speed range steplessly in one pass, for example with a phase control should regulate.

Im übrigen ist durch die'erfindungsgemäße Lösung auch die Möglichkeit gegeben, mit anderen bekannten Steuerungen für Drehzahlregelungen zu arbeiten, die sonst nicht unbedingt geeignet wären, ohne wesentliche Verluste an Wirkungsgrad die Umwälzpumpe für den gesamten vorgesehenen Drehzahlbereich auszusteuern.In addition, the solution according to the invention also provides the possibility of using other known Controls for speed controls to work that would otherwise not necessarily be suitable without essentials Control losses in efficiency of the circulation pump for the entire intended speed range.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Umwälzpumpe für Heizungsanlagen, deren Motor durch Wicklungsumschaltung stufenweise auf mindestens zwei vorgegebene Drehzahlen (n\,222... 72/) einstellbar ist, von denen die niedrigste Drehzahl (n\) zum Betrieb der Anlage in einer Sparstufe ausgelegt ist und jede höhere Drehzahl (n2 ... /J,) einer anderen Betriebsstufe der Anlage zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Motordrehzahl, ausgehend von einer der höheren vorgegebenen Drehzahlen (πι ... πί), stufenlos in Richtung der nächstniedrigeren Drehzahl (m ·■■ n,-1) auf eine an die jeweiligen Anlagenverhältnisse angepaßte Arbeitsdrehzahl (nx) einregelbar ist.1. Circulation pump for heating systems whose motor can be set to at least two specified speeds (n \, 222 ... 72 /) by changing the winding, of which the lowest speed (n \) is designed to operate the system in an economy level and each higher rotational speed (n 2 ... / J) of another stage of operation of the system is associated, characterized in that the engine rotation speed, starting from one of the higher predetermined speeds (πι ... πί), continuously in the direction of the next lower speed (m · ■■ n, -1) can be adjusted to a working speed (n x ) adapted to the respective system conditions. 2. Umwälzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Arbeitsdrehzahl (nx) wahlweise von Hand und/oder automatisch in Abhängigkeit von veränderlichen Anlagenverhältnissen bzw. Steuerparametern, wie Außentemperatür, Vorlauftemperatur, Druckverhältnisse und Förderstrommenge, einregelbar ist.2. Circulation pump according to claim 1, characterized in that the respective working speed (n x ) can be adjusted either by hand and / or automatically depending on variable system conditions or control parameters, such as outside temperature, flow temperature, pressure conditions and flow rate. 3. Umwälzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsdrehzahl (nx) mit einer an sich bekannten Phasenanschnittsteuerung (7,8) einstellbar ist.3. Circulation pump according to claim 2, characterized in that the working speed (n x ) is adjustable with a phase control (7,8) known per se.
DE19823211814 1982-03-31 1982-03-31 Circulation pump for heating systems Expired DE3211814C1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823211814 DE3211814C1 (en) 1982-03-31 1982-03-31 Circulation pump for heating systems
GB08307894A GB2120874A (en) 1982-03-31 1983-03-22 Circulating pump
FR8304812A FR2524578A1 (en) 1982-03-31 1983-03-24 CIRCULATION PUMP FOR HEATING INSTALLATIONS
JP5282883A JPS58185991A (en) 1982-03-31 1983-03-30 Circulating pump for heating facility

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823211814 DE3211814C1 (en) 1982-03-31 1982-03-31 Circulation pump for heating systems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3211814C1 true DE3211814C1 (en) 1983-09-29

Family

ID=6159769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19823211814 Expired DE3211814C1 (en) 1982-03-31 1982-03-31 Circulation pump for heating systems

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS58185991A (en)
DE (1) DE3211814C1 (en)
FR (1) FR2524578A1 (en)
GB (1) GB2120874A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3508049A1 (en) * 1985-03-07 1986-09-11 Ewald 3000 Hannover Hennel Circuit arrangement for adjusting the feed power of a circulation pump
DE3704756A1 (en) * 1987-01-29 1988-08-11 Ewald Hennel Method for adjusting the capacity of a circulating pump
DE4006186A1 (en) * 1990-02-28 1991-08-29 Ewald Hennel Electrically-operated pump regulation system - corrects rotation rate of electric pump motor dependent on measured flow velocity
DE4016039A1 (en) * 1990-05-18 1991-11-21 Vortex Gmbh Dt WORKING DEVICE WITH CONTROL DEVICE
WO2011061112A1 (en) * 2009-11-17 2011-05-26 Ksb Aktiengesellschaft Rotary pump arrangement having a controller and/or regulator
DE102007054313B4 (en) * 2007-11-05 2016-08-04 Xylem Ip Holdings Llc Circulation pump, heating system and method for determining the flow rate of a liquid through a conduit

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60226635A (en) * 1984-04-24 1985-11-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Pump device of hot water space heater
JPS62159788A (en) * 1985-12-30 1987-07-15 Yashima Denki Kk Pump control device
DE3706787A1 (en) * 1987-03-03 1988-09-15 Richard Halm ELECTRIC MOTOR, IN PARTICULAR CANOPY MOTOR
EP0992685A3 (en) * 1998-10-07 2001-01-31 GARDENA Kress + Kastner GmbH Electronic flow control of a household pump
DE19943577A1 (en) * 1999-09-13 2001-03-15 Wilo Gmbh Pump housing with integrated electronics
EP2226930B1 (en) * 2009-03-06 2015-05-13 Pompes Salmson Method for regulating a motor with various operating speeds

