EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY
Porovnání energetické účinnosti čerpadel se stálým a proměnným výtlakem dává smysl pouze tehdy, je-li zadán provozní cyklus – procentuální podíl doby, po kterou stroj pracuje za plného zatížení oproti částečnému zatížení. Při zatěžovacím faktoru 100 % je čerpadlo se stálým zdvihem vysoké kvality (objemová účinnost 95–97 %) za stejných podmínek často účinnější než čerpadlo s proměnným zdvihem, protože čerpadlo s proměnným zdvihem vykazuje dodatečné ztráty způsobené mechanismem řízení zdvihu. Výhoda čerpadla s proměnným zdvihem se projevuje při částečném zatížení pod 70 % a výrazně roste s rostoucím podílem částečného zatížení. Průmyslový stroj, který během 70 % svého provozního času pracuje průměrně za 35 % zatížení, ukáže zcela jinou úsporu energie než lis, který během 90 % svého cyklu pracuje za 95 % zatížení.
Výpočet překrytí: a Danfoss Proměnné čerpadlo řady 45 při 35 % zatížení a odpovídajícím zdvihovém objemu odebírá přibližně 38–42 % vstupního výkonu při plném zatížení. Ekvivalentní pevné čerpadlo při 35 % zatížení s pojistným ventilem pro odlehčení tlaku odebírá 52–58 % výkonu při plném zatížení – nadbytečná energie se přeměňuje na teplo prostřednictvím odlehčovací cesty. Tento rozdíl 10–16 procentních bodů při 35 % zatížení, násobený počtem provozních hodin, během nichž převládá částečné zatížení, přináší úsporu energie. U stroje s ročním provozem 2 000 hodin a průměrným faktorem zatížení 40 % ušetří proměnné čerpadlo ročně 850–1 400 kWh oproti pevnému čerpadlu stejné třídy průtoku – což odpovídá roční úspoře za elektřinu ve výši 85–180 USD při evropských průmyslových sazbách a ročnímu snížení emisí CO₂ o 380–630 kg.
Porovnání spotřeby energie: pevné vs. proměnné čerpadlo při různých faktorech zatížení
Faktor zatížení (% maximálního průtoku) |
Příkon pevného čerpadla |
Příkon proměnného čerpadla |
Úspora proměnného čerpadla |
zatížení 100 % – požadavek na plný objemový výkon |
100 % jmenovitého vstupního výkonu |
102–104 % — proměnný regulační mechanismus způsobuje malé přídavné ztráty |
Přímočinné čerpadlo je při plném zatížení mírně efektivnější — proměnné způsobuje přídavné ztráty 2–4 % |
zatížení 70 % — střední částečná poptávka |
73–78 % — ztráty z uvolňování nebo škrcení |
72–75 % — výtlak přizpůsoben poptávce 70 % |
Proměnné řešení ušetří 1–5 % při zatížení 70 % — mírní výhoda se zde projevuje |
zatížení 50 % — poloviční poptávka (běžné v zemědělství) |
58–64 % — významné ztráty z uvolňování |
51–55 % — výtlak nastaven na 50 % poptávky s minimálními regulačními ztrátami |
Proměnné řešení ušetří 7–12 % při zatížení 50 % — výhoda je zřetelně pozitivní |
zatížení 35 % — lehký provoz v pohotovostním režimu nebo pomalý chod |
52–58 % — většina vstupní energie se přeměňuje na teplo prostřednictvím pojistného ventilu |
36–42 % — výtlak úměrný požadavku |
Proměnná rychlost šetří 14–20 % při zatížení 35 % — dominantní rozsah úspor |
zatížení 20 % — téměř nečinný provoz s minimálním požadavkem |
48–54 % — čerpadlo pracuje plným výkonem, téměř veškerá energie se přeměňuje na teplo |
21–26 % — výtlak téměř na minimální zastavení |
Proměnná rychlost šetří 26–32 % při zatížení 20 % — nejvýznamnější rozsah |
U strojů, které pracují nad 85 % zatížení více než 80 % provozního času – např. určité hydraulické lisy, kompaktoři – se doba návratnosti proměnného čerpadla přesahuje 5–7 let a investice do vysokovýkonného čerpadla s pevným výkonem je výhodnější. U zemědělských kombajnů, rypadel a průmyslových strojů s vysoce proměnlivým zatížením se doba návratnosti proměnného čerpadla při současných cenách energie v Evropě obvykle pohybuje mezi 18 a 36 měsíci. HOVOO dodává servisní komponenty pro čerpadla s proměnným výtlakem a sady uzavíracích prvků pro Danfoss platformy řad 45 a H1, aby byla zachována účinnost, která investici ospravedlní. Úplné odkazy na adrese hovooseal.com.
