Proyecto emblemático para la protección del clima
La ciudad de Radolfzell reconoció desde el principio la importancia de la protección del clima e implementó una serie de medidas para aumentar la proporción de energía renovable en el consumo total. Dado que alrededor del 50 % del consumo total de energía de Alemania se atribuye al sector de la calefacción, Radolfzell impulsó múltiples proyectos para el uso sostenible del calor. Su proyecto estrella es la central de energía solar de Liggeringen, en la que KSB desempeñó un papel importante.
La ciudad de Radolfzell reconoció desde el principio la importancia de la protección del clima e implementó una serie de medidas para aumentar la proporción de energía renovable en el consumo total. Dado que alrededor del 50 % del consumo total de energía de Alemania se atribuye al sector de la calefacción, Radolfzell impulsó múltiples proyectos para el uso sostenible del calor. Su proyecto estrella es la central de energía solar de Liggeringen, en la que KSB desempeñó un papel importante.
El proyecto:
Gran sistema de energía solar térmica para Radolfzell
Se construyó un sistema solar térmico para los habitantes de Radolfzell-Liggeringen que abastecería de calor a más de 150 hogares, de los que un 20 % se genera por energía solar. Los paneles de energía solar instalados en un área abierta de tierra en las afueras del pueblo absorben los rayos del sol y calientan el agua que fluye a través de los colectores. El calor solar almacenado fluye a las casas a través de una red de calefacción local y se puede utilizar para calefacción y para agua caliente. Para cubrir los picos de demanda de calefacción durante el invierno, el calor se puede generar adicionalmente a partir de biomasa y está disponible a través de un almacenamiento intermedio bajo demanda.
El cliente:
Stadtwerke Radolfzell
Stadwerke Radolfzell, la empresa municipal de la ciudad del distrito de Radolfzell, se encuentra en el lago de Constanza, en el sur de Baden-Württemberg. Como proveedor de energía de alto rendimiento, tiene un fuerte enfoque ecológico, suministrando electricidad, gas, agua, calefacción e Internet a unos 32.000 clientes de Radolfzell, además de operar el servicio de autobús urbano.
El reto:
Desgaste mínimo y larga vida útil
Un elemento central en el gran sistema de energía solar es la estación de transferencia, que es donde el calor de los colectores se transfiere a los consumidores. Los distribuidores y los grupos de bombas convierten la estación de transferencia en una estación de calentamiento completa, que incluye los propios sistemas de control y el control de procesos.
La energía solar tiene la ventaja única de que la producción de calor se puede calcular durante un período de al menos 20 años. Por lo tanto, debe asegurarse de que las bombas y las válvulas de cierre utilizadas ofrezcan un desgaste mínimo y una larga vida útil.
Un desafío particular fue el espacio limitado disponible. Para funcionar de la manera más efectiva posible, la estación de transferencia está diseñada para que todos los componentes como, intercambiadores de calor, bombas, filtros, calorímetros y sensores, estén alojados en un espacio muy compacto.
La estación de transferencia del amplio sistema solar térmico
La solución:
Bombas y válvulas perfectamente optimizadas
El especialista austriaco en energía solar S.O.L.I.D. fue responsable de la planificación y construcción del sistema. La experimentada empresa impresionó por su tecnología de alta calidad y su eficiencia económica, ganando la licitación en la que participaron otros cuatro competidores. La estación de transferencia fue planificada y construida por la empresa RS Wärme, con sede en Kempten. RS Wärme suministra distribuidores especiales para aplicaciones de generación de calor y refrigeración. Después de sopesar la relación precio/rendimiento, RS Wärme optó por las bombas de KSB. Como de costumbre, KSB pudo ofrecer un alto nivel de disponibilidad para servicios y piezas de repuesto.
Trabajando de forma coordinada, las empresas se encargaron de la planificación de la estación de transferencia. KSB fue la principal responsable de garantizar que se seleccionaran las bombas adecuadas para los requisitos. Utilizando un sistema CAD 3D, las necesidades de Stadtwerke Radolfzell se tradujeron poco a poco en una solución práctica.
A la hora de seleccionar las bombas de recirculación en la estación de transferencia, la serie tipo Etaline de KSB fue la elección obvia. Tanto su larga vida útil como su tamaño eran perfectas para el concepto desarrollado. Etaline tiene las dimensiones de una gran bomba monobloc y está equipada con un sello mecánico, así como con un motor de jaula de ardilla de bajo desgaste, lo que garantiza la larga vida útil requerida. Además, cada bomba está equipada con un impulsor que se ajusta exactamente al punto de funcionamiento óptimo. Esto garantiza que no se desperdicie energía hidráulicamente.
Bombas Etaline, válvulas de mariposa BOA-X y válvulas de retención de doble clapeta SERIE 2000 en funcionamiento
El sistema hidráulico de Etaline se basa en la serie tipo Etanorm, la bomba de agua estandarizada más vendida del mundo, que siempre es la primera opción cuando se trata de combinar las ventajas del diseño en línea con la facilidad de mantenimiento. Además de las bombas de recirculación de la serie Etaline, hay válvulas de retención de doble clapeta SERIE 2000 y válvulas de mariposa BOAX que son utilizadas en la estación de transferencia. Estas válvulas se complementan con el filtro BOA-S.
