Kälterückgewinnung mit der GSWT®-Technologie
Die Kälterückgewinnung in der Klimatechnik hat in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen. Sie findet in RLT-Anlagen Verwendung und stellt die Ergänzung der Wärmerückgewinnung im Sommer dar.
Die Kälterückgewinnung trägt ihren Teil ähnlich der Wärmerückgewinnung zur Energieeinsparung bei: Der Bedarf an Kälteleistung eines Gebäudes wird nachweislich minimiert. Komponenten der GSWT®-Technologie zur Wärmerückgewinnung können auch für die Kälterückgewinnung genutzt werden, da der Kühlprozess automatisch abläuft. So wird die Kälterückgewinnung als Mittel der Klimatisierung für Unternehmen, Krankenhäuser, Schulen und kommunale Gebäuden immer attraktiver.
Was aber verbirgt sich hinter der Kälterückgewinnung?
In Gebäuden mit erhöhtem Komfort oder thermischen Anforderungen werden klimatechnische Anlagen eingesetzt, welche die Außenluft entsprechend kühlen. Mit der Temperaturdifferenz zwischen Zu- und Abluft kann die Wärme aus dem Raum abgeführt werden. Zur Kühlung der Außenluft wird diese in Klimaanlagen meistens mit mechanisch erzeugter Kälte gekühlt. Je nach Grad der Kühlung und Entfeuchtung bedeutet dies einen Bedarf zwischen 2 kW bis 9 kW / 1.000 m³/h. Die daraus resultierende Kälte- und Rückkühltechnik sowie die erforderlichen Installationen treiben die Investitionen und Betriebskosten in die Höhe. Bei den immer höher steigenden Energiepreisen sind demnach hocheffiziente und wirtschaftliche Lösungen gefragt. SEW® bietet dazu zukunftssichere Lösungen an:
Die indirekt adiabatische Verdunstungskühlung (IAVK)
Im Sommer hat ein WRG-System normalerweise keine Funktion. Erst wenn die Außentemperatur über der Ablufttemperatur ist, kann eine einfache Kälterückgewinnung erfolgen. Je nach Rückwärmzahl können damit 3 – 5 K vorgekühlt werden. Um den Effekt zu verstärken, kann die Abluft befeuchtet werden. Wie beim Regen auch, sinkt die Temperatur und die übertragbare Kälte kühlt die Außenluft um 7 – 11 K herunter.
Dabei sind zwei Randbedingungen wichtig:
1. Eine keim- und schadstofffreie Wärmeübertragung, damit im ggf. feucht-warmen Klima wachsende Keime und Bakterien nicht auf die Zuluft übertragen werden. Das Kreislaufverbundsystem mit dem GSWT®-Wärmetauscher ist dafür prädestiniert.
2. Eine reine Verdunstung ohne Versprühung oder Aerosol-Bildung. SEW® setzt hier einen Befeuchterkörper ein, auf welchem Wasser verrieselt wird und nur H2O-Moleküle verdunsten. Sogenannte Legionellen, die unter Umständen im Wasser enthalten sind, gelangen nicht in die Luft bzw. in die Umgebung (Kühlturmeffekt).
Ohne Versprühung gelangt auch kein Wasser auf die Lamellen des Wärmetauschers. Das heißt, es besteht keine Gefahr einer Verrottung oder Zerstörung des WRG-Wärmetauschers.
Ergänzt werden kann die IAVK durch eine integrierte Nachkühlung über einen Plattenwärmetauscher oder auch über die Rückkühlfunktion einer Kältemaschine. Die Investitionen für eine IAVK-Erweiterung sind deutlich günstiger als die einer Kältemaschine. Außerdem fällt die erforderliche Elektroleistung deutlich geringer aus.
Wenn eine Kältemaschine für 1 kWhel (inkl. Rückkühlwerk) ca. 3 kW an Kälte erzeugt, dann kann über ein GSWT®-System mit 1 kWhel bis zu 13 kW an Kälte erzeugt werden, das heißt über vier mal mehr!
Zur Befeuchtung kann Stadtwasser bis 12°C dt. Härte oder „verschnittenes“ Wasser eingesetzt werden.
Die IAVK bietet drei große Vorteile:
1. Investitionseinsparungen durch Reduzierung der Kältemaschine und des Rückkühlwerks bis hin zum kompletten Entfall der Kältetechnik.
2. Deutlich geringere Elektroanschlussleistung für Kältemaschine und Rückkühlwerk.
3. Wirksame Sperre gegen extrem heiße Außenluft-Konditionen, auch bei über 40°C wird die Zuluft auf 25 – 26°C (vor-)gekühlt. Das heißt, keine Hitzeüberlastung des Kältesystems.
