Die optimierte Lüftungsanlage

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1 ATA-Tagung: Universität Göttingen Die optimierte Lüftungsanlage mit regenerativer Wärmerückgewinnung Ludwig Zistler, Dipl.-Ing.(FH) Universität Passau -Betriebstechnik- Innstraße Passau Telefon: 0851/ Fax : 0851/ ludwig.zistler@uni-passau.de

2 Rotationswärmetauscher hohe WRG, KRG, FRG Speichermasse rotiert durch die Luftströme Schmale Rotorbauweise, Überbreite durch Durchmesser, großer Platzbedarf Für hohe einzelne Luftmengen ab cbm/h geeignet Seitlich versetzte Ventilatoren notwendig Keilriemenantrieb, Lagerprobleme Speichermasse nur durch ausblasen über 15 bar Druck reinigbar, im Gerät Kondensatanfall, dadurch Einfriergefahr, Abtausteuerung WRG nur bei ca. 70 %, höherer Wert ist Umluftbeimischung Reinigung, Haltbarkeit und Dichtigkeit rotierende Wärmetauscher drehen sich immer, wenn auch ganz langsam, zur Vermeidung der Verschmutzung, es wird keine echte freie Kühlung gefahren rotierende Wärmetauscher zerstören sich durch das Walken selbst (Unwucht), Rotorlamellen brechen und verstopfen die Lamellenzwischenräume, der Druckverlust steigt und die Undichtigkeit des Rotors erhöht sich rotierende Wärmetauscher sind durch den Spalt zwischen Rotor und Dichtung % undicht, aufwendiges Einstellen ist erforderlich, die Unwucht begünstigt die Undichtigkeit, große Luftvermischung

3 feststehender Wärmetauscher: wesentlich höhere WRG, KRG, FRG feststehende Speichermasse, viermal größer bei gleicher Luftmenge die Speichermasse steht, die Luftströme werden umgeschaltet Null Verschleiß, kein Wälzen, kein Lamellenbrechen Geringer Verschmutzungsgrad Geringer Widerstand, kein Verstopfen Ventilatoren an einer Seite Einfacher wartungsfreier Aufbau, partieller Austausch möglich Einfache Montage, separat, einzeln lieferbar Hoher Temperaturwirkungsgrad größer 95 % Nachheizen kann entfallen, wenn kein Transmissionsbedarf erforderlich ist Feuchterückgewinn über 70 %: hervorragendes Wohlbefinden im Raum keine Befeuchtung notwendig kein Kondensatanfall, keine Einfriergefahr, bei hoher Abluftfeuchte Wanne einbauen Kälterückgewinn über 90 % Schalldämmende Wirkung

4 Juridikum Übungsraum 59 Kühlung

5 Audimax Kühlung

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10 Motorische/Dynamische Klappen des feststehenden Wärmetauschers Motorklappen: dicht schließend verwindungssteif Lastfreie Lagerung, kein Anschlag Kunststoff-Zahnräder, abgedichtet, kein Schmiermittel, nicht korrodierend, nicht feuchtigkeitsaufnehmend hohe Lebensdauer der Motoren, ca Betriebsstunden Wartungsarm Regelung innenliegend WRG von %, bis zur freien Kühlung und dann in die KRG Als Umluftklappe zu verwenden, kein Stellantrieb Keine zusätzlichen Klappen für Fort- und Außenluft, verschließen das Gerät Druckverlust gering Dynamikklappen: preiswert, wartungsfrei, ohne Fremdenergie, sehr gute Dichtigkeit, bei Drehung der Außen- und Fortluft aber in motorischer Ausführung Geringe Leckrate, kleiner 3 %, geringe Luftbemischung

11 Wartung des feststehenden Wärmetauschers Nur 4 WRG Klappen, wartungsarm Speichermasse leicht reinigbar, falls erforderlich durch einzelne Speicherblöcke, außerhalb des Gerätes Kontrolle der Klappendichtigkeit durch Schiffslampen, vor und nach den motorischen und dynamischen Klappen eingebaut, getrennt schaltbar

