Pumpensysteme gehören zu den größten Energieverbrauchern in der Industrie. Maßnahmen zur Effizienzsteigerung tun daher Not. Transparenz über die Betriebsweise der Pumpe ist ein Punkt, der sich ohne großen Aufwand realisieren lässt.
„Ein großer Teil der für Pumpensysteme notwendigen Energie wird nicht effizient genutzt“, sagt Martin Streibel, Projektleiter Energiesysteme und Energiedienstleistungen bei der Deutschen Energie-Agentur (Dena), Berlin. In Deutschland haben Pumpensysteme im produzierenden Gewerbe im Jahr 2007 insgesamt 50 Twh Strom verbraucht. Die Dena taxiert die durchschnittlich zu erzielenden Einsparpotenziale auf rund 30 % – „wenn nach einer Bedarfsanalyse die betrieblichen Pumpensysteme als Gesamtsysteme optimiert werden“. Der Einsatz energieeffizienter Motoren stellt dabei nur eine Möglichkeit dar.
Ein erster Schritt besteht darin, die Pumpen in ihrem optimalen Betriebspunkt laufen zu haben. Laut KSB, Frankenthal, ist dies oftmals nicht der Fall, da es Abweichungen zwischen geplanten und tatsächlichen Anlagenparametern gibt. Um Transparenz in den Pumpenbetrieb zu bringen, hat der Pumpenhersteller das so genannte Pumpmeter auf den Markt gebracht, eine Überwachungseinheit für seine Pumpen, bestehend Drucksensoren und einer Auswerte- und Anzeigeeinheit an der Pumpe.
Es erfasst die Größen Saugdruck, Enddruck, Differenzdruck sowie Förderhöhe. Gemessene und berechnete Werte zeigt es alternierend auf einem Display an. In der typischen Kennliniendarstellung bekommt der Betreiber den Bereich angezeigt, in dem die Pumpe betrieben wird. So wird auf einen Blick deutlich, ob gegebenenfalls die Verfügbarkeit gefährdet ist und ob die Pumpe effizient und damit kostensparend arbeitet. Das Pumpmeter wertet zusätzlich die ermittelten Betriebsdaten fortlaufend aus und erstellt ein Lastprofil. Auf dem Display zeigt ein Energieeffizienz-Icon jeweils an, ob der Betrieb im oder rund um den optimalen Betriebspunkt liegt, ob gegebenenfalls Pumpe und/oder Motor überlastet sind – oder ob sich durch die Verwendung einer Drehzahlregelung Energie einsparen lässt.
Für die Drehzahlregelung als weiteren Baustein zur ganzheitlichen Auslegung von Pumpen in Richtung Energieeffizienz hat KSB das System Pumpdrive im Programm, ausgelegt für Nennleistungen von 0,55 bis 45 kW. Es sorgt dafür, dass der Betrieb der Pumpe auf den tatsächlichen Bedarf hin optimiert wird. Im Vergleich zu Drosselregelungen senkt es laut Hersteller den Energieverbrauch um bis zu 60 %.
Das Pumpmeter ist ab Werk an der Pumpe montiert und kann entsprechend einfach in Betrieb genommen werden. Auch die Inbetriebnahme der Pumpe sowie einer nachgerüsteten Drehzahlregelung wird durch den Einsatz der neuen Überwachungseinheit einfacher, da die Betriebsparameter der Pumpe kontinuierlich auf dem Display angezeigt werden.
Die Überwachungseinheit ersetzt den Manometer vor und nach der Pumpe, den Drucktransmitter für Steuerung, Regelung sowie zusätzliche Überwachungseinrichtungen. Mit Hilfe von standardisierten Schnittstellen stehen gewonnene Daten auch einem zentralen Prozessleitsystem zur Verfügung.
Somit muss das Überwachungssystem keine Insellösung im Unternehmen bleiben. Gleichwohl gibt es nach wie vor kein System für die generelle Überwachung von Pumpen. Denn jeder Hersteller bringt bislang sein eigenes System auf den Markt.
Sabine Koll Fachjournalistin in Böblingen
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