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Pumpen-Technologien und -Lösungen

bsw - Bundesverband Schwimmbad · 2020. 2. 19. · " ) 44 4 Y60 0/FH 060F XX 4 C Y60 0/FH 060F 6J 3 ) : * 4 Y60 0/FH 060F HF 4 C Y60 0/FH 060F 16. Created Date: 12/6/2017 8:25:15

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  • Pumpen-Technologien und -Lösungen

  • Willkommen.

  • INHALT

    > Unternehmen

    > Grundlagen der Filtration

    > Filtersysteme

    > Filterumwälzpumpe

    > Auswahl von Filter und Pumpen (Kostenminimierung)

    > Arten der Antriebe

    > Fehleranalyse

    > Danke

  • UNTERNEHMEN

  • Seit 1909 und aktiv wie nie zuvor!

    Vom Familienbetrieb zum führenden

    Unternehmen in der Pumpenbranche.

    Drei Fertigungsstätten in Deutschland

    sowie Niederlassungen und Vertretungen

    in 40 Ländern weltweit.

    Hohe Qualität, ständige Innovation und

    ein breites Angebot sind die Stärken der

    Firmengruppe SPECK Pumpen.

  • BADU® ist eine Marke der

    SPECK Pumpen Verkaufsgesellschaft GmbH

  • BADU® Private BADU® Public

    Haustechnik Industrietechnik

  • Grundlagen der Filtration

  • Filterung> Zurückhaltung von Trübstoffen aus dem Wasser durch Filtermedium > Regelmäßige Rückspülung

    Flockung> Diese Funktion ist wichtig, um feine Trübstoffe (KOLLOIDE SUBSTANZEN),

    Belastungsstoffe und Mikroorganismen im Filter zurückzuhalten.

    Beckenbodenreinigung> Entfernung von Sinkstoffen und groben Verunreinigungen auf dem

    Beckenboden

    MECHANISCHE VERFAHRENSSTUFEN

  • FILTERSYSTEME

  • Je leistungsfähiger eine Filteranlage ist und je vollständiger die Belastungsstoffe aus dem Beckenwasser entfernt bzw. gefiltert werden, desto wirksamer ist die Oxidation des Desinfektionsmittels und dadurch eine optimalere Badewasserqualität.

    Die Auswahl des Filtersystems ist daher nicht nur nach den Investitionskosten, sondern auch nach betriebswirtschaftlichen Aspekten vorzunehmen.

    GRUNDSATZ

  • KARTUSCHENFILTER

    ANSCHWEMMFILTER KIESELGURFILTER

  • > Gängigstes Filtersystem

    > Einschicht- und Mehrschicht-Sandfilter

    > Schmutzpartikel verbleiben im Filterbett

    > Spülung (Austrag von Schmutz) sichert wirtschaftlichen Betrieb

    > Filterschicht: feinkörniger, gleichmäßiger Quarzkristallsand von 0,4 bis 1,2 mm

    > (Empfehlung des Filterherstellers beachten)

    > Teilweise Stützschicht aus Kies mit einer großen Körnung von 0,8 bis 2 mmim unteren Bereich des Filters vermindert die Verbackungsgefahr des Filterkreuzes bzw. Düsenbodens

    > Gleichmäßiger Abfluss des gefilterten Wassers

    SANDFILTER

  • Mehrschichtfilter> Größere Bauhöhe, längere Standzeiten

    > Zwei oder mehrere Filterschichten

    > Unterschiedliche Materialien, zum BeispielKornaktivkohle oder AnthrazitFilterung kleinster Partikel (z.B. Chloramine)

    > Stützschicht aus grobkörnigem Filterkies (0,8 bis 2,0 mm Körnung)

  • FiltergeschwindigkeitEine langsamere Filtergeschwindigkeit z.B. von 30 m/h wäre von Vorteil, jedoch muss für die Rückspülung eine Spülgeschwindigkeit von 50 – 60 m/h erreicht werden. Bei herkömmlichen Umwälzpumpe ist daher ein Kompromiss einzugehen bzw. Alternative drehzahlumschaltbare Pumpe einzusetzenBADU PRIME Eco VS, BADU Profi Eco VS oder BADU Eco Touch

    Filtergeschwindigkeit in m/h=

    Funktion:

    Filterkunststoffkreuz mit Vielzahl kleiner Schlitzöffnungen

    Filter mit Düsenboden sind vor allem im öffentlichen Bereich im Einsatz.

