Strahlpumpen im Hotel

Die regelbare Strahlpumpe (Dreiwegeinjektorventil oder Jetpumpe) ersetzt Regelventil und Umwälzpumpe. Idee ist die Nutzung des Differenzdruckes im Wärmenetz durch den Einsatz geregelter Strahlpumpen. Damit sind in den Verbraucherkreisen keine elektrischen Umwälzpumpen und Rückschlagklappen notwendig. Auch Differenzdruckregler werden eingespart. Die Hydraulik des Gesamtsystems wird übersichtlicher und wesentlich stabiler. Die hydrodynamische Anlagentechnik mit der Strahlpumpentechnologie zeigt bei Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen erhebliche finanzielle Vorteile bei Investition, Wartung und im laufenden Betrieb. Strahlpumpen sind sowohl mit Flansch- als auch mit Muffenanschluss erhältlich. Sie können einzeln in Heizungsanlagen im Mischsystem verbaut werden oder in kompakten, kompletten Stationen ihre Aufgabe erfüllen.

Vergleich von Lüftungsanlagen in einem Hotel in Berlin

Am Beispiel von Lüftungsanlagen im Hotel wird die Wirtschaftlichkeit von zwei Varianten auf der Basis heutiger Technik gegenübergestellt. Anlagen mit Hocheffizienzpumpen und elektrodynamischer Wasser-Wärmeverteilung mit Dreiwegeventilen (Bild 2) werden verglichen mit Bälz-„hydrodynamic“, der hydrodynamischen Wasser-Wärmeverteilung (Bild 3).

Wirtschaftlichkeitsvergleich

Strahlpumpen wurden in diesem Hotel ab 1989 installiert und ab 2007 auf die Gebäudeleittechnik aufgeschaltet. Lediglich die Antriebe waren dabei auszutauschen. Die Strahlpumpen selbst laufen nun seit beinahe 30 Jahren ohne Probleme.

Der Vergleich der beiden Lüftungsvarianten zeigt die Einsparmöglichkeiten durch die Strahlpumpentechnologie (Tabelle 1). Bereits bei den Anschaffungskosten ergaben sich ca. 46 % Einsparung, da der bei jedem Wasserverteilungssystem gewöhnlich vorhandene Differenzdruck durch die Hauptpumpe dazu führt, dass die Strahlpumpentechnologie angewendet werden kann und dadurch Umwälzpumpen mit konventionellem Regelventil, Verkabelung und Schaltschrankanteil entfallen. Die dadurch einfachere Planung kostete um 52 % weniger, und durch die Langlebigkeit und Wartungsarmut der Strahlpumpen fallen weitere Kosten bei Wartung bzw. Austausch weg. Längere Lebensdauer und geringerer Wartungsbedarf führen gleichzeitig zu einer verbesserten Verfügbarkeit von Anlagen. Bei einer rechnerischen Lebensdauer der Anlage von zehn Jahren werden je nach Nutzungszeiten hohe Summen eingespart (Tabelle 1).

Aufbau von Lüftungs­anlagen mit Strahlpumpen

Die Regelung der Raum- oder Ablufttemperatur erfolgt hier mit einem PI-Kaskadenregler und der Zulufttemperatur als Hilfsregelgröße. Zur Vermeidung von Zugerscheinungen ist eine stetige Zuluftbegrenzung auf den Minimalwert eingestellt. Dargestellt ist eine Strahlpumpe mit elektrischem Motorantrieb (Bild 6). Wenn der luftseitige Frostschutzthermostat anspricht (Verriegelung), bewirkt er das Abschalten der Ventilatoren, das Schließen der Luftklappen und das Öffnen der Strahlpumpe.

Der Rücklauffühler, der direkt nach dem Luftregister eingebaut ist, hat drei Funktionen: Warmschaltung/Anfahrtsteuerung, stetige Rücklauftemperatur­überwachung (auf Auskühlung) und stetige Frostüberwachung.

Beim Einschalten der Lüftungsanlage wird nur die Strahlpumpe aufgefahren. Erst wenn der Rücklauffühler die gewünschte Temperatur z. B. 50 °C misst, wird die Lüftungsanlage aufgefahren. 

Der Rücklauffühler überwacht die Rücklauftemperatur wie sie geplant und ausgeführt wurde (z. B. 35 °C).

Stetige, wasserseitige Frost­überwachung

Misst der Rücklauffühler sinkende Temperaturen, so sollte ab 12 °C die Strahlpumpe stetig öffnen, um zu vermeiden, dass der luftseitige Frostwächter anspricht. Bei 8 °C beispielsweise ist die Strahlpumpe dann ganz geöffnet.

Fazit

Auch bei Lüftungsanlagen zeigt sich, dass die Strahlpumpentechnologie herkömmlichen Verfahren in vieler Hinsicht überlegen ist. Schon bei Investitions- und Planungskosten wird das deutlich, ebenso wie im laufenden Betrieb bei Energie- und Instandhaltungskosten. Die lange Lebensdauer und die geringe Wartungsanfälligkeit von Strahlpumpen tragen außerdem zu einer hohen Verfügbarkeit von Anlagen bei.