TECNICKÝ KATALOG GRUNDFOS Grundfos CR, CRI, CRN CRE, CRIE, CRNE Vertikální vícestupňová odstředivá čerpadla 5 z 88_CR.indd 1 1.1.5 9:3:8
Obsah Údaje o výrobcích Úvod 3 Provozní rozsah - CR, CRI a CRN Provozní rozsah - CRE, CRIE a CRNE Provozní aplikace 5 Výrobní program 6 Čerpadlo 7 Motor 7 Poloha svorkovnice 7 Okolní teplota 8 Viskozita 8 Příklady použití čerpadel řady E 9 Ovládání čerpadel řady E Možnosti ovládání čerpadel řady E 1 Centrální řídící systém 1 Dálkové ovládání 1 Ovládací panel 1 Způsoby ovládání čerpadel řady E 11 Konstrukce CR(E) 1s, 1, 3, 5, 1, 15 a 1 Výkres řezu 1 Materiálové provedení: CR(E) 1 CRI(E), CRN(E) 1s, 1, 3, 5, 1, 15 a 1 Výkres řezu 1 Materiálové provedení: CRI(E), CRN(E) 1 CR(E) 3, 5, 6 a 9 13 Výkres řezu 13 Materiálové provedení: CR(E) 13 CRN(E) 3, 5, 6 a 9 13 Výkres řezu 13 Materiálové provedení: CRN(E) 13 Typové klíče 1 Provozní tlak a tlak na sání Maximální provozní tlak a teplotní rozsah 15 Provozní rozsah pro použití hřídelových ucpávek 15 Maximální tlak na sání 15 Volba a dimenzování Volba čerpadel 17 Interpretace diagramů charakteristických křivek 1 Poznámky k charakteristickým křivkám 1 Charakteristické křivky CR 1s CRI, CRN 1s CR, CRE 1 6 CRI, CRN, CRIE, CRNE 1 8 CR, CRE 3 3 CRI, CRN, CRIE, CRNE 3 3 CR, CRE 5 3 CRI, CRN, CRIE, CRNE 5 36 CR, CRE 1 38 CRI, CRN, CRIE, CRNE 1 CR, CRE 15 CRI, CRN, CRIE, CRNE 15 CR, CRE 6 CRI, CRN, CRIE, CRNE 8 CR, CRE 3 5 CRN, CRNE 3 5 CR, CRE 5 5 CRN, CRNE 5 56 CR, CRE 6 58 CRN, CRNE 6 6 CR, CRE 9 6 CRN, CRNE 9 6 Čerpané kapaliny Čerpané kapaliny 66 Seznam čerpaných kapalin 66 Příslušenství Trubní přípojky 68 Protipříruby pro čerpadla CR(E) 68 Protipříruby pro čerpadla CRN(E) 7 Spojky PJE pro čerpadla CRN(E) 7 Přípojky FlexiClamp 7 Potenciometr pro čerpadla CRE, CRIE a CRNE 75 Rozhraní G1-LON pro čerpadla CRE, CRIE a CRNE 75 LiqTec pro čerpadla CR(E), CRI(E) a CRN(E) 75 Dálkový ovladač, R1 75 EMC filtr pro čerpadla CRE, CRIE a CRNE 75 Snímače pro čerpadla CRE, CRIE a CRNE 76 Variantní provedení Přehledy variant čerpadel k dodání na objednávku 77 Motory 77 řídelové ucpávky 77 Čerpadla 77 Přípojky a jiné varianty čerpadel 77 Vysokotlaké provedení čerpadel CR, CRN 78 WinCAPS 8 WebCAPS 81
Product Údaje o výrobcích data Vertical multistage centrifugal pumps Vertikální článková odstředivá čerpadla Úvod Tento katalog obsahuje čerpadla CR, CRI a CRN, jakož i CRE, CRIE a CRNE. Čerpadla CRE, CRIE a CRNE TM 7397 33 Obr. Čerpadla CRE, CRIE a CRNE Obr. 1 Čerpadla CR, CRI a CRN GR5381 Čerpadla CRE, CRIE a CRNE jsou konstruována na bázi čerpadel CR, CRI a CRN. Čerpadla CRE, CRIE a CRNE náležejí do skupiny čerpadel tzv. řady E. Proto se čerpadla obecně nazývají čerpadla řady E. Čerpadla CR, CRI a CRN jsou vertikální vícestupňová odstředivá čerpadla. Jejich konstrukce in-line umožňuje instalaci čerpadla v horizontální jednotrubkové soustavě se sacím a výtlačným hrdlem v jedné horizontální rovině. Tato konstrukce dává čerpadlu a k němu připojenému potrubí kompaktnější podobu. Čerpadla Grundfos CR se vyrábějí v různých velikostech a s různým počtem článků k zajištění požadovaného průtoku a tlaku. Čerpadla CR jsou vhodná pro celou řadu provozních aplikací počínaje čerpáním pitné vody a konče čerpáním chemických roztoků. Tato čerpadla jsou proto použitelná v mnoha různých čerpacích soustavách, které kladou specifické požadavky na výkon a materiálové provedení čerpadla. Čerpadla CR pozůstávají ze dvou hlavních částí. Je to motor a vlastní čerpadlo. Motory čerpadel CR jsou motory Grundfos konstruované podle požadavků norem EN. Čerpací jednotku tvoří optimalizovaná hydraulická část, různé typy přípojek, vnější plášť, horní část a různé další komponenty. Čerpadla CR se dodávají v různých materiálových verzích podle kapaliny, kterou mají čerpat. Rozdíl mezi čerpadly CR a čerpadly CRE spočívá v motoru. Čerpadla CRE, CRIE a CRNE jsou vybavena E-motorem, tj. motorem s vestavěným řídícím frekvenčním měničem. Motor čerpadla CRE je motor Grundfos MGE nebo MMGE, který je navržen v souladu s normami EN. Frekvenční měnič umožňuje provádět neustálou plynulou regulaci otáček motoru, což umožňuje provozování čerpadla v kterémkoliv provozním bodě. Účelem plynulé otáčkové regulace motoru je přizpůsobit výkon čerpadla aktuálnímu požadavku. Čerpadla CRE, CRIE a CRNE se dodávají s integrovaným tlakovým snímačem, který je připojen na frekvenční měnič. Materiálové provedení čerpadla je stejné jako u čerpadel CR, CRI a CRN. Volba čerpadla CRE Volba čerpadla CRE je žádoucí, jestliže: je požadován regulovaný provozní režim, tj. odběr čerpané kapaliny kolísá; je požadován konstantní tlak; je požadována komunikace s čerpadlem. Regulace výkonu čerpadla pomocí frekvenčního měniče dává tyto zjevné výhody: energetické úspory; větší pohodlí uživatele; možnost řízení a monitorování provozu čerpadla 3 3
Product Údaje o výrobcích data Vertical multistage centrifugal pumps Vertikální článková odstředivá čerpadla Performance Provozní rozsah range - CR, - CR, CRI CRI, a CRN CRN 5 z 3 CR 3 CRN 3 1 8 CR 1s CR 3 CR 1 CR CR 6 6 CRI 1s CRN 1s CRI 3 CRN 3 CRI 1 CRN 1 CRI CRN CRN 6 CR 1 CRI 1 CR 5 CRI 5 CR 15 CRI 15 CR 5 CRN 5 CR 9 CRN 9 3 CRN 1 CRN 5 CRN 15.8 1 1 3 5 6 8 1 3 5 6 8 1 Q [m³/h] [%] 8 6.8 1 1 3 5 6 8 1 3 5 6 8 1 Q [m³/h] igh Vysokotlaký pressure provozní range rozsah TM 119 53 Performance Provozní rozsah range - CRE, - CRE, CRIE CRIE, a CRNE 3 5 z 1 8 CRE 1 CRE 5 CRE 15 CRE 3 CRE 6 6 CRIE 1 CRNE 1 CRIE 5 CREN 5 CRIE 15 CRNE 15 CRNE 3 CRNE 6 CRE 3 CRE 1 CRE CRE 5 CRIE 3 CRIE 1 CRIE CRNE 5 CRE 9 CRNE 3 CRNE 1 CRNE CRNE 9 3.8 1 1 3 5 6 8 1 3 5 6 8 1 Q [m³/h] TM 781 313
