Franklin Electric E-Tech FNC Series, Use And Installation Instruction Manual

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DEUTSCH
Betriebs- und Installationshandbuch
2.3 Informationen zur Energieeffizienz der Motoren
Alle Elektropumpen verwenden Motoren, die der EG-Verordnung 640/2009 und späteren Änderungen
entsprechen. Sie entsprechen damit der Effizienzklasse IE3 (dreiphasige Ausführungen). Nähere
Informationen zur Energieeffizienz der Motoren stehen online ( franklinwater.eu - Produktdatenblatt)
zur Verfügung.
Für die Monoblock-Elektropumpen finden Sie die Informationen zu den Elektromotoren auf dem
Typenschild der Pumpe sowie in der Tab. A2 .
Für die Elektropumpen mit starrer Verbindung siehe das Typenschild des Motors und die entsprechende
technische Dokumentation sowie die Tab. A3
Für Einheiten mit elastischer Verbindung und Pumpen mit freiem Wellenende siehe das Typenschild des
Motors und die vom Motorhersteller bereitgestellte technische Dokumentation.
2.4 Informationen zur Energieeffizienz der Pumpen
Alle Pumpen entsprechen der EG-Verordnung 547/2012. Der Energieeffizienzindex MEI ist größer oder
gleich 0,4 (Referenzindex MEI 0,7). Für Informationen zur Pumpe siehe das Typenschild und das auf
diesem Handbuch angebrachte Etikett.
Die Leistungskurven des Geräts, die Effizienzeigenschaften und die Informationen zu den
Energieleistungen stehen online ( franklinwater.eu - Produktdatenblatt) zur Verfügung.
3 ANWENDUNGEN UND EINSATZ
3.1 Sachgemäßer Einsatz
Diese Elektropumpen sind für den professionellen Einsatz in Anwendungen wie die Wasserversorgung aus
dem Grundwasser, die Druckerhöhung, die Bewässerung oder die Zirkulation von Wärmeträgerflüssigkeit
vorgesehen. Sie können im gewerblichen, industriellen, verarbeitenden und landwirtschaftlichen Bereich
eingesetzt werden.
Die Monoblock-Elektropumpen verfügen über einen Schutzindex IP54; diejenigen mit starrer Verbindung
dagegen über IP55; für die Pumpen mit freiem Wellenende siehe dagegen das Typenschild des Motors.
Die Elektropumpen müssen an trockenen und vor Überflutung geschützten Orten installiert werden.
Die Elektropumpe kann kontinuierlich mit der auf dem Typenschild angegebenen maximalen
Umgebungstemperatur betrieben werden (siehe das Typenschild des Motors für Pumpen mit freiem
Wellenende oder Elektropumpen mit starrer Verbindung).
3.2 Fördermedien
Saubere, nicht aggressive Flüssigkeiten, die mit den Baumaterialien der Elektropumpe kompatibel sind.
Die Flüssigkeit muss physikalische Eigenschaften aufweisen, die derjenigen von sauberem Wasser bei
Raumtemperatur ähneln (maximale Dichte von 1030 kg/m
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und maximale Viskosität von 2 cPs. Über
diese Grenzen hinaus wenden Sie sich bitte an den Hersteller).
Der unsachgemäße Einsatz kann zu einer Überhitzung des Gerätes und der Netzkabel führen,
mit Folgen wie Ausfall und potenziellem Brand.
Der eventuelle Sandgehalt im Wasser darf 50 g/m
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nicht überschreiten. Eine höhere Sandkonzentration
reduziert die Lebensdauer der Elektropumpe und erhöht das Risiko einer Blockierung. Eventuelle
Schwebstoffe dürfen eine maximale Größe von 2 mm nicht überschreiten.
3.3 Einsatzbedingungen
Maximaler Betriebsdruck (der Druck auf der Druckseite der Pumpe, der sich aus der Summe des Drucks
am Pumpeneingang und der von der Pumpe erzeugten Druckerhöhung ergibt): 10 bar. Der maximale
Druck am Eingang des Geräts wird durch die von der Pumpe erzeugten Druckerhöhung bestimmt, um
den maximalen Betriebsdruck nicht zu überschreiten (siehe entsprechender Abschnitt).
• Das Gerät nicht außerhalb der auf dem Typenschild angegebenen Förderstrom- und
Förderhöhenbereiche betreiben.
• Maximaltemperatur der angesaugten Flüssigkeit: +90 °C.
• Stromversorgungsspannung: siehe Typenschild.