    Umwälzvolumenstrom in m³/h

    Filteroberfläche in m²

  • Sandfiltergröße bei Privat Schwimmbäder

  • Reinigung des Filterkessels> Mit Umkehrung der Wasserführung wird das Filterbett aufgewirbelt,

    (Fluidisierung) von mindestens 10%

    > Durch Verwirbelung und AneinanderreibenLösung der Schmutzstoffe und Mikroorganismen

    > Abführung als Schlammwasser drucklos zum Kanal

    > Je höher die Verschmutzung, desto höher der Filterwiderstand,um so geringer die Durchflussleistung

    > Kontrolle am Manometer !! Filterwiderstand

    > Bei Steigerung um 0,2 bis 0,3 bar Rückspülung erforderlich

    > Je nach Belastung und aus hygienischen Gründen mindestens einmal pro Woche

  • 6-Wege-VentilModerne 6-Wege-Ventile ermöglichen mit allen nötigen Systemanschlüssen eine bequeme Rückspülung und Abführung an den Kanal

    Funktionen

  • FILTER-UMWÄLZPUMPE

  • Herausforderungen> Förderung von Schwimmbadwasser mit Chemikalien

    „Materialauswahl“

    > Umwälzen von Schwimmbadwasser im Dauerbetrieb

    > Selbstansaugende Eigenschaften

    > Unempfindlichkeit gegenüber gewissen Schmutzanteilen

    > Korrosionsbeständigkeit

    > Einsatz im Freien

    > Energie bewusst optimiert

    > Ruhiger Lauf

    > Geringer elektrischer Aufwand

  • Grundbauart in der SchwimmbadtechnikHorizontale, einstufige Kreiselpumpen

    axialer Sauganschlussradialer Druckanschluss

    Funktion> Ansaugung des belasteten Rohwassers über Oberflächenreiniger,

    Bodenabläufe oder Wasserspeicher> Förderung des Wassers über druckseitige Filteranlage zurück zum Becken

    Ausführung> Saugseitiger Haar- und Fasernfänger schützt vor groben Verunreinigungen> Kontrolle mittels durchsichtigem Filterdeckel in der Pumpe

    SELBSTANSAUGENDE PUMPEN

  • > Selbstansaugende Pumpen können nach einmaliger Auffüllung mit Wasser die Saugleitung selbständig evakuieren.

    > Das heißt, diese Pumpen können im Gegensatz zu den normalsaugenden Pumpen Luft mitfördern.

    > Wichtig für den Betrieb von Bodenabsaugern oder bei erhöhtem Pumpenstandort über dem Beckenniveau.

    FUNKTIONSPRINZIP

  • Auf der Erde lastet bei stabiler Schönwetterlage und 0 m Meereshöhe ein maximaler Luftdruck von 1.033 mbar.

    Daraus ergibt sich eine max. theoretische Saughöhe einer jeden Pumpe von 10,33 m.

    Praktisch saugen Pumpen nur max. 8 m hoch an. Selbstansaugende Pumpen im Schwimmbadbereich jedoch können, da sie auch zur Förderung von größeren Schmutzpartikeln usw. geeignet sind, nur max. 3 m ansaugen.

    Bei Saugbetrieb sind folgende Faktoren zu beachten

    > Richtungsänderung nur mit Bögen (keine Winkel)

    > Zwischen Pumpenanschluss und erster Richtungsänderung 10 x d (= Rohrdurchmesser vorsehen)

    > Fließgeschwindigkeit in der Saugleitung nicht über 1,5 m/sec. (Empfehlung)

    SAUGHÖHE - ANSAUGVERHALTEN

  • Saughöhe

    NPSH [m]

    10

    9

    8

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    NPSH Pumpe = 2,0 mVerluste Rohrleitung= 1,0 m

    NPSH = 2,0 m

    Verluste = 1,0 m

    geodät. Saughöhe = 7,0 m

  • Ansaugzeiten

  • 28 m3/h 30 - 90 m3

    BADU PRIME Eco VS

  • AUSWAHL VON FILTER UND PUMPE

  • Die Beanspruchung von privaten Schwimmbädern ist geringer als die von öffentlichen und gewerblichen.

    Mindestförderstrom (Q = m³/h): Beckengröße (V = Inhalt in m³) durch Umwälzzeit (TB= in h). Außenbad 4h, Innenbad 6h

    Formel: Q =

    Filterlaufzeit bei durchschnittlichem Belastungsfall: mind. 8 StundenBewährt haben sich Filterbetriebszeiten in 2-3 Blöcken am Tag

    DIMENSIONIERUNG

    V

    TB

  • Je größer der Volumenstrom, der durch ein Rohr fließt, desto größer sind die Reibungsverluste.

    Rohreibungsverluste, auch Druckhöhenverluste genannt, müssen mit (Pumpen) Druck ausgeglichen werden.

    Beispiel:

    BenötigtVolumenstrom 25 m³/hLeitungslänge 20 mDurchmesser Rohrleitung Innen 50 mm

    REIBUNGSVERLUSTE

  • Dazu muss die Förderhöhe zum benötigten Förderstrom der Pumpe ermittelt werden. Diese summiert sich aus (Werte als Beispiel)

    > Filter-Druckverlust 4 m> Reibungsverlusten in den Rohrleitungen 2 m> evtl. zu überwindende Höhenunterschiede druckseitig 0 m> evtl. Saughöhenunterschied 1 m

    ______Gesamtförderhöhe 7 m

    GESAMTFÖRDERHÖHE

  • Auswahl der Filterpumpe abhängig vom Volumenstrom Q der Anlageund Förderhöhe ( incl. Widerstände)

    Beispiel

    Schwimmbecken mit 40 m³ Inhalt, durchschnittliche Belastung 40 : 5 (Umwälzzeit von 5 Stunden)= 8 m³/h

    Förderhöhe = 7 m

    Kennlinie für BADU®PRIMEder Fa. Speck Pumpen

    PUMPENKENNLINIE

    2520151050 Q [m3/h]

    18

    16

    14

    12

    10

    8

    6

    4

    2

    H [m]

    Prime 20

    Prime 15Prime 13Prime 11Prime 7

  • Die Filterfläche AF (in m²) = ������������������ä�������

    ����������������� =

    Da alle gängigen Filterbehälter eine kreisrunde Filterfläche haben, kann derFilterdurchmesser d (in m) nach der Umstellung der Formel für die Kreisflächeanschließend wie folgt berechnet werden:

    BeispielFilterpumpe V: 8 m³/h, Filtergeschwindigkeit n: 50 m/h (maximaler Wert)

    AF = �

    �=

    ���/����/� = 0,16 m²

    d =√�� !

    "= 0,451 = 451 mm

    Filterdimensionierung

  • Auswahl von Filterpumpen und Filtergröße

  • ARTEN DER ANTRIEBE

  • ARTEN DER ANTRIEBE

    > Asynchron Motor

    > Synchron Motor

    > Ansteuerung der Motor über Frequenzumrichter

    > Permanentmagnet Motor

  • IE1 Standard Efficiency (alte EFF2-Klasse)IE2 High Efficiency (alte EFF1-Klasse)IE3 Premium EfficiencyIE4 Super Premium Efficiency

    Stufe 1: Mindestwirkungsgrad (MEPS) IE2 ab 16. Juni 2011

    Stufe 2: Verschärfung auf IE3 [Premiummotoren] erfolgt zum 01.01.2015 für den Leistungsbereich 7,5 kW bis 375 kW. Optionale Möglichkeit: IE2 + Umrichter

    Stufe 3: zum 01.01.2017 wird der Leistungsbereich auf 0,75 kW bis 375 kW erweitert. Optionale Möglichkeit: IE2 + Umrichter

    WIRKUNGSGRADKLASSIFIZIERUNG

  • Drehzahlregelung

  • Förderleistung abhängig von Drehzahl

    Q

    P

    H

    hohe Drehzahl

    niedrige Drehzahl

  • Vertikale Durchströmung

    Horizontale Durchströmung

    Beckenhydraulik

  • 0 Minuten 2 Minuten

    4 Minuten 8 Minuten

    Beckenhydraulik

  • BADU Eco Drive II 0,75 kW – 55 kW

    • Grafisches Display für einfachere Bedienung

    • Schnelleinstiegsmenü für erste Inbetriebnahme

    • Vielzahl an Programmier- und Zählmöglichkeiten

    • Uhrzeitsteuerung und zusätzliche analoge Eingänge

    FREQUENZUMFORMER

  • P² 6,78 kWP² 2,5 kW

    KENNLINIE MIT FU-BETRIEB

  • P² 5,98 kW

    P² 1,85 kW

    KENNLINIE MIT FU-BETRIEB

    P² 2,80 kW

  • Betriebskosten/Einsparung

    Beispiel: 2x Resort 70 mit 3 kW

    •Laufzeit 8760 Std/Jahr

    •Teillast 50% ~4380 Std/Jahr

    •Einsparung 0,95 kW/Std

    •Strompreis 0,18 c/kWh

    •Einsparung 749 Euro/Jahr

    •Anschaffung ~2600 Euro

    •Amortisationszeit 3,47 Jahre

    FREQUENZUMFORMER

  • FEHLERANALYSE

  • Für Ihr Interesse und Ihre Aufmerksamkeit …

    Vielen Dank.

  • KONTAKT

    Frank Kramer

    Key Account Manager

    Schwimmbad öffentlich

    [email protected]

    Telefon +49 9123 949-277

    Telefax +49 9123 949-245

    Christoph Ott

    Vertriebsleitung BADU

    [email protected]

    Telefon +49 9123 949-232

    Telefax +49 9123 949-204

    Bei Fragen sind wir gerne für Sie da …