Údaje o výrobcích Vertikální článková odstředivá čerpadla Provozní aplikace Provozní aplikace CR, CRI CRN CRE, CRNE Zásobování vodou Filtrace a čerpání ve vodárnách Rozvod vody z vodáren Zvyšování tlaku v potrubí Zvyšování tlaku ve výškových budovách, hotelech atd. Zvyšování tlaku vody v průmyslových aplikacích Průmysl Zvyšování tlaku... - v systémech procesní vody - v systémech praní a čištění - v myčkách automobilů - v hasicích systémech Čerpání kapalin... - v chladicích a klimatizačních soustavách (chladiva) - v systémech napájení kotlů a čerpání kondenzátu - v systémech chlazení obráběcích strojů - na farmách zabývajících se pěstováním vodních rostlin a živočichů * Čerpání... - olejů a alkoholů - kyselin a alkálií * - glykolu a chladicích kapalin Úpravárenství vody - systémy ultrafiltrace - systémy reverzní osmózy * - systémy změkčování, ionizace a demineralizace - destilační soustavy - separátory - plavecké bazény * Závlahy - polní závlahy (přeronem) - závlahy postřikem - systémy kapkové závlahy doporučená verze alternativní verze * pro tento účel se dodávají verze čerpadel CRT a CRTE. Bližší podrobnosti o čerpadlech CRT a CRTE jsou uvedeny v části Čerpané kapaliny na str. 66, popř. v příslušném katalogu čerpadel CRT, CRTE. 5
Údaje Product o výrobcích data Vertical multistage centrifugal pumps Vertikální článková odstředivá čerpadla Výrobní program Typy čerpadel CR 1s CR, CRE 1 CR, CRE 3 CR, CRE 5 CR, CRE 1 CR, CRE 15 CR, CRE CR, CRE 3 CR, CRE 5 CR, CRE 6 CR, CRE 9 Jmenovitý průtok [m 3 /h].8 1 3 5 1 15 3 5 6 9 Teplotní rozsah [ C] až +1 3 až +1 Teplotní rozsah [ C] - na zvláštní objednávku až +18 až +18 Max. účinnost čerpadla [%] 35 8 58 66 7 7 7 78 79 8 81 Čerpadla CR CR: Rozsah průtoku [m 3 /h].3-1.1.7-. 1.-.5.5-8.5 5-13 9-11-9 15- -58 3-85 5-1 CR: Max. tlak [barů] 1 3 5 8 6 CR: vysoký tlak [barů] - na zvláštní objednávku - 7 7 7 7 7 7 39 39 39 CR: výkon motoru [kw].37-1.1.37-..37-3.37-5.5.37-7.5 1.1-15 1.1-18.5 1.5-3 3-5 -5 5.5-5 Čerpadla CRE CRE: Rozsah průtoku [m 3 /h] -.7-. 1.-.5.5-8.5 5-13 8.5-3.5 1.5-9 15- -58 3-85 5-1 CRE: Max. tlak [barů] - 3 5 8 6 CRE: výkon motoru [kw] -.37 -..37-3.37-5.5.37-7.5 1.1-15 1.1-18.5 1.5-3 - - 5.5 - Verze CR, CRE: litina a korozivzdorná ocel dle EN 1.31/AISI 3 CRI, CRIE: korozivzdorná ocel dle EN 1.31/AISI 3 - - - - CRN, CRNE: korozivzdorná ocel dle EN 1.1/AISI 316 CRT, CRTE: titan - - - - - - Trubní přípojka čerpadel CR, CRE Oválná příruba (BSP) Rp 1 Rp 1 Rp 1 Rp 1¼ Rp 1½ Rp Rp ½ - - - - Oválná příruba (BSP) - na zvláštní objednávku Příruba Příruba - na zvláštní objednávku Trubní přípojka čerpadel CRI, CRIE Oválná příruba (BSP) Oválná příruba (BSP) - na zvláštní objednávku Příruba Příruba - na zvláštní objednávku Spojka PJE (Victaulic) Spojka Clamp (L spojka) Šroubení Union (+GF+) Trubní přípojka čerpadel CRN(E) Příruba Příruba - na zvláštní objednávku Spojka PJE (Victaulic) Spojka Clamp Šroubení Union (+GF+) Trubní přípojka čerpadel CRT, CRTE Spojka PJE (Victaulic) Příruba - na zvláštní objednávku * CRT,, 8 a 16 Rp 1¼ Rp 1¼ Rp 1¼ Rp 1 DN 5/ DN 3 DN 5/ DN 3 DN 5/ DN 3 DN 5/ DN 3 Rp 1¼ RP Rp ½ Rp - - - - DN DN 5 DN 5 DN 65 DN 8 DN 1 DN 1 - - - - DN 5 DN 65 DN 65 DN 8 DN 1 DN 15 DN 15 Rp 1 Rp 1 Rp 1¼ Rp 1¼ Rp 1½ Rp Rp - - - - Rp 1¼ Rp 1¼ Rp 1 Rp 1 Rp - - - - - - DN 5/ DN 3 DN 5/ DN 3 DN 5/ DN 3 DN 5/ DN 3 DN DN 5 DN 5 - - - - - - - - DN 5 DN 65 DN 65 - - - - Rp 1¼ DN 3 Rp 1¼ DN 3 Rp 1¼ DN 3 Rp 1¼ DN 3 Rp DN 5 Rp DN 5 Rp DN 5 - - - - ø8.3 ø8.3 ø8.3 ø8.3 ø6.3 ø6.3 ø6.3 - - - - Rp Rp Rp Rp Rp ¾ Rp ¾ Rp ¾ - - - - DN 5 DN 3 DN 5 DN 3 DN 5 DN 3 DN 5 DN 3 DN DN 5 DN 5 DN 65 DN 8 DN 1 DN 1 - - - - DN 5 DN 65 DN 65 DN 8 DN 1 DN 15 DN 15 Rp 1¼ DN 3 Rp 1¼ DN 3 Rp 1¼ DN 3 Rp 1¼ DN 3 R DN 5 R DN 5 R DN 5 Rp 3 Rp Rp Rp 5 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 6
Product data Údaje o výrobcích Vertical multistage centrifugal pumps Vertikální článková odstředivá čerpadla Čerpadlo Čerpadla CR a CRE nejsou samonasávací, tudíž před spuštěním musí být zavodněna (mají sací schopnost). Tato čerpadla se dodávají se standardním motorem Grundfos (čerpadla CR) nebo s motorem regulovaným frekvenčním měničem (čerpadla CRE). Čerpadlo tvoří patní část a hlava čerpadla. Článková sestava mezi hlavou čerpadla a jeho patní částí je zajištěna stahovacími šrouby. Patní část čerpadla má sací a výtlačné hrdlo, přičemž obě tato hrdla jsou umístěna v jedné rovině (uspořádání in-line). Všechna čerpadla jsou vybavena bezúdržbovou hřídelovou ucpávkou typu cartridge. Motor Elektrické údaje Tvar Třída izolace Třída účinnosti Třída krytí 5 z standardní napětí do kw: V 18 od 5,5 kw: V 1 F Eff. Eff. 1 - na zvláštní objednávku IP 55 IP, IP 5 a IP 65 - na zvláštní objednávku 3 x -/36-38 V, -1%/+1% 3 x -/38-15 V 3 x 38-15 V 1 x -3/ V Motory ve volitelném provedení Standardní řada motorů Grundfos pokrývá velký počet nejrůznějších provozních aplikací. Pro speciální použití nebo provozní podmínky může Grundfos zajistit motory podle specifických požadavků