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system eta - HOWATHERM

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SYSTEM ETA<br />

Energieoptimierte Antriebe<br />

Eine Fachinformation über das energieoptimierte<br />

Ventilator<strong>system</strong> im Klimazentralgerät und das<br />

Volumenstrom-Mess-System zum SYSTEM ETA


2<br />

Systeme<br />

informieren<br />

orientieren<br />

überzeugen<br />

Systeme<br />

schaffen sinnvolle<br />

Standards, sie schen-<br />

ken uns Zeit, die wir<br />

für individuelle<br />

Lösungen nutzen.<br />

Energieoptimiert<br />

<strong>HOWATHERM</strong> Klimatechnik ist seit nahezu<br />

30 Jahren darauf spezialisiert, effiziente<br />

Systeme für raumlufttechnische Anlagen<br />

zu entwickeln und zu produzieren, um für<br />

Menschen eine behagliche Atmosphäre in<br />

Räumen zu schaffen.<br />

Die Höhe der Betriebskosten spielt bei der<br />

Auftragsvergabe schon lange eine wichtige<br />

Rolle. Eine umweltgerechte und wirtschaftliche<br />

Nutzung von Ressourcen sowohl bei<br />

der Herstellung als auch im Betrieb von RLT-<br />

Geräten sind bei der Planung und für den<br />

Anlagennutzer wichtige Entscheidungskriterien.<br />

Die Entwicklung im Bereich Einsparung<br />

von Elektroenergie nimmt hier eine<br />

besondere Stellung ein. Und genau dort<br />

setzen die Ingenieure von <strong>HOWATHERM</strong><br />

mit neuen Optimierungskonzepten an, um<br />

den Elektro-Energieverbrauch zu reduzieren.<br />

Die Investitions- und<br />

Betriebskostenrechnung<br />

Betrachten Sie die Alternative SYSTEM ETA<br />

zur Ausführung in herkömmlicher Bauart,<br />

so erhöhen sich anscheinend zunächst die<br />

Investitionskosten.<br />

Kalkulieren Sie die Anlagenseite mit ein,<br />

denn ca. 60 % aller Anlagen müssen geregelt<br />

werden, so können Sie den Frequenzumrichter<br />

(FU) nicht grundsätzlich mit in<br />

die Investitionsrechnung einbeziehen.<br />

Ohne FU werden die Investitionskosten in<br />

das SYSTEM ETA sogar günstiger als bei<br />

herkömmlicher Bauart, da auch der mechanische<br />

Aufwand geringer ist. Selbst wenn<br />

der FU mit einbezogen werden muss, ergeben<br />

sich für das SYSTEM ETA Amortisationszeiten,<br />

je nach Betriebsstunden, von<br />

durchschnittlich 1-2 Jahren.<br />

Berücksichtigen Sie die prinzipielle Möglichkeit<br />

der bedarfsgerechten Regelung, so<br />

ergibt sich nochmals durchschnittlich eine<br />

Halbierung der Amortisationsdauer.<br />

Wie Sie wissen, kann durch den Wegfall<br />

des Riemenantriebs oftmals die zweite<br />

Filterstufe entfallen.<br />

Nehmen wir einmal an, Sie wollen unter<br />

Berücksichtigung der gesamten Konstruk-


tionsmerkmale ein herkömmliches Gerät<br />

durch ein Gerät der energieoptimierten<br />

Baureihe SYSTEM ETA ersetzen.<br />

In diesem Fall können Sie feststellen, dass<br />

die Investitionskosten trotz Frequenzumrichters<br />

erheblich günstiger ausfallen.<br />

Und wenn Sie dann noch in diese Rechnung<br />

die Erleichterungen der Inbetriebnahme,<br />

den Wartungs- und den Reinigungskomfort,<br />

die schnelle, optimale<br />

Diagnostik, die ständige Verfügbarkeit etc.<br />

mit einkalkulieren, so ergeben sich weitere<br />

entscheidende Kostenvorteile.<br />

Möchten Sie noch mehr Informationen zu<br />

den verschiedenen SYSTEMEN, rufen Sie<br />

uns einfach an: Telefon 06782-99 99 0,<br />

oder mailen Sie dem zuständigen Mitarbeiter.<br />

Die Adressen der Vertretungen finden<br />

