Svenskt Vatten Utbildning Energieffektivisering

Transkript

1 Svenskt Vatten Utbildning Energieffektivisering Henrik Held ITT Water & Wastewater Linköping 9-10 november, 2010 VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

2 AGENDA 1. Potential för energibesparing Effekter och verkningsgrader, Motor-Pumphjul-Rörsystem, Nyckeltal (Specifik energi, processkrav, drifttid etc) 2. Energibesparing i befintlig anläggning Rätt dimensionerad flöde/tryck, Process- och/eller energikrav? 3. Energibesparing i ny anläggning Process- och/eller energikrav? Rätt dimensionerad flöde/tryck 4. LCC System & inte produkt, Räkneexempel 5. EU s Ekodesign - Elmotordirektivet Omfattning, Innebörd, klassning (Eff, IE, etc) VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

3 AGENDA 1. Potential för energibesparing Effekter och verkningsgrader, Motor-Pumphjul-Rörsystem, Nyckeltal (Specifik energi, processkrav, drifttid etc) 2. Energibesparing i befintlig anläggning Rätt dimensionerad flöde/tryck, Process- och/eller energikrav? 3. Energibesparing i ny anläggning Process- och/eller energikrav? Rätt dimensionerad flöde/tryck 4.LCC System & inte produkt, Räkneexempel 5. EU s Ekodesign - Elmotordirektivet Omfattning, Innebörd, klassning (Eff, IE, etc) VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

4 Effekter & Verkningsgrader 4

5 Effekter 5

6 Olika Effekter Hydraulisk effekt (Vätskeeffekt), W P hydr = g * ρ * Q * H Ineffekt (Elektrisk effekt), W P 1 = P in = 3 * U * I * cosφ g = 9,81 m/s2 ρ : Vätskans Densitet, kg/m3 Q : Vätskeflöde, m3/s H : Totaltryck, m U : Spänning, V I : Ström, A Cosφ : Eftersläpning Axeleffekt (Märkeffekt), W P 2 = P axel = M * ω M : Vridmoment, Nm ω : Varvtal, rad/s VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

7 Olika Effekter = Ineffekt ( = Axeleffekt ) = Vätskeffekt 7

8 Verkningsgrader 8

9 Olika Verkningsgrader P 1 (P in ) P 2 (P axel ) 9

10 Olika Verkningsgrader Hydraulisk verkningsgrad (η hydr ) η hydr = P hydr P 2, axel Total verkningsgrad (η tot ) η tot = P hydr P 1, in Notera att η tot = η hydr x η motor!!! VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

11 Tänk Totalverkningsgrad!!! Hydraulisk verkningsgrad (η hydr ) η hydr = P hydr P axel Total verkningsgrad (η tot ) η tot = P hydr P in VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

12 Olika Verkningsgrader Hydraulisk verkningsgrad (η hydr ) η hydr = P hydr P 2, axel Total verkningsgrad (η tot ) η tot = P hydr P 1, in Notera att η tot = η hydr x η motor x η FRO!!! VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

13 Process och/eller energikrav? Processkrav Kontrollera processer Hålla jämnt tryck vid varierat flöde Hålla jämn nivå i en tank Hålla konstant flöde Energikrav Energibesparing Energioptimering 13

14 Process och/eller energikrav? System och inte Produkt P 1 (P in ) P 2 (P axel ) 14

15 Process och/eller energikrav? System och inte Produkt P 1 (P in ) P hydr P 2 15

16 Process och/eller energikrav? Pump- & Systemkurva Totaltryck: H tot = H stat + H f,tot H Dämd punkt Friktionsförluster rör Punktförluster Driftpunkt H f,tot = H f,punkt + H f,dyn Hf-tot H f,tot ~ v 2 Hstat Q 16

17 Process och/eller energikrav? Affinitetslagar Förhållande Tryck (H) & Flöde (Q) Förhållande Tryck (H) & Frekvens (f) H 1 Q 1 H 2 Q 2 2 H 1 f 1 ~ ~ H 2 f 2 2 Förhållande Flöde (Q) & Frekvens (f) Förhållande Effekt (P) & Frekvens (f) Q 1 f 1 Q 2 f 2 P 1 f 1 ~ ~ P 2 f 2 3 VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

18 Process och/eller energikrav? Systemkurva Formel: H H 2 = H stat + Q 2 Q 1 2 (H 1 H stat ) Hf-tot Driftpunkt Hstat Q 18

