Alt for mange industrielle applikationer har et komplekst anlægsdesign og pumper, der arbejder ved fuld hastighed uanset de aktuelle behov. En af ulemperne ved dette er et unødigt højt energiforbrug. Men sådan behøver det ikke at være. I dette modul viser vi, hvordan intelligent anlægsdesign fører til optimeret ydeevne og markante energibesparelser – med temperaturstyring som eksempel.

Lad os starte med at se på statistikken. Ifølge en Europump-undersøgelse, kan 30% af den potentielle energioptimering opnås ved hjælp af bedre anlægsstyring  og bedre anlægsdesign. Det er dog muligt at opnå endnu større besparelser. Det vil vi komme nærmere ind på senere i dette modul.

Temperaturstyring er en afgørende del af en bred vifte af industrielle applikationer og et oplagt sted at kigge efter optimeringsmuligheder. Omkostningerne ved temperaturstyring afhænger af en række ting: pumpens virkningsgrad, reguleringsformen, anlæggets dimensionering, belastningsprofilen, og ikke mindst tabene i anlægget. I dette modul vil vi især fokusere på reguleringsformen og på tab i anlægget.

Traditionelt er der to måder at konstruere et temperaturstyringsanlæg på. Anlægget her er udstyret med en pumpe med konstant hastighed, en temperatursensor og en temperaturstyringsventil, som styrer temperaturen ved vekslerens afgang. Det er et anlæg, der får arbejdet gjort. Men det er langt fra energieffektivt, fordi pumpen kører med fast hastighed, selv når efterspørgslen er på et minimum.

En lidt mere avanceret løsning opnås ved at erstatte pumpen med konstant hastighed med en pumpe med variabel hastighed og tilføje en differenstryksensor. Igen gør anlægget det, det skal gøre. Men tilstedeværelsen af en temperaturstyringsventil er stadig lig med tryktab i føderøret. Det gør, at pumpen skal arbejde hårdere, og dermed øges energiforbruget.

Lad os nu se på, hvordan det kan gøres meget smartere og enklere med en anden tilgang og en anden reguleringsstrategi. For har vi virkelig brug for alle komponenterne i det anlæg, vi lige så på? Svaret er nej. Ved at tilslutte temperatursensoren direkte til pumpen, kan vi styre pumpen ved hjælp af den konstante afgangstemperatur.

Det gør den indbyggede  differenstryksensor og temperaturstyringsventilen redundant. Som du måske har bemærket, er pumpen den samme som i eksempel 2 – en pumpe med variabel hastighed. Men nu gør vi brug af dens integrerede reguleringsfunktioner, som giver os mulighed for at regulere pumpens temperatur direkte.

På et flowniveau på f.eks. 10 m³/t er energiforbruget lavt, når vi bruger direkte temperaturstyring, som den grønne linje fremhæver her. For at understrege effekten af intelligent temperaturstyring skal vi lige hurtigt se på og forskellen i ydeevne mellem de 3 anlægsopsætninger.

Den enkle opsætning med en pumpe, der kører med konstant hastighed, er sat til indeks 0. Som du kan se, vil det anlæg,  der bruger direkte temperaturstyring, yde markant bedre  end de to andre anlæg og spare op til 70% af den energi, der bruges til at drive pumpen.

Besparelsen på 72% opnås på anlæg med den største delbelastning. Men besparelsens størrelse afhænger af belastningsprofilen. De store besparelser, der kan være i forbindelse med temperaturstyring, skyldes, at mange pumper  er overdimensionerede.

Det betyder, at de fleste kører inden for den første tredjedel af pumpekurven, hvor der kan opnås større besparelser. Så det kan altså betale sig at have en anden tilgang til anlæggets design og vælge den rigtige  temperaturstyring. Så vil den samlede effektivitet stige betydeligt, hvilket vil medføre store energibesparelser og attraktive livscyklusomkostninger.