Sie unter www.howatherm.de<br />

Unsere Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen<br />

im Innen- und Außendienst stehen Ihnen<br />

jederzeit mit den modernsten Mitteln der<br />

Kommunikation zur Beratung gerne zur<br />

Verfügung.<br />

Diese Faktoren bestimmen den<br />

geringeren Leistungsbedarf:<br />

optimierte Antriebskomponenten und<br />

die Möglichkeit der bedarfsgerechten<br />

Luftmengenregulierung<br />

optimiertes Ventilatorenkonzept mit<br />

dem freilaufenden Rad, es verringern<br />

sich die dynamischen Druckanteile<br />

optimierte Einbauposition mit Leitapparaten<br />

im Ansaug und/oder Ausblas<br />

optimierte Antriebselemente, Motoren<br />

mit erhöhtem Wirkungsgrad (EFF1 / EFF2)<br />

Drehzahlregelung mittels Frequenzumrichter<br />

geringer<br />

Leistungsbedarf<br />

SYSTEM ETA<br />

Anströmvorrichtung zum<br />

System ETA, patentiert<br />

3


4<br />

Optimierte<br />

Konstruktion<br />

Das Ventilator<strong>system</strong> ETA ist eines der<br />

technisch höchstentwickelten Systeme<br />

innerhalb unserer Klimazentralgeräte-<br />

Baureihen mit energieoptimierten Antriebseinheiten.<br />

Ein Gerätekennlinienvergleich zwischen<br />

dem energieoptimierten Konzept SYSTEM<br />

ETA und dem herkömmlichen (Standard-)<br />

Ventilatorkonzept SYSTEM KZG macht es<br />

deutlich: Das Einsparpotential liegt je nach<br />

Einbausituation zwischen ca. 15% bei<br />

1000 Pa und ca. 40 % bei 400 Pa stat. Druckerhöhung.<br />

Bei herkömmlichen Geräten mit Spiralgehäuse-Ventilatoren<br />

kann man ein 2- bis<br />

3-faches des dynamischen Drucks als Druckverlust<br />

für das Ventilatorteil ansehen.<br />

Mit dem SYSTEM ETA setzen wir einseitig<br />

saugende Ventilatoren ohne Spiralgehäuse<br />

(freilaufende Räder) ein. Der Vorteil liegt<br />

hierbei im geringen dynamischen Druckanteil<br />

am Gesamtdruck und der geringeren<br />

An- und Abströmverluste.<br />

10,0<br />

9,0<br />

8,0<br />

7,0<br />

6,0<br />

5,0<br />

4,0<br />

3,0<br />

2,0<br />

1,0<br />

0<br />

P el in (kW)<br />

Wir können konstruktiv auf den Riemenantrieb<br />

verzichten, Ventilator und Motor<br />

bilden eine Einheit. Das freilaufende Rad<br />

ist fliegend auf der Motorwelle gelagert.<br />

Verluste, bedingt z. B. durch Keilriemenscheibe<br />

und Lagerstreben im Ansaug, Keilriemenschutz,<br />

Wandeinflüsse, also durch<br />

Strömungsverluste und Keilriemenverluste,<br />

sind minimiert, teilweise sogar eliminiert.<br />

Wir empfehlen den Einsatz von SYSTEM<br />

ETA unabhängig vom Volumenstrom bei<br />

Gesamtdruckverhältnissen bis ca. 2000 Pa.<br />

Der dynamische Anteil an der gesamten<br />

Druckerhöhung ist bei niedrigen Drücken<br />

relativ groß und in Folge dessen die Energieeinsparung<br />

ebenfalls.<br />

Durch den direkten Antrieb entfallen außerdem<br />

die mechanischen Verluste des<br />

Keilriemenantriebs. Die nötige Drehzahlanpassung<br />

erfolgt über Frequenzumrichter<br />

(FU), die im Gerät integriert sind. Der Einsatz<br />

von Asynchronmotoren mit erhöhtem<br />

Wirkungsgrad verbessert die Leistungsaufnahme<br />

typabhängig zusätzlich noch um<br />

3 bis 10 % (Klasse EFF1 / EFF2).<br />

SYSTEM ETA SYSTEM KZG<br />

1400 Pa<br />

1200 Pa<br />

1000 Pa<br />

800 Pa<br />

600 Pa<br />

400 Pa<br />

1400 Pa<br />

1200 Pa<br />

1000 Pa<br />

800 Pa<br />

600 Pa<br />

400 Pa<br />

∆ P in (Pa)<br />

5000 6000 7000 8000 9000 10.000<br />

Volumenstrom (m 3 /h)


