Kde sa vzalo obehové čerpadlo?

Technické zariadenia v budovách. Čerpadlá a čerpacia technika Wilo.

Vôbec prvé čerpadlo pre nútený obeh vody pre vykurovaciu sústavu si dal patentovať nemecký inžinier Wilhelm Opländer v roku 1929.

Jeho vynález a jeho meno potom na základe podniku jeho otca z roku 1872 dali vzniknúť dnešnému poprednému svetovému výrobcovi čerpadiel a čerpacej techniky, firme Wilo SE, stále so sídlom v nemeckom Dortmunde.

Raz priekopníkom, stále priekopníkom?

Vo firme Wilo sa nikdy nezmierili s rolou obyčajného výrobcu štandardných, síce kvalitných výrobkov, ale vždy tu bola snaha dosiahnuť niečo nové, progresívne, snaha udávať trend. Meradlom bola vždy túžba po maximálnej efektivite, komforte a ľahkom ovládaní.

Firma Wilo presadzovala a presadzuje najmodernejšie technické a technologické prvky a postupy. Už od sedemdesiatych rokov minulého storočia je zjavná jasná snaha o vizionárske využitie fenoménu výkonnej elektroniky, ktorý priniesol do elektrotechniky všeobecný pokrok, a to najmä vďaka možnosti plynulej zmeny otáčok, a teda výkonovému prispôsobeniu pohonu požiadavkám sústavy. Prínosom je nielen užívateľský komfort, ale aj nemalá úspora elektrickej energie a tiež nemalý príspevok pre naše životné prostredie. Výsledkom dokonalej kompetencie v otázke pohonu čerpadiel s integrovanou plynulou zmenou otáčok, spojené s dokonalým zvládnutím technických a technologických požiadaviek, je i nasadenie pre čerpadlá prevratného, elektronicky komutovaného motora (ECM) s permanentne magnetickým rotorom na bezupchávkových (mokrobežných) čerpadlách.

Prečo nový pohon? Asynchrónny motor s frekvenčným meničom nie je dosť dobrý?

Asynchrónny motor je relatívne nenáročný, jednoduchý, spoľahlivý a, ak je riadený frekvenčným meničom, aj úsporný. Lenže, čo stačilo pred rokom či dvoma, je dnes nevyhovujúce.

S rastom ceny surovín a energií a s ohľadom na životné prostredie sme nútení snažiť sa maximálne využiť energiu s najvyššou možnou účinnosťou. Po hydraulickej stránke sú čerpadlá čoraz dokonalejšie – 3D obežné kolesá a počítačová optimalizácia špirálových skríň priviedla ich účinnosť až k fyzikálnym limitom. Slabinou sa stal elektrický pohon, ktorý bol predovšetkým u bezupchávkových čerpadiel konštruovaný predovšetkým s ohľadom na komfort, teda tichý chod. Účinnosť motorov chladených dopravovanou vodou bola a je veľmi nízka. V Európe je v prevádzke odhadom 120 miliónov obehových čerpadiel a práve firma Wilo si ako prvá uvedomila, aký obrovský potenciál úspor v sebe nesie nový, elektronicky komutovaný pohon. A ako prvá začala pred rokom 2000 s neľahkou cestou vývoja čerpadla s vysokou účinnosťou.

Na jednej strane sme mali vynikajúce rady spoľahlivých mokrobežných čerpadiel s integrovanou plynulou zmenou otáčok Star-E a TOP-E, ktoré dokázali usporiť až
50 % energie v porovnaní so štandardnými čerpadlami a bez problémov sa zaradili do energetickej triedy A; aj napriek tomu sme sa na druhej strane pustili do vývoja úplne nových čerpadiel s unikátnym pohonom. Snaha o maximálne využitie možností nového pohonu viedla v roku 2001 k triumfálnemu nástupu radu Wilo-STRATOS. Nekompromisné vyriešenie všetkých technických aj technologických problémov umožnilo vznik čerpadiel, ktoré sú vo svojej triede dodnes štandardom energetickej triedy A.

Smernice ErP, EFF1, IE 1,2,3,4? Čo to je?