19 On/off eller VFD? Processkrav Kontrollera processer Hålla jämnt tryck vid varierat flöde Hålla jämn nivå i en tank Hålla konstant flöde Energikrav Energibesparing Energioptimering 19

20 On/off eller VFD? n = konstant 20

21 On/off eller VFD? Strypreglering By-pass reglering On/off reglering Varvtalsreglering 21

22 On/off eller VFD? Fysiska (affinitets) lagar Q x Q = n x n Q = Qx n x n H x H = n x n 2 H x = Hx n x n 2 P x P = n x n 3 P x = Px n x n 3 22

23 On/off eller VFD? VFD-reglering för olika systemkurvor (m) % 70% 78% BEP 83% 85% 20 85% 83% % 50Hz Hz 30Hz 20Hz (l/s) 23

24 On/off eller VFD? Affinitetslagar: Denna energibesparing är möjlig pga affinitetslagarna för rotodynamiska (centrifugal) pumpar. Varvtalsrelgering ger: en ändring linjärt med flödet en ändring kvadratiskt till trycket och en ändring kubiskt till energiförbrukningen Jämfört med andra regleringsmetoder såsom bypass, strypning eller on/off ger varvtalsreglering en väsentligt högre energibesparing vid delbelastning. 24

25 On/off eller VFD? Relgering på kostant tryck Reglering enligt systemkurva Reglering på konstant flöde Varvtalsreglering 0-100% (utan systemkurva) 25

26 On/off eller VFD? Fördelarna med användning av VFD för pumpar Väsentligt Energbesparing Ingen Y/D-start Ingen extra ventiler cos phi ~ 1 Inbyggd kontroll för att hantera pumpsystemet Uppkopplingsbar till överordnat system Steglös reglering Minskar mekanisk åverkan Undviker tryckslag Minskar antal Start och Stopp Minskar Startströmmen 26

27 Nyckeltal alt. Dimensioneringskriterier? Processkrav Kontrollera processer Hålla jämnt tryck vid varierat flöde Hålla jämn nivå i en tank Hålla konstant flöde Energikrav Energibesparing Energioptimering 27

28 Energikrav - Nyckeltal Specifik energi = Inmatad effekt (kw) Pumpad volym (m3/h) 28

29 Exempel: Specifik Energi Val av mindre eller större pump? m3 skall pumpas / år Mindre pump: Ger 10 l/s vid 10 m tot =50% Större pump: Ger 20 l/s vid 28 m tot =70% Vilken är mest fördelaktig (ur energisynpunkt)? 29

30 Specifik energi (Es) Energikrav - Nyckeltal Es = Inmatad Effekt (kw) / Pumpad volym (m3/hr) E S Energi Volym Pt Qt gqh tot 1 Q H tot g Energi = P x t t = Tid Tid t = V/Q V = Pumpad vätskevolym 30

31 Exempel: Specifik Energi Parameter Enhet Liten Pump Stor Pump Högre flöde => Större tryck! Större tryck = > Mer förluster! Q l/s Mer förluster = > Högre effektbehov! H m η 0,5 0,7 P=ρgQH/η kw 1,96 7,85 t=v/q H E=Pt kwh E s =ρgh/η kwh/m3 0,0544 0,1090 Man skall alltid försöka minimera den specifika energin! 31

32 Specifik energi, Es = Inmatad Energi / Pumpad volym Es = P x t / Q x t = ((Q H g)/ tot ) / Q Es = (H/ tot ) * g => Totaltryck och Total verkningsgrad viktigt! Exempel: Större pump 28/0,7 = 40 Mindre pump 10/0,5 = 20 Energikrav - Nyckeltal 32

33 Energy consumption Sjölunda WWTP Energiförbrukning på Sjölunda ARV 0,43 kwh/m3 33

34 Nyckeltal alt. Dimensioneringskriterier? Processkrav Kontrollera processer Hålla jämnt tryck vid varierat flöde Hålla jämn nivå i en tank Hålla konstant flöde Energikrav Energibesparing Energioptimering 34

35 Dimensioneringskriterier VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

36 Rotodynamiska pumpar Prestandakurva för en pump: Flöde Tryck Toleranser Axeleffekt Motoreffekt Hydraulisk verkningsgrad (Pumpverkningsgrad) Total verkningsgrad NPSH re Arbetsområde VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

