Leistungsfähige Luft-Luft-Wärmetauscher

Lüftungsanlagen müssen energieeffizient und umweltschonend sein. Sie sollen gleichzeitig die Bewohner oder Mitarbeiter stehts mit frischer Außenluft versorgen.

In Zeiten hoher viraler Infenktionsrisiken ist ein ausreichend hoher Raum- Luftwechsel unumgänglich.

Was bei warmen, frühlingshaften Temperaturen einfach erscheint, kann jedoch in den Winter- und Sommermonaten zu einem großen Problem werden.

Im der kalten Jahreszeit muß kalte Außenluft auf Raumtemperatur aufgewärmt werden. In den Sommermonaten möchte sich niemand die heißen Außentemperaturen ins Haus holen.

Abhilfe schaffen hier Wärmetauscher in der Lüftungsanlage, welche die frische Außenluft mit der Abluft erwärmt oder kühlt.

Die Effizienz des Wärmetauschers bestimmt maßgeblich die Energie für die Aufbereitung der Frischluft und somit die laufenden Kosten.

In den meisten Fällen werden in den Lüftungsanlagen Kreuzwärmetauscher eingesetzt. Diese sind einfach in der Herstellung und lassen sich normaler Weise platzsparend in Lüftungsboxen unter bringen.

Deutlich effezenter sind jedoch Gegenstrom Wärmetauscher. Im Idealfall kann dort die gesamte Energie der ausströmenden Luft an die einströmende Luft abgegeben werden, so daß diese wieder mit Umgebungstemperatur in die Umwelt ausgeblasen wird.

Echte Luft- Luft- Gegenstromwärmetauscher sind jedoch in Wirklichkeit kaum zu finden, da diese trotz ihres hohen Wirkungsgrades als herstellungstechnisch unwirtschaftlich betrachtet werden.

Auf Basis unserer Erfahrung in der Kunststoffverarbeitung sowie Lüftungstechnik und an Hand interner Strömungssimulationen, konnten wir nun einen kostengünstigen und effizienten Wärmetauscher entwickeln.

Durch seine kompakte Bauform kann dieser direkt an der Decke montiert werden und benötigt nicht mehr Platz als ein Luftverteilerkasten.

Bei der Entwicklung kamen viele moderne Arbeitsmethodiken zusammen, um das Optimum an Effizienz zu erzielen. So wurden u.a. erste Prototypen im Rapid- Prototyping- Verfahren hergestellt.

Effizienz bedeutet nicht nur ein Maximum an Wärme zurück zu gewinnen, sondern auch keinen zusätzlichen Energie hierfür zu benötigen.

Hohe Wirkungsgrade lassen sich auf dem Papier einfach erzielen. Bei der Entwicklung spielte aber auch die Effizienz bei der Verteilung der Strömung und deren Widerstände eine große Rolle.

In Strömungssimulationen wurden die optimalen Geometrien ermittelt, um die Luft gleichmäßig über die Wärmetauscherflächen zu verteilen. Gleichzeitig wurde der Strömungswiderstand und somit der Druckverlust durch optimierte Querschnittsgeometrien auf ein Minimum reduziert. Dies bedeutet das weniger Ventilatorleistung benötigt wird, weshalb der Stromverbrauch einer Lüftungsanlage deutlich gesenkt werden kann.

Ebenso können unterschiedliche Versionen des Wärmetauschers weiter Funktionen im Lüftungssystem übernehmen oder sich funktionale Bauteile kombinieren lassen.

So wurde beispielsweise eine spezielle Version des Wärmetauschers entwickelt, um auf Luftverteilerkästen verzichten zu können und somit direkt aus dem Wärmetauscher Luftauslässe in die einzelnen Räume zur Verfügung zu stellen - das spart Platz und zusätzliche Kosten.

Auch bietet sich durch den modularen Aufbau die Möglichkeit einer fast beliebigen Skalierbarkeit.

Aktuell befinden sich erste Geräte im realen Testbetrieb, eingebaut als Deckengerät für die Wohnraumlüftung.  Hier soll die Effizienz bei einem Volumenstrom von 340m³/h im Winterbetrieb unter Beweis gestellt werden.

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