Grundfos präsentiert neue Hocheffizienz-Umwälzpumpen für thermische Solaranlagen

Neue, kosten- und energiesparende Pumpentechnik für Solarwärme-Anlagen bietet die internationale Grundfos-Gruppen. Die „SOLAR PM 15-80″ist eine speziell für thermische Solaranlagen entwickelte elektrisch kommutierte Umwälzpumpe mit integriertem Frequenzumrichter und Permanentmagnetmotor. Mit ihr kann ein Solarregler mit PWM-Signalausgang die Förderleistung automatisch und exakt den kontinuierlich wechselnden Anforderungen der Anlage anpassen. Dabei arbeite die Solar PM auch im Teillastbereich mit höchsten Wirkungsgraden und verbrauche gegenüber herkömmlichen Pumpen bis zu 70 % weniger Strom.
Auf der INTERSOLAR in Freiburg hat Grundfos die SOLAR PM 15-80 zusammen mit den beiden Standard-Solarpumpen „SOLAR 15-45“ und „SOLAR 15-65“ dem Fachpublikum vorgestellt und wird diese ab Herbst 2007 exklusiv an Hersteller thermischer Solaranlagen oder Anschlussgruppen liefern.

Solarpumpen Baureihe speziell für kleine Volumenströme konzipiert

In einem wesentlichen Punkt zeichnen sich laut Hersteller alle drei Pumpen besonders für den Einsatz in Solarthermie-Anlagen aus. Während Pumpen in Heizungsanlagen von Ein- und Zweifamilienhäusern üblicherweise Volumenströme zwischen einem und drei Kubikmetern pro Stunde bewegen müssen, liege der Leistungsbedarf thermischer Solaranlagen mit 100 bis 500 Litern pro Stunde deutlich darunter. Deshalb sei die neue Solarpumpen Baureihe von Grundfos speziell für diese kleinen Volumenströme konzipiert worden, bei denen sie einen höheren Wirkungsgrad erreichten als die üblicherweise zum Einsatz kommenden Pumpen. Auf diese Weise könne ihre Leistungsaufnahme selbst bei Volllast deutlich reduziert werden. Da die SOLAR PM 15-80 zusätzlich im Teillastbereich aufgrund ihrer neuartigen Motortechnologie besonders wirtschaftlich arbeitet, belegte sie im Rahmen des Wettbewerbes für den Innovationspreis beim diesjährigen 17. Solarthermie-Symposium in Kloster Banz den zweiten Platz.

Steuerungstechnik in Solaranlagen
Herkömmliche Standardpumpen mit Festdrehzahlstufen werden entweder mit konstanter Leistung oder in „Match-Flow“-Anlagen mittels Pulspaketsteuerung von einem Solarregler mit veränderlicher Spannung versorgt. Diese netzseitige Steuerung sei aber bei Hocheffizienzpumpen mit integrierter ECM-Technik nicht möglich und würde sogar die Elektronik gefährden, betont Grundfos. Die Pulspaket-Ansteuerung der Versorgungsspannung biete zwar die Option, die Maximal- oder die Betriebsdrehzahl den Anlagenverhältnissen anzupassen, habe aber wegen der Verschlechterung des Pumpenwirkungsgrades im Teillastbereich in punkto Energieeinsparung noch nicht den gewünschten Erfolg.
Die SOLAR PM mit ihrem elektrisch kommutierten Permanentmagnetmotor und integriertem Frequenzumrichter hingegen zeichne sich durch den gegenüber Pumpen mit Asynchron-Nassläufermotoren deutlich höheren Wirkungsgrad aus, der in einem weiten Drehzahlbereich ohne signifikante Verschlechterung bestehen bleibe. Diese Technik habe sich bereits bei der ersten kleinen Grundfos-Hocheffizienzpumpe ALPHA PRO / UPM bewährt, die 2005 mit dem Energielabel A auf den Markt kam und inzwischen mehr als 100.000 Mal verkauft worden sei. Bei einem Förderstrom von z. B. 0,5 m3/h und einer Förderhöhe zwischen 1 und 8 m liege die Leistungsaufnahme der SOLAR PM 15-80 zwischen 5 und 50 Watt, statt, wie sonst üblich, zwischen 50 und 100 Watt.
Zur Steuerung solcher Hocheffizienz-ECM-Pumpen ist entweder eine integrierte Regelung oder eine externe Ansteuerung über ein separates Stellsignal erforderlich. Eine integrierte Regelung sei nur sinnvoll, wenn die Anlage mit veränderlichen Widerständen arbeitet. Während in herkömmlichen Steuerungsanlagen eine Analog-Ansteuerung (z.B. 0 – 10 V DC) gebräuchlich sei, verwende man in der Heizungstechnik (z.B. in fast allen Gasbrennwertgeräten) digitale PWM-Steuersignale. Mit dieser puls-weiten-modulierten Rechteckgleichspannung kann der Solarregler über eine separate Steuerleitung die Drehzahl der Pumpe in einem weiten Bereich bedarfsabhängig verstellen, betont Grundfos. Über eine dritte Ader der Steuerleitung kann die Pumpe der Steuerung ihren Betriebszustand melden.

Drei Solarpumpen in mehreren Ausführungen
Alle 3 Solarpumpen liefert Grundfos in mehreren Gehäuseausführungen: Ihr durch eine Kataphorese-Beschichtung vor Korrosion geschütztes Graugussgehäuse gibt es in der Einbaulänge von 180 mm mit 1“ oder 1?“ Außengewinde. In 130 mm Einbaulänge mit 1“ Außengewinde gibt es sie auch mit integriertem Luftabscheider. Der Schnellentlüfter ist nicht im Lieferumfang enthalten. Für Drainback-Anlagen gibt es diese Pumpen auch mit Bronzegehäuse in der Einbaulänge 130 mm und 1“ oder 1 ?“ Anschluss. Für alle Pumpen beträgt der maximale Systemdruck 1 MPa = 10 bar, aber auch kurzzeitig höhere Druckstöße sind zulässig. Als Medium kommt Solar-Anlagenwasser mit Inhibitoren und einem Glykolanteil von bis zu 50% in Betracht.
Die beiden Standardpumpen sind einsetzbar im Temperaturbereich von -10 °C bis +120 °C (kurzzeitig bis 140 °C), während der Anlaufphase aber auch bei niedriger bzw. hoher Medientemperatur betriebssicher, so der Hersteller.

29.06.2007 | Quelle: Grundfos GmbH | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH