Pumpentechnik

Pumpentechnik

Kostensenkung für Pumpensysteme

Problem Beseitigung in hydraulischen Pumpensystemen

Die Entstehung von Korrosion ist die hauptsächliche Ursache für Verschmutzungen in Pumpensystemen. Um Störungen durch Schmutzpartikel zu minimieren, sorgt eine regelmäßige Entschlammung dafür, dass diese abgeschieden werden.

Die im Systemwasser enthaltene Luft reagiert mit den Legierungen der verbauten Bauteile in der Anlage. Die so entstehenden Schlämme sammeln sich an vielen Stellen der Anlage und setzen sich dort fest.
Biologischer Befall ( Biofilm ) der Anlage ist ein weiterer Grund für Schlammbildung. Diese Verstopfungen sorgen für einen starken Leistungsabfall des Heiz und Kühlsystems und einen übermäßigen Verschleiß von teuren Anlagenkomponenten. Das führt am Ende nicht selten zum Stillstand der gesamten Anlage.

Korrosion bekämpfen

Häufig werden Schmutzfänger in Pumpenanlagen verbaut, um Partikel aus dem System zu entfernen. Die feinsten Siebe verfügen über eine Maschenweite von 20 30 µm.

Schmutzfänger setzen sich dann schnell zu und müssen gereinigt werden. Der hierdurch entstehende erhöhte Differenzdruck sorgt für höhere Energieverbräuche und erhöhten Verschleiß an den Pumpen und an Energieerzeugern (z.B.: Kältemaschinen oder Wärmeerzeugern oder Wärmeüberträgern.

Wo die Fließgeschwindigkeiten am geringsten sind, z.B. in Wärmetauschern, vor Sensoren, Ventilen, Wärmemengenzähler, etc. kommt es zu Schlammablagerungen.

Schlammabscheider arbeiten im Gegensatz zu Schmutzfängern nahezu Druckverlustfrei. Dadurch brauchen die verbauten Pumpen weniger Energie.

Schlammabscheider können im Gegensatz zu Schmutzfängern nicht verstopfen und können im laufenden Prozess gewartet werden.

Die Entschlammung stellt sicher, dass Störungen durch Schmutzpartikel möglichst unterbunden werden. Sie werden vom kompletten Volumenstrom durchflossen, wobei das innen sitzende Abscheidesystem mitzirkulierende Teilchen bis 5 μ m ausbremst und sie in einen Auffangbereich absinken lässt.
Durch das Schlammabscheiden wird der Leitwert des Anlagenwassers gesenkt, der Wirkungsgrad von Wärmetauschern und Pumpen erhöht und Wartungszyklen extrem verlängert.

Was Sie hier gelesen haben stammt aus unseren Technischen ABC für Abscheidetechnik. Wenn Sie mehr lesen möchten können Sie sich hier das kostenlose Whitepaper herunter laden.

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Abscheidetechnik für Pumpensystem

ABSCHEIDETECHNIK FÜR Heiz- und KühlsYSTEME

Energiekosten senken aber wie?

Eine einwandfreie Funktion Ihres Heiz- oder Kühlsystems hängt von der Qualität des Betriebswassers ab, welches als Energieträger die Versorgung Ihrer Abnehmer übernimmt. Verunreinigtes Wasser kann nicht optimal Energie übertragen oder verteilen, was zu hohen Kosten oder Betriebsausfällen führen kann. Durch den Einsatz von Abscheidetechnik wird das System gereinigt, Gase und Schlämme werden eliminiert und biologische Störungen gehemmt.

Schlammabscheidung

Warum empfiehlt sich die Anwendung eines Schlammabscheiders mit Magnet?

Der Schmutz in einer Zentralheizungsanlage oder Kühlanlage besteht größtenteils aus schädlichem Magnetit und oder Korrosion. Mit einem Schlammabscheider wird es besonders schnell und nachhaltig aus dem Anlagenwasser entfernt. Eine Anlage, die mit sauberem Wasser betrieben wird, ist störungsunempfindlicher. Der Energieerzeuger (Kälte/Wärme) läuft dann besonders sparsam und die Pumpe verbraucht weniger Strom.

Was ist Magnetit und warum ist es schädlich?

Magnetit besteht aus sehr kleinen Eisenteilchen. Schwarz gefärbtes Anlagenwasser ist ein Indikator für die Verschmutzung mit Magnetit und Schlamm. In Bereichen, in denen die Durchflussgeschwindigkeit des Wassers geringer ist, wie z. B. in den Heizflächen kann sich Magnetit ebenso absetzen, wie in den Wärmetauschern oder den Pumpen. Dies behindert den optimalen Betrieb der Heizungs- oder Kälteanlage und führt zu übermäßigem Verschleiß und Störungen.