zákazníka. řídelová ucpávka (typu cartridge) Spojka lava čerpadla Pro speciální použití nebo provozní podmínky nabízí Grundfos motory ve specifickém provedení jako např.: motory s certifikací ATEX motory vybavené antikondenzační vyhřívací jednotkou motory vyznačující se extrémně tichým provozem motory s třídou účinnosti 1 motory s nadproudovou ochranou Oběžná kola Patní část Vnější plášť Stahovací šrouby Základová deska GR5357 - GR3395 Ochrana motoru Jednofázové motory Grundfos mají vestavěný nadproudový tepelný jistič (IEC 3-11:T11). Trojfázové motory musejí být připojeny na motorový jistič v souladu s místními předpisy. Trojfázové motory Grundfos od 3 kw výše mají zabudovaný termistor (PTC) dle normy DIN 8 (IEC 3-11:T11). Poloha svorkovnice Čerpadla se standardně dodávají se svorkovnicí umístěnou na sací straně čerpadla Obr. 3 Čerpadlo CR Motor Standardní motory Grundfos - motory MG Čerpadla CR, CRI a CRN jsou poháněna zcela uzavřeným dvoupólovým standardním motorem chlazeným ventilátorem, jehož základní rozměry jsou v souladu s normami EN. Elektrické tolerance odpovídají normě EN63. Pro výkonový rozsah,37 kw až, kw nabízí Grundfos čerpadla CR vybavená jednofázovými motory MG (1 x -3 V/ V). Motory regulované měničem kmitočtu - motory MGE Čerpadla CRE, CRIE a CRNE jsou poháněna zcela uzavřeným dvoupólovým standardním motorem chlazeným ventilátorem, jehož základní rozměry jsou v souladu s normami EN. Elektrické tolerance odpovídají normě EN63. Pro výkonový rozsah,37 kw až 1,1 kw nabízí Grundfos čerpadla CRE vybavená jednofázovými motory MGE (1x- V). Poloha 6 hodin standard Poloha 9 hodin Poloha 1 hodin Poloha 3 hodiny Obr. Polohy svorkovnice TM 18 5 1 7 7
CR5.book Page 8 Monday, January 1, :1 PM Údaje o výrobcích Product data Vertikální článková odstředivá čerpadla Vertical multistage centrifugal pumps Okolní teplota Okolní teplota: max. + C Jestliže je okolní teplota vyšší než + C nebo v případě, že je motor instalován v nadmořské výšce vyšší než 1 m, musí být provedena redukce jeho výkonu () s ohledem na nižší hustotu a v důsledku toho i nižší chladicí efekt vzduchu. V takových případech je případně nutno použít motor o vyšším výkonu. [%] 1 9 8 7 6 5 5 3 35 5 5 55 6 65 7 75 8 t [ C] 1 5 35 m TM 189 1598 Obr.5 Vztah mezi výkonem motoru () a okolní teplotou Viskozita Čerpání kapalin s hustotou nebo kinematickou viskozitou vyšší než jakou má voda bude provázeno značným poklesem tlaku, nižším hydraulickým výkonem a vyšší spotřebou energie. Při takových provozních aplikacích musí být proto motor vybaven silnějším motorem. V případě pochybností se obraťte na firmu Grundfos. 8 8
Údaje o výrobcích Vertikální článková odstředivá čerpadla Příklady použití čerpadel řady E Čerpadla CRE, CRIE a CRNE představují ideální řešení v celé řadě provozních aplikací, které vyžadují proměnný průtok při konstantním tlaku. Tato čerpadla jsou vhodná pro systémy zásobování vodou a zvyšování tlaku, uplatní se však rovněž v průmyslu. V závislosti na povaze dané provozní aplikace mohou tato čerpadla významně přispívat k celkovým energetickým úsporám, k vyššímu pohodlí uživatele popř. ke zlepšení průmyslových výrobních procesů. Čerpadla řady E ve službách průmyslu Velký počet čerpadel nachází své uplatnění v různých průmyslových aplikacích. V důsledku požadavků na výkon a provozní režim vyžadují zde mnohé aplikace použití čerpadel s otáčkovou regulací. Níže uvádíme některé typické příklady použití čerpadel řady E. Konstantní tlak zásobování vodou systémy praní a čištění rozvod upravené vody z vodáren zvlhčovací systémy systémy úpravy vody systémy zvyšování tlaku atd. Příklad: V rámci systémů zásobování průmyslových provozů vodou se k zajištění konstantního tlaku používají čerpadla řady E s integrovaným tlakovým snímačem. Od snímače přijímá čerpadlo řady E signály změny tlaku v důsledku změny velikosti odběru. Čerpadlo řady E reaguje na tyto vstupní signály přizpůsobením svého průtoku až do vyrovnání tlaku. Konstantní tlak se dále stabilizuje podle přednastavené požadované hodnoty. Konstantní teplota klimatizační soustavy v průmyslových provozech průmyslové chladicí soustavy průmyslové mrazicí soustavy licí a formovací stroje atd. Příklad: Ve srovnání s čerpadly bez snímače teploty přinášejí čerpadla řady E nasazená v průmyslových mrazicích soustavách větší pohodlí obsluhy a vyšší úspory provozních nákladů. Čerpadlo řady E přizpůsobuje plynule svůj výkon měnícím se provozním požadavkům daným změnami teploty kapaliny cirkulované v mrazicí soustavě. Z toho pak plyne, že čím nižší je požadavek na chladicí výkon, tím menší je množství cirkulované kapaliny v dané soustavě a opačně. Konstantní průtok systémy parních kotlů kondenzátní systémy závlahy postřikem chemický průmysl atd. Příklad: V parním kotli je důležité monitorování a řízení provozu čerpadla tak, aby byla v kotli zajištěna konstantní hladina vody. V případě, že do kotle bude umístěno čerpadlo řady E, bude tuto podmínku možno bezezbytku splnit. Konstantní hladina vody v kotli je předpokladem optimálního a nákladově efektivního provozu kotle a tím i dosahování stabilní produkce páry. Dávkování chemický průmysl petrochemie průmysl výroby nátěrových hmot odmašťovací systémy bělicí linky atd. Příklad: V petrochemickém průmyslu se používají čerpadla