Integradas en el módulo hay dos bombas de recirculación en el circuito primario y dos bombas de recirculación en el circuito secundario. Cada bomba por sí sola es capaz de manejar un caudal de unos 31 m³/h. Sin embargo, para mantener el nivel de desgaste lo más bajo posible, las bombas funcionan alternativamente. Gracias a su diseño de doble clapeta, la válvula de retención de doble clapeta SERIE 2000 ofrece excelentes propiedades hidráulicas, y sus clapetas de fácil manejo se abren de manera estable incluso con las velocidades de flujo más bajas. Ha sido posible instalar las válvulas directamente en la tubería, proporcionando así una solución que ahorró mucho espacio. Otra ventaja fue su diseño de cuerpo fundido de una sola pieza que ofrece un alto grado de resistencia mecánica y a la corrosión, lo que lo hace muy robusto y sin apenas mantenimiento. No se requirieron herramientas especiales para la instalación.
A la hora de seleccionar las válvulas de cierre aguas arriba y aguas abajo de la bomba, la decisión se redujo a la válvula de mariposa BOAX de disco centrado y asiento blando. La ventaja en este caso era el disco de válvula optimizado hidráulicamente y su muy bajo nivel de resistencia al flujo. Esto tiene un impacto positivo en la eficiencia energética de la propia estación de transferencia. Las válvulas se complementan con filtros BOA-S, cuyas rejillas se pueden reemplazar y limpiar fácilmente.
Esta combinación cuidadosamente seleccionada dio como resultado un sistema confiable para generar energía a partir de fuentes de energía renovables.
Bomba Movitec y filtro BOA-S en funcionamiento
Datos | Hechos | Figuras
Ubicación: Radolfzell, Alemania
Sistema: Sistema solar térmico de gran tamaño
Cliente: Stadtwerke Radolfzell
Productos usados:
4x Etaline
1x Movitec
Válvulas de mariposa BOAX
Filtros BOA-S
Válvulas de retención de doble clapeta SERIE 2000
Productos usados
Etaline
Bomba de voluta monoetapa in-line con motor KSB SuPremE sin imanes con clase de eficiencia IE4/IE5 y sistema de regulación de velocidad PumpDrive; el eje de la bomba y del motor están conectados mediante acoplamiento rígido. Con KSB SuPremE, un motor síncrono de reluctancia sin imanes (excepto: los tamaños de motor de 0,55 kW / 0,75 kW de 1500 rpm están equipados con imanes permanentes) con clase de eficiencia IE4/IE5 según IEC TS 60034-30-2:2016, para su uso con sistema de regulación de velocidad de los modelos PumpDrive 2 o PumpDrive 2 Eco de KSB sin sensores de posición del rotor. Los puntos de fijación del motor son conformes a EN 50347. Las dimensiones de la superficie envolvente son conformes a DIN V 42673 (07-2011). Disponible en versión ATEX.
Movitec
Bomba centrífuga vertical de alta presión, multicelular, diseño monobloc y cuerpo segmentado, con bridas de aspiración e impulsión de idénticos diámetros nominales en disposición in-line. Con KSB SuPremE, un motor síncrono de reluctancia sin imanes (excepto: los tamaños de motor de 0,55 kW / 0,75 kW de 1500 rpm están equipados con imanes permanentes) con clase de eficiencia IE4/IE5 según IEC TS 60034-30-2:2016, para su uso con sistema de regulación de velocidad de los modelos PumpDrive 2 o PumpDrive 2 Eco de KSB sin sensores de posición del rotor. Los puntos de fijación del motor son conformes a EN 50347. Las dimensiones de la superficie envolvente son conformes a DIN V 42673 (07-2011). Disponible en versión ATEX.
BOAX-B
Válvula de mariposa de eje centrado con extremo del eje cuadrado conforme a ISO 5211, estanqueidad con anillo de elastómero (EPDM XC / XU o nitrilo K), con palanca manual, engranaje reductor manual, actuador neumático o eléctrico, cuerpo con orejetas de desmontaje (T2) o tipo lug (T4). Los tipos de cuerpo T2 y T4 permiten el desmontaje aguas abajo y el uso como válvula de final de línea. Mariposa de fundición nodular o acero inoxidable. Conexiones según EN.
SERIE 2000
Válvula de retención de doble clapeta tipo wafer, cuerpo monobloc de fundición con grafito laminar, fundición nodular, acero o acero inoxidable, cierre del eje de metal-elastómero o de metal-metal, sin mantenimiento, conexiones según EN, ASME o JIS.
BOA-S
Filtro conforme a DIN/EN con bridas, con tamiz estándar o fina, tapa con purgador (todos los DN), de fundición gris o fundición nodular.