MOUNTAIR Hybridkühler HYBACO 10.1

Transkript

1 MOUNTAIR Hybridkühler HYBACO 10.1 Bauformen Mountair Hybridkühler Typ Hybaco werden luftseitig benetzt. Für die optimale und gleichmässige Beaufschlagung werden spezielle hydrophile Lamellen verwendet. Die Lamellen sind auf hydraulisch aufgeweiteten, verzinnten Kupferrohren aufgezogen. Mit der Verzinnung wird ein idealer Korrosionsschutz, (vor allem gegen Lochfrasskorrosion die bei VA-Rohren unter atmosphärischen flüssen auftreten kann) sichergestellt. Die Wasseraufgabe erfolgt über ein durchgehendes Verteilrohr mit Venturiauslass. Bauformen Die klassische Bauform für hybride Rückkühler ist die V-Form. Für freie Aufstellung geeignet ist eine hohe Leistung pro Grundfläche möglich. Mit den speziellen obenliegende Axialventilatoren, als Leiseläufer gebaut, lassen sich die erzeugten Schallemissionen auf ein Minimum reduzieren und werden durch dieberechnung mit der le gungssoftware verbindlich dargestellt. Der begehbare zentrale Wartungsgang, die einteiligen Wannen mit durchgehendem Gefälle und Lochblechabdeckung erlauben die langfristige Werterhaltung durch problemlose und einfache Wartung. Der Aufbau der Steuerung wird auf die kundenspezifischen Bedürfnisse angepasst und entspricht, wie auch die mechanischen Teile den gültigen Sicherheitsvorschriften. Die Geräte werden über Modem an Leitsystem bzw. Fernwartung und Ueberwachung angebunden. 139

2 10.1 MOUNTAIR Hybridkühler HYBACO H-Form e weitere Möglichkeit der Bauform für hybride Rückkühler ist die H-Form. Sie ist für freie Aufstellung mit extremen Schallanforderungen und für Innenaufstellung geeignet. Ueber Akustik-Wetterschutzgitter und Schalldämpfer und das Gehäusekönnen die Schallleis tungen den Anforde rungen angepasst werden. Im Kühler eingebaut sind spezielle Hochdruckzerstäuber und Ventilatoren, die sich über die seitlichenrevisionstüren problemlos warten lassen. Der Aufbau der Steuerung wird auf die kundenspezifischen Bedürfnisse angepasst und entspricht, wie auch die mecha-nischen Teile den gültigen Sicherheitsvorschriften. Die Geräte werden über Modem an Leitsystem bzw. Fernwartung und Ueberwachung angebunden. 140

3 MOUNTAIR Hybridkühler HYBACO 10.2 legung legung Die legung der hybriden Rückkühler berücksichtigt über die Last diagramme und Betriebszeiten die optimalen Investitions- und Be triebs kosten. Im Vergleich zur Trockenkühlung kann mit der Wahl eines hybriden Rück kühlers die benötigte Wassermenge sowie die umgewälzte Luftmenge auf einen Bruchteil reduziert werden mit der entsprechenden Reduktion der Betriebskosten. Die Mehrinvestitionen sind in kurzer Zeit amortisierbar. Grundsätzlich ist über die Jahreszeiten ein trockener und feuchter Betrieb wahrscheinlich. Bei klassi schen Anwendungen unterscheidet sich der Betrieb in Tag- und Nachtbetrieb sowie in Sommer- und Winterbetrieb. Der Umschaltpunkt, bei welcher der Rückkühler die Leistung bei trockener Fahrweise erzeugen kann, wird im Bereich von 8 C angesetzt. Je höher der Umschaltpunkt liegt, um so grössere tauschflächen sind