• Maximale Anzahl der aufeinanderfolgenden stündlichen Starts: 40 (Elektropumpen) oder, falls
niedriger, bitte die Anweisungen des Motorenherstellers befolgen.
3.4 Unsachgemäßer Einsatz
Die Elektropumpe nicht für andere als die zuvor beschriebenen Anwendungen verwenden und auf
keinen Fall für nicht vom Hersteller genehmigte Anwendungen. Der unsachgemäße Einsatz kann sogar
schwere Schäden (einschließlich Tod) an Menschen, Tieren, Gegenständen und der Umwelt verursachen.
Die an Schwimmbäder, Wannen, Teiche und ähnliche Orte angeschlossene Elektropumpe nicht
verwenden, wenn sich Personen im Wasser aufhalten.
• Keine Lebensmittelflüssigkeiten, kein Trinkwasser oder keine Produkte pumpen, die für die
menschliche Ernährung bestimmt sind.
• Keine Flüssigkeiten pumpen, die viskoser und/oder dichter als Wasser sind, es sei denn mit
ausdrücklicher Genehmigung des Herstellers.
• Das Gerät nicht in explosionsgefährdeten Umgebungen oder mit brennbaren Flüssigkeiten
verwenden.
• Das Gerät nicht ohne Flüssigkeit betreiben.
• Die Elektropumpe nicht kontinuierlich mit einem Förderstrom von weniger als oder gleich 10 % des
Nennwertes betreiben, um eine Überhitzung zu vermeiden. Der optimale Betrieb der Pumpe wird
innerhalb des auf dem Typenschild genannten Bereichs erreicht.
4 INSTALLATION – ALLGEMEINES
Das Gerät muss gemäß den Anweisungen dieses Handbuchs installiert werden.
Die Klemmen des Stromversorgungskabels (je nach Fall die Steckdose oder das Bedienfeld) müssen
vor Wasser, vor Feuchtigkeit und vor Witterungseinflüssen geschützt werden. Den Schutzindex des
Bedienfeldes, wo vorhanden, beachten.
Vor Beginn der Arbeiten am Gerät ist sicherzustellen, dass der elektrische Anschluss an das
Stromversorgungsnetz unterbrochen ist und dass es nicht versehentlich wieder eingeschaltet
werden kann.
Stets die vorgeschriebene PSA verwenden (siehe den entsprechenden Abschnitt).
Wenn es in Bezug auf die Einsatzbedingungen und die Arbeitsumgebung erforderlich ist, wird die Installation
geeigneter Vorrichtungen zum sofortigen, aber sicheren Abschalten des Geräts im Notfall empfohlen.
4.1 Elektrische Anschlüsse
Die Anschlüsse dürfen nur von fachkundigem und autorisiertem Personal und in Übereinstimmung mit
den gesetzlichen Verpflichtungen, den geltenden Normen, den empfohlenen technischen Praktiken und
den folgenden Vorschriften vorgenommen werden.
Wenn ein Netzkabel ohne Stecker verwendet wird, darf die Elektropumpe nur in ortsfesten Anwendungen
verwendet werden (in denen die Kabel nicht vom Benutzer abgetrennt und wieder angeschlossen werden
können). Die Kabelklemmen müssen innerhalb einer Schalttafel mit einer Schutzart von mindestens IP55
angeschlossen werden, die mit Systemen zur mechanischen Befestigung des Kabels unabhängig von den
elektrischen Klemmen und einem allpoligen Trennschalter ausgestattet ist, der das Öffnen der Schalttafel
bei spannungsführendem Gerät verhindert.
Für mobile Anwendungen ist der Einsatz von elektrischen Kabeln mit Stecker notwendig. Der Stecker
und die Steckdosen müssen mit einem Erdungskontakt versehen sein.
Die Übereinstimmung zwischen den Daten des Typenschildes und den Nennwerten der Netzspannung
und -frequenz prüfen. Das Erdungskabel der Elektropumpe stets anschließen und die Wirksamkeit des
Erdungskreises vor der Inbetriebnahme und in regelmäßigen Abständen prüfen.
Der Installateur ist dafür zuständig, dass der Anschluss in Übereinstimmung mit den im
Installationsland geltenden Vorschriften erfolgt.
Der Motor muss über einen Fehlerstromschutzschalter mit für die Last geeigneten
Eigenschaften versorgt werden.