Luftmengenregulierung:<br />

bedarfsgerecht<br />

Durch die Luftmengenregulierung mit Frequenzumrichtern<br />

(FU) erfolgt eine situationsbezogene<br />

Drehzahlregelung, ein Ausregeln<br />

der Filterwiderstände, Bypassbetrieb,<br />

Mischbetrieb, Teillastzustände u.v.a.m.<br />

Beim Betrieb einer RLT-Anlage leistet eine<br />

zuverlässige Volumenstrommessung und<br />

-regelung einen wichtigen Beitrag zur<br />

Elektro-Energieeinsparung, Leistungswahrheit<br />

und Betriebssicherheit. Deshalb gibt<br />

es für das Klimazentralgeräte-Programm<br />

SYSTEM ETA ein Volumenstrom-Mess-<br />

System (VSM-System). Der Volumenstrom<br />

ist direkt messbar mit einer Toleranz von<br />

± 5% vom Nennvolumenstrom.<br />

Bei der Kanalnetzmessung, einem zeitraubenden,<br />

kostenintensiven und ungenauen<br />

Messverfahren, liegt der Messfehler oft<br />

bei 10-15 %.<br />

Im Vergleich zu Systemen mit konstanter<br />

Luftmenge lassen sich je nach Anforderungsprofil<br />

weitere 20 bis 80 % der ver-<br />

Einsparung (%)<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

bleibenden Leistungsaufnahme einsparen.<br />

Unser SYSTEM ETA ist also prinzipiell durch<br />

die Nutzung von Frequenzumrichtern regelfähig.<br />

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000<br />

stat. Druckerhöhung (Pa)<br />

Konstruktions-<br />

Beschreibung<br />

5


6<br />

Optimale<br />

Abströmung<br />

Direktantrieb<br />

Regelfähigkeit<br />

SYSTEM KZG<br />

SYSTEM ETA<br />

Wartungsvorteile und<br />

Betriebssicherheit<br />

Neben der Senkung der Leistungsaufnahme<br />

der Geräte stand bei der Entwicklung<br />

dieser Baureihe die Optimierung von War-<br />

tung und Betriebssicherheit im Vordergrund.<br />

Da der Riemenantrieb entfällt, ergeben<br />

sich wesentliche Vorteile: das zeit- und<br />

kostenintensive Riemenwechseln oder das<br />

Nachspannen und die Riemenüberwachung<br />

erübrigen sich. Es fällt kein Keilriemenabrieb<br />

an, somit wird das druckseitige<br />

Filter vielfach nicht erforderlich sein. Und<br />

FU<br />

wo es keine Ventilatorlagerung gibt, ist<br />

keine Wartung nötig und kein Defekt<br />

möglich.<br />

Dabei ist die Motorlagerbelastung durch<br />

die Aufnahme des Rads geringer als die<br />

Belastung durch die Riemenvorspannung.<br />

Die Verfügbarkeit ist also erhöht.<br />

Einseitig saugende Ventilatoren mit Laufrädern<br />

mit rückwärts gekrümmten Schaufeln,<br />

direkt getrieben, um 90° zur Laufebene<br />

gedreht. Optimale Zuströmung in Luftrichtung<br />

ohne Umlenkverluste des Luftstroms.<br />

Die Platzierung des Motors innerhalb des<br />

Luftstroms hat die optimale Kühlung zur<br />

Folge. Beim Einsatz von Motoren mit hohem<br />

Wirkungsgrad wird zusätzlich weniger<br />

Energie in Wärme umgesetzt. Direkt<br />

gekoppelt mit dem Ventilator entfallen<br />

der Riemenantrieb und die Riemenverluste,<br />

die Drehzahländerung des Motors<br />

erfolgt über Frequenzregelung mit einem<br />

Frequenzumrichter.<br />

Die generelle Regelfähigkeit der Ventilatoren<br />

ermöglicht eine bedarfsgerechte<br />

Regelung, z. B. die Ausregelung der Filterwiderstände<br />

während des Normalbetriebs,<br />

der unterschiedlichen Widerstände im<br />

Mischbetrieb oder unterschiedliche Widerstände<br />

am Kühler bei trockenem Betrieb<br />

bzw. Entfeuchtungsbetrieb.


