KSB Calio 40-80 — affiniteit vs opzoektabel

Volgt de KSB Calio 40-80 de affiniteitswetten, en welk debietmodel voorspelt het strakst — de continue affiniteitsformule of de uitgerolde opzoektabel? We zetten 1617 gemeten werkpunten uit in dimensieloze coördinaten (φ=Q/N, ψ=H/N², π=P/N³) en scoren drie debietmodellen op het residu gemeten−berekend. Head valt strak samen op één affiniteitscurve (R²=0,99), vermogen spreidt (R²=0,20) door een vaste-verliesvloer die niet als N³ schaalt. Voor debietvoorspelling: affiniteit op gemeten toerental is het strakst; een hybride (affiniteit <80% control + tabel daarboven) is het beste model met alleen control%+dP als input, en lost de cliff vlak voor shutoff op.

Head R²=0,99, vermogen R²=0,20 — affiniteit geldt voor head, niet voor vermogen (vaste-verliesvloer).
affiniteit (gemeten RPM) max 0,80 m³/h — strakste debietmodel; control%-affiniteit is het slechtst (max 3,68) door VFD-verzadiging ≥80%.
hybride max 0,48 m³/h — beste control%-only model (p50 0,024), zonder gemeten toerental nodig.

Data & methode

De RevPi181033 pilot-opstelling met de KSB Calio 40-80 is afgelopen op een raster van (pomp control% × klep%), 1617 gemeten punten (2026-06-24).^[1] Elk werkpunt wordt uitgezet in dimensieloze affiniteitscoördinaten φ=Q/N (x-as) vs ψ=H/N² (head) of π=P/N³ (vermogen); volgt de pomp de affiniteitswetten, dan valt de wolk samen op één curve. Voor debietvoorspelling vergelijken we drie modellen op het residu gemeten−berekend: affiniteit op gemeten toerental, affiniteit op control%, en de 40-sleutel opzoektabel.^[2] scrollwiel = zoom · slepen = pannen · hover = punt.

Resultaten

alleen binnen werkgebied

Interactieve verkenning met drie aanzichten. Affiniteit valt samen (head/vermogen): elk werkpunt in dimensieloze coördinaten — head valt strak samen (R²=0,99), vermogen spreidt (R²=0,20). Debietresidu vs dP: gemeten−berekend per punt voor drie debietmodellen. Databron: 1617 gemeten punten KSB Calio 40-80 (RevPi181033, 2026-06-24).

Wat het laat zien. Affiniteit valt samen: elk werkpunt uitgezet in dimensieloze coördinaten φ=Q/N (x) vs ψ=H/N² (head) of π=P/N³ (vermogen). Als de pomp de affiniteitswetten volgt, valt de wolk samen op één curve. Head valt strak samen (R²=0.99) — affiniteit geldt; vermogen spreidt (R²=0.20) — deze kleine pompen hebben een vaste-verliesvloer die niet schaalt als N³. Debietresidu vs dP: gemeten−berekend per punt voor drie debietmodellen. Affiniteit op basis van gemeten RPM (blauw) is het strakst en loopt nooit uit de hand bij de cliff (max 0.80 m³/h); affiniteit op basis van control% (oranje) is het slechtst omdat control% het toerental niet vastlegt (±139 rpm) en Q∝N; de opzoektabel (groen) zit ertussen en is het beste control%-only model. Conclusie: voorspel debiet uit gemeten toerental via affiniteit (vloeiend, geen ringing/clamp); houd de tabel aan voor control%-only gebruik.

Debiet-residu |gemeten − voorspeld| (m³/h) per model over de drie debietmodellen, als percentielen en maximum. Affiniteit op gemeten RPM is het strakst (max 0,80); affiniteit op control% is het slechtst (max 3,68); de opzoektabel zit ertussen.

debiet \|residu\|	p50	p90	p95	max
affiniteit (gemeten RPM)	0.043	0.120	0.263	0.80
affiniteit (control%)	0.411	1.320	1.761	3.68
opzoektabel (40 sleutels)	0.048	0.241	0.319	1.81

Update (2026-06-25) — control%→RPM is strak onder ~80%, dus we hebben geen gemeten toerental nodig. Het model “affiniteit op basis van control%” hierboven lijkt slecht (max 3.68) alleen vanwege punten ≥80% control, waar de VFD verzadigt en het werkelijke toerental ±honderden rpm spreidt. Onder ~80% control wordt het gevraagde toerental op ~10 rpm gehouden, zodat het uit control% afgeleide toerental de affiniteit-voorspeller bijna net zo goed aanstuurt als gemeten toerental. Een hybride — affiniteit op basis van uit control% afgeleid toerental onder 80%, opzoektabel daarboven — is het beste control%-only debietmodel en lost de cliff vlak voor shutoff op, met dezelfde inputs die de twin al heeft (control% + dP). Op dezelfde manier gemeten (geleverde affinityFlow + φ(ψ)/ctrlRpm curves, binnen werkgebied):

Control%-only debietmodellen vergeleken: opzoektabel (40 sleutels) vs de hybride (affiniteit <80% control + tabel ≥80%), |residu| in m³/h. De hybride is op elk percentiel en het maximum (0,48) beter en heeft dezelfde inputs als de twin (control% + dP).

control%-only debiet \|residu\| (m³/h)	p50	p90	p95	max
opzoektabel (40 sleutels)	0.044	0.243	0.308	1.79
hybride (affiniteit <80% + tabel ≥80%)	0.024	0.068	0.087	0.48

Met gemeten astoerental beschikbaar is affiniteit op basis van RPM nog beter (geen knik bij 80%). Zie cliff-clamp-shutoff.html voor het clamp-mechanisme, de RPM-afleiding en de φ(ψ) curve.

Discussie & beperkingen

Affiniteit geldt voor de head (R²=0,99) maar niet voor het vermogen (R²=0,20): deze kleine pompen hebben een vaste-verliesvloer die niet als N³ schaalt. Voor debietvoorspelling is affiniteit op gemeten toerental het strakst en loopt nooit uit de hand bij de cliff (max 0,80 m³/h). Affiniteit op control% is het slechtst (max 3,68) omdat control% het toerental niet vastlegt (±139 rpm) terwijl Q∝N — maar dat effect komt vrijwel volledig van punten ≥80% control, waar de VFD verzadigt. Onder ~80% wordt het gevraagde toerental op ~10 rpm gehouden, zodat een hybride (affiniteit <80% + tabel ≥80%) het beste control%-only model is (max 0,48) met dezelfde inputs die de twin al heeft. Conclusie: voorspel debiet uit gemeten toerental via affiniteit waar dat beschikbaar is; gebruik anders de hybride/tabel voor open-loop / control%-only gebruik.

KSB Calio 40-80 — affiniteitsmodel vs opzoektabel

Data & methode

Resultaten

Discussie & beperkingen

Bronnen