notwendig. einem Umschaltpunkt hat in der Regel genügend Fläche um einen eindeutigen Winter- und Sommerbetrieb über die Jahreszeiten zu definieren und kann in den meisten Anwendungs fällen eine ausreichende Notleistung im trockenen Betrieb erbringen. legungs Beispiele Firma... Branche... Sachbearbeiter... Strasse... Land/PLZ/Ort... Anlage Supermarkt Projekt Höhe m Druck hpa Standort --- Sursee Mountair AG Fax: Hybridkühler von Mountair That's good engineering! Kreuzlingen, Was zeichnen seriös ausgelegte Hybridkühler aus? Leiseläufer-Ventilatoren für geräuscharmen Dauerbetrieb! Regulierbare Ventilatordrehzahl für geräuscharmen Betrieb! Grosse Lamellenteilung für gute Reinigungsmöglichkeit! Grosse Wärmeaustauschfläche für langen Trockenbetrieb! Antikorrosive Eigenschaften für lange Nutzungsdauer! Hydrophile Eigenschaften für optimalen Benetzungsbetrieb! m.aeberhard@mountair.com Ganzjähriger schwadenfreier Betrieb! Offerte Nr ( PF WK AZ 223 ) Software development Hybridkühler für senaufstellung, betriebsbereit 2 Batterien in V-Anordnung mit je 2 getrennten Kreisen <95 % Glatte Lamellen mit Korrosionsschutzlack Glatte Lamellen mit hydrophilen Eigenschaften Glatte Lamellen für Hochdruckreinigung (VDI 6022) Batterien in verzinkten Stahlträger eingebaut Integrierte Leiseläufer-Ventilatoren aus GFK Benetzungskreislauf mit Umlaufpumpe Hybridbetrieb Trockenbetrieb Steuerung, Schaltschrank, fertig verdrahtet Regulierung Leistung kw Regulierung und Schaltschrank aufgebaut, Wärmeaustauschfläche m betriebsbereit verdrahtet, Umschaltung auf Trockenkühlung C Elektroschema und IBS. Betriebszeit der Trockenkühlung % Automatische Leistungsregulierung Länge mm auf konstante Mediumaustrittstemperatur Breite mm bzw. auf externe Leistungssollwertvorgaben. Höhe mm Zuschaltung der Ventilatoren und der Benetzungspumpe. Leergewicht kg Prozessgerät mit Anzeige, Peripheriegeräte Füllung kg und Module mit Handbedienung. Betriebsgewicht kg Automatische Absalzung über Wasserleitwertmessung. Preis exkl. MWST CHF Nachspeisung über Niveaukontroller. Lieferfrist 12 Wochen Sicherheitsschalter, Signalisation Bindefrist 12 Wochen und externe Anbindung über BUS Konditionen franko Domizil, ohne Ablad netto, bzw. potentialfreie Kontakte. Zahlung 30 Tage netto Hybridkühlung kw Software development Leistung sensibel kw Höhe m Leistung latent kw Druck hpa Betriebsstunden ( % ) h Betrieb Jahr 2003 Mountair AG Breitengrad Trockenkühlung kw Klimaregion 2 Übergang Lage 2 Normal Betriebsstunden ( % ) h Standort --- Sursee % Glykol (Antifrogen N) m3/h Fax: trittstemperatur C trittstemperatur C Kontinental Druckverlust kpa Kreuzlingen, Anschluss-Nennweite mm VDI 2089: Verdunstungswert bei mbar 40 Übergang Wassertemperatur C Maritim Feuchtedifferenz g/kg 7.97 Verdunstungsmenge nominal m3/h 2.16 Verdunstungsmenge maximal m3/h 2.71 Im Quervergleich benötigt ein Nasskühlturm m.aeberhard@mountair.com Verdunstungsmenge total m3/a m3/a und somit das fache! Luft für Hybridbetrieb tritt Sättigung tritt Definition <95 % Temperatur C Rel. Feuchte % Abs. Feuchte