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
Porównanie zużycia energii między pompami o stałej i zmiennej wydajności ma sens tylko wtedy, gdy określi się cykl pracy — procent czasu, w którym maszyna pracuje przy pełnym obciążeniu w stosunku do czasu pracy przy częściowym obciążeniu. Przy współczynniku obciążenia wynoszącym 100% wysokiej klasy pompa tłoczkowa o stałej wydajności (sprawność objętościowa 95–97%) jest często bardziej wydajna niż pompa zmiennoprzeływowa w identycznych warunkach, ponieważ pompa zmiennoprzeływowa generuje dodatkowe straty związane z mechanizmem sterowania wydajnością. Zalety pompy o zmiennej wydajności ujawniają się przy współczynnikach obciążenia częściowego poniżej 70%, a ich wartość rośnie znacznie wraz ze wzrostem udziału obciążenia częściowego. Przemysłowa maszyna pracująca średnio przy obciążeniu 35% przez 70% czasu pracy wykaże zupełnie inne oszczędności energii niż prasa pracująca przy obciążeniu 95% przez 90% swojego cyklu.
Obliczenie punktu przecięcia: a Danfoss Dla zmiennej pompy serii 45 pracującej przy 35% przepływu przesunięcia pobiera ona około 38–42% mocy wejściowej przy pełnym obciążeniu. Równoważna pompa stała pracująca przy 35% obciążenia z zaworem przelewowym do rozładowania ciśnienia pobiera 52–58% mocy przy pełnym obciążeniu – nadmiar mocy jest tracony w postaci ciepła w ścieżce rozładowania. Ta różnica wynosząca 10–16 punktów procentowych przy 35% obciążenia, pomnożona przez liczbę godzin pracy, w których dominuje obciążenie częściowe, generuje oszczędności energii. W maszynie pracującej 2000 godzin rocznie przy średnim współczynniku obciążenia wynoszącym 40% pompa zmienna pozwala zaoszczędzić rocznie 850–1400 kWh w porównaniu z pompą stałą o tej samej klasie przepływu – co odpowiada oszczędnościom w wysokości 85–180 USD rocznie na kosztach energii elektrycznej przy europejskich cenach przemysłowych oraz redukcji emisji CO₂ o 380–630 kg rocznie.
Porównanie zużycia energii: pompa stała vs pompa zmienna przy różnych współczynnikach obciążenia
Współczynnik obciążenia (% maksymalnego przepływu) |
Pobór mocy przez pompę stałą |
Pobór mocy przez pompę zmienną |
Oszczędność uzyskana dzięki pompie zmiennej |
obciążenie 100% — pełne zapotrzebowanie na przemieszczenie |
100% mocy wejściowej nominalnej |
102–104% — zmienny mechanizm sterowania powoduje niewielkie dodatkowe straty |
Stała pompa jest nieznacznie lepsza w pełnym obciążeniu — zmienna powoduje dodatkowe straty w zakresie 2–4% |
obciążenie 70% — umiarkowane częściowe zapotrzebowanie |
73–78% — straty związane z odciążeniem lub przepływem zwrotnym |
72–75% — przemieszczenie dopasowane do zapotrzebowania na poziomie 70% |
Zmienna pompa oszczędza 1–5% przy obciążeniu 70% — niewielka przewaga staje się widoczna w tym zakresie |
obciążenie 50% — połowa zapotrzebowania (często występuje w rolnictwie) |
58–64% — znaczne straty związane z odciążeniem |
51–55% — przemieszczenie na poziomie 50% zapotrzebowania przy minimalnych stratach sterowania |
Zmienna pompa oszczędza 7–12% przy obciążeniu 50% — przewaga jest wyraźnie dodatnia |
obciążenie 35% — rezerwa o lekkim obciążeniu lub niskie prędkości obrotowe |
52–58% — większość mocy wejściowej przekazywana do ogrzewania poprzez zawór bezpieczeństwa |
36–42% — przemieszczenie proporcjonalne do zapotrzebowania |
Zmienna prędkość obrotowa pozwala zaoszczędzić 14–20% przy obciążeniu 35% — zakres dominujących oszczędności |
obciążenie 20% — praca w pobliżu stanu postoju przy niewielkim zapotrzebowaniu |
48–54% — pełna prędkość obrotowa pompy, prawie cała moc przekazywana do ogrzewania |
21–26% — przemieszczenie bliskie minimalnej wartości zatrzymania |
Zmienna prędkość obrotowa pozwala zaoszczędzić 26–32% przy obciążeniu 20% — zakres najbardziej znaczących oszczędności |
Dla maszyn pracujących przy obciążeniu powyżej 85% przez ponad 80% czasu pracy — niektóre prasy hydrauliczne, kompaktory — okres zwrotu inwestycji w pompę zmiennoprzepływową przekracza 5–7 lat, a bardziej opłacalnym rozwiązaniem jest pompa stałoprzepływową o wysokiej sprawności. Dla kombajnów rolniczych, koparek oraz maszyn przemysłowych o bardzo zmiennej charakterystyce obciążenia okres zwrotu inwestycji w pompę zmiennoprzepływową wynosi typowo 18–36 miesięcy przy obecnych cenach energii w Europie. HOVOO dostarcza komponentów serwisowych do pomp zmiennoprzepływowych oraz zestawy szczelników do Danfoss platformy serii 45 i H1, aby utrzymać sprawność uzasadniającą inwestycję. Pełne odniesienia na stronie hovooseal.com.