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2516575A1 (en) * 1975-04-16 1976-10-21 Grundfos As Circulating rotor pump for domestic central heating - has shaft bore capped at pump end for hydraulic balance
DE2529399A1 (en) * 1975-07-02 1977-01-13 Grundfos As Circulating type rotor pump for heating and hot water - has dished dividing wall between motor and pump casings
DE2639541A1 (en) * 1976-09-02 1978-03-09 Grundfos As Circulation pump for heating and water supply - has non-return valve for water to motor for lubricating purposes

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB279073A (en) * 1926-10-16 1928-02-09 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to the control of induction motors
GB948914A (en) * 1959-10-16 1964-02-05 Nat Res Dev Improvements in or relating to rotary electric machines
GB992175A (en) * 1963-02-07 1965-05-19 Licentia Gmbh Improvements in and relating to the control of a.c. motors
DE1579932C2 (en) * 1966-11-10 1973-09-27 Junkers & Co, Gmbh, 7314 Wernau Control device of a gas-heated circulation water heater intended for heating systems
GB1199469A (en) * 1966-11-24 1970-07-22 English Electric Co Ltd Speed Control of Multi-Speed Induction Motors.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2516575A1 (en) * 1975-04-16 1976-10-21 Grundfos As Circulating rotor pump for domestic central heating - has shaft bore capped at pump end for hydraulic balance
DE2529399A1 (en) * 1975-07-02 1977-01-13 Grundfos As Circulating type rotor pump for heating and hot water - has dished dividing wall between motor and pump casings
DE2639541A1 (en) * 1976-09-02 1978-03-09 Grundfos As Circulation pump for heating and water supply - has non-return valve for water to motor for lubricating purposes

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3508049A1 (en) * 1985-03-07 1986-09-11 Ewald 3000 Hannover Hennel Circuit arrangement for adjusting the feed power of a circulation pump
DE3704756A1 (en) * 1987-01-29 1988-08-11 Ewald Hennel Method for adjusting the capacity of a circulating pump
DE4006186A1 (en) * 1990-02-28 1991-08-29 Ewald Hennel Electrically-operated pump regulation system - corrects rotation rate of electric pump motor dependent on measured flow velocity
DE4016039A1 (en) * 1990-05-18 1991-11-21 Vortex Gmbh Dt WORKING DEVICE WITH CONTROL DEVICE
DE102007054313B4 (en) * 2007-11-05 2016-08-04 Xylem Ip Holdings Llc Circulation pump, heating system and method for determining the flow rate of a liquid through a conduit
WO2011061112A1 (en) * 2009-11-17 2011-05-26 Ksb Aktiengesellschaft Rotary pump arrangement having a controller and/or regulator

Also Published As

Publication number Publication date
GB8307894D0 (en) 1983-04-27
GB2120874A (en) 1983-12-07
JPS58185991A (en) 1983-10-29
FR2524578A1 (en) 1983-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3211814C1 (en) Circulation pump for heating systems
EP0916026B1 (en) Process for regulating a unit or a frequency converter
DE3225141A1 (en) SPEED-CONTROLLED PUMP UNIT
WO2018086878A1 (en) Electric coolant pump
DE102015107934A1 (en) Variable speed drive system and method for starting and / or operating a speed changeable drive system
DE3915349A1 (en) COOLING DEVICE
WO2019154685A1 (en) Electric drive unit for a motor vehicle
EP1286458A1 (en) Method and device to control a rotary power unit
EP0619432B1 (en) Installation with at least one pump for liquids
EP0279939A1 (en) Method for adjusting the feed volume of a circulation pump
EP2929217B1 (en) Device for controlling the operation of a ventilator, which can be driven by a hydraulic motor, of a cooling device
DE2747136A1 (en) CONTROL ARRANGEMENT FOR A HGUE PLANT WITH ENERGY RECOVERY POWER
DE3424024A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING THE FLOW RATE OF A MULTI-STAGE COMPRESSOR
DE4339195C2 (en) Control device for a brushless motor
DE69001895T2 (en) REFRIGERATION SYSTEM WITH SEVERAL COMPRESSORS.
EP1614903B1 (en) Driving unit for a centrifugal pump
DE2922614A1 (en) PROCEDURE FOR OPERATING A HEAT PUMP
DE2607285C2 (en) Method for regulating a centrifugal pump system
DE4018929C1 (en) Hot water central heating with heat exchange system - has three-way valve between circulation pumps for specified pump connections
DE2947820C2 (en) Heat pump arrangement, in particular for heating buildings, with a motor-driven heat pump and a speed controller
DE607023C (en) Asynchronous induction motor with automatically adjustable power depending on the load
DE19707164A1 (en) Circulation system for solar collectors and heating systems
DE3337053C1 (en) Arrangement for regulating the discharge of a heat store
DE2509319A1 (en) Heating pump for circulating heating purposes - condenser is driven by rpm-controlled electric motor
DE29814555U1 (en) Vibrating piston pump station

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8363 Opposition against the patent
8330 Complete disclaimer