g/kg Dichte feucht kg/m Enthalpie feucht kj/kg Massenstrom trocken kg/h Hybridbetrieb Volumenstrom feucht m3/h Luft für Trockenbetrieb tritt tritt Definition Temperatur C Rel. Feuchte % Abs. Feuchte g/kg Dichte feucht kg/m Enthalpie feucht kj/kg Massenstrom trocken kg/h Trockenbetrieb Volumenstrom feucht m3/h Zuflusswasser Umlaufwasser ph-wert 6.5 bis 7.5 ph-wert 6.5 bis 7.5 Härte < 1.7 dh (< 3.0 fh) rte < 3.4 dh (< 6.0 fh) Chloridgehalt < 50 mg/l Chloridgehalt < 100 mg/ Leitwert < 800 µs/cm Leitwert < 1600 µs/cm Kond.mittel gegen Korrosion und anorg. Ablagerungen Biozid gegen Mikroorganismen und Algenwachstum Absalzautomantik mit Schreiber für Leitwertmessung Hybridkühler m2 Stück Gewicht CHF L H B Bauseitige Leistungen vor Ort Ablad und Aufstellung Elektroanschlüsse Mediumanschlüsse Mediumfüllung Wasseranschlüsse Wasseraufbereitung Wasserfüllung Lamellen-Wärmeaustauscher 2 2 Batterien in V-Anordnung mit je 2 getrennten Kreisen x Umlauf = m3/h 1 Verdunstung 2.71, Abfluss 0.27, Zufluss 2.98 m3/h 1108 Ventilator / Motor à 5.5 kw SX3-LEP von Howden mit Direktantrieb 1361 senaufstellung 1 verzinkte Stahlträger, Anschlüsse 8 x NW Steuerung, Regulierung 1 inkl. Schaltschrank, fertig verdrahtet, betriebsbereit 100 Betriebsfüllung bauseits m3 Kühlsole 1340 Betriebsfüllung bauseits m3 Wasser 2446 Hybridkühler total mm Länge mm Breite mm Höhe

4 10.2 MOUNTAIR Hybridkühler HYBACO legung Energie-, Betriebs-, Kapitalkosten Software development Schall im Freiraum mit Bodenreflexion Software development Trockenkühlung unterhalb C ( %! Nacht Tag Feuchtkugel nach DIN 4710 min. C max. C Betriebszeiten h/d w/a --- d/w Mountair AG Fax: Kreuzlingen, m.aeberhard@mountair.com Hybride Kühlung m3/h pro Ventilator Druckverlust Kühler Pa % für Kühler Druckverlust total Pa % total Mountair AG Trockenkühlung m3/h pro Ventilator Druckverlust Kühler Pa % für Kühler Druckverlust total Pa % total Drehzahl U/min Oktavband mit Schallleistungen Fax: Laufradleistung kw Motorleistung kw Wirkungsgrad % Schaufelfrequenz Hz Kreuzlingen, Umfangsgeschw. m/s Ansauggeschw. m/s Temperaturerhöhung K Schallleistung db Schallleistung db(a) Schalldruck 1m/45 db(a) Schalldruck 3m/45 db(a) m.aeberhard@mountair.com Fall 1 Tag Fall 2 Tag Fall 3 Tag Fall 4 Nacht Fall 5 Nacht Fall 6 Nacht Definition Nacht nach Hochtarif Niedertarif von Tag und WMO Tag Nacht Total Umschaltzeiten ab Stunden total h Tagesstunden h Nachtstunden h Elektrizitätskosten CHF/MWh Wasserkosten Zufluss CHF/m Wasserkosten Abfluss CHF/m Ventilatoren Laufradleistung kw h/a MWh/a CHF/a Glykol Volumenstrom m3/h Glykol Druckverlust Batterien kpa Glykol Druckverlust Leitungen kpa Glykol Druckverlust total kpa h/a Glykol Pumpenwirkungsgrad % MWh/a Glykol Pumpenantriebsleistung kw CHF/a Wasser Umlaufmenge m3/h Wasser Druckverlust total kpa h/a Wasser Pumpenwirkungsgrad % MWh/a Wasser Pumpenantriebsleistung kw 1.23 CHF/a Wasser Zuflussmenge m3/a CHF/a Wasser Abflussmenge m3/a CHF/a Nutzungsdauer a Investitionskosten CHF Unterhalt %/a 3.00 Energiekosten CHF/a Kapitalzins %/a 3.00 