Der Motor muss gegen Kurzschluss und Überlastung geschützt sein. Der Installateur ist für das Anbringen
einer Kurzschlussschutzeinrichtung und einer Überlastschutzeinrichtung der Klasse 20 nach EN 60947-
4-1 (Auslösezeit: < 8 Minuten bei 1,5-fachem IN; 6 bis 20 Sekunden bei 7,2-fachem IN, wobei IN der auf
dem Typenschild angegebene Nennstrom ist) oder einer einzelnen integrierten Vorrichtung zuständig.
Es wird ein Gerät für die manuelle Wiedereinschaltung empfohlen. Es empfiehlt sich, das Gerät auf einen
Stromwert einzustellen, der den auf dem Typenschild angeführten Nennwert nicht überschreitet, und
ggf. spätere Anpassungen vorzunehmen.
Wenn eine thermische Unterbrechungsvorrichtung verwendet wird, die durch Trennen vom Stromnetz
zurückgesetzt wird, darf das Gerät nicht durch eine Zeitsteuerung oder eine ähnliche Vorrichtung
versorgt werden, um ein versehentliches Zurücksetzen zu vermeiden.
4.2 Einphasige Ausführungen
Die Elektropumpe oder die Steckdose, an die der Stecker anzuschließen ist, mit einem Einphasen-
Trennschalter oder einem zweipoligen Schalter versorgen.
Prüfungen der Drehrichtung sind nicht erforderlich.
4.3 Dreiphasige Ausführungen
Die Pumpe über einen allpoligen Netzschalter der Überspannungskategorie III versorgen, der nach den
geltenden Normen in die Versorgungsleitung vorzusehen ist.
Die Drehrichtung ist durch Beobachtung des Motors von der Seite des Kühlgebläses her zu prüfen. Zur
Prüfung der Drehrichtung die Schutzeinrichtungen nicht entfernen. Wenn der Vorgang ohne in der
Pumpe enthaltene Flüssigkeit ausgeführt wird, den Motor so kurz wie möglich laufen lassen.
Wenn keine optische Prüfung der Drehrichtung möglich ist, kann sie indirekt mit im System installierter
und bei maximalem Förderstrom betriebener Pumpe (vollständig geöffnete Ventile, freie Druckseite)
gemäß einer der beiden folgenden Weisen geprüft werden:
• Während des Betriebs mit einer Stromzange den maximal aufgenommenen Strom messen. Bei
falscher Drehung werden Werte gemessen, die ungefähr doppelt so hoch wie die auf dem Typenschild
angegebenen Werte sind.
• Alternativ dazu kann man das Gerät einige Sekunden lang betreiben, die Drehrichtung dann
umkehren und den Vorgang wiederholen. Die richtige Richtung ist diejenige, in die der höchste
Förderstrom erhalten wird.
Zum Umkehren der Drehrichtung einfach nur die beiden Phasen austauschen.
4.4 Anwendungen mit variabler Frequenz (VFD)
Bei Installationen mit variabler Frequenz (Versorgung über „Wechselrichter“) ist zu prüfen, ob der
Frequenzumrichter die Nennspannung und mindestens 10 % mehr Strom als der auf dem Typenschild
angegebene Nennwert liefern kann. Für die Installation und den Anschluss des Gerätes ist die
Betriebsanleitung des Herstellers zu beachten.
5 HYDRAULISCHE ANSCHLÜSSE
Vor Beginn der Arbeiten an der Elektropumpe oder dem Motor ist sicherzustellen, dass die
Stromversorgung unterbrochen ist und nicht versehentlich wiederhergestellt werden kann.
Die Installation der Elektropumpe ist ein Vorgang, der komplex und für Menschen gefährlich
sein kann. Daher muss sie von kompetenten und qualifizierten Installateuren ausgeführt
werden.
Je nach Fall siehe Abb. A1 oder Abb. A2 im Anhang.
Der Durchmesser der Leitungen beeinflusst den Förderstrom und den Druck, die an den Eingriffspunkten
verfügbar sind. Rohre mit geringem Durchmesser erhöhen die Geräuschentwicklung, reduzieren die
Leistungen, verstärken Druckstöße und steigern das Risiko der Kavitation. Je länger die Länge der
Rohrleitung ist, desto größere Durchlassquerschnitte sind anzuwenden, ggf. mit größerem Durchmesser
als demjenigen des Gerätestutzens. In diesem Fall müssen die Durchmesserreduzierungen entlang der
horizontalen Abschnitte mit asymmetrischen Anschlüssen (z.B. A in Abb. A1 ) vorgenommen werden, um
den Luftaustritt zu erleichtern. Aus dem gleichen Grund wird ein Rohrwinkel von mindestens 2° (ca. 3
cm/m, Detail C in der Abbildung) in Strömungsrichtung empfohlen.
