Pumpe richtig dimensionieren / prüfen

Eine falsch dimensionierte Pumpe kann zu erhöhten Betriebskosten sowie zu einer ungleichmäßigen Wärmeverteilung im Heizsystem führen. Dementsprechend ist eine bedarfsgerechte Pumpenauslegung unverzichtbar.

Benötigte Werte zur Auslegung:

• Förderstrom
• Förderhöhe H

Vorgehensweise:

• Volumenstrom ermitteln: basierend auf der Heizlastberechnung und in Abhängigkeit von Vor- und Rücklauf (z.B. Fußbodenheizung 5-10 K)

   = Volumenstrom in kg/s
Q   = Heizleistung in W
θᵥ   = Vorlauftemperatur in K
θᴿ   = Rücklauftemperatur in K
ρ    = Dichte in kg/m³
cₚ   = spezifische Wärmekapazität von Wasser in kJ/kgK

• Förderhöhe ermitteln: basierend auf der Rohrnetzdurchführung ist die erforderliche Förderhöhe für den ungünstigsten Heizkreis zu ermitteln.
• Passende Pumpe auswählen: Auswahl der Pumpe wird durch die Herstellerpumpendiagramme vorgenommen, der Betriebspunkt sollte zwischen 1⁄2 bis 2⁄3 des maximalen Pumpenvolumenstromes liegen.
• Nachrechnen des Rohrnetzes: dieser Schritt ist für den hydraulischen Abgleich erforderlich um Einstellwerte zu ermitteln.

Optimierungsmaßnahmen:

• Hydraulischer Abgleich: Wassermengen an den Bedarf anpassen
• Z.B. Halbierung der Drehzahl resultiert in:
  • 1/2 Volumenstrom (50%)
  • 1/4 Druck ∆p_1 (25%)
  • 1/8 Leistung P_1
• Wirtschaftlichkeit (Kosten)
• Regelbarkeit: Drehzahlgeregelte Pumpen verwenden

Der optimale Wirkungsgrad η_opt der Anlage befindet sich im mittleren Bereich des Kennlinienfeldes (rot).

A = Anlagenkennlinie

P1,P2,P3   =    Betriebspunkt

1   2  3   =    Pumpenkennlinien