Unterhaltskosten CHF/a Energieteuerung %/a 1.00 Betriebskosten CHF/a Inflation %/a 1.00 Kapitalkosten CHF/a Oktavband Hz Schallleistung db A-Bewertung db Schallleistung db(a) Ventilator-Eckdaten Ventilator Volumenstrom m3/h Howden Statische Pressung Pa SX3-LEP Gesamtschall vom Hybridkühler Kennlinie der Ventilatoren bei Nenndrehzahl Kennlinie des Kühlers im Hybridbetrieb Ventilatoranzahl Stück 4.00 Kennlinie des Kühlers im Trockenbetrieb Betriebspunkte für Hybrid- und Trockenkühlung Schallleistung db Schallleistung db(a) Distanz zum Zentrum m Raumdiagonale/2+1m m 5.70 Distanz zur Peripherie m Dämpfung durch LWT db Schalldruck 50m/0 db(a) Drehzahl 100 % db(a) Drehzahl 90 % db(a) Drehzahl 80 % db(a) Drehzahl 70 % db(a) Drehzahl 60 % db(a) Drehzahl 50 % db(a) Drehzahl 40 % db(a) Drehzahl 30 % db(a) Drehzahl 20 % db(a) o: Oktavband L o: Schallleistung/Oktavband L i:schallleistung/ventilator n: Anzahl Ventilatoren L w: Schallleistung total d i: Distanz in m L p: Schalldruck n n: Nominal Drehzahl n r: Reduzierte Drehzahl L r: Reduzierter Schalldruck Li = 10 log = 10 o= 1 Lo 10 Lw = Li + 10 log n L = Lw 8 20 log ( d d1) p 2 L = L 50 log ( n n ) r p o 8 n r Freecooling 142

5 MOUNTAIR Hybridkühler HYBACO 10.3 Betrieb und Wartung Der Betrieb und die Wartung der hybriden Rückkühler Typ Hybaco ist durch die optimale Zugänglichkeit und die entsprechenden Vorrichtungen möglich. sen Uginox wartungsfrei. Wanne durchgehend mit Gefälle. Pumpe mit Schmutzgitter. Schaltschrank nach SEV, Modem. Ventilatoren mit Revisionsschalter. Revisionsgang innen. 143

6 10.4 MOUNTAIR Hybridkühler HYBACO Rückkühler Vor- und Nachteile Vor- und Nachteile unterschiedlicher Arten von Rückkühlern Konventionell Temperatur-Summenhäufigkeit CH-Mittelland im Jahr 2000 (Stunden) Diese Bauweise war von 1980 bis 1990 der Stan dard, war doch auf den Flachdächern jede Menge Platz vorhanden, wobei die Schallemissionen fast keine Rolle spielten Die globale Klimaerwärmung, die überfüllten Flachdächer und nicht mehr akzeptable 1000 Schallemissionen verdrängen seit 10 Jahren diese Bauweise zunehmend. 0 Adiabat Konventionelle Adiabate Monobloc Hybride Monobloc Diese Bauweise hat in den Axialventilatoren letzten 10 Jahren, im Fahrwasser der Ablösung der Luftmengenbedarf Luftmengenbedarf Luftmengenbedarf m3/h m3/h m3/h Luftwäscher durch Hochdruckzerstäuber, einen Boom erlebt. Hybrid Die zukünftige Lösung! Konventionell B Die Lösung von Vorgestern... A Adiabat Die Lösung von Gestern... Hybrid Zusammen mit der Firma Mountair Kreuzlingen, einem jungen spritzigen innovativen Monobloc-Hersteller, können wir Ihnen eine flächendeckende Leistungspalette dieser Geräte anbieten. Schlechthin die Lösung von Heute! Freecooling Nacht F Freecooling Tag hconst. Konventionelle Axialventilatoren Luftbedarf m3/h 100 % Trocken Nacht Trocken Tag Freecooling Nacht Freecooling Tag Trocken Nacht Trocken Tag Nass-adiabat Nacht Nass-adiabat Tag Freecooling Nacht Freec. Tag Nass-hybrid Nacht Nass-hybrid Tag D A C F hconst. Adiabate Monobloc Luftbedarf m3/h 50 % A F Hybride Monobloc