37 Förträngningspumpar PC pump performance curves Head (m) Flow (l/min) 37

38 Dimensioneringskriterier Exempel: Vattenhastighet (>0,7m/s & 1,5-2,5m/s i PSTN) Omsättningstid (>2gg/dygn) Skälig investeringskostnad Effektmarginal (viskositet) Olika sumpnivåer Lägsta kostnad vid normalt flöde Minimera förlusterna Hög pumpverkningsgrad, låg specifik energi Hantera toppflöden NPSHre << NPSHav VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

40 Energibesparing Bef. anläggning Produkt och/eller system? P 1 (P in ) P hydr P 2 40

41 Räkneexempel: Bef. anläggning Driftpunkt 20m3/tim vid 6,5m Pumptyp Flöde, Q (m3/tim) Tryck, H (m) Ineffekt, P1 (kw) Specifik energi (kwh/m3) Pris (SEK) Våtlöpare 20 6,5 0,8 0, ,00 Torrlöpare 20,3 6,7 0,7 0, ,00 41

43 Energibesparing ny anläggning Produkt och/eller system? P 1 (P in ) P hydr P 2 43

44 Räkneexempel: Ny anläggning Dimensionering av avloppspumpstation inkl tryckledning: Q = 100m3/tim Hstat = 7,3m Rörgalleri: L=5m, RF DN150, k-fot, T-rör, 90gradskrök, avst- & backventil Tryckledning: L=3026m, PE PN6 DN180 H stat 44

45 Räkneexempel: Ny anläggning Dimensionering av avloppspumpstation inkl tryckledning Förutsättningar: Q=100m3/tim; Hstat=7,5m; Rörgalleri RF DN150 Rördim, PE PN6 V-hastighet (m/s) Q (m3/tim) Ineffekt (kw) DN 180 DN 200 DN 225 DN 250 1,6 1,3 1,0 0,75 100,3 99,0 98,0 102,6 53,9 20,4 11,4 8,5 45

46 Räkneexempel: Ny anläggning Dimensionering av avloppspumpstation inkl tryckledning Förutsättningar: Q=100m3/tim; Hstat=7,5m; Rörgalleri RF DN150 Rördim, PE PN6 V-hastighet (m/s) Q (m3/tim) Ineffekt (kw) Specifik Energi (kwh/m3) DN 180 1,6 100,3 53,9 0,5374 DN 200 1,3 99,0 20,4 0,2061 DN 225 1,0 98,0 11,4 0,1163 DN 250 0,75 102,6 8,5 0,

47 Räkneexempel: Ny anläggning Dimensionering av avloppspumpstation inkl tryckledning Förutsättningar: Q=100m3/tim; Hstat=7,5m; Rörgalleri RF DN150 Rördim, PE PN6 V-hastighet (m/s) Q (m3/tim) Ineffekt (kw) Specifik Energi (kwh/m3) Investering (SEK) DN 180 1,6 100,3 53,9 0, ,00 DN 200 1,3 99,0 20,4 0, ,00 DN 225 1,0 98,0 11,4 0, ,00 DN 250 0,75 102,6 8,5 0, ,00 47

48 Räkneexempel: Ny anläggning Dimensionering av avloppspumpstation inkl tryckledning Förutsättningar: Q=100m3/tim; Hstat=7,5m; Rörgalleri RF DN150 Rördim, PE PN6 V-hastighet (m/s) Q (m3/tim) Ineffekt (kw) Specifik Energi (kwh/m3) Investering (SEK) Installation (SEK) DN 180 1,6 100,3 53,9 0, , ,00 DN 200 0, , ,00 0, , ,00 0, , , ,3 99,0 20,4 DN 225 1,0 98,0 11,4 DN 250 0,75 102,6 8,5

49 AGENDA 1. Potential för energibesparing Effekter och verkningsgrader, Motor-Pumphjul-Rörsystem, Nyckeltal (Specifik energi, processkrav, drifttid etc) 2. Energibesparing i befintlig anläggning Rätt dimensionerad flöde/tryck, Process- och/eller energikrav? 3. Energibesparing i ny anläggning Process- och/eller energikrav? Rätt dimensionerad flöde/tryck 4. LCC System & inte produkt, Räkneexempel 5. EU s Ekodesign - Elmotordirektivet Omfattning, Innebörd, klassning (Eff, IE, etc) VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

50 LCC Livscykelkostnad VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

51 Elpriser Energi Certifikat Utsläppsvillkor Miljö och hållbar utveckling 51

52 LCC (Livscykelkostnad) Totalkostnaden för ägarskapet av ett system LCC är verktyg att användas för att välja den mest optimala lösningen för att skapa ekonomiska och miljömässiga värden under drifttiden av ett system 52