řady E s vestavěným snímačem tlaku ve funkci dávkovacích čerpadel. Čerpadla řady E napomáhají zajišťovat správný směsný poměr v případě kombinace většího počtu dávkovaných médií. Čerpadla řady E pracující jako dávkovací čerpadla, zefektivňují technologické procesy a přinášejí energetické úspory. Čerpadla řady E v budovách pro komerční účely V budovách pro komerční účely udržují čerpadla řady E konstantní tlak nebo konstantní teplotu při proměnném průtoku. Čerpadla řady E se používají např. v následujících provozních aplikacích: Konstantní tlak zásobování výškových budov vodou, tj. např. administrativních budov, hotelů apod. Příklad: Čerpadla řady E se snímačem tlaku se používají k zajištění dodávky vody pro výškové budovy, přičemž zajišťují konstantní tlak i v nejvýše položeném odběrném místě. Změně struktury spotřeby vody a tím i tlaku v průběhu dne přizpůsobuje čerpadlo řady E plynule svůj výkon až do konečného vyrovnání tlaku. Konstantní teplota klimatizační soustavy v hotelích či školách, chladicí systémy budov atd. Příklad: Použití čerpadel řady E je vynikajícím řešením v budovách, v nichž je základním požadavkem udržování teploty na konstantní úrovni. Čerpadla řady E zajišťují konstantní teplotu v klimatizovaných výškových budovách bez ohledu na kolísání venkovní teploty v různých ročních obdobích a na různé teplotní vlivy uvnitř těchto budov. 9
Control Ovládání of čerpadel E-pumpsřady E Vertical multistage centrifugal pumps Vertikální článková odstředivá čerpadla Možnosti ovládání čerpadel řady E Komunikaci s čerpadly CRE, CRIE a CRNE je možno realizovat prostřednictvím: centrálního řídícího systému, dálkového ovladače (Grundfos R1) nebo ovládacího panelu. Dálkové ovládání Dálkový ovladač Grundfos R1 se dodává jako příslušenství. Obsluha komunikuje s čerpadlem řady E tak, že nejdříve nasměruje IČ-vysílač ovladače na ovládací panel umístěný na svorkovnici čerpadla a při komunikaci jej drží v této poloze. Účelem řízení čerpadel řady E je monitorování a řízení tlaku, teploty, průtoku a hladiny kapaliny v dané soustavě. Centrální řídící systém S čerpadlem řady E může komunikovat i pracovník obsluhy, který se nenachází v jeho blízkosti. V takovém případě je komunikace umožněna připojením čerpadla řady E k centrálnímu řídícímu systému. Obsluha pak může sledovat provoz čerpadla, popř. měnit jeho provozní režim a nastavení požadované hodnoty. Obr. 7 Dálkový ovladač R1 Na displeji dálkového ovladače je možno monitorovat a měnit provozní režim a nastavení čerpadla řady E. TM 98 8 Ovládací panel Ovládací panel umístěný na svorkovnici čerpadla řady E umožňuje ručně měnit nastavení požadované hodnoty. Světelná políčka Připojení k síti LON Rozhraní G1-LON Signální světla Obr. 8 Ovládací panel na čerpadle CRE Tlačítka TM 76 1196 Připojení k systému GENIbus Čerpadlo řady E TM 659 113 Obr. 6 Struktura centrálního systému řízení 1 1
Control of E-pumps Control Ovládání of čerpadel E-pumpsřady E Vertical multistage centrifugal pumps Vertical multistage centrifugal pumps Vertikální článková odstředivá čerpadla Způsoby ovládání čerpadel řady E Grundfos nabízí čerpadla CRE, CRIE a CRNE ve dvou různých verzích: čerpadla CRE, CRIE a CRNE s integrovaným snímačem tlaku čerpadla CRE, CRIE a CRNE bez snímače Čerpadla CRE, CRIE a CRNE s integrovaným snímačem tlaku Čerpadla CRE, CRIE a CRNE s integrovaným snímačem tlaku jsou vhodná pro provozní aplikace, které vyžadují regulaci tlaku za čerpadlem bez ohledu na průtok. Bližší informace uvádí kapitola Příklady provozních aplikací čerpadel řady E na straně 9 a brožurka Čerpadla Grundfos řady E. Signály změn tlaku v potrubní soustavě jsou neustále přenášeny ze snímače tlaku na čerpadlo. Čerpadlo na tyto signály reaguje zvyšováním či snižováním svého výkonu tak, aby byl kompenzován rozdíl mezi skutečným a požadovaným tlakem. Protože se zde jedná o kontinuální proces, je v dané potrubní soustavě udržován stále konstantní tlak. Obr. 9 Čerpadla CRE, CRIE a CRNE Montáž a uvádění čerpadla řady E s integrovaným snímačem tlaku do provozu je jednoduchou záležitostí. Čerpadla řady E s integrovaným snímačem tlaku lze nastavit na následující provozní režimy: řízení provozu na konstantní tlak (nastavení od výrobce) nebo na řízení provozu podle konstantní křivky V případě řízení provozu čerpadla na konstantní tlak čerpadlo udržuje nastavený tlak za sebou bez ohledu na průtok. Viz níže uvedený obrázek. set set Q Q TM TM 7398 33 7398 33 TM TM 93 796 93 796 Jestliže je nastaven provoz podle konstantní křivky není čerpadlo nijak řízeno a pracuje podle přednastavené charakteristické křivky v rozsahu od minimální do maximální křivky. Viz níže uvedený obrázek. Min. Min. Min. Min. Obr. 11 Provoz podle konstantní křivky Qset Qset Q Obr. 13 Provoz podle konstantní křivky Q Q Q Q Q Max. Max. Čerpadla CRE, CRIE a CRNE bez snímače Čerpadla CRE, CRIE a CRNE bez snímače jsou vhodná pro provozní aplikace, u nichž je požadován neřízený provoz se uvažuje s pozdějším použitím jiného snímače k řízení průtoku, teploty, diferenční teploty, hladiny kapaliny, hodnoty p atd., který bude umístěn v libovolném místě dané soustavy Čerpadla CRE, CRIE a CRNE bez snímače je možno nastavit na: řízený provozní režim nebo na neřízený provozní režim (nastavení od výrobce) V řízeném provozním režimu přizpůsobuje čerpadlo svůj výkon nastavené požadované hodnotě. Viz níže uvedený obrázek. Max. Obr. 1 Řízení na konstantní průtok Max. V neřízeném provozním režimu pracuje čerpadlo podle nastavené konstantní křivky. Viz níže uvedený obrázek. Čerpadla CRE, CRIE a CRNE mohou být vybavena snímači pro provozní podmínky specifikované v brožurce Čerpadla Grundfos řady E. TM TM 933 796 933 796 TM TM 76 83 76 83 TM TM 933 796 933 796 Obr. 1 Způsob řízení na konstantní tlak 11 11 11
