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Der bedarfsgerechte Betrieb

Ventilatoren in RLT-Geräten arbeiten meist im Teillastbereich


Bild 1: Elektrische Leistungs­aufnahme eines RLT-Geräts über eine Woche hinweg

Ein Bürokomplex mit Glasfassade, ein Sommertag mit Temperaturen von 35 °C im Schatten, maximale Raumbelegung, maximaler Lüftungs- und Kühlbedarf und der nächste Wartungs- oder Servicetermin ist in weiter Ferne.

So oder so ähnlich könnten Maximalanforderungen für ein RLT-System aussehen. Bei gewerblichen, kommunalen, aber auch industriellen Anwendungen kommt der maximale Lastfall über ein Betriebsjahr gerechnet nur an wenigen Tagen vor (Bild 1).

Dennoch müssen auch dann Kühl- oder Heizlast und Mindestluft­wechselraten gewährleistet sein. Der maximale Lastfall ist also der ausschlaggebende Faktor für die Dimensionierung des RLT-Systems und der Ventilatoren – aber über die gesamte Betriebsdauer betrachtet ist er nicht der wichtigste!

Betriebspunkt für den Wirkungsgrad

Eine Informationsbroschüre* der Deutschen Energieagentur dena empfiehlt hierzu Folgendes: „Kurzfristig kann der Betriebspunkt sich durch tageszeitliche Einflüsse, Produktionsschwankungen, Wind und Wetter verändern. 

Bild 3a, b, c: Der Vorteil des GreenTech EC-Motors gegenüber einem leistungsgleichen AC-Normmotor mit Umrichter liegt bei etwa 28 % im genannten Lastprofil

Mittelfristig können sich durch Saisoneinflüsse oder die Auslastung der Fertigung, langfristig durch zunehmende Filterwiderstände etc. Veränderungen ergeben.

Es wäre in diesen Fällen ein Fehler, den Auslegungsbetriebspunkt (ungünstigste Verhältnisse und höchste Leistungsanforderung) auf den Punkt mit dem besten Wirkungsgrad zu legen. Besser sollte dort der Betriebspunkt für den häufigsten Betriebsfall liegen. Am günstigsten ist es, anhand des erwarteten Lastgangs eine Optimierung vorzunehmen und die Kennlinie zu wählen, bei der die Jahresenergiekosten am geringsten sind.“

Es braucht also eine Technologie, die den Volumenstrom dem tatsächlichen Bedarf möglichst stufenlos anpasst. RadiPac hat diese Eigenschaft für den Betrieb im RLT-Gerät bereits integriert. Seine Regelbarkeit über einen weiten Drehzahlbereich sorgt für eine sehr gute Effizienz und folglich für Einsparungen bei den Betriebskosten. Dies zeigt der Vergleich eines AC-Ventilators inklusive Frequenzumformer mit einem GreenTech EC-Ventilator (Bild 2).

Der Wirkungsgradvorteil des EC-Ventilators liegt bei etwa 28 % im gezeigten Lastprofil (Bild 3a, b, c). Neben Einsparungen bei der Leistungsaufnahme sind die deutlich niedrigeren Montage- und Installationskosten, das geringere Gewicht und die platzsparende Bauweise weitere Pluspunkte.

 

 

Richtige Werte im Teillastbetrieb

Systemvergleich

Bild 2: Systemvergleich IEC-E2-Motor mit Frequenzumrichter, Sinusfilter und Schutzbeschaltung versus GreenTech EC-Motor von ebm-papst

Beim Betrieb von RLT-Anlagen ist also der Teillastfall für Planer und Betreiber von großer Bedeutung, um die Betriebskosten niedrig zu halten. RadiPac EC-Radialventilatoren sind dafür eine optimale Lösung.

Mit dem zertifizierten Produktselektor können diese Betriebsfälle realitätsnah abgebildet werden. Denn die Datenbasis sind die gemessenen Leistungsdaten des Ventilators. Das bietet echte Planungssicherheit. 

Reale Betriebsbedingungen

Frei ansaugende und frei ausblasende Messungen der Kategorie A sind maßgebend für die Angaben in den Produktkatalogen oder im Produkt­selektor und ermöglichen eine direkte Vergleichbarkeit der Ventilatoren (Bild 4a). Im RLT-Gerät werden die Ventilatoren in mehr oder weniger beengten Einbauverhältnissen betrieben. Dadurch ergibt sich ein Abschlag in der Luftleistung, die bei der Auswahl des richtigen Ventilators zu berücksichtigen ist (Bild 4b).

Einbauverhaeltnis_a

Bild 4a

Einbauverhaeltnis_b

Bild 4b

 

ebm-papst geht mit seinen dokumentierten Werten auf die Bedürfnisse seiner Kunden und die möglichen Betriebsfälle ein. Der Produktselektor erlaubt bei der Ventilatorauswahl die Berücksichtigung verschiedener Einflussfaktoren bis hin zu Standortfaktoren des RLT-Systems des zur Verfügung stehenden Bauraums für den Ventilator.

K3G500AP2401_mit Einbauraum mit Originalkurve

Bild 4c: Im Produktselektor kann der „Einbaufall“ durch Auswahl der Größe von raumlufttechnischen Geräten dargestellt werden

Damit sind aufschlussreiche Aussagen zur Energieeffizienz und zu Betriebskosten oder eine Lebenszykluskostenbetrachtung möglich, denn auch in diesem Fall kommt eine Vielzahl richtiger Werte zur Anwendung. ebm-papst trägt mit realistischen Verbrauchs- und Leistungswerten dazu bei, dass sich im Betrieb tatsächlich auch die vorausgesagten Leistungswerte einstellen (Bild 4c). Die Auswahl des richtigen Ventilators ist damit gewährleistet.

*dena Ratgeber, Titel „Lufttechnik für Industrie und Gewerbe“

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