Uw merk voor toptechniek
Fluid Future Energiedag 21 augustus 2015 Bert den Hollander 7 augustus 2015
Concern en merk KSB
Over ons KSB is een leidende aanbieder van pompen, appendages, systeemoplossingen en service. Ons merk staat voor kwaliteit, competentie, zekerheid en internationaliteit.
3
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Alles begon met een idee
Ervaring sinds 1871 Met de uitvinding van de „Ketelvoedingautomaten“ legde Johannes Klein 140 jaar geleden de basis voor de wereldwijd opererende KSB onderneming.
Fabricage van
Appendages sinds 1872 Pompen sinds 1873
4
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
KSB AG
De actuele concerncijfers Boekjaar 2014 Orderontvangst: 2.321,2 Mio € Omzet: 2.181,7 Mio € Resultaat (voor belastingen): 88,6 Mio € Medewerkers: 16.309
5
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energietechniek
Efficiëntie en bedrijfszekerheid Bij ketelvoedingpompen en appendages is KSB leidend in de wereld. Het productprogramma omvat producten voor hoofd- en hulpcircuits in centrales. Werkgebied: Conventionele centrales
Combi installaties Kerncentrales
6
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
De grootste ketelvoedingpomp ter wereld met 40 MW-vermogen
7
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Gebouwentechniek
Competentie tot het grootste object KSB rust woonboten, kantoorgebouwen, datacentrales, beurshallen en vliegvelden met pompen, appendages en installaties uit. Toepassingsgebieden: Watervoorziening Afvalwater
HVAC Drukverhoging 8
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Afvalwatertechniek
Waterafvoer in focus KSB-pompen helpen daarbij afvalwater te transporteren en te reinigen. In zuiveringsprocessen komen pompen in droge en natte opstelling, mixers en voortstuwers voor. Toepassingsgebieden: Zuiveringen voor industrie en overheden Afvalwater-pompstations
9
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Watertechniek
Know-how voor de drinkwater verzorging KSB producten spelen een belangrijke rol wanneer het er om gaat om huishoudens, industriële bedrijven en landbouw te voorzien van schoon- of grijswater. Toepassingsgebieden: Waterwinning en ontzilting
Waterproductie Watertransport
10
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Industrietechniek
Breed productspectrum Extreme temperaturen, hoge drukken, abrasieve, corrosieve en vastedelenhoudende media: KSB heeft producten voor nagenoeg elke toepassing Toepassingsgebieden: Chemie Olie/Gas Algemene industrie Rookgasontzwaveling Heetwater Levensmiddelen/Pharma/ Biotechnologie 11
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
In energie-efficiëntie zit een ongelooflijk potentieel. Laten we dit samen volledig benutten.
Energy Efficiency by KSB
Energie-efficiënt „Energie-efficiëntie raakt ons allemaal – uw onderneming, ons milieu en de volgende generaties “ Dr. Manfred Oesterle Leider Divisie Automation
13
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Stroomverbruik in de EU
Stroomverbruik in de industrie Andere 32%
Overige 2% Verkeer 24% INDUSTRIE 42%
POMPEN 30%
Perslucht, koeling, compressoren 24% Landbouw 2% Ventilatoren 14%
Woningen 30%
Stroomverbruik De industrie verbruikt met afstand de meeste elektrische energie. Binnen de industrie zijn pompen de grootste energieverbruikers.
