Leuchtturmprojekt für den Klimaschutz

Die Stadt Radolfzell hat die Notwendigkeit des Klimaschutzes schon frühzeitig erkannt und einiges zur Steigerung des Anteils regenerativer Energien unternommen. Da rund 50% des gesamten Energieverbrauchs in Deutschland durch den Wärmesektor verursacht wird, hat Radolfzell mehrere Projekte im Bereich nachhaltiger Wärmenutzung realisiert. Als Leuchtturmprojekt gilt das Solarenergiedorf Liggeringen, zu dem auch KSB einen wichtigen Teil beitragen konnte.

Das Projekt: Thermische Großsolaranlage für Radolfzell

Für die Bewohner von Radolfzell-Liggeringen wurde eine thermische Solaranlage errichtet, über die 150 Haushalte Wärme zu 20% aus Solarenergie beziehen können. Solarthermie-Kollektoren, welche auf einer freien Landfläche am Ortsrand installiert sind, absorbieren die Sonneneinstrahlung und heizen das durch die Kollektoren fließende Wasser auf. Die gespeicherte Sonnenwärme fließt durch ein Nahwärmenetz zu den Haushalten und kann dort für die Heizung und Wasserzubereitung genutzt werden. Für den höheren Wärmebedarf im Winter wird zusätzlich Biomasse zur Wärmeerzeugung eingesetzt und in einem Pufferspeicher gespeichert.

Der Kunde: Stadtwerke Radolfzell

Die Stadtwerke der Kreisstadt Radolfzell am Bodensee im Süden Baden-Württembergs sind ein leistungsstarker Energiedienstleister mit ökologischer Ausrichtung. Sie versorgen rund 32.000 Kunden in Radolfzell mit Strom, Gas, Wasser, Wärme, Internet und bedienen darüber hinaus den Stadtbus.

Die Herausforderung: Verschleißarmut und Langlebigkeit

Eine zentrale Einheit der Großsolaranlage ist die Übergabestation, in der die Wärme aus den Kollektoren an die Verbraucher übergeben wird. Verteiler und Pumpengruppen machen die Übergabestation dabei zu einer kompletten Heizzentrale, inklusive Regelung und Leittechnik. 

Solarwärme hat den einzigartigen Vorteil, dass die Wärmeerzeugung über mindestens 20 Jahre kalkulierbar ist. Keine Frage, dass auch Pumpen und Absperrarmaturen sich hier durch Verschleißarmut und Langlebigkeit auszeichnen müssen.

Eine Schwierigkeit stellten dabei die begrenzten Platzverhältnisse dar. Um möglichst effektiv arbeiten zu können, ist die Übergabestation so konzipiert, dass alle Komponenten wie Wärmetauscher, Pumpen, Schmutzfänger, Wärmemengenzähler und Sensoren zusammen auf engstem Raum untergebracht sind.

Pumpen, Rohre und Armaturen in der Übergabestation der thermischen Großsolaranlage Radolfzell

Die Übergabestation der thermischen Großsolaranlage

Die Lösung: Exakt abgestimmte Pumpen und Armaturen

Verantwortlich für die Planung und Errichtung der Anlage war ein Solarspezialist aus Österreich. Das erfahrene Unternehmen konnte sich im Ausschreibungsverfahren durch Qualität in Technik und Wirtschaftlichkeit gegen vier Mitbewerber durchsetzen. Die Übergabestation wurde von der Kemptener Firma RS Wärme geplant und errichtet. RS Wärme ist ein Anbieter für Sonderverteiler im Bereich der Wärme- und Kälteerzeugung. Nach Abwägung des Preis-Leistungsverhältnisses entschied sich RS Wärme für Pumpen von KSB. Wie gewohnt konnte KSB auch hier mit der Verfügbarkeit von Serviceleistungen und Ersatzteilen überzeugen.