Construction Konstrukce Vertical multistage centrifugal pumps Vertikální článková odstředivá čerpadla CR(E) 1s, 1, 3, 5, 1, 15 a CRI(E), CRN(E) 1s, 1, 3, 5, 1, 15 a TM 1198 61 - GR7377 - GR7379 TM 188 1 - GR7373 - GR7375 Řez čerpadlem Řez čerpadlem 1 1 5 9 8 3 1 6 7 TM 119 13 3 1 5 6 7 9 8 11 TM 1195 13 Materiálové provedení: CR(E) Poz. Název Materiál EN/DIN AISI/ASTM litina 1 lava čerpadla EN-JL13 ASTM 5B EN-GJL- 3 řídel Korozivzdorná ocel Oběžné kolo Korozivzdorná ocel 5 Těleso článku Korozivzdorná ocel 6 Vnější plášť Korozivzdorná ocel 7 O-kroužek vnějšího pláště EPDM nebo FKM 8 Patní část litina EN-GJL- 9 Těsnicí kruh PTFE 1 řídelová ucpávka Pryžové součásti EPDM nebo FKM 1.1 AISI 316 AISI 31 1.31 AISI 3 1.31 AISI 3 1.31 AISI 3 EN-JL13 ASTM 5B Materiálové provedení: CRI(E), CRN(E) Poz. Název Materiál EN/DIN AISI/ASTM litina 1 lava čerpadla EN-JL13 ASTM 5B EN-GJL-* Kryt hlavy čerpadla Korozivzdorná ocel 3 řídel Korozivzdorná ocel 8 Patní část Korozivzdorná ocel 1.1 1.6 9 Těsnicí kruh PTFE 1 řídelová ucpávka typ cartridge 11 Základová deska litina EN-GJL-* EN-JL13 Pryžové součásti EPDM nebo FKM CRI(E) Oběžné kolo korozivzdorná ocel 5 Těleso článku korozivzdorná ocel 6 Vnější plášť korozivzdorná ocel 7 O-kroužek vnějšího pláště CRN(E) Oběžné kolo korozivzdorná ocel 5 Těleso článku korozivzdorná ocel 6 Vnější plášť korozivzdorná ocel 7 O-kroužek vnějšího pláště EPDM nebo FKM CF 8M eq. to AISI 316 AISI 316 AISI 39 CF 8M eq. to AISI 316 ASTM 5B 1.31 AISI 3 1.31 AISI 3 1.31 AISI 3 1.1 AISI 316 1.1 AISI 316 1.1 AISI 316 * provedení z korozivzdorné oceli na objednávku 1 1
Construction Konstrukce Vertical multistage centrifugal pumps Vertikální článková odstředivá čerpadla CR(E) 3, 5, 6 a 9 CRN(E) 3, 5, 6 a 9 TM1 15 198 - GR595 TM 7399 33 Řez čerpadlem Řez čerpadlem 3 3 1 1 1 1 6 5 6 5 11 7 8 9 1 TM1 1836 13 11 7 8 9 1 13 TM1 1837 13 Materials: Materiálové CR(E) provedení: CR(E) Poz. Název Materiál EN/DIN AISI/ASTM 1 lava čerpadla litina EN-GJS-5-7 Lucerna motoru litina EN-GJL- 3 řídel korozivzdorná ocel Oběžné kolo korozivzdorná ocel 5 Těleso článku korozivzdorná ocel 6 Vnější plášť korozivzdorná ocel 7 O-kroužek vnějšího pláště EPDM nebo FKM 8 Patní část litina EN-GJS-5-7 9 Těsnicí kruh PTFE impregnovaný uhlíkem-grafitem 1 řídelová ucpávka 11 Kroužek ložiska bronz 1 Kroužek spodního ložiska Pryžové součásti karbid wolframu / karbid wolframu EPDM nebo FKM EN-JS15 EN-JL13 ASTM 8-55-6 ASTM 5B 1.57 AISI 31 1.31 AISI 3 1.31 AISI 3 1.31 AISI 3 EN-JS15 ASTM 8-55-6 Materials: CRN(E) Poz. Název Materiál EN/DIN AISI/ASTM 1 lava čerpadla korozivzdorná ocel Lucerna motoru litina EN-GJL- * 3 řídel korozivzdorná ocel Oběžné kolo korozivzdorná ocel 5 Těleso článku korozivzdorná ocel 6 Vnější plášť korozivzdorná ocel 7 O-kroužek vnějšího pláště EPDM nebo FKM 8 Patní část korozivzdorná ocel 9 Těsnicí kruh PTFE impregnovaný uhlíkem-grafitem 1 řídelová ucpávka 11 Kroužek ložiska sulfochlorovaný PE 1 Kroužek spodního ložiska 13 Základová deska Pryžové součásti karbid wolframu / karbid wolframu litina EN-GJL-5-7 * EPDM nebo FKM 1.8 EN-JL13 1.6 CF 8M eq. to AISI 316 ASTM 5B 1.1 AISI 316 1.1 AISI 316 1.1 AISI 316 1.8 EN-JS15 CF 8M eq. to AISI 316 ASTM 88-55-6 * provedení z korozivzdorné oceli na objednávku 13 13
Type Typový keys klíč and a kódové codes označování Vertikální článková odstředivá čerpadla Vertical multistage centrifugal pumps Typové klíče CR(E), CRI(E), CRN(E) Příklad CR E 3 (s) - - -A -F -G -E -QQE Typová řada: CR, CRI, CRN Čerpadlo s integrovaným měničem kmitočtu Jmenovitý průtok [m 3 /h] Všechna oběžná kola s redukovaným průměrem (platí pouze pro CR, CRI, CRN1s) Počet oběžných kol Počet oběžných kol s redukovaným průměrem (platí pro CR(E), CRN(E) 3, 5, 6, 9) Kód verze čerpadla Kód pro trubní přípojku Kódové označení materiálu Kód pro pryžové součásti Kód pro ucpávku Kódové označování Příklad Provedení čerpadla A Základní verze B Naddimenzovaný motor F Čerpadlo CR pro vyšší teploty (vzduchem chlazená horní část) orizontální provedení S Vysokotlaké čerpadlo s vysokootáčkovým motorem MGE I Jiný jmenovitý tlak J Čerpadlo s odlišnými max. otáčkami K Čerpadlo s nízkou NPS M Elektromagnetický pohon N Čerpadlo včetně snímače P Poddimenzovaný motor R orizontální provedení s ložiskovou konzolou SF Vysokotlaké čerpadlo X Speciální provedení Trubní přípojka A Oválná příruba B Závit NPT CA Spojka FlexiClamp /CRI(E), CRN(E) 1, 3, 5 1, 15, / F Příruba dle normy DIN G Příruba dle normy ANSI J Příruba dle normy JIS N Změněná světlost hrdel P Spojka PJE X Speciální provedení A -F -A -E - QQ E Materiálové provedení A Základní provedení D PTFE s impregnací uhlíkem/grafitem G Části ve styku s čerpanou kapalinou 1.1/AISI316 GI Všechny části z korozivzdorné oceli, části ve styku s čerpanou kapalinou 1.1/AISI316 I Části ve styku s čerpanou kapalinou 1.31/AISI3 II Všechny části z korozivzdorné oceli, části ve styku s čerpanou kapalinou 1.31/AISI3 K Bronz (ložiska) S Ložiska SiC + těsnicí kroužky PTFE X Speciální provedení Kódové označení pryžových součástí E EPDM F FXM K FFKM V FKM řídelová ucpávka B Uhlík Vyvážená ucpávka typu cartridge Q U E V Karbid křemíku Karbid wolframu EPDM FKM 1 1