14
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Gangbare kostenverdeling over 10 jaar
Onderhoud Middelgrote industriepomp
Investering Energie
Energiekosten bedragen ca. 30% van de totale kosten
Overige
15
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
De ErP regelgeving
Wat verstaat men onder ErP? ErP = Energy-related Products
De ErP regulering wil de “20/20/20” doelstellingen bereiken in 2020: 20% minder broeikasgassen
20% meer duurzame energie 20% hogere energie efficiëntie
Potentiële besparing! 30% van het energieverbuik in de industrie wordt verbruikt door pompen 16
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
ErP Regelgeving
Begrippen Description
IE x (Motoren)
MEI (Water pompen)
EEI (Circulatie pompen)
International Efficiency x Efficiency klasse geeft informatie over het rendement van de motor. Hoe hoger de X des te hoger het motorrendement. Vier rendementsklassen zijn in gebruik: de verlopen IE1 (standard efficiency); IE2 (high efficiency); IE3 (premium efficiency); IE4 (super premium efficiency). Details over de classificering kan gevonden worden in Annex I van Regulation 2009/640/EC. Minimum efficiency index; Een dimensieloze schaal die aangeeft hoeveel waterpompen een slechter rendement hebben dan de pompen waarop de MEI betrekking heeft. Een MEI van 0.4 betekent dat 40% van de in de markt beschikbare pompen een slechter rendement heeft. Het referentiepunt is een Europa-breed onderzoek uit 2010. Exacte eisen voor de definitie van de MEI kunnen gevonden worden in Annex III of Regulation 2012/547/EC.
Energy efficiency index; Een dimensieloos getal dat het verbruik specificeert van een circulatiepomp die beneden een voorgedefinieerd referentieverbruik ligt. De grens tussen klassen D en E van het EU energy label is gekozen als referentieverbruik. Een EEI van 0.27 betekent dat deze circulatiepomp slechts 27% van het verbruik van een pomp heeft die ligt tussen de klasse D en E van het EU energy label. Meetmethoden voor de definitie van de EEI kan men vinden in Annex II of Regulation 2009/641/EC. 17
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Tijdpad voor de ErP regelgeving in de EU Product
16 juni 2011 1 jan. 2013
1 jan. 2015
Water pompen
-
MEI ≥ 0.10
MEI ≥ 0.40
Motoren
IE2
Circulatie pompen
-
1 aug. 2015
1 jan. 2017
IE3 of IE2 met FO
IE3 of IE2 met FO
P = 7.5 – 375 kW
P = 0.75 – 375 kW
EEI ≤ 0.27
EEI ≤ 0.23
(exception: replacement circulator pumps in heat generators)
(exception: replacement circulator pumps in heat generators)
1 jan. 2020
EEI ≤ 0.23
Algemeen overzicht, details in de regelgeving moeten in acht worden genomen
19
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Het hart van elke centrifugaalpomp: de waaier
20
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
De Q/H-Curve
21
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Grondbeginsel I Capaciteitsaanpassing met bypass H [%]
Pompcurve
Systeemcurve (deellast)
160
Systeemcurve (vollast)
140 120 100
Benodigde capaciteit
Bypass volume
B1
B2 80
Opverschot opvoerhoogte
60 40
20 0
Benodigde opvoerhoogte 20
40
60
80
100
Q [%]
PW [%]
Toepassen van een bypassleiding parallel over een pomp Verdeling van volumestroom in benodigde- en bypasscapaciteit Terugvoeren van bypasscapaciteit naar zuigzijde van de pomp Continu vollastbedrijf Geen vermogensbesparing!
120 100
PW1
Constant asvermogen (geen besparing)
80 60 40 20 0
20
40
60
Grafiek: pomp- en vermogenscurve
80
100
Q [%]
Schema bypassregeling 22
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Grondbeginsel I Capaciteitsaanpassing met bypass Bypass in de praktijk Overschot gaat rechtstreeks terug naar de zuigzijde van de pomp
23
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Grondbeginsel II Capaciteitsaanpassing door smoren H [%]
Pompcurve
160
Systeemcurve (deellast)
140
B2
Systeemcurve (vollast)
smoren
120
100
B1 Overschot opvoerhoogte
80 60
40 20 0
Inbouw van een smoorafsluiter in de installatie (meestal aan de perszijde) Beïnvloeden van de systeemcurve door doelbewust de systeemdruk te verhogen Pomp draait bij constant toerental
Benodigde opvoerhoogte 20
40
60
80
100
Q [%]
PW [%] 120
Geringe vermogensbesparing in vergelijk met vollastbedrijf!