Wenn die Elektropumpe aus einer drucklosen Leitung (z.B. aus einem Brunnen oder einer Wanne
bei einer Höhe, die über derjenigen der freien Oberfläche liegt) ansaugt, muss ein Boden- oder
Rückschlagventil entlang der Saugleitung installiert werden, um die Pumpe ansaugen zu lassen (F in
Abb. A1 ). Zum Schutz der Pumpe kann auch ein mechanischer Filter erforderlich sein. Bei Installationen
auf druckbeaufschlagten Leitungen oder unterhalb des Flüssigkeitspegels empfiehlt sich dennoch der
Einbau eines Rückschlagventils vor oder nach der Pumpe (z.B. in Position G in der Abbildung), um die
Entleerung der Druckleitung nach dem Stillstand der Elektropumpe zu vermeiden und den Rückfluss zu
verhindern, sowie der Einbau eines Filters.
Wenn das Gerät an einen geschlossenen Hydraulikkreislauf angeschlossen ist, empfiehlt es sich, ein oder
mehrere Entlüftungsventile an den höchsten Stellen des Kreislaufs zu installieren.
Die Leitungen sicher an den Flanschen der Pumpe befestigen, ohne sie zu beschädigen. Auf die
Saugleitung achten, die einen unter dem Atmosphärendruck liegenden Druck aufweisen kann (Gefahr
des Eindringens von Luft durch die Verbindungen). Sicherstellen, dass die Fehlausrichtung zwischen
den Rohrleitungen und den Stutzen keine übermäßige Belastung der Pumpenflansche bewirkt. Es
wird empfohlen, auf jeder Seite ein flexibles Element zu installieren (E in der Abbildung), auch um die
Übertragung von Vibrationen zu begrenzen.
Die Elektropumpe kann mit einem Rohr aus Metall oder aus einem anderen Material, sofern es selbst bei
maximaler Einsatztemperatur mechanisch beständig und steif ist, installiert werden. Die Rohrleitungen
müssen so abgestützt sein, dass sie die Pumpenflansche nicht belasten (Detail D in der Abbildung) und
sie müssen auch ohne die Pumpe in ihrer Position bleiben. Zum Erleichtern der Wartungsarbeiten sind
vor und hinter der Pumpe Absperrventile zu installieren (Detail B).
5.1 Prüfung des maximalen Saugdrucks und des NPSH-Wertes
Es ist zu prüfen, ob die Summe aus dem Saugdruck (P in) und dem von der Pumpe gelieferten
maximalen Druckanstieg (H max, in bar) niedriger als der maximale Druck der Pumpe (P max, in bar) ist.
Die folgende Formel verwenden:
P in [bar]+ H max [m]/10 < Pmax [bar]
Darüber hinaus ist zu prüfen, ob der am Eingang der Elektropumpe verfügbare NPSH-Wert höher als
der dafür geforderte Wert ist, wobei eine angemessenen Sicherheitsspanne zu berücksichtigen ist, um
die Gefahr der Kavitation zu vermeiden. Zur Berechnung des verfügbaren NPSH-Wertes die folgende
Formel verwenden:
NPSH = pb x 10.2 - Hv – Hs
pb: Absoluter Druck der Saugflüssigkeit bei laufender Pumpe [bar].
NPSH: Ansaugförderhöhe bei maximalem Arbeitsförderstrom [m] (siehe Abb. A6 )
Hv: Dampfdruck [m] in Abhängigkeit von der Flüssigkeitstemperatur [m]
Hs: Sicherheitsspanne [m] (mindestens 0,5)
Die Werte der erforderlichen NPSH-Größe werden in den Kennlinien im Anhang ( Abb. A6 ) aufgezeigt.
Die Grafik heraussuchen, die der betreffenden Frequenz (Spalten) und der Familie (Zeilen) entspricht.
Wenn der erforderliche NPSH-Wert ( Abb. A6 ) den nach der obigen Formel berechneten verfügbaren
NPSH-Wert überschreitet, muss die Pumpe unterhalb des Flüssigkeitspegels für eine in Metern
ausgedrückte Tiefe installiert werden, die der Differenz zwischen den beiden Werten entspricht. In
geschlossenen Kreisläufen den Autoklaven/das Ausdehnungsgefäß am Eingang der Pumpe installieren
und den Kreislauf mit Druck beaufschlagen.