Einstellen der Kennlinie einer elektronischen Pumpe mit Handsender R 100

Ausgabe 8/2004 Seite 12 f.

Ausbildung

Fachbericht (Beschreibung/Skizze) Nr.: 8 Woche: 32

Thema: Einstellen der Kennlinie einer elektronischen Pumpe mit Handsender R 100

Bei Flügelradpumpen wird das Medium in der Mitte eines besonders geformten Schaufelrades angesaugt (Saugseite) und durch die Zentrifugalkraft zur Außenseite (Druckseite) geschleudert. Mit zunehmender Drehzahl erhöht sich die Zentrifugalkraft bzw. der ausgeübte Druck auf das zu fördernde Wasser. Kann das Wasser nicht fließen (geschlossene Ventile), baut sich der maximal mögliche Druck (Förderhöhe) auf. Durch Öffnen der Ventile wird der Druck in Strömung umgesetzt. Wäre kein Widerstand im Leitungssystem vorhanden, so wäre der Druck in den maximal möglichen Förderstrom gewandelt. Durch Aufnahme von Wertepaaren und deren Übertragung auf eine X/Y Achse in einem Diagramm wird dies als Pumpenkennlinie sichtbar.

Versuchstechnischer Unterricht

Zur Darstellung des hydraulischen Sachverhaltes werden in der Ausbildung Versuchsaufbauten verwendet, die das Aufnehmen der Kennlinie ermöglichen. Der Versuchsaufbau besteht in der Regel aus einem geschlossen Systemkreis mit einem Durchflussmesser und dem Differenzdruckmanometer. Zur Vervollständigung sind die Sicherheitseinrichtungen und das Membranausdehnungsgefäß erforderlich. Wichtig ist auch die Füll- und Entleerungseinrichtung sowie das sachgerechte Entlüften des Rohrkreises.

Versuchsaufbau

Legende:
1 Rohrkreis
2 Durchflussmesser
3 Differenzdruckmanometer
4 Sicherheitseinrichtungen (Sicherheitsventil SV)
5 Membranausdehnungsgefäß (MAG)
6 Pumpe (elektronisch)
A Mehrstufenkugelhahn

Versuchsvorgaben

E-Pumpe: Grundfos UPE 2000; 25-60-180
Grundfos Handsender R 100
Fülldruck 1 bar

Vorgehensweise

Nach dem Befüllen und Entlüften ist die Versuchsanlage durch Einschalten der Pumpe in Betrieb zu nehmen. Die Anschlussweise des Differenzdruckmanometers Druck + und Saugseite - der Pumpe überprüfen. Bei ausgeschalteter Pumpe ist kein Differenzdruck messbar. Bei eingeschalteter Pumpe stellt sich entsprechend der Kugelhahnstellung A eine Durchflussmenge (Förderstrom) und ein Differenzdruck (Förderdruck) ein.

Die Pumpendrehzahl kann mit Hilfe der + Tasten an der Pumpe verändert und mithilfe der Leuchtdioden abgelesen werden. Oft ist jedoch die Pumpe unzugänglich eingebaut oder es werden weitere Kenndaten erforderlich. Zum Einstellen und Auslesen von weiteren Pumpen- oder Kenndaten werden Infrarotsender und Empfänger verwendet. Diese ermöglichen das Einstellen der Uhrzeit, den Namen und die Anschrift des Betreibers, die eingestellte Förderhöhe, die Leistungsaufnahme, weitere Informationen und das Ausdrucken der Daten.

Der Umgang mit derartigen Geräten ist sehr einfach und problemlos zu erlernen. Mithilfe eines Menüs werden die verschiedenen Parameter abgefragt und die Vorgaben festgelegt. Der Umgang mit dem Handsender (R 100) sollte jedoch vor dem ersten Einsatz erlernt und geprobt werden.

Einstellen einer Kennlinie mit Handsender

a) Handhabung des Handsenders R 100 aus der Betriebsanleitung entnehmen.

b) Mögliche Anzeigen und Einstellmöglichkeiten des Handsenders erkunden: Das Menü mit seinen Anzeigen wird durchgespielt, die Anzeigen erfolgen.

1: Betrieb: (Sollwert Förderhöhe, Betriebsart, Alarm-Reset, OK).

2: Status: (Betriebsart, Förderhöhe, Drehzahl, Medientemperatur, Leistungsaufnahme, Betriebsstunden, Regelungsart).

3: Menü Installation: (Temperaturführung, Tasten auf Pumpe, Nummer).

Anzeige des Handsenders R 100

c) Versuchsaufbau füllen, entlüften und in Betrieb nehmen

- Fülldruck einstellen,

- Kugelhahn A voll öffnen (Stufe 6).

d) Kommunikation des Handsenders mit der Pumpe herstellen.

- Rote Meldeleuchte blinkt schnell,

- Display zeigt Betrieb,

- Display zeigt eingestellte Förderhöhe.

e) Pumpe auf eine Förderhöhe von 3 m einstellen.

- Bedientasten + und - entsprechend lange drücken.

f) Die maximale Förderhöhe der kleinsten (1) Pumpenstufe ermitteln. Bei 0 m³/h beginnen und in Stufen von 0,2 m³/h bis zur max. Fördermenge durch Öffnen des Kugelhahns A einstellen.

g) Veränderung der Förderhöhe Dp₁ durch Erhöhung der Fördermenge V₁ messen und Wertepaare Pumpenkennlinie darstellen. Förderdruck Dp₁ messen und tabellarisch eintragen.

h) Versuch 6 für die nächst höheren (2) - und weitere (3) Pumpenstufen wiederholen.

i) Ab und zu Betrieb der Pumpe und Displayanzeige kontrollieren.

j) Ermittelte Ergebnisse mit den Herstellerangaben vergleichen. Es ergeben sich versuchsbedingt geringe Abweichungen, der Verlauf der Linien ist jedoch von gleicher Art.

Ergebnisse

Die maximale Förderhöhe wird bei 0 m³/h Fördermenge gemessen.
Wenn alle Ventile geschlossen sind, stellt sich die Maximalförderhöhe (Druck) ein (Fördermenge = 0 m³/h).
Durch Öffnen des Mehrstufenhahnes verringert sich die Förderhöhe. Mit zunehmender Öffnung der Ventile erhöht sich die Fördermenge, die Förderhöhe (Druck) verringert sich hierbei.
Die Wertepaare der größeren Pumpenstufen liegen höher.
Die Pumpenkennlinien laufen annähernd parallel zueinander.
Die Kennlinie der Pumpe aus den Herstellerunterlagen ist vergleichbar.

Durch die Aufarbeitung des Unterrichtes werden die festgestellten Zusammenhänge weiter geklärt. Die Vorgehensweise und der Umgang mit den Herstellerunterlagen und den technischen Hilfsmitteln wird lernfeldorientiert durchgeführt.

B i l d e r : Log-o

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