PW1
100 Vermogensbesparing 80
PW2
60 40 20 0
20
40
60
Grafiek: pomp- en vermogenscurve
80
100
Q [%]
Schema druk smoren 24
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Grondbeginsel II Capaciteitsaanpassing door smoren
Drukafbouw op regelklep Pomp 16 bar, vraag van systeem 10 bar
25
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Grondbeginsel III Capaciteitsaanpassing door toerenregeling H [%] 160 Systeemcurve (vollast)
140 120
B1
100 n = 100 %
80 60 40
70 %
B2
60 % 50 % Benodigde opvoerhoogte
20 0
90 %
80 %
20
40
60
80
100
PW [%]
n = 100 %
80
90 % Vermogensbesparing
~ ~ ~ ~
80 %
40
70 % 60 %
20
50 %
P2 0
Er is een vermogensbesparing tot 60% haalbaar!
P1
100
60
Q [%]
Doel is om exact de druk te leveren die voor het gewenste bedrijfspunt nodig is Met reduceren van de capaciteit, door het toerental te verlagen, loopt het bedrijfspunt langs de systeemcurve van B1 naar B2
20
40
60
Grafiek: pomp- en vermogenscurve
80
100
M
Q [%]
Schema van de toerenregeling 26
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Grondbeginsel IV Grafische vergelijking smoorregeling en toerenregeling Systeemcurve
Systeemcurve bij smoren
Selectiepunt
60% ongebruikte Vermogensopname Bij vast toerental
Etanorm 32-200, waaier- 209 mm
P=ρ*g*Q*H 27
^ rode vlak
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Grondbeginsel V Wetmatigheid bij traploze toerenregeling van centrifugaalpompen
Capaciteit
n 2 Q2 Q1 n1
80% toerental levert 80% capaciteit
Opvoerhoogte
2
n 2 H 2 H1 n1
64% opvoerhoogte
Opgenomen vermogen
3
n 2 P2 P1 n1
Affiniteitsregels : Lineaire toename/afname van capaciteit bij oplopend/dalend toerental Kwadratische toename/afname van de opvoerhoogte bij lineaire oplopend/dalend toerental Toename/afname tot de derde macht van het opgenomen vermogen bij lineaire oplopend/dalend toerental
En slechts 51% vermogensopname 28
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
Energie-efficiënt „Om ook in zeer complexe systemen en processen de kleinste details te onderkennen is transparantie vereist. Daar zorg ik voor.“ Dr. Falk Schäfer, manager SES System Efficiency Service
29
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
Analyse van het systeem Overzicht besparingsmogelijkheden KSB System Efficiency Service®
KSB PumpMeter Systeeminspecties Sonolyzer
30
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Slechts weinig pompen worden in het optimum gebruikt Analyse van het systeem
Bedrijfsuren in h.
De System Efficiency Service van KSB
Bron: Projekt ReMain, Meting aan 65 pompen, 21.05. – 10.06.2009 31
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Tot 60% Analyse van het systeem
Systeem
Tot 10%
Module
Overzicht van de mogelijke potentie tot besparen KSB-adviseur bekijkt altijd het complete hydraulische systeem om de maximale besparingsmogelijkheden te identificeren Op locatie onderzoeken
Ca. 3,5%
Componenten
32
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Analyse van het systeem
System Efficiency Service van KSB Voert systeeminspecties uit Stelt analyses op Stelt maatregelen tot reductie van energie- en onderhoudskosten voor Voert deze uit En controleert door metingen het resultaat
33
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
System Efficiency Services
Meettechniek Proceseenheden Druk (ps, pd) Vermogen (P) Motorstroom (I) Capaciteit (Q) Temperatuur (T) Frequentie (Hz) Niveau (%) Stand regelventiel (%) … Trillingsgrootheden Trillingssnelheid (veff) Frequentieanalyse (FFT) 34
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Analyse van het systeem
Voorbeeld project 1 Koelwatersysteem Pompfabrikaat: Wernert Type: VZ 250-470
35
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
System Efficiency Services
Voorbeeld project 1 Ontwerppunt:
Qopt
= 600 m³/h
Hopt
= 45 m
PW
= 97 kW
n
= 1450 min-1
D2
= 430 mm
r
= 998 kg/m³
36
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Pumpenkennlinie 1450 min-1
Betriebspunkt Pumpe 1
Betriebspunkt Pumpe 2
System Efficiency Services
85
Voorbeeld project 1
80 75 70
Uit meting blijkt dat de capaciteit met 50% wordt gereduceerd
65 60 55
H [m]
50
Systeemcurve
45 40 35 30 25 20 15
Capaciteit 90% van de bedrijfstijd:
300 m³/h
10
Capaciteit 10% van de bedrijfstijd:
400 m³/h
500
800
H statisch
= 21 m
H dynamisch leid.
= 22 m
H dyn,koeltoren
= 9m
H totaal
= 52 m
5 0 0
100
200
300
400
600
700
900
Q [m³/h]
37
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energiebesparing 25,3%
System Efficiency Services
Voorbeeld project 1
Etanorm GPV-W 150-400 • Energieverbruik (per jaar)
394.200 kWh
• Energieverbruik na optimalisatie (per jaar)
294.424 kWh
• Energiebesparing • CO2 - Besparing
99.776 kWh 62 t CO2
• Kostenbesparing • Investering
• Terugverdientijd
9.978 € 18.406 €
1,84 jaar 38
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
System Efficiency Services
Voorbeeld project 1 Na optimalisatie
39
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Analyse van het systeem
KSB PumpMeter …verhoogt door meer transparantie de beschikbaarheid en helpt om besparingsmogelijkheden zichtbaar te maken.
40
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Analyse van het systeem
KSB PumpMeter Meting zuigdruk Meting einddruk Berekening verschildruk Berekening bedrijfspunt Locale weergave
Analoge uitgang of Modbus
41
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Analyse van het systeem
KSB PumpMeter PumpMeter display
Belastingsprofiel (PC + KSB Service Tool)
Aanbeveling
C
Bedrijfspunt rond het optimum
Bedrijfspunten verdeeld over een groot deel van de pompcurve
Energie besparing mogelijk door gebruik van PumpDrive of Hyamaster
Bedrijfspunt voorbij maximale capaciteit.
Optimalisatie met afgedraaide waaier
42
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Analyse van het systeem
KSB PumpMeter Bedrijfsgegevens van de pomp lokaal zichtbaar
Fabrieksmatig gemonteerd Parameterinstelling op basis van individuele pomp Registreert de belasting van de pomp Maakt mogelijkheden tot optimalisatie zichtbaar Ook voor bestaande pompen
Ook voor vreemd-fabrikaat 43
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Analyse van het systeem
Voorbeeld project 2 Retrofit Onderzoek energieverbruik Meting bij klant opgebouwd
Ontwerppunt 12 m3/h
44
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Analyse van het systeem
Voorbeeld project 2 Uitlezen na twee weken Werkpunten van de pomp rechts op curve Advies:
- waaier afdraaien - frequentieregelaar
45
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Primeur!