53 Definition av LCC-begrepp Snabbt & enkelt: Pay-back time (Återbetalningstid) Omfattande & detaljerat: LCC = C ic + C in + C e + C o + C m + C s + C st + C d 53

54 Pay-back time, exempel Resultat (sammanställt av beställaren) Jämförelse av Årliga Energikostnader 100% 90% 80% 70% 60% 50% P1 P2 P3 P4 P5 P6 Ny PSTN Fabrikat A Fabrikat B 54

55 Pay-back time, exempel Resultat (sammanställt av beställaren) Totalkostnad (Inköpspris + Energikostnader) Drifttid (år) Fabrikat A Fabrikat B 55

56 Exempel 1: Pay-backtid Sammanställ fakta Pay-backtid = Investering/Årlig besparing Investeringskostnad = kr Driftnetto, årlig= = kr Livslängd = 10år Pay-backtid = / = 4,5 år 4,5 år < 10 år lönsam! 56

57 Pay-backmetod Enkel och vanlig Betonar likviditeten Lämplig vid korta återbetalningstider 3-5 år Favoriserar investeringar med stora positiva betalningsströmmar i början av ek livslängd Ej lämplig vid långsiktiga investeringar med stora framtida betalningsströmmar Ej hänsyn att belopp är olika värt vid olika tidpunkter Snabbast återbetalning är bästa alternativ! 57

58 Exempel 2: Pay-backtid Ersätta befintlig slampump Förutsättningar: Förtjockat slam med 5% TS Drifttimmar = 610h/år Pay-backtid = / = 3,3 år Elpris = 0,97 SEK/KWh PC pump Centrifugal pump Investering Årlig besparing Investeringskostnad, SEK Installationskostnad, SEK Servicekostnad, SEK/år Ineffekt, KW 13,5 14,2 - - Energikostnad, SEK/år (610 x 0,97 x Ineffekt ) Summa: SEK SEK/år 58

59 Exempel 3: Pay-backtid Ny extra slampump Förutsättningar: Förtjockat slam med 5% TS Drifttimmar = 610h/år Elpris = 0,97 SEK/KWh Investeringskostnad, SEK Installationskostnad, SEK Servicekostnad, SEK/år Ineffekt, KW Energikostnad, SEK/år (610 x 0,97 x Ineffekt ) PC pump , Pay-backtid = / = 0,9 år Pay-backtid > 0 Centrifugal pumpen är att föredra! Centrifugal pump , Summa: PC pump Centrifugal pump Investering Årlig besparing SEK SEK/år

60 Vad ingår i LCC Ekvationen? LCC = C ic + C in + C e + C o + C m + C s + C env + C d LCC C ic C in C e C o C m C s C env C d = livscykelkostnaden = inköpspris (pump, ventiler, rör etc) = installations- och överlämningskostnader (inkl utbildning) = energikostnaden (förväntade driftkostnader för systemet) = operativa kostnader (arbetskostnad för normal övervakning) = underhåll och reparationskostnader (förebyggande åtgärder) = stilleståndskostnader (industri, samt korrigerande åtgärder) = miljökostnader alt viteskostnader av villkor, etc. = avvecklings- och skrotningskostnader 60

61 Kostnadsfördelning inom LCC Installation 18% Miljö 7% Stillestånd 9% Drif t 9% Produkt 5% Underhåll 20% Energi 32% Installation+Produkt+Energi+Underhåll 75% av LCC-värdet 61

62 Vem ingår i LCC Ekvationen? LCC = Inköp + Drift + Underhåll LCC = livscykelkostnaden Inköp = inköpspris (pump, ventiler, rör etc.) Inköp = installations- och överlämningskostnader (inkl utbildning) Drift = energikostnaden (förväntade driftkostnader för systemet) Drift = operativa kostnader (arbetskostnad för normal övervakning) U-håll = underhåll och reparationskostnader (förebyggande åtgärder) U-håll = stilleståndskostnader (industri, samt korrigerande åtgärder) Drift Drift = miljökostnader alt viteskostnader vid bräddning etc. = avvecklings- och skrotningskostnader 62