Účinnosť elektromotora bola vždy sledovanou veličinou. Po tejto stránke môžeme zjednodušene povedať – čo motor, to originál. Každý vyrobený elektromotor sa musí zmestiť do rozsahu daného normami. Výrobcovia motorov sami začali označovať tie z nich, ktoré mali vyššiu než požadovanú účinnosť, ako prémiové výrobky EFF1, štandardné potom EFF2.

S rozvojom elektrotechniky však táto klasifikácia už nevyhovuje. Podobne ako u energetických štítkov (A+, A++ atď.) by bolo zložité odlíšiť nové, vysoko účinné pohony, a tak bolo označenie zmenené. Štandardné motory sú teraz označované ako IE 1 a so stúpajúcou účinnosťou stúpa aj označenie – IE 2 (predtým EFF1), IE 3 a IE 4. Stupnica teda počíta aj s budúcim vývojom.

Vzhľadom na obrovský počet čerpadiel v Európe vydala EK európsku smernicu o Eko-designe (ErP-Direktive) pre kúrenárske obehové čerpadlá, ktorá vstúpila do platnosti 1.1.2013 a definuje jednotné európske podmienky pre energetickú účinnosť v zmysle dlhodobej ochrany životného prostredia. Smernica bude presadzovaná v troch krokoch v rozpätí siedmich rokov.

1. krok (od 1.1.2013) platí pre nové, externe inštalované čerpadlá. Maximálny povolený index EEI: 0,27 (Energy Efficiency Index).

2. krok (od 1.8.2015) znižuje EEI na max. 0,23, a to aj pre čerpadlá inštalované aj v zdrojoch tepla a v solárnych staniciach.

3. krok (od 1.1.2020) rozširuje platnosť EEI 0,23 na výmenu čerpadiel v integrovaných zdrojoch tepla.

Budú teda platiť prísnejšie hraničné hodnoty ako pri dnešnej energetickej triede A, a to pre všetky regulované aj neregulované obehové čerpadlá.

Mimochodom – pre elektromotory upchávkových čerpadiel vstúpili do platnosti sprísnené smernice o energetickej účinnosti od 16.6.2011. Tiež v troch krokoch.

1. krok (od 16.6.2011): nie je možné viac predávať v EÚ motory IE 1 (EFF2), všetky musia spĺňať požiadavky IE 2 (EFF1).

2. krok (od 1.1.2015): musia motory od 7,5 kW do 375 kW spĺňať požiadavky energetickej triedy IE 3, motory IE 2 môžu byť prevádzkované iba s riadením otáčok.

3. krok (od 1.1.2017): vyššie uvedené požiadavky budú musieť spĺňať motory od 0,75 kW.

Európska komisia predpokladá úsporu 23 miliárd kWh ročne a zníženie emisií CO2 o 11 miliónov ton.

Teda veľký elektronicky komutovaný pohon?

Nie, hovoríme o malom obehovom čerpadle pre jedno- a viacgeneračné rodinné domy Wilo-Stratos PICO. Ide o čerpadlo so závitovým pripojením DN 15, 25 a 30 so štyrmi resp. šiestimi metrami výtlačnej výšky v závernom bode. Užívateľ má k dispozícii veľkoplošný displej a pre Wilo typický červený ovládací gombík, ktorým možno nastaviť a odčítať priamo na čerpadle regulačný režim Dp-c alebo Dp-v, výtlačnú výšku čerpadla v rozmedzí 1 – 4 m alebo 1 – 6 m.

Vďaka integrovanému elektromeru možno odčítať aj okamžitú a celkovú spotrebu elektrického prúdu. Renomovaná nezávislá skúšobňa TÜV-Süd zmerala celkovú ročnú spotrebu elektrickej energie čerpadla Wilo-Stratos PICO vo výške 46,5 kWh (!). PICO je teda v porovnaní so štandardným starým obehovým čerpadlom schopné až 90 % úspory elektrickej energie. Rozdiel v obstarávacích nákladoch sa teda užívateľovi vráti skôr než skončí záručná lehota. Nakoniec úsporu je možné vyčísliť v desiatkach ročne, 40 – 60 € ušetríte aj oproti relatívne modernému čerpadlu s pevnými otáčkami v energetickej triede B.

