Keringető szivattyúk, energiacsökkentés
A kazán által felmelegített víz fűtőtestekhez és -felületekhez való szállításáért a keringető szivattyú felelős. Általában ezek meglehetősen régi darabok (1. a képen), amelyeket túlságosan nagyra terveztek, azaz elektromos csatlakozó teljesítményük túl nagy.
Az általában az egy-, kétlakásos családi házakra jellemző kisebb szivattyúk (< 150 W) nem szabályozhatóak, azonban több teljesítményfokozat közül választhatunk (pl. 35/55/85 W). Ezek általában a közepes vagy a legnagyobb fokozatra vannak állítva. Hatásfokuk 5-20% közötti, tehát meglehetősen alacsony.
Ennek pedig elkerülhetetlen következménye a túl magas áramfogyasztás!
Egy 65 W-os szivattyú esetében az egy fűtési időszakra eső áramköltség – jó esetben – mintegy 50 € körül alakul. Ahhoz azonban, hogy egy egy-, kétlakásos családi ház fűtőtesteinek kényelmes ellátását biztosítsuk, valójában sokkal kisebb teljesítmény is elegendő.
| Szivattyú üzemelésének ideje 09.01.-05.31. (fűtési időszak) | Korábban 140W-os szivattyú [kWh] | Ma 65 W-os szivattyú [kWh] | Lehetőség 7W-os szivattyú [kWh] |
|---|---|---|---|
| Folyamatos üzemelés (kb. 6.500 óra) | 917 | 425 | 46 |
| Éjszakánként időnként kikapcsol (kb. 5.300 óra) | 740 | 345 | 37 |
A névleges teljesítmény célértékei
A keringető szivattyú (névleges) teljesítményének értékei ne haladják meg az épület fűtési teljesítményszükségletének alábbi százalékos arányait:
- kis berendezések esetében (< 50 kWterm), 0,25%
- nagyobb berendezések esetében 0,20%
A hidraulikának, az üzemeltetés jellemzőinek és a szivattyúnak az optimális egyeztetése esetében a megvalósítható célérték akár a 0,10%-ot is megcélozhatja.
- Komfortos lakás kialakítása, de hogyan?
- Dugattyús szivattyú javítása (kézi pumpás kerti kút)
- Keringető szivattyú tisztítása kázkazánnál
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
Egy pl. 160 m2 fűtött területtel rendelkező, alacsony energiafelhasználású ház 7 kW fűtési teljesítményt igényel (= kazánteljesítmény). A szivattyúnak ekkor maximum 20 W elektromos teljesítménnyel kell rendelkeznie, célértéknek pedig a 7 W tekinthető.
Az áramfelhasználás célértéke
A fűtés keringető szivattyújának áramfelhasználása jő esetben nem tesz ki többet, mint a hőfejlesztésre fordított végleges energiafelhasználás 1%-a. Ugyanennek a háznak a helyiségek fűtésére felhasznált éves végleges energiafelhasználása 1.100 liter fűtőolajnak felel meg. Ezt 11.000 kWh/évvel egyenlő. A szivattyú áramfelhasználásának tehát nem lenne szabad túllépnie a 110 kWh/év mennyiséget.
(Fordulatszám-) szabályozott szivattyúk
A fordulatszám-vezérlésű szivattyúkat (= frekvenciaváltós szivattyú) mindig azzal népszerűsítik, hogy a vezérlés nélküli szivattyúkhoz képest 25-50%-os elektromos áram-megtakarításra nyújtanak lehetőséget. Ennek a megtakarításnak abból kellene adódnia, hogy a fűtési hálózat lefojtása során – pl. a hőfokszabályozó-szelep vagy más eredetű hő által – a teljesítmény automatikusan követi a változást.
Gyakorlati mérések azonban a következőkre mutattak rá:
- A fordulatszám-vezérlésű szivattyúkat a tervezők nem kevésbé méretezik túl, mint a vezérlés nélkülieket.
- Kisebb szivattyúk esetében egy nem fordulatszám-vezérlésű szivattyú kevesebb áramot fogyaszt, mint egy helyesen beállított és méretezett vezérléssel rendelkező szivattyú. Ez a vezérlés nélküli szivattyúk kedvezőbb hatásfokára vezethető vissza. A fordulatszám-vezérlésű szivattyúk alkalmazása ezért csak a nagyobb berendezések esetében ajánlott, továbbá elengedhetetlen a szivattyú egzakt méretezése is.
A szivattyúk új generációja
A használatban lévő, aszinkron motorral hajtott, vezérelt vagy vezérlés nélküli szivattyúkkal szemben a piacon megjelent a szivattyúk új, szinkronmotorral rendelkező generációja. Ezekkel kisebb teljesítmény esetében is 30 %-ot meghaladó, jő hatásfokok érhetők el – és az akár még a 10 W-ot is alullicitáló teljesítmények mellett is minden fűtőtest meleg!
A szinkronmotoroknak azonban igényesebb és drágább elektronikára van szükségük, mivel a szivattyúk jelenlegi generációjával szemben nem egy meghatározott és előre beállított mennyiségű víz megmozgatására alkalmasak, hanem állandó nyomást alakítanak ki a vezetékben, amely a rendszerben található vizet mozgatja a csőrendszerben. Ha pl. valamelyik fűtőtestet lecsavarjuk, csökken a csőhálózat ellenállása. A szivattyú a tekercsen áthaladó áram révén érzékeli a változást, és teljesen automatikusan lejjebb veszi a teljesítményt.
Néhány gyártónál (Biral, Grundfos, Wilo) már megkezdődött ezeknek az áramtakarékos keringető szivattyúknak a sorozatgyártása. Az első tapasztalatok/mérések azt mutatják, hogy egy 140 m2-es, kombinált padló- és radiátoros fűtéssel felszerelt családi ház számára elegendő egy 7 W-os átlagos szivattyúteljesítmény.
Ha elfogadjuk, hogy egy átlagos szivattyú ára hozzávetőleg 170 €, az építkezés során, vagy egy egyébként is időszerű szivattyúcsere folytán csak mintegy 180 € többletköltséggel kell számolnunk ahhoz, hogy pl. egy Biral szivattyút helyezzünk üzembe. Évi 46 € megtakarítással számolva a többletköltség négy év alatt megtérül.