63 Ansvarsfördelning inom LCC Underhåll 18% 0% Inköp 23% Drif t 59% 63

64 Förenklad praktisk LCC-modell Förenklad praktisk modell: LCC = C ic + C in + C e + C m LCC = Inköp + Drift + Underhåll Underhåll 18% 0% Inköp 23% LCC C in C ic C e C m = livscykelkostnaden = installation (Inköp) = inköpspris (Inköp) = energikostnaden (Drift) = underhåll och reparationskostnader (Underhåll) Drif t 59% 64

65 Viktigt i samband med LCC LCC är ett verktyg för att utvärdera två eller flera olika system vilket kräver: Alternativa tekniska lösningar Väldefinierade förutsättningar Resultatet blir inte bättre än den ingångsdata som används 65

66 EXEMPEL: Alternativa tekniska lösningar LCC startar med ett SYSTEM, inte enskilda PRODUKTER! Byta ut en pump med 70% mot en med 80% verkningsgrad sparar nästan 14% i elkostnad....men, i ett feldimensionerat pumpsystem kommer även en effektiv pump att operera ineffektivt och besparingen går förlorad!!! 66

67 System och inte Produkt 67

70 System och inte Produkt Energi, kemikalier etc. Investering Markbehov Biofilm, Membran, etc Högbel Aktivslam + kemikalier Biologisk N-rening Lågbelastad Bio N-rening 70

71 Energy consumption Sjölunda WWTP Energiförbrukning på Sjölunda ARV 0,43 kwh/m3 71

72 Väldefinierade förutsättningar Fem parametrar för beställaren att ange: Drifttimmar Livslängd Energipris Räntesats Inflation 72

73 Väldefinierade förutsättningar Exempel på livslängd för produkter i system: Produktsystem, typ Avloppspump* Byggpump* Industripump* Omrörare* Renvattenpump Doseringspump Blåsmaskin Livslängd (år) Drifttimmar/år (hr) * Baserat på MVD s PSR (ProduktSpecifika Regler) 73

74 Väldefinierade förutsättningar Exempel på ingångsvärden: Räntesats = 6% Kalkylränta = 4% Inflation = 2% Energipris = 0,97SEK/kWhr (Medelvärde från Svenskt Vattens VASS-databas för år2007. År2006 och år2005 var medelvärdet 0,91 resp 0,73 SEK/kWhr) 74

75 VARIMS LCC modell version1.0 Förenklad praktisk modell: LCC C in C ic C e LCC = C ic + C in + C e = livscykelkostnaden = installation = inköpspris (pump, ventiler, rör etc) Installation 18% Miljö 7% Stillestånd 9% Drif t 9% Produkt 5% Underhåll 20% = energikostnaden (förväntade driftkostnader för systemet) Energi 32% 75

76 Användning av LCC Att tänka på: LCC utförs på ett system inte enskild produkt LCC-utvärdering föregås av systemdesign mha tex Specifik energi (inmatad effekt-kw / kapacitet-m3/hr) Undvik att överdimensionera!! Jämförelse mellan olika produkttyper kan kräva ytterligare moduler, tex Cin (underhåll/reparation) 76

77 Besök LCC Summering VARIM s LCC modell 77

78 Räkneexempel: Ny anläggning Dimensionering av avloppspumpstation inkl tryckledning: Q = 100m3/tim Hstat = 7,3m Rörgalleri: L=5m, RF DN150, k-fot, T-rör, 90gradskrök, avst- & backventil Tryckledning: L=3026m, PE PN6 DN180 H stat 78

79 Räkneexempel: Ny anläggning Dimensionering av avloppspumpstation inkl tryckledning Förutsättningar: Q=100m3/tim; Hstat=7,5m; Rörgalleri RF DN150 Rördim, PE PN6 V-hastighet (m/s) Q (m3/tim) Ineffekt (kw) Specifik Energi (kwh/m3) Investering (SEK) Installation (SEK) DN 180 1,6 100,3 53,9 0, , ,00 DN 200 0, , ,00 0, , ,00 0, , , ,3 99,0 20,4 DN 225 1,0 98,0 11,4 DN 250 0,75 102,6 8,5

80 Räkneexempel: Ny anläggning VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

81 Räkneexempel: Ny anläggning VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

82 Användning av LCC Att tänka på: LCC utförs på ett system inte enskild produkt LCC-utvärdering föregås av systemdesign mha tex Specifik energi (inmatad effekt-kw / kapacitet-m3/hr) Undvik att överdimensionera!! Jämförelse mellan olika produkttyper kan kräva ytterligare moduler, tex Cin (underhåll/reparation) 82