Luftbedarf m3/h 25% hconst. G Vorteile Gute Freecoolingzeit Kein Kühlwasserbedarf Kein Technologiebedarf - grosses Angebot - tiefe Preise Nachteile Riesiger Luftbedarf - riesiger Platzbedarf Grosse Schallemissionen Schalldämpfer zu teuer Kein Filtereinbau möglich - hohe Ablagerungen - Leistungsabfall Hohe Kondensationstemperatur - tiefe Leistungsziffer Globale Klimaerwärmung - zunehmende Grösse - künftig ohne Chance Vorteile Gute Freecoolingzeit Wenig Kühlwasserbedarf Gute Filterqualität möglich - keine Ablagerungen - Leistungsstabilität Tiefe Kondensationstemperatur - hohe Leistungsziffer Mittlerer Technologiebedarf - breites Angebot - mittlere Preise Nachteile Grosser Luftbedarf - grosser Platzbedarf Grosse Schallemissionen Tropfenabscheider nötig Grosser Luftbedarf - grosser Platzbedarf - dadurch geringe Chance Konventionelle Axialventilatoren Luftmengenbedarf m3/h 25 % Glykol Sommer 55 m3/h Freecooling 30 m3/h 44 C EDV-Zentrale Raumtemp. 20 C Umluftkühlung Sommer 300 kw Freecooling 200 kw Adiabate Monobloc Luftmengenbedarf m3/h 18 C 25 % Glykol Sommer 53 m3/h Freecooling 30 m3/h EDV-Zentrale Raumtemp. 20 C Umluftkühlung Sommer 300 kw Freecooling 200 kw 38 C 44 C 38 C 12 C Sommer 45 m3/h 18 C 22 C 12 C Sommer 45 m3/h Sommer Leistung 365 kw Freecooling 10 C Leistung 200 kw Umschaltventile für Freecooling Betrieb im Winter R22Unit Leistungsziffer 4,615 Kondensator 365 kw tk = 47 C 65 kw Verdampfer 300 kw tv = 5 C Sommer Leistung 350 kw Freecooling 9,6 C Leistung 200 kw Umschaltventile für Freecooling Betrieb im Winter R22 Unit Leistungsziffer 5,965 Kondensator 350 kw tk = 37 C 50 kw Verdampfer 300 kw tv = 5 C Vorteile Kleiner Luftbedarf - kleiner Platzbedarf Gute Freecoolingzeit Gute Filterqualität möglich - keine Ablagerungen - Leistungsstabilität Tiefe Kondensationstemperatur - hohe Leistungsziffer Nachteile Mittlerer Kühlwasserbedarf Mittlere Schallemissionen Hoher Technologiebedarf - kleines Angebot - hohe Preise - viel Unrat am Markt Kleiner Luftbedarf - kleiner Platzbedarf - grosse Chance Hybride Monobloc Luftmengenbedarf m3/h 25 % Glykol Sommer 53 m3/h Freecooling 30 m3/h EDV-Zentrale Raumtemp. 20 C Umluftkühlung Sommer 300 kw Freecooling 200 kw 18 C 22 C 12 C Sommer 45 m3/h Sommer Leistung 350 kw Freecooling 4,8 C Leistung 200 kw Umschaltventile für Freecooling Betrieb im Winter R22 Unit Leistungsziffer 5,965 Kondensator 350 kw tk = 37 C 50 kw Verdampfer 300 kw tv = 5 C Meteorologische Daten Die Software AHH berücksichtigt die globale Klimaerwärmung und zeigt damit auf, dass gerade bei der legung von Rückkühlern grösste Vorsicht geboten ist. Temperatur-Summenhäufigkeit CH-Mittelland im Jahr 1900 und 2000 (Stunden) 4000 DRY Meteo Daten Die Richtlinie SWKI 95-3 behauptet, dass 22 Stationen, basierend auf ANETZ der Jahre , alle Klimaregionen der Schweiz abdecke. Gemäss Meteonorm werden damit lediglich 25 % abgedeckt Nacht Tag Grobe Fehler resultieren, wenn z.b. für St. Gallen mit DRY Meteo Daten auf 780 m anstelle von 670 m und mit Daten vor 20 Jahren gerechnet wird sentemperatur ( C) 144