12 Heiz- und Kälteregister Hohe Eintrittstemperatur wegen WRG 95 % Kleinere Wärmeleistung ausreichend, große Fläche für Wärmeübertragung Niedrigere Vorlauftemperatur möglich z. B. 35 C, ( 35/30 C) Geringerer Druckverlust, luft- und wasserseitig Leicht zu reinigen, ausziehbar Keine Pumpe und kein Dreiwegeventil notwendig bei mehreren Anlagen, dafür nur Zentralpumpe (n) Nur Durchgangsventil und Wassermengenregler ohne Hilfsenergie Stauwärme über Rücklauftemperatursensor, maximal ausgelegte Rücklauftemperatur Geringere Rücklauftemperatur > - Brennwert - Solar - FBH - Wärmepumpe - Abwärmenutzung aus Kältemaschinen Staukälte über Rücklauftemperatursensor, maximal ausgelegte Rücklauftemperatur Höhere Rücklauftemperatur > Höhere Leistungsziffer bei der Kälteerzeugung

13 Filter Druckmessung über Filter Nur Außenluft- und Abluftfilter Kurze Bauweise Hohe Standzeit, aber aus Hygiene nach 1 Jahr wechseln Niedriger Widerstand, durch große Fläche, wegen der WRG Im Programm Standzeit aufnehmen zum Wechsel, bzw. Filterdruck begrenzen

14 Ventilatoreinheit Ventilator und Motor auf einer Welle, Reduzierung des Platzbedarfes Der el. Anschluss ist um 40% kleiner, als beim Keilriemenventilator Frequenzumformer auf Motor, dadurch kapselbar und somit korrosionsbeständig; keine abgeschirmten Kabel erforderlich Keine Verschmutzung, da kein Keilriemen, Zuluftfilter entfällt Wartungsraum, wenig Verschleißteile Geräusch ist niedrig Motor ist auf der Druckseite, thermisch weniger belastet Wuchtgüte gemessen, angezeigt und gibt über Sensor Alarm Sehr genaue Volumenstrommessung (75) Hz elektrisch Frquenzumformer % Luftvolumenstrom sehr gute Beaufschlagung der Heiz- und Kälteregister

15 CO2-Steuerung Grundwert in der Luft, 400 ppm, in Großstädten ppm Höchstwert nach Pettenkofer 1000 ppm Höchstwert nach DIN bzw. Spitzenstromwert 1500 ppm Mindestluftvolumen bzw. Grundvolumen mind. 30 % Umluft über Resolairklappen bis zu ppm Einsetzbar, da geringe Leckraten, kleiner 3 %

16 Kälte im Gerät Keine Leitungsverluste Keine Verrohrung im Gebäude Keine Durchbrüche Keine statischen Probleme Optik Keine Geräuschbildung Keine Nebelbildung Günstiger Wirkungsgrad Verwendung als Heizgeräte, reversierbare Ausführung Entfeuchten bei 12 C und Nachheizen durch Abwärme aus den Kälteprozess

17 Vorteil der optimierten Lüftungsanlage in den Investitions- und Betriebskosten: Wesentlichster Vorteil, durch Kostenverlagerung entstehen keine Mehrkosten: Kleinere Heizregister, nur erforderlich, wenn Transmissionswärmebedarf vorhanden Keine Befeuchtung, el. Befeuchter nicht notwendig Kleinere Rohrleitungen Kleinere Pumpen Weniger Pumpen Kleinere Wärmeerzeuger Kleinere Heizöltanks, Kamine und Kessel, weniger umbauter Raum Kleinere Anschlusswerte bei Fernwärme und Gas Kleinere Ventilatoren Kleinere elektrische Anschlussleitungen Kleinere Unterverteilungen Kleinere Sicherungen Kleinere Kälteerzeuger Kleinere elektrische Anschlusswerte bei den Stromunternehmern Niedrigere Betriebskosten als Folge der niedrigeren Investitionskosten in Energieverbrauch und Wartung Schadstoffreduktion, niedrigere Emissionswerte