Freier Ansaug, keine Lagerungen, keine<br />

Keilriemenscheiben, die den Querschnitt<br />

versperren, keine störenden Wandeinflüsse.<br />

Optimale Abströmung des Luftstroms in<br />

die nachgeschaltete Gerätekammer, dabei<br />

teilweise Rückgewinn des dynamischen<br />

Drucks. Nur geringe Ausblasverluste, optimale<br />

Abströmung des Luftstroms in die<br />

nachgeschalteten Gerätekammern. Druckseitige<br />

Verbesserung des lokalen Mischgrades<br />

um 600 %, d.h. kaum Temperatur- und<br />

Geschwindigkeitsunterschiede nach dem<br />

Ventilator, das bedeutet eine optimale<br />

Mischung!<br />

Luftregel- und Absperrklappen SYSTEM<br />

<strong>HOWATHERM</strong>: luftdichte Klappen sind bei<br />

uns Standard, also auch bei Geräten, die<br />

nicht unbedingt den Hygienebestimmungen<br />

entsprechen müssen.<br />

Wärmeübertrager SYSTEM <strong>HOWATHERM</strong><br />

Wir empfehlen je nach Anforderungsprofil<br />

den Einsatz auf der Druckseite, es erfolgt<br />

nach der Nischkammer eine bessere Mischung<br />

im Ventilator und die Motorabwärme<br />

wird besonders bei der Kühlung besser berücksichtigt.<br />

Rohrbiegemaschine zur Wärmeaustauscherfertigung<br />

im Werk Brücken<br />

Wesentliche konstruktive<br />

Vorteile von SYSTEM ETA:<br />

keine Ventilator-Grundrahmenkonstruktion<br />

notwendig<br />

kein Keilriemenschutz, Prallplatte, Revisionsstutzen,<br />

Kondensatablauf notwendig<br />

kein Keilriemenantrieb<br />

keine Ventilatorlager<br />

kein Motorspannschlitten zur Keilriemenspannung<br />

kürzere Baulänge<br />

bessere Zu- und Abströmverhältnisse,<br />

u.a. bessere Anströmung der nachgeschalteten<br />

Komponenten<br />

die Luftaustrittsstutzen können wahlfrei<br />

festgelegt werden<br />

Freier Ansaug<br />

Optimale Hygiene<br />

GEPRÜFT<br />

1992<br />

HYGIENEANFORDERUNG NACH DIN 1946 TEIL 4<br />

7


8<br />

Weitere<br />

Optimierungs-<br />

merkmale<br />

Filterabscheidegrade<br />

Abscheidegrad %<br />

100<br />

Kombination F 5 / F 9<br />

90<br />

80<br />

F 9<br />

70<br />

Kombination F 7 / F7<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Filter<br />

Wenn eine zweistufige Filterung notwendig<br />

wird, empfehlen wir die Kombination F7 als<br />

Vorfilter und F7 als zweite Filterstufe. Wir<br />

erreichen mit dieser Kombination die gleiche<br />

Abscheideleistung wie mit der Kombination<br />

F5 / F9, jedoch mit wesentlich reduzierten<br />

Filterwechselkosten und verringerten<br />

mittleren Filterwiderständen, die über<br />

die gesamte Nutzung um durchschnittlich<br />

200 Pa niedriger liegen können. Zusätzlich<br />

wird durch die Verwendung nur einer Filtermediengröße<br />

die Instandhaltung vereinfacht.<br />

99,9%<br />

der<br />

Partikel<br />

sind<br />

kleiner<br />

als 1µm!<br />

Partikelgröße in µm<br />

0,10<br />

0,27<br />

0,62<br />

1,17<br />

1,92<br />

2,87<br />

4,02<br />

F 5<br />

F 7<br />

0 20 40 60 80 100<br />

Filterabscheidegrad in % Filterklasse F5 / F7<br />

0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1 2 4 6 8 10<br />

F 7<br />

F 5<br />

Partikelgröße (µm)