Woher Stammt der Schmutz in meiner Heiz- oder Kühlanlage?

Die Hauptursache der Verschmutzung des Heiz- oder Kühlwassers ist Korrosion.
Die im Heiz- oder Kälteanlagen enthaltene Luft reagiert mit eisenhaltigen Bauteilen der Anlage. Daraus entstehen Magnetit und weitere Schmutzpartikel, die sich als Schlamm an vielen Stellen der Anlage sammeln und festsetzen. Die unangenehmen und teuren Folgen von verschmutztem Anlagenwasser können mit einem professionellen Schlammabscheider vermieden werden.

Wie kann ein Schlammabscheider Energie sparen?

Schmutzansammlungen verhindern einen guten Durchfluss in der Zentralheizungs- oder Kälteanlage und reduziert die effektive Energieübertrag. Um dennoch die gewünschte Temperatur zu erzielen, muss der Energieerzeuger wärmeres/kälteres Wasser liefern und verbraucht folglich mehr Öl oder Gas. Ebenso muss die Pumpe härter arbeiten, um das Wasser zirkulieren zu lassen. Zudem führt eine Ansammlung von Magnetit auf dem Pumpenrotor zu einer deutlichen Erhöhung des Stromverbrauchs. Durch den Einsatz eines Schlammabscheiders spart der Betreiber spürbar Energie und Kosten.

Wie Funktioniert ein Schlammabscheider?

Das Anlagenwasser fließt durch den Schlammabscheider, der ein patentiertes Spirorohr als Trennelement enthält. Es bewirkt, dass die nicht magnetischen Schmutzpartikel auf den Boden des Schlammabscheiders sinken. Dank eines Magneten kann Magnetit besonders schnell aus dem
Anlagenwasser entfernt werden. Dafür wird der Magnet in einen entmagnetisierten Bereich verschoben, wodurch auch der Magnetit in den unteren Bereich des Schlammabscheider sinkt. Durch kurzes Öffnen des Ablasshahns wird der Schmutz, bestehend aus magnetischen und nicht magnetischen Partikeln, aus der Anlage gespült. Der Schlammabscheider kann mit seiner großen Sammelkapazität nicht verstopfen.

Wo muss ein Schlammabscheider Montiert werden?

Der Schlammabscheider sollte möglichst nahe am Energieerzeuger im Rücklauf montiert
werden. So wird der Energieerzeuger am besten vor Verschmutzungen geschützt, die im Anlagenwasser mitgeführt werden.

Schmutzfänger sind keine ausreichende Lösung, da ihre Siebe entweder zu groß oder zu energieintensiv sind.
Um die Qualität des Betriebswassers zu gewährleisten, müssen unerwünschte Substanzen wie Gase, Schlämme und biologische Ablagerungen entfernt werden.
Auch die richtige Druckhaltung ist ein wichtiger Bestandteil der Abscheidetechnik, um das eindringen von unerwünschten Gasen zu verhindern.
Da jedoch keine Systeme diffusionsdicht sind, ist eine kontinuierliche Entgasung und Schlammabscheidung unverzichtbar.

Es ist wichtig, Ablagerungen zu vermeiden, da sie die Effizienz der Systeme beeinträchtigen und zu Fehlfunktionen führen können. Abscheidetechnik kann hier eine große Hilfe sein, da sie in der Lage ist, diese Ablagerungen zu entfernen und so eine einwandfreie Funktion der Systeme sicherzustellen.

Schlammabscheider:
Durch den nahezu druckverlustfreien Betrieb der Schlammabscheider wird der Energieverbrauch der verbrauchten Pumpen reduziert, was zu einer Senkung der Betriebskosten führt. Zudem can Schlammabscheider im laufenden Betrieb gewartet Werden, was zu einer höheren Verfügbarkeit der Systeme führt.

Entgasung:
Es gibt verschiedene Technologien für die Entgasung, wie zB Vakuum-Entgasung, Inertgas-Entgasung und Membran-Entgasung. Jede Technologie hat ihre Vor- und Nachteile. Es ist wichtig, die richtige Technologie für Ihren spezifischen Anwendungsfall zu wählen, um Geld, Zeit und Energie zu sparen.