84 Ekodesign elmotorer, verkningsgrader och specifik energi Innehåll: Vad är EU s ekodesignkrav på elmotorer Vad innebär begreppen IE och Eff Undantag av ekodesignkravet från integrerade maskiner Förklaring av begreppet specifik energi Exempel med specifik energi Hur möta frågor från kund och konsult? 84

85 EU s ekodesignkrav på elmotorer..bakgrund EU-kommissionen fick av Europaparlamentet och ministerrådet år 2005 ett direktiv att fastställa kraven på ekodesign för energianvändande produkter som står för betydande försäljningsvolymer och har betydande miljöpåverkan EU- EU-kommissionen har därmed utarbetat en FÖRORDNING (nr 640/2009) som antogs i juni 2009 mot följande bakgrund: I Industrier står elmotorer för 70% av det totala eluttaget. För att förbättra energieffektiviteten anges verkningsgraden som en viktig faktor Den viktigaste miljöaspekten under en elmotors alla livscykelfaser är dess elförbrukning under användningsfasen 85

86 Förordningen anger kraven: Från och med den 16 juni 2011 ska motorer minst uppfylla effektivitetskraven i verkningsgradsnivå IE2 Från och med den 1 januari 2015: Motorer med en märkeffekt på 7,5 375 kw ska minst uppfylla effektivitetskraven i verkningsgradsnivå IE3 eller uppfylla verkningsgradsnivå IE2 enligt och vara försedda med varvtalsreglerare. Från och med 1 januari 2017 Alla motorer med en märkeffekt på 0, kw ska minst uppfylla effektivitetskraven i verkningsgradsnivå IE3 eller uppfylla verkningsgradsnivå IE2 och vara försedda med varvtalsreglerare. 86

87 Undantag från förordningen I samma förordning, artikel 1 (sid 19/127), framgår att den inte gäller för: Motorer som är konstruerade för att fungera helt nedsänkta i en vätska Motorer som är inbyggda i en produkt (till exempel växel, pump, fläkt eller kompressor) och vars energiprestanda inte kan testas fristående från produkten Förordningen gäller dessutom enbart motorer som Har 2 6 poler Har en märkeffekt mellan 0,75 kw och 375 kw Har en märkspänning upp till 1000 V 87

88 IE..och Eff och när de gäller Harmonized Global efficiency Standard Proposal Efficiency Levels Efficiency Classes Where / When required Per IEC Global 2008 Mandatory now Future Super Premium efficiency IE4??? Premium efficiency ( NEMA Premium ) IE3 USA 2011 USA Korea 2008 Canada Brazil 2009 High efficiency ( EP Act/ Eff1 ) IE2 Mexico China 2011 Australia Europe 2011 New Zealand China Brazil Standard efficiency ( Eff2 ) IE1 Costa Rica Israel Taiwan 88

89 =IE3 =IE2 Source: Eco-design preparatory study - Motors, Almeida et al. 89

90 Energy efficiency classes - EN : 2008 Källa: Eco-design preparatory study - Motors, Almeida et al. 90

92 Olika Effekter P1 P2 = Ineffekt ( = Axeleffekt η motor =P2/P1 η total =Phydr/P1 = Vätskeeffekt η hydr =Phydr/P2 92

93 Olika Verkningsgrader Elmotorns verkningsgrad (η motor ) = Ineffekt η hydr = P axel P 1,in = Axeleffekt = Vätskeeffekt Hydraulisk verkningsgrad (η hydr ) Total verkningsgrad (η tot ) η hydr = P hydr P 2, axel η tot = P hydr P 1, in η tot = η hydr x η motor VARIM en branschförening inom Teknikföretagens Branschgrupper

94 Specifik energi (Es) Energikrav - Nyckeltal Es = Inmatad Effekt (kw) / Pumpad volym (m3/hr) E S Energi Volym Pt Qt gqh tot 1 Q H tot g Energi = P x t t = Tid Tid t = V/Q V = Pumpad vätskevolym 94

95 Exempel feldimensionerad pump Två olika pumpar samma driftpunkter: 1) 50,6 l/s tot= 67,1% hydraul= 76,4 % motor = 88 % Es= 0, kW 2) 50,3 l/s tot= 42,6 % hydraul= 47,1 % motor = 90,5% Es = 0,128 Specifik energi påverkas kraftigt av totalverkningsgraden. Motorverkningsgraden en relativt liten inverkan kW 95

96 Kom ihåg! Specifik energi! Specifik energi, Es = Energiförbrukning Pumpad volym kwh / m3 96