Analyse van het systeem
Sonolyzer Eerste Energy-check via smartphone Belasting bepalen aan de hand van geluid / frequentie Na meting bepaalt een algoritme de besparingspotentie Gratis download via KSB, app store of google play
46
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Analyse van het systeem
Sonolyzer Met 4 stappen resultaat Bibliotheek met KSB pompen Ook toepasbaar voor vreemdfabrikaat
47
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
Energie-efficiënt „Partnerschap betekent voor mij, de klant te begrijpen, om hem de beste oplossing te kunnen bieden.“ Jürgen Schraff Verkoop Zuid-Duitsland
48
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
De selectie Overdimensionering Selectiecriteria KSB EasySelect®
LCC-bepaling
49
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Overdimensionering en deellastbedijf Meest voorkomend bedrijfspunt
Opvoerhoogte
Berekend vollastpunt
Selectiepunt (met reserve)
Druk in optimum
Praktijk: lagere behoefte
Capaciteit in optimum 50
Capaciteit
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Selectie criteria 3. Systeem-niveau (Installatie-niveau)
Beschikbaarheid van de installatie Energie-efficiënt Technische geschiktheid
2. Module-niveau (Product-niveau)
1. Component-niveau
Capaciteit
Medium
Opvoerhoogte
Temperatuur
NPSH
Locale eisen
Toerental
Voorschriften, regelgeving
Rendement Levensduur
Zwaartepunt 51
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Onderhoud Energie
Investering
Aanschaf op basis van Total Cost of Ownership (LCC)
De selectie
Total Cost of Ownerschip (LCC) Weging van de factoren energie, onderhoud en investering beslissend Gebruik belastingprofiel bij bepalen energieverbruik Lagere investering geeft hogere energie- en onderhoudskosten Kies op lange termijn voor de gunstigste en meest efficiënte oplossing. 52
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Slijtage waaier
Levensduur [%]
De selectie
Opvoerhoogte [%]
100 Ideaal =-10% ..+5% van optimum
Cavitatie Oververhitting
Kortere levensduur lagers en seals
Deellastwervels
goed: -20%..+10%
Kortere levensduur lagers en seals
92
Draaien in optimum bespaart energie en verhoogt levensduur
53
Pompcurve
rendementskromme
Normaal: -30%..+15%
10 Cavitatie
Capaciteit [%]
Bron: Judy Hodgson (Du Pont): “Predicting Maintenance Costs Accurately”, Pumps & Systems, April 2004
53
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
De selectie
Gevolgen van cavitatie
54
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
Energie efficiënt „Voor nauwkeurige resultaten zijn niet alleen de modernste gereedschappen nodig, maar ook mensen met de grootste deskundigheid.“ Dr. Jochen Fritz Manager Research – Hydraulics and Structural Mechanics
55
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
De hoogefficiënte hydrauliek Pompen met standaardmatig op het bedrijfspunt afgestemde waaier Kleppen + ventielen met lage drukverliezen (bijv. BOAX/Nori)
56
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Hoogefficiënte hydrauliek
Rendement van pompen Het rendement van de pomp is afhankelijk van: Constructie van huis, waaier en lagering Materialen, oppervlaktebewerkingen Dimensioneren, hoofdafmetingen en toerental Medium
57
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Hoogefficiënte hydrauliek
BOA-H BOAX®-S / -SF Verhoogde energieefficiëntie door optimale KV-/Zeta-waarde KV-/Zeta-waarde van KSB appendages zijn zeer laag en besparen klanten energiekosten.
58
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
Energie-efficiënt „Wat mij aandrijft? Het maximum eruit halen. Wat de klant daaraan heeft? Maximale energiebesparing.“ Ralf Kurrich Manager Development Submersible Motors
59
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
De hoogefficiënte aandrijving Nieuwe normen IE2-motoren zijn standaard IE3-asynchroonmotoren Hoogrendement onderwatermotor KSB-SuPremE Motoren
60
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Hoog efficiënte aandrijving
EG 640/2009 (ErP-Richtlijn) Vanaf juni 2011 vanaf 0,75 kW minstens IE2 Vanaf jan 2015 vanaf 7,5 kW: minstens IE3 of IE2 + toerenregeling
Vanaf jan 2017 vanaf 0,75 kW: minstens IE3 of IE2 + toerenregeling IE4 vanaf 20??