Zusammenfassend kann man sagen, dass Schlammabscheider und Entgasung eine sinnvolle Investition darstellen, um Probleme durch Ablagerungen zu vermeiden, den Energieverbrauch zu reduzieren und die Verfügbarkeit der Systeme zu erhöhen.

Vakuumentgasung Grundlagen:

Auch nach dem Entlüften kann eine Heizungs- oder Kühlanlage noch große Mengen an freien und gelösten Gasen enthalten. Werden diese dann nicht oder nur unzureichend beseitigt, können folgende Probleme in der Anlage auftreten:

Mangelhafte Einregulierung
Ständige manuelle Entlüftung und Kontrolle
Korrosion
Steigender Energieverbrauch
Beschädigung von Anlagenkomponenten durch Korrosionspartikel

Neben Ausfallzeiten können diese Aspekte hohe Wartungs- und Instandhaltungskosten nach sich ziehen. Eine professionelle Lösung zur Luftabscheidung ist der beste Weg, um dieser Problematik vorzubeugen und die Ursache zu beseitigen.

Wie können Gase aus Flüssigkeiten entfernt werden?
Es gibt zwei praktikable Möglichkeiten, die in Flüssigkeiten gelösten Gase freizusetzen und aus der Anlage zu entfernen:

1. Thermische Entgasung mittels Temperaturdifferenz:
Durch die Anhebung der Temperatur werden Gase innerhalb einer Anlage freigesetzt und bilden Mikroblasen. Diese können durch den Einsatz von Mikroblasenabscheidern aus der Anlageentfernt werden.

2. Vakuumentgasung durch erzeugten Unterdruck
Ein definierter Teil der Anlagenflüssigkeit wird vorübergehend in einen Unterdruck versetzt. Die in der Flüssigkeit vorhandenen Gase werden dadurch freigesetzt und aus der Flüssigkeit entfernt. Zurück bleibt eine untersättigte Flüssigkeit, die in der Lage ist, erneut Gase im System zu absorbieren.

Was ist ein Vakuumentgaser?
Ein Vakuumentgaser ist ein elektromechanisches Gerät, welches Gase aus der Anlagenflüssigkeit entfernt. Es arbeitet unabhängig von physikalischen Gegebenheiten und dem Einbauort.

Wann wird ein Vakuumentgaser eingesetzt?
• Bei weit verzweigten Anlagen oder teilweise geringen Durchsätzen:
Der Einbau von Mikroblasenabscheidern oder Entlüftern an allen relevanten Stellen ist zu aufwändig und würde nicht das gewünschte Ergebnis liefern. Die freien angesammelten Gase werden nicht in Gänze vom Volumenstrom transportiert. Mit einer Vakuumentgasung lassen sich diese Gase durch die absorptive Anlagenflüssigkeit zum Vakuumentgaser transportieren und dort abscheiden.

Bei Anlagen mit geringen Temperaturunterschieden (Kühlanlagen, Niedertemperaturanlagen): Hier funktioniert die thermische Entgasung nicht, gelöste Gase werden nicht freigesetzt. Ein Vakuumentgaser arbeitet unabhängig von der Temperatur der Flüssigkeit.
Wenn aus baulichen Gegebenheiten die Installation eines Mikroblasenabscheiders nicht möglich ist: Ein Vakuumentgaser kann an nahezu jeder Stelle im System eingebunden werden.
In Glykol-Systemen, um den Sauerstoffgehalt zu reduzieren und damit einem Zersetzen des Glykols entgegenzuwirken.
Wenn aufgrund der statischen Höhe eines Gebäudes Gase nicht mehr mittels eines Mikroblasenabscheiders abgeschieden werden können.

Ist der statische Druck oberhalb eines eingesetzten Mikroblasenabscheiders zu groß, können die gelösten Gase nicht mehr aus der Flüssigkeit abgeschieden werden. Der statische Druck nimmt ab, je weiter das Systemwasser nach oben transportiert wird. Dadurch werden Gase in Form von Luftblasen freigesetzt, für die dann nicht zu definieren ist, an welcher Stelle im System diese auftreten. Der Punkt, an dem die Mikroblasen freigesetzt werden, ist abhängig von der Temperatur und dem hydrostatischen Druck und damit veränderlich.

Als Faustregel für die maximale statische Höhe gilt: Heizungsanlage ab 15 Meter, Kühlanlage ab 5 Meter.

Was Sie hier gelesen haben stammt aus unseren Technischen ABC für Abscheidetechnik. Wenn Sie mehr lesen möchten können Sie sich hier das kostenlose Whitepaper herunter laden.