Aj životnosť čerpadla je dlhá. Kvalitné materiály, integrovaný odvzdušňovací proces a špičkové spracovanie sú východzími podmienkami dlhodobej životnosti. Nakoniec aj sama záručná doba je 36 mesiacov – je teda o celý rok dlhšia, než požaduje zákon.

A čo cirkulačné čerpadlá na teplú vodu?

Revolúcia v pohonoch čerpadiel sa nevyhla ani cirkulačným čerpadlám na teplú vodu. Začneme opäť pri rodinných domoch. Cirkulácia teplej vody je v novostavbách už štandardom. Je to nielen pre komfort užívateľa a z hygienických dôvodov pre potlačenie tvorby nebezpečných baktérií (Legionella pneumophilis), ale aj z ekonomických dôvodov.

S rastúcou cenou za ohrev vody, vodného a stočného sa cirkulácia oplatí čoraz viac. Pre rodinný dom ponúka Wilo cirkulačné čerpadlo Star-Z NOVA v troch variantoch.

Štandardné, s integrovanými armatúrami a so spínacími hodinami pre riadenie čerpadla v závislosti od času. Predchodca NOVA, čerpadlo Star-Z 15 predstavovalo špičku vo svojej triede, dnes je však prekonané vo všetkých smeroch. Star-Z NOVA odolá vode do 20°dH, má obežné koleso z antikoróznej (nerezovej) ocele, jeho spotreba sa však pri rovnakom výkone Z-15 pohybuje okolo 3,5 W (!) – to je hodnota režimu Stand-by televízneho prijímača.

Pre veľké cirkulačné sústavy je ale NOVA malá.

Samozrejme, okrem štandardného špeciálne konštruovaného radu TOP-Z možno s výhodou úsporného chodu nasadiť i bronzové závitové a prírubové čerpadlá typu Stratos-Z.

Aká špeciálna konštrukcia?

Zjednodušene možno povedať, že okrem použitia bronzu, ktorý je odolný proti usadzovaniu minerálov obsiahnutých v teplej vode, sú dve konštrukčné cesty, ako sa vyrovnať s agresívnym médiom, ako je teplá voda. Znížiť jej prietok „mokrým“ motorom na minimum a pracovať so stálou náplňou alebo znížiť teplotu najteplejšieho miesta v motore za prevádzky pod 70 °C. Cirkulačné čerpadlá Wilo s úspechom využívajú obe tieto riešenia. Prínosom je spoľahlivosť a dlhodobá životnosť pre bežné čerpadlá, a to aj za nepriaznivých podmienok.

www.wilo.sk

 

 

 

Kto sme a čo ponúkame

sme profesijne usporiadaný online časopis o stavebných firmách a materiáloch na Slovensku. Jeho cieľom je rýchle vyhľadávanie informácií a dodávateľských firiem pri stavbe rodinného domu.

Stavebníctvo

Zložité hospodárske obdobie, ktoré už 5 rokov trápi slovenské stavebníctvo, naplno odkrylo jeho problémy a nedostatky.

Prínos pre návštevníka stránky

Rýchla orientácia v odbore stavebníctva zrozumiteľnými článkami aj pre neodborníkov. Budú ich pripravovať najväčšie špičky, osobnosti a kvalitní realizátori prác.

Naši partneri

Ing. Pavel Kleskeň
šéfredaktor
0903 721 235
PhDr. Andrej Fabík
zástupca šéfredaktora
0904 978 305
Mirka Kleskeňová
redaktorka
0903 401 077
Štefan Majerník
obchodný zástupca
0903 781 341
Ing. František Orth
obchodný zástupca
0911 721 233
Mgr. Peter Jurovčák
obchodný zástupca
0903 210 551
Martin Strihovský
grafik
0903 046 808

Adresa redakcie: Trenčianska 47, 821 09 Bratislava
www.domabyt.sk