Operating Provozní tlak and a inlet tlak na pressures sání CR5.book Page 15 Monday, January 1, :1 PM Operating and inlet pressures Vertikální článková odstředivá čerpadla Vertical multistage centrifugal pumps Vertical multistage centrifugal pumps Maximální provozní tlak a teplotní rozsah Oválná příruba PJE, Clamp, UNION, DIN Maximum and temperature operating range pressure CR, CRI, CRN 1s 16 [bar] [barů] C +1 C 5 [bar] [barů] C +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) 1 16 [bar] [barů] C +1 C 5 [bar] [barů] C +1 C Maximum and CR(E), temperature CRI(E), operating CRN(E) range 3 pressure 16 [bar] [barů] C +1 C 5 [bar] [barů] C +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) 5 16 [bar] [barů] C +1 C 5 [bar] [barů] C +1 C CR, CR(E), CRI, CRI(E), CRN 1s CRN(E) 1-1 CR(E), CRI(E), CRN(E) 1-16 16 [bar] [barů] C +1 C 16 5 [bar] [barů] C +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) 1-171 CR(E), CRI(E), CRN(E) 1-16 [bar] - C - +1 C 5 [bar] [barů] C +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) 15-1 3 CR(E), CRI(E), CRN(E) 15-7 1 16 [bar] [barů] C +1 C 5 [bar] - C - +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) 15-1 5 CR(E), CRI(E), CRN(E) 15-1 16 [bar] - C - +1 C 16 5 [bar] [barů] C +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) 15-1 1-1 CR(E), CRI(E), CRN(E) 1-16 15-17 16 [bar] - C - +1 C 16 5 [bar] [barů] C +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) 1-17 -1 CR(E), CRI(E), CRN(E) 1- -7 1 [barů] [bar] - C - +1 C 5 [bar] - C - +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) -1 15-1 CR(E), CRI(E), CRN(E) -1 15-7 1 [bar] - C - +1 C 16 [bar] [barů] - C - +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) 15-1 -1 CR(E), CRI(E), CRN(E) -17 15-1 - - 16 5 [bar] [barů] C +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) CRN(E) 3-1-1 15-1 CR(E), CRI(E), CR(E), CRN(E) 15-17 3-7 - - 16 5 [bar] [barů] 3 C C +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) CRN(E) 3-8- -1 CR(E), CR(E), CRI(E), CRN(E) 3-1 -7 1 [bar] - C - +1 C 5 [bar] [barů] - 3 C - +1 C CR(E), CR, CRN CRI(E), 3-13- CRN(E) -1 CR(E), CRI(E), CR, CRN(E) -1 3-1 - - 3 16 [bar] [barů] 3 C C +1 C CR(E), CRI(E), CRN(E) CRN(E) 5-1-1-1 CR(E), CRI(E), CR(E), CRN(E) -17 5-5 - - 16 5 [bar] [barů] C 3 C +1 C CR(E), CRN(E) 3-1-1 5-6- CR(E), CR, CRN(E) 5-9 3-7 - - 16 5 [bar] [barů] 3 C +1 C CR(E), CR, CRN CRN(E) 5-1- 3-8- CR(E), CR, CRN(E) 5-13- 3-1 - - 33 5 [bar] [barů] 3 C +1 C CR(E), CR, CRN CRN(E) 3-13- 6-1-1 CR(E), CR, CRN(E) 3-1 6-5 - - 3 16 [barů] [bar] 3 C +1 C CR(E), CR, CRN CRN(E) 6-6- 5-1-1 CR(E), CR, CRN(E) 6-8-1 5-5 - - 16 5 [bar] [barů] 3 C +1 C CR(E), CRN(E) 5-6- 9-1-1 CR(E), CR, CRN(E) 9-5-9 - - 16 5 [bar] [barů] 3 C +1 C CR, CRN 5-1- 9-5- CR, CR, CRN CRN 5-13- 9-6 - - 33 5 [bar] [barů] 3 C +1 C CR(E), CRN(E) 6-1-1 CR(E), CRN(E) 6-5 - - 16 [bar] 3 C +1 C CR, CRN 6-6- CR, CRN 6-8-1 - - 5 [bar] 3 C +1 C Provozní rozsah pro použití hřídelových ucpávek Provozní rozsah pro použití hřídelových ucpávek závisí na provozním p [bar] tlaku, typu čerpadla, typu hřídelové ucpávky a teplotě čerpané kapaliny. Níže uvedený diagram platí pro 35 čistou 3 vodu a vodu s obsahem glykolu. 5 p [bar] Q QQE Q 15 Q Q 35 E QQV E 3 1 5 5 Q 15 - - QQE Q Q 6 8 1Q 1 1 E QQV E t [ C] 1 5 - - 6 8 1 1 1 t [ C] Obr. 1 Provozní rozsah pro standardní hřídelové ucpávky Max. dovolený provozní tlak TM 733 313 TM 733 313 Teplotní rozsah kapaliny TM 1379 111 TM 1379 111 Max. dovolený provozní tlak Teplotní rozsah kapaliny CR(E), CRN(E) 9-1-1 CR(E), CRN(E) 9- - - 16 [bar] 3 C +1 C CR, CRN 9-5- CR, CRN 9-6 - řídel. ucpávka - Provedení 5 [bar] 3 C Max. tepl. +1 C rozsah [ C] O-kroužek (provedení cartridge) QQE -3 C až +1 C (vyvážená ucpávka), SiC/SiC, EPDM QQV O-kroužek (provedení cartridge) (vyvážená ucpávka), SiC/SiC, FKM V případě extrémních teplot, tj. nízkých teplot až do C nebo vysokých teplot až do +18 C, viz Seznam verzí - na objednávku na straně 77. TM 1383 111 TM 1383 111 - C až +9 C 15 15
Operating Provozní tlak and a inlet tlak na pressures sání Vertikální článková odstředivá čerpadla Vertical multistage centrifugal pumps Maximální tlak na sání Následující tabulka ukazuje maximální přípustný tlak na sání. Přitom součet skutečného tlaku na sání a tlaku proti uzavřené armatuře musí být vždy nižší než maximální přípustný provozní tlak. V případě překročení maximálního přípustného provozního tlaku může dojít k poškození kuželíkového ložiska v motoru a ke snížení životnosti hřídelové ucpávky čerpadla. CR, CRI, CRN 1s 1s- 1s-36 1 [bar] [barů] CR(E), CRI(E), CRN(E) 1 1-1-36 1 [bar] [barů] CR(E), CRI(E), CRN(E) 3 3-3-9 1 [bar] [barů] 3-31 3-36 15 [bar] [barů] CR(E), CRI(E), CRN(E) 5 5-5-16 1 [bar] [barů] 5-18 5-36 15 [bar] [barů] CR(E), CRI(E), CRN(E) 1 1-1 1-6 8 [bar] [barů] 1-7 1-1 [barů] [bar] CR(E), CRI(E), CRN(E) 15 15-1 15-3 8 [bar] [barů] 15-15-17 1 [barů] [bar] CR(E), CRI(E), CRN(E) -1-3 8 [bar] [barů] - -17 1 [barů] [bar] CR(E), CRN(E) 3 3-1-1 3- [bar] [barů] 3-5- 3-1 1 [barů] [bar] 3-11 3-1 15 [bar] [barů] CR(E), CRN(E) 5 5-1-1 5- [bar] [barů] 5-3- 5-5 1 [barů] [bar] 5-6- 5-13- 15 [bar] [barů] CR(E), CRN(E) 6 6-1-1 6-- [bar] [barů] 6--1 6-- 1 [barů] [bar] 6--1 6-8-1 15 [bar] [barů] CR(E), CRN(E) 9 9-1-1 9-1 [bar] [barů] 9-- 9-3- 1 [barů] [bar] 9-3 9-6 15 [bar] [barů] Příklady provozního tlaku a tlaku na sání odnoty provozního tlaku a tlaku na sání uvedené v tabulkách se nemají posuzovat individuálně, nýbrž vždy ve vzájemném vztahu. Viz následující příklady. Příklad 1: Bylo zvoleno následující čerpadlo: CR 5-16 A-A-A Maximální provozní tlak: Maximální tlak na sání: 16 barů 1 barů Tlak na výtlaku čerpadla proti uzavřené armatuře: 1,6 barů, viz strana 35. Toto čerpadlo nesmí být zapínáno při tlaku na sání 1 barů, ale při tlaku na sání 16, 1,6 = 5, baru. Příklad : Bylo zvoleno následující čerpadlo: CR 1- A-A-A Maximální provozní tlak: Maximální tlak na sání: 16 barů 6, barů Tlak na výtlaku čerpadla proti uzavřené armatuře:, bary, viz strana 39. Toto čerpadlo smí být zapínáno při tlaku na sání 6, barů, neboť tlak na výtlaku čerpadla proti uzavřené armatuře činí pouze, bary, z čehož plyne, že provozní tlak je 6, +, = 8, barů. Na druhé straně je třeba poznamenat, že maximální provozní tlak čerpadla je omezen hodnotou 8, barů, protože vyšší provozní tlak by vyžadoval tlak na sání vyšší než přípustných 6, barů. Jestliže tlak na sání nebo provozní tlak přesáhne dovolenou hodnotu, pak viz Přehled variant čerpadel - na objednávku na straně 77. 16 16
Selection Volba a dimenzování and sizing Vertikální článková odstředivá čerpadla Vertical multistage centrifugal pumps Volba čerpadel Při volbě čerpadel nutno respektovat tyto faktory: provozní bod čerpadla (viz kapitola 1) údaje nutné pro správné dimenzování jako tlakovou ztrátu v důsledku výškového rozdílu, ztráty třením v potrubí, účinnost čerpadla atd. (viz kapitola ) konstrukční materiály čerpadla (viz kapitola 3) trubní přípojky (viz kapitola ) hřídelová ucpávka (viz kapitola 5) 1. Provozní bod čerpadla Podle provozního bodu je možno zvolit čerpadlo na základě charakteristických křivek uvedených v kapitole Výkonové křivky / Technické údaje na straně. p [MPa].. 1.6 1..8.. 8 6 18 16 1 1 1 8 6-1 -13-1 (E) -11-1 (E) -9-8 (E) -7-6 (E) -5 - (E) -3 (E) - (E) -1 (E) -1- -13- -1- -11- -1- -9- -8- -7- -6- -5- -- -3- -- (E) -1-1 (E) CR, CRE 3 5 z ISO 996 Annex A 8 1 16 8 3 36 Q [m³/h] Účinnost Před stanovením bodu nejlepší účinnosti je nutno identifikovat provozní charakteristiku čerpadla. Pokud má čerpadlo pracovat stále ve stejném provozním bodě, zvolte čerpadlo CR, u něhož se provozní bod kryje s maximální účinností. p [MPa].. 1.6 1..8.. [hp]. 1.6.8. p [kpa] 16 1 8 8 6 18 16 1 1 1 8 6 [kw]. 1.5 1..5. 15 1 5-1 -13-1 (E) -11-1 (E) -9-8 (E) -7-6 (E) -5 - (E) -3 (E) - (E) -1 (E) -1- -13- -1- -11- -1- -9- -8- -7- -6- -5- -- -3- -- (E) -1-1 (E) CR, CRE 3 5 z 8 1 16 8 3 36 Q [m³/h] 6 8 1 Q [l/s] 8 1 16 8 3 36 Q [m³/h] Q 9 rpm 1/1 Q 9 rpm /3 1/1 /3 NPS 8 1 16 8 3 36 Q [m³/h] [%] 8 6 NPS 8 6 TM 73 313 [hp]. 1.6.8. p [kpa] 16 1 8 [kw]. 1.5 1..5. 15 1 5 6 8 1 Q [l/s] 1/1 /3 8 1 16 8 3 36 Q [m³/h] Q 9 rpm 1/1 Q 9 rpm /3 8 1 16 8 3 36 Q [m³/h] Obr. 15 Příklad diagramu charakteristických křivek. Údaje nutné pro dimenzování Při dimenzování velikosti čerpadla je třeba brát do úvahy následující aspekty: požadovaný průtok a tlak v odběrném místě, tlaková ztráta jako důsledek výškových rozdílů (geo), ztráta třením v potrubí (f). Zde je třeba přihlédnout k tlakovým ztrátám v dlouhých potrubích, v trubních ohybech, popř. v armaturách apod. nejlepší účinnost v odhadnutém provozního bodě, hodnota NPS. Způsob výpočtu hodnoty NPS uvádí kapitola Minimální tlak na sání NPS na straně. NPS [%] 8 6 NPS 8 6 TM 73 313 Obr. 16 Příklad provozního bodu čerpadla CR Protože se při dimenzování čerpadla vychází z maximálního možného průtoku, je důležité, aby provozní bod ležel na křivce účinnosti (eta) vždy vpravo, aby byla zachována vysoká účinnost i v případě nižšího průtoku. eta Obr. 17 Maximální účinnost f Q m3/h TM 919 133 Požadovaný průtok, požadovaný tlak geo NPS Obr. 18 Údaje nutné pro dimenzování TM 6711 13 17 17
Selection Volba a dimenzování and sizing Vertikální článková odstředivá čerpadla Vertical multistage centrifugal pumps Za normálních okolností se čerpadla řady E používají v provozních aplikacích, které jsou charakterizovány proměnným průtokem. Nelze zde zvolit čerpadlo, jež pracuje stále s optimální účinností. Q n n n ------- ------ Q n x x K dosažení optimální hospodárnosti provozu je při volbě čerpadla nutno respektovat následující kritéria: Max. požadovaný provozní bod musí ležet co nejblíže Q/ křivce čerpadla. Požadovaný provozní bod musí být situován tak, aby se parametr nacházel v blízkosti max. bodu na Q/ křivce. Mezi minimální a maximální výkonovou křivkou čerpadel řady E je nekonečně mnoho výkonových křivek, z nichž každá představuje provoz při určitých specifických otáčkách. Proto patrně nebude možno zvolit provozní bod poblíž 1% křivky. n x Q x n x Q n n n Q n n n ------- ------ x n x n ------ 1 x Q P Q x Q n Obr. 19 Minimální a maximální výkonové křivky Za situace, kdy nebude možno zvolit provozní bod poblíž 1% křivky, lze pro výpočet použít níže uvedené