figure 8.23 blockschema för varvtalsreglerad pump i många fall är det nödvändigt att mäta extra storheter t.ex. pumpvarvtal n eller flöde q och återkoppla dem i reglersystemet, prickade signaler i figur 8.23 för att stabilitet skall nås. det dynamiska samspelet mellan en varvtalsreglerad pump, behållare eller pumpsump och rörledning kan även vara en orsak till instabilitet. att bygga upp en anläggning av olika komponenter - svarta lådor - utan att göra en reglerteknisk stabilitetsanalys kan vara mycket riskfyllt. vid köp av paketlösningar bör man av samma orsak försöka få en funktionsgaranti baserad på det aktuella fallet, som då måste beskrivas beträffande t ex process, rörledningens karakteristiska parametrar, storlekar på pumpar, behållare, magasin samt driftsförhållanden. 8.12 varvtalsregleringens ekonomi energiförbrukning vid flödesreglering effektbehovet vid flödesreglering utförd med varvtalsreglering enligt drivalternativen i de tre huvudgrupperna a, b och c har i tabell 8.4 jämförts dels med en ideell, helt förlustfri varvtalsreglering reglerbar motor med 100 % verkningsgrad - och dels med flödesreglering genom strypreglering och start-stopp-reglering. jämförelsen gäller ett specifikt fall, där systemets statiska uppfordringshöjd är noll dvs enbart rörfriktionsförluster finns. för andra driftsfall särskilt med ökande andel statisk uppfordringshöjd minskar effektvinsterna vid varvtalsreglering. när uppfordringshöjden endast utgörs av statisk höjd, fås i vissa fall 10 à 20% högre effektförbrukning än för start-stopp-körning. 197
tabell 8.4 jämförelse av effektbehov vid olika metoder för flödesreglering av en centrifugalpump utan statisk uppfordringshöjd dvs när enbart rörledningsförluster finns. för att bestämma energiförbrukningen måste en summering av effektförbrukningen över en tidsperiod med hjälp av ett varaktighetsdiagram för volymflöde göras. vid avsaknad av varaktighetsdiagram kan en grov uppskattning ske med hjälp av ett medelflöde eller bättre med det flöde, som har 50 % varaktighet. vid studier av volymflödets varaktighet tillsammans med redan valda pumpprestanda brukar det vara svårt att göra en uppdelning av vad som är extrema flödesbehov och vad som är mer eller mindre grovt tillyxade dimensioneringspåslag. det "normala"max flödet är i allmänhet mindre än 80 % av pumpflödet. flödet med 50 % varaktighet brukar därför bli ganska lågt och kan bedömas vara: ? ? ? inom processindustri ca 60 % av max pumpflöde inom va-området ca 30 % av max pumpflöde vid värmetransport - vvs och fjärrvärme - ca 40 % av max pumpflöde lönsamhet och investeringskostnader med varvtalsregleringens energiekonomi som grund har på flera håll möjliga elenergibesparingar för pumpdrifter i sverige beräknats. besparingarna utgör 30-50 % eller 3-5 miljarder kwh/år dvs ungefär lika mycket elenergi som ett kärnkraftverk producerar. mer frapperande är kanske, att investeringskostnaderna för varvtalsreglering är endast tredjedelen av de för ett kärnkraftverk och mindre än tiondelen för samma besparing genom förbättring av bostadsisolering. så länge inte en lagstiftning om varvtalsreglering finns, blir dock ekonomin i varje särskilt fall avgörande. jämfört med strypreglering brukar pay-off tiderna för varvtalsreglering blir 1-3 år och jämfört med start-stopp reglering vid liten andel statisk uppfordringshöjd 5-10 år. även om varvtalsreglering av pumpar är enda möjliga reglermetoden i många specialfall, där process eller vätska inte tillåter någon annan reglermetod, måste man i allmänhet göra omfattande ekonomiska kalkyler före ett investeringsbeslut om varvtalsreglering. i kalkylerna måste hänsyn tagas till: ? ? ? ? ? systemkrav på flödesjämnhet, flödesutjämning, tryckhållning etc flödets varaktighet över utrustningens livslängd systemkurvans utseende driftsäkerhet dvs i allmänhet behovet av reservaggregat överordnade reglersystem 198