Pumpenkennlinien sind eine interessante Informationsquelle. Oft ist nur die Kennline H = f(Q) angegeben, manchmal nicht einmal das, sondern nur maximale Förderhöhe und maximale Fördermenge. Das Online-Pumpen-Auslegungstool von Grundfos zeigt wesentlich mehr Werte, neben Höhe (die man in Druck umrechnen kann) und Durchflussmenge (m³/h) auch noch Pumpenleistung (P2) und Motorleistung (P1), dazu noch die Wirkungsgrade von Pumpe und Gesamtsystem Pumpe-Motor, dazu noch die spezifische Energie (Es, kWh/m³). Und das Anklicken unterschiedlicher Arbeitspunkte kann zum Verständnis beitragen. Hier mal für eine Pumpe Grundfos SP 3A-12, mit 3 m³ Nennförderung und 12 Stufen:
Angenommen ist der Fall einer statischen Förderhöhe von 5 m (dort beginnt die rot eingezeichnete Verbraucher-Kennlinie). Eingezeichnet ist als angeschlossener Wasserverbraucher ein Gartensprenger, der bei 2,5 bar 0,9 m³/h Wasser verbraucht (rot-weißer Punkt). Die Verbraucher-Kennlinie ist quadratisch, weil der benötigte Druck quadratisch vom Wasserdurchfluss abhängt (H ~ Q²).
Wenn die Pumpe nicht über eine Regeleinrichtung betrieben wird, sondern frei durchläuft, dann stellt sich im Schnittpunkt von Pumpen- und Verbraucher-Kennline ein Arbeitspunkt bei 67,5 m und 1,44 m³/h ein. Der Druck beträgt dabei (Höhe abzüglich der statischen Höhe und durch 10 geteilt) etwa 6,25 bar. Neben dem für einen Gartensprenger recht hohen Druck ist auch der Energieverbrauch recht hoch: 0,54 kWh/m³ werden angezeigt. (Das stimmt auch genau mit dem Wert überein, den man über m*g*h/t von Hand ausrechnen kann.)
Würde man eine kleiner dimensionierte Pumpe nutzen, z.B. die SP 1A-9 (mit 1 m³ Nennförderung und 9 Stufen), dann wären Druck und Energieverbrauch geringer:
Eingezeichnet ist der selbe Rasensprenger wie oben. Die ursprünglich benötigte Fördermenge wird ziemlich genau erreicht. Jetzt läuft der Sprenger mit 3,1 bar (angezeigte Höhe minus 5 m) und 1 m³/h. Der Energieverbrauch beträgt nur noch 0,43 kWh/m³, das sind ca. 80 Prozent des vorherigen Wertes. Auf Grund der nur etwa halb so großen Förderhöhe hätte die Energieeinsparung noch stärker sein müssen. Aber die kleinere Pumpe hat einen schlechteren Wirkungsgrad, statt maximal 58% nur maximal 40%. Daraus ergibt sich dann, dass die kleinere Pumpe zwar Energie spart, aber weniger als erwartet.
Grundsätzlich ist es richtig, Pumpen nicht größer als nötig zu dimensionieren. Also so, dass sie möglichst im Auslegungspunkt arbeiten. Aber im Einzelfall kommt es auch auf weitere Parameter an.
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