rovnice afinity. Dopravní výška (), průtok (Q) a příkon (P) jsou proměnné veličiny pro výpočet otáček motoru (n). Poznámka: Vzorce pro aproximaci platí za předpokladu, že charakteristika dané soustavy zůstane pro nn a nx beze změny a že tato charakteristika má za základ vzorec = k x Q, kde k je konstanta. Z výkonové rovnice plyne, že účinnost čerpadla se při uvedených dvou otáčkových stupních nemění. V praxi to však tak úplně neplatí. Konečně stojí za zmínku, že pro přesný výpočet úspor energie plynoucích z redukce otáček čerpadla nutno vzít do úvahy taktéž účinnosti měniče kmitočtu a motoru. TM1 916 83 P n Px P n n n 3 ------ ------ P n x x Q Obr. Rovnice afinity Legenda n Jmenovitá dopravní výška v metrech x Skutečná dopravní výška v metrech Q n Jmenovitý průtok v m 3 /h Q x Skutečný průtok v m 3 /h n n Jmenovité otáčky motoru min -1 (nn = 9 min -1 ) n x Skutečné otáčky motoru min -1 η n Jmenovitá účinnost v % η x Skutečná účinnost v % WinCAPS a WebCAPS WinCAPS a WebCAPS jsou softwarové programy pro volbu čerpadel, které nabízí firma Grundfos. Oba tyto programy umožňují provedení výpočtu specifického provozního bodu a spotřeby energie pro dané čerpadlo řady E. Po zadání údajů pro dimenzování čerpadla mohou programy WinCAPS a WebCAPS vypočítat jeho přesný provozní bod a spotřebu energie. Bližší informace jsou uvedeny na stranách 8 a 81. TM 87 396 18 18
Selection Volba a dimenzování and sizing Vertikální článková odstředivá čerpadla Vertical multistage centrifugal pumps 3. Materiálové provedení Materiálové provedení čerpadel CR(E), CRI(E) a CRN(E) nutno zvolit podle čerpané kapaliny. Z hlediska materiálového provedení obsahuje výrobní program tři základní typy čerpadel. Čerpadla CR(E) a CRI(E) jsou vhodná pro čerpání čistých neagresivních kapalin, jako např. čisté vody, olejů atd. Čerpadla CRN(E) jsou vhodná pro čerpání průmyslových kapalin a kyselin. Viz Přehled čerpaných kapalin na str. 66 nebo kontaktujte Grundfos. Pro čerpání slaných kapalin nebo kapalin obsahujících chloridy, jako např. mořské vody, může Grundfos dodat čerpadla CRT(E) v celotitanovém provedení.. Přípojky čerpadla Volba přípojek čerpadla závisí na jmenovitém tlaku a na použitém potrubí. Aby bylo v tomto směru možno vyhovět všem požadavkům, lze čerpadla CR(E), CRI(E) a CRN(E) vybavit širokou paletou různých přípojek, jako např.: oválná příruba (BSP) příruba dle normy DIN spojka PJE spojka Clamp šroubení Union (+GF+) jiný typ připojení na objednávku Obr. 1 Čerpadlo CR F (DIN) A (Oval) Obr. Přípojky čerpadla P (PJE) TM1 1 1198 TM 11 61 5. řídelová ucpávka Čerpadla řady CR(E) jsou standardně vybavena hřídelovou ucpávkou Grundfos (v provedení cartridge), která je vhodná pro většinu běžných provozních aplikací. Při volbě vhodné hřídelové ucpávky je třeba vzít do úvahy tři následující základní parametry: druh čerpané kapaliny teplota čerpané kapaliny maximální tlak TM 538 8 Grundfos nabízí velký výběr různých variant hřídelových ucpávek, které vyhoví specifickým požadavkům. Viz Přehled čerpaných kapalin - na objednávku na str. 66. Tlak na sání a provozní tlak Nesmějí být překročeny mezní hodnoty uvedené na stranách 15 a 16 u... maximálního tlaku na sání a maximálního provozního tlaku Obr. 3 řídelová ucpávka (provedení cartridge) TM 1 6 Obr. Tlak na sání a provozní tlak 19 19
Selection Volba a dimenzování and sizing Vertikální článková odstředivá čerpadla Vertical multistage centrifugal pumps Minimální tlak na sání Výpočet tlaku na sání se doporučuje provést v následující případech: vysoká teplota čerpané kapaliny, průtok je značně vyšší než jmenovitý průtok, čerpání vody z vrtů, studní a níže položených míst, čerpání vody dlouhým potrubím. nepříznivé podmínky na sání čerpadla. K vyloučení kavitace dbejte, aby na sání čerpadla byl vždy zajištěn alespoň minimální tlak. Maximální sací výšku můžete vypočítat podle následující vzorce = p b x 1, - NPS f v - s p b = barometrický tlak v barech (Pro účel výpočtu lze barometrický tlak nahradit číslem 1) V uzavřených soustavách se symbolem p b označuje tlak v dané soustavě v barech. NPS = Net Positive Suction ead (čistá pozitivní sací výška) v metrech vodního sloupce. (Odečte se z křivky NPS v místě největší hodnoty průtoku Q daného čerpadla.) f = Ztráta třením v sacím potrubí v metrech vodního sloupce. (V místě největší hodnoty průtoku Q dané čerpadla.) v = Tlak par v metrech vodního sloupce. (Odečte se ze stupnice tlaku par. Parametr v závisí na teplotě čerpané kapaliny Tm s = Bezpečnostní rezerva = min.,5 metru vodního sloupce. Pokud je vypočtená hodnota kladná, může čerpadlo pracovat při maximální sací výšce metrů vodního sloupce. Jestliže je vypočtená hodnota záporná, je na sání čerpadla požadován minimální tlak (nátoková výška) metrů vodního sloupce. f Pb v NPS Obr. 5 Minimální tlak na sání NPS tm ( C) v (m) 19 16 18 1 17 79 16 6 15 1 13 5 35 3 5 1 11 15 1 1 1 8, 9 6, 8 5,, 7 3, 6, 1,5 5 1,,8,6 3,,3, 1,1 Poznámka: K zamezení kavitace nevolte nikdy čerpadlo, jehož provozní bod leží na křivce NPS příliš daleko vpravo. Vždy zkontrolujte hodnotu NPS čerpadla při maximálním možném průtoku. Sací výška nebo požadovaná nátoková výška TM 739 33 TM1 815 398 Křivky pro určení sací nebo nátokové výšky uvedené na obrázku platí pro vodu a normální barometrický tlak 11,3 kpa.