Gemeinsam nahm man die Planung der Übergabestation in Angriff, wobei KSB hauptsächlich für die richtige Auslegung der Pumpen zuständig war. Mit Hilfe eines 3D-CAD-Systems wurden die Wünsche der Stadtwerke Radolfzell Schritt für Schritt in eine praxisnahe Lösung umgesetzt.

Bei der Auswahl der Umwälzpumpen in der Übergabestation entschied man sich für die Etaline-Serien von KSB. Sowohl die lange Lebensdauer als auch die Größe passten perfekt ins Konzept. Die Etaline besitzt zwar die Abmessungen einer größeren Spaltrohrmotorpumpe, verfügt aber über eine Gleitringdichtung und einen verschleißarmen Kurzschlussläufermotor; dies stellt die geforderte lange Lebensdauer sicher. Darüber hinaus erhält jede Pumpe einen exakt auf den optimalen Betriebspunkt abgestimmten Laufraddurchmesser. Hierdurch ist gewährleistet, dass hydraulisch keine Energie verschwendet wird.

Etaline-Pumpen, BOA-X Absperrklappen und Serie 2000 Rückschlagklappen

Etaline-Pumpen, BOA-X Absperrklappen und Serie 2000 Rückschlagklappen im Einsatz

Die Hydraulik der Etaline wurde von der Etanorm-Baureihe übernommen, der meistverkauften Wassernormpumpe der Welt, die immer dann zum Einsatz kommt, wenn man die Vorteile der Inlinebauweise mit Wartungsfreundlichkeit kombinieren möchte. Neben den Umwälzpumpen der Etaline-Serie kommen in der Übergabestation noch die Rückschlagklappe der Serie 2000 und die Absperrklappe der BOAX-Baureihe zum Einsatz. Diese Armaturen werden durch den Schmutzfänger BOA-S ergänzt.

Im Modul wurden je zwei Umwälzpumpen auf der Primär- und zwei Umwälzpumpen auf der Sekundärseite vertikal eingebaut. Dabei kann jede Pumpe den Volumenstrom von etwa 31 m³/h alleine bewältigen. Damit der Verschleiß jedoch so niedrig wie möglich gehalten wird, arbeiten die Pumpen im Wechsel. Die Rückschlagklappe der Serie 2000 besitzt aufgrund der zweiflügeligen Konstruktion gute hydraulische Eigenschaften und lässt sich durch die leichtgängigen Klappenflügel selbst bei niedrigsten Anströmgeschwindigkeiten stabil öffnen. Die Armaturen wurden direkt in die Rohrleitung montiert und sind daher sehr platzsparend. Ein weiterer Vorteil besteht in den einteiligen Gussgehäusen, die über eine hohe mechanische Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit verfügen und damit sehr robust und wartungsfrei sind. Der Einbau erfolgt ohne Spezialwerkzeug.

Bei der Wahl der Absperrarmaturen vor und hinter der Pumpe entschied man sich für die zentrisch gelagerte, weichdichtende Absperrklappe BOAX. Von Vorteil sind hierbei die strömungsgünstig gestalteten Klappscheiben, die einen sehr niedrigen Strömungswiderstand bieten. Dies kommt der Eigenenergiebilanz der Übergabestation zugute. Ergänzt wurden die Armaturen noch mit dem Schmutzfänger BOA-S, dessen Siebe sich schnell austauschen und reinigen lassen.

Insgesamt entstand auf diese Weise eine zuverlässige Anlage für die Energiegewinnung aus regenerativen Energien.

Movietec-Pumpe und BOA-S Schmutzfänger im Einsatz

Movietec-Pumpe und BOA-S Schmutzfänger im Einsatz

Zahlen I Daten I Fakten

Anlage: Thermische Großsolaranlage
Endkunde: Stadtwerke Radolfzell

Projektdaten: 

4x Etaline
1x Movietec
BOAX Absperrklappen
BOA-S Schmutzfänger
Serie 2000 Rückschlagklappen