Filter<br />

Setzt man einen Luftfilter Klasse F 7 ein, ist<br />

kein Vorfilter erforderlich. Im Gegenteil,<br />

vorgeschaltete Grobfilter verlängern die<br />

Standzeit nur um ca. 30%, und diese Ersparnis<br />

deckt nicht einmal die Kosten für den<br />

häufigen Austausch der Vorfilter. Durch die<br />

Nutzung einer Filterstufe mit hohem Abscheidegrad<br />

am Geräteeintritt werden die<br />

nachgeschalteten Komponenten optimal<br />

geschützt und die Wirtschaftlichkeit der Filtermedien<br />

verbessert. Zwar muss die höhere<br />

Filterklasse am Geräteeintritt öfter gewechselt<br />

werden als die gleiche Filterstufe mit<br />

Vorfilter, aber die Filterwechselkosten –einschließlich<br />

Vorfilter– sind relativ höher (ca.<br />

1,5 mal) als die Alternative ohne Vorfilter.<br />

Außerdem ist die erste Filterstufe nach VDI<br />

6022 sowieso nach spätestens einem Jahr<br />

auszutauschen. Zusätzlich wird der Sondermüll<br />

„Filtermedium“ minimiert.<br />

Das bedeutet beim SYSTEM ETA<br />

Nur eine Filterstufe als Außen- und Zuluftfilter<br />

(Ausnahme: Hygienegeräte nach DIN<br />

1946 T4). Es fällt kein Keilriemenabrieb an,<br />

also genügt ein saugseitiges Luftfilter, das<br />

druckseitige kann eingespart werden.<br />

Ein weiteres entscheidendes Argument für<br />

das SYSTEM ETA ist die Hygiene.<br />

Durch den Wegfall des Spiralgehäuses<br />

wird eine Verbesserung der Hygiene des<br />

Antriebs<strong>system</strong>s erreicht, es kann zu keinen<br />

Ablagerungen im Gehäuse kommen.<br />

Die Reinigung des Systems ist einfacher, da<br />

viele „Schmutzecken-Verursacher“, wie<br />

u.a. auch die Grundrahmenkonstruktion,<br />

der Motorschlitten, der Riemenschutz, die<br />

Prallplatte usw. entfallen. Das Laufrad ist<br />

an jeder Stelle von der Bedienungsseite<br />

zugänglich, ein besonders wichtiges Kriterium<br />

beim Einsatz in Klimazentralgeräten<br />

für den Hygieneeinsatz. Mehr über das<br />

SYSTEM HYGIENE finden Sie unter<br />

www.howatherm.de.<br />

0...20 mA<br />

OUT<br />

FU<br />

IN<br />

Funktion: Wirkdruck<br />

zum Volumenstrom<br />

V = √∆ p ∆ p = Wirkdruck an der Einlaufdüse<br />

oder<br />

V = k* √∆ p k = Konstante (Wert ist abhängig vom Ventilator)<br />

Ventilator<strong>system</strong> SYSTEM<br />

ETA- direktgetriebenes<br />

freilaufendes Rad mit<br />

Volumenstrommess- und<br />

Regeleinrichtung<br />

9


10<br />

Vorteile beim<br />

Einsatz von<br />

„intelligenten“<br />

Frequenzumrichtern<br />

Volumenstrom-<br />

Mess-System<br />

Unser SYSTEM ETA wird konstruktiv großzügiger<br />

dimensioniert, d.h. die Strömungsgeschwindigkeit<br />

liegt hier bei ca. 2 m/s.<br />

Das hat wiederum den Vorteil, dass z.B.<br />

der Tropfenabscheider am Kühler entfallen<br />

kann, also auch die internen Druckverluste<br />

weiter reduziert werden können. Wegen<br />

der geringen Geschwindigkeit sinkt der<br />

Druckverlust (im Quadrat) und die Leistungsaufnahme<br />

(mit der dritten Potenz).<br />

Zusätzlich ist die Leistungsaufnahme des<br />

neuen Antriebskonzepts bei niedrigen<br />

Drücken relativ niedriger (ca. 15 % Einsparung<br />

bei 1000 Pa und ca. 40 % bei 400 Pa)<br />

und somit die Einsparung relativ höher.<br />

Dies erhöht den Spareffekt noch zusätzlich.<br />

Die Leistungsaufnahme wurde sowohl auf<br />

dem <strong>HOWATHERM</strong> Prüfstand als auch auf<br />

dem Prüfstand des RWTÜV gemessen und<br />

ist durch EUROVENT zertifiziert<br />

Ein zusätzliches Optimierungsmerkmal ist<br />

z.B. die Ausführung des Ventilatorgehäuses<br />

in der thermisch entkoppelten Profilkonstruktion<br />

ETA 40 T. Es werden Kältebrücken<br />

minimiert, das Gehäuse ist luftdicht<br />

und entspricht der Dichtheitsklasse B<br />

nach DIN EN 1886.


Das Funktionsprinzip<br />

Wir nutzen die Einlaufdüse des Ventilators<br />

als Messdüse. Da sich der Wirkdruck im<br />

Quadrat zum Volumenstrom bzw. zur Luftgeschwindigkeit<br />

in der Düse ändert, ist er<br />

das charakteristische Maß für den Volumenstrom.<br />

Das Ventilator<strong>system</strong> ETA gewährleistet<br />

die ungestörte Strömung in<br />

der Düse. Kein Lagerkreuz, keine Keilriemenscheibe,<br />

auch kein Riemen- oder Ansaugschutz<br />

etc. versperren den Düsenquerschnitt,<br />

die Luft kann senkrecht zur<br />

Düsenebene einströmen. Das erklärt die<br />

hohe Messgenauigkeit.<br />

Der Einfluss des nachfolgenden Ventilatorlaufrads<br />

auf die Messgenauigkeit ist vernachlässigbar<br />

klein.<br />

Die Ungenauigkeit, die durch die unterschiedlichen<br />

Drehzahlen des Laufrads verursacht<br />

wird, liegt nur bei ± 0,5 %. Das<br />

ergaben umfangreiche Tests