61
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Rendement 2-polige Wirkungsgrade 2-poligemachines Maschinen
Rendement Wirkungsgradinin%%
100,0
Hoog efficiënte aandrijving 95,0
Nieuwe definities van rendementseisen voor elektromotoren
IE2 - 2 polig
90,0
IE3 - 2 polig 85,0
IE4** - 2 polig
110,0
90,0
75,0
Nennleistung in kW
100,0
(IE1 volg. IEC 60034-30)
IE2 volg. IEC 60034-30 IE3 volg. IEC 60034-30
95,0 IE2 - 4 polig
90,0
**IE4 volg. IEC/TS 60034-31 Ed. 1, 2010-4
IE3 - 4 polig 85,0
IE4** - 4 polig
110,0
90,0
75,0
55,0
45,0
37,0
30,0
22,0
18,5
15,0
11,0
7,5
5,5
4,0
3,0
2,2
1,5
1,1
80,0
0,8
Wirkungsgrad Rendement inin%%
55,0
Rendement 4-polige machines Wirkungsgrade 4-polige Maschinen
45,0
37,0
30,0
22,0
18,5
15,0
11,0
7,5
5,5
4,0
3,0
2,2
1,5
1,1
0,8
80,0
Vermogen in kW Nennleistung in kW 62
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Economisch niet uitvoerbaar
Synchroontechniek
Change in technology
Wijziging in techniek
IE4
IE4
IE3
IE3
IE2
Hogere rendementsklasse bij asynchroonmotoren niet realiseerbaar standaard 2017
standaard 2010
Gewone synchroonmotor => permanent magneetmotor + frequentie-omvormer Innovatieve synchroonmotor gebaseerd op „oud“ principe => KSB SuPremE®
IE1 Asynchroonmotor
Synchroonmotor 63
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Direction „d“ Direction „q“
Synchroontechniek
KSB SuPremE-Motor Synchroonreluctantie motor
Stator zoals gewone asynchroonmotor Rotor opgebouwd uit plaatjes met speciaal gevormde luchtspleet Vanuit stator wordt draaiveld gecreëerd Toerental is synchroon, exact 3000 of 1500 min-1
according to U.S. Patent No. 5.818.140, A. Vagati, Turin
64
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Animatie
KSB SuPremE®
65
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Constructie
Geluidsarm bedrijf Geruisarme rotor (US-Patent 5.818.140) Extreem laag draaimoment van de rotor Gepatenteerd regelalgoritme
66
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Synchroontechniek
KSB SuPremE-Motor Synchroon-reluctantiemotor Magneetvrij + beschikbaarheid + mileu belasting
Hoog rendement in deellast IEC uitwisselbaar Voorzien van toerenregeling
67
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Synchroontechniek
Wijziging in techniek 15% lagere verliezen in vergelijk met IE3 zijn mogelijk!
Ontwerp
Voldoet aan IE4 volgens IEC/TS 60034-31 Ed. 1, 2010-4 SuPremE
68
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Koppel DEFINED BY IE CLASS
100%
Synchroontechniek
Waarom IE3 niet genoeg is? 75%
?
STAAT IN DATASHEETS
50%
Alle fabrikanten van ASM geven alleen deellast rendementen op maximaal toerental
25%
0%
De IEC60034-30 Ed. 1 spreekt alleen over minimum rendement bij nominale toerentallen en koppel waar pompen nooit draaien
25%
50% RPM
75%
100% 69
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Hoogrendementsmotoren
KSB SuPremE motor IE3; high efficiency Vrijwel alle pompen worden bedreven bij lage capaciteit
Werkgebieden liggen tussen 30 en 40 Hz Onder 50% belasting daalt rendement zeer sterk
Rendementsgrafiek IE3 asynchroonmotor
70
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Hoogrendementsmotoren
KSB SuPremE motor Het voordeel van synchroonmotoren is hun rendement bij lage capaciteiten Bij deellast blijft rendement nagenoeg constant (>90%) Rendementswinst 10-20%
Rendementsgrafiek KSB SuPremE motor 71
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
100% 90
Vergelijk
80
Rendement SuPremE vs. ASM
70
Het rendement van de SuPremE-motor, ook in deellast stabiel!
60 50 40 30
KSB SuPremE 7,5 kW 1500 min-1 *
20
IE3 asynchroonmotor 7,5 kW 1450 min-1
10 0
0
20
40
60
80
100%
* Meting: Prof. h. c. mult. Dr.-Ing. Peter F. Brosch, Hogeschool Hannover, University of Applied Sciences and Arts, Faculteit I, aandrijving- und automatisieringstechniek
72
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Hoogefficiënte aandrijving
Voorbeeld project 3 Vergelijk in energieverbruik tussen IE2 en IE4 motor. Beiden met frequentieregeling, 11kW motorvermogen Belasting volgens „Blauwe Engel“
73
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Hoogefficiënte aandrijving
Voorbeeld project 3
Energiebesparing ~ 7.300 kW € 730,- per jaar Besparing 8 tot 20% afhankelijk van mate van deellast 74
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Product Life cycle assessment (PLCA) Energie Grondstoffen
Energie
Energie
Productie
Gebruik
Recycling
Emissie
Emissie
Emissie afval
„Cradle to Gate“ „Cradle to Grave“
75
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
Energie-efficiënt „Optimalisatie is een voortdurende aanpassing aan de behoefte. Omdat deze ook veranderen, moet men flexibel blijven.“ Marjan Silovic, International Business Development Automation
76
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Energy Efficiency by KSB
Bedrijfsvoering afgestemd op de behoefte PumpDrive + Hyamaster BOA-Systronic
77
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Op vraag afgestemde levering
PumpDrive Toerenregeling voor centrifugaalpompen
Besparing tot 60% 0,55 tot 45 kW Geïntegreerd dubbelpomps-management met volledige redundantie ook bij 2x50%-selectie Maximale besparing door KSB DFS-functie
78
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Op vraag afgestemde levering
PumpDrive Motormontage tot 45 kW Minder projectkosten (Schakelkast, kabel, ...) Minder installatiekosten (compleet pompenaggregaat) Plaatsbesparende oplossing Optimale afstemming van aandrijving en pomp Bedrijfsgereed aggregaat EMC gunstig door korte motorkabels
79
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Op vraag afgestemde levering
PumpDrive Besparende functies PumpDrive Power-polygoon voor
meerpompsbedrijf DSF Passende U/f verhouding
80
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Op vraag afgestemde levering
Frequentie-regeling op constant druk
Voorbeeld project 4 m
Best efficiency
Situatie 1 Regeling op constant drukverschil 20 m.
20 P constant
1450 1/min
1200 1/min
Motor 11 kW
Standaard belasting „blauwe engel“ Energiekosten bij 8.000 draaiuren en 0,10 €/kWh bedragen € 3.435,-
25
50
75
m³/h
100
81
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Verschildrukregeling met capaciteitsafhankelijke instelwaarde
Op vraag afgestemde levering
Voorbeeld project 4 Situatie 2 DFS functie regelt over systeemcurve Drukverschil over gebruiker is constant Compensatie van leidingverliezen
82
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Op vraag afgestemde levering
Verschildrukregeling met capaciteitsafhankelijke instelwaarde
Voorbeeld project 4 m
Best efficiency
Situatie 2 Niet meer druk dan strikt noodzakelijk
20 1450 1/min
Energiekosten bij 8.000 draaiuren en 0,10 €/kWh bedragen € 2.168,-
DFS regeling
Besparing € 1.266,- (~30%)
6 920 1/min
25
50
75
m³/h
100
83
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Innovation Leader Technology
KSB loopt voorop Standaard water pompen als Etanorm:
Meet the 2015 ErP regulations even today. KSB SuPremE® – de meest efficiente magneetloze motor van de wereld: Exceeds the 2017 ErP regulations even today.
84
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Hartelijk dank
85
KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015
Contact und Copyright KSB Nederland BV Bert den Hollander Wilgenlaan 68 1161 JN Zwanenburg Tel. +31 20 4079800 E-Mail:
[email protected]
© Copyright 2015 KSB 86
I KSB Nederland BV Bert den Hollander 2015