Gemeinsamer Betrieb von Pumpen

Die gemeinsame Nutzung von Pumpen ist in den folgenden Fällen sinnvoll:

• Eine Pumpe kann den erforderlichen Durchfluss oder Druck nicht liefern, und ein Austausch durch eine leistungsstärkere Pumpe ist unmöglich oder unpraktisch.
• Gemäß den Anforderungen des technologischen Prozesses besteht während des Betriebs die Notwendigkeit einer Spitzensteigerung des Durchflusses oder Drucks.
• Es ist erforderlich, den Durchfluss oder den Druck schrittweise zu erhöhen, was häufig in Pumpstationen von Wasserversorgungssystemen mit hohen Spitzenlasten verwendet wird.
• Hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit des Systems müssen erfüllt werden.

Reihenschaltung

Die Reihenschaltung der Pumpeninstallation wird verwendet, wenn eine Pumpe den erforderlichen Druck nicht liefern kann. Bei der Reihenschaltung von zwei identischen Pumpen wird ihr Druck [m] summiert, während der Durchfluss [m³/h] gleich bleibt wie bei der Arbeit einer Pumpe.

Die Reihenschaltung von Pumpen mit unterschiedlichem Durchfluss kann dazu führen, dass die Pumpe mit geringerem Durchfluss zu einem hydraulischen Widerstand im Wasserstrom wird und das Volumen, das von der leistungsfähigeren Pumpe transportiert wird, nicht bewältigen kann. Daher wird empfohlen, Pumpen mit gleicher Leistung zu installieren oder die Installation mit einer spezifischen Systemberechnung sorgfältig zu überprüfen.

Parallelschaltung

Die Parallelschaltung der Pumpeninstallation wird in Systemen mit schrittweiser Erhöhung des Durchflusses und in Fällen verwendet, in denen es nicht möglich ist, eine Pumpe mit den angegebenen Parametern auszuwählen. Bei der Parallelschaltung von zwei identischen Pumpen wird ihr Durchfluss [m³/h] summiert, während der Druck [m] gleich bleibt wie bei der Arbeit einer Pumpe.

Wenn ein Betrieb möglich ist, bei dem nur eine Pumpe arbeitet, muss ein Rückschlagventil in der Druckleitung jeder Pumpe installiert werden.

Das parallele Anschließen mehrerer Pumpen mit unterschiedlicher Leistung an einen einzigen Drucksammler kann zu einem Betrieb führen, bei dem die leistungsstärkere Pumpe einen Druck im Sammler erzeugt, dem die weniger leistungsstarke Pumpe nicht standhalten kann, wodurch der Fluss in die entgegengesetzte Richtung durchgelassen wird. Um solche Betriebsarten zu vermeiden, wird empfohlen, Pumpen derselben Marke zu installieren oder die Arbeit von zwei Pumpen mit unterschiedlicher Leistung für das spezifische System sorgfältig zu berechnen.

Gemeinsame Nutzung von Pumpen in einem Zirkulationskreis

Unabhängig vom Installationsschema der Pumpen in einem geschlossenen Zirkulationskreis (Heizungs-, Kühlungs- oder Kreislaufsystem durch einen Wärmetauscher) sollte beachtet werden, dass die Druckverluste [m] im Zirkulationskreis quadratisch vom Durchfluss [m³/h] in diesem Kreis abhängen. Die hydraulische Kennlinie des Zirkulationskreises in der Druck-Durchfluss-Kennlinie der Pumpe wird als Parabel dargestellt.

Das bedeutet, dass, um den Durchfluss (Pumpenfördermenge [m³/h]) im Zirkulationskreis zu verdoppeln, die Pumpen viermal so viel Druck erzeugen müssen. Eine Verdopplung des Drucks, den die Pumpen erzeugen, führt zu einer Erhöhung des Durchflusses im Zirkulationskreis um den Faktor 1,4 (1,4 ist die Quadratwurzel von zwei).

Der Arbeitspunkt während des gemeinsamen Betriebs der Pumpen im Zirkulationskreis wird an der Stelle des Schnittpunkts der gemeinsamen Druckkennlinie der Pumpen und der Abhängigkeit der hydraulischen Druckverluste im Zirkulationskreis vom Durchfluss des Mediums, das diese Pumpen fördern, liegen. Auf diese Weise wird ein Betrieb mit einer gewissen Erhöhung des Pumpendrucks [m] und einer entsprechenden Erhöhung des Durchflusses [m³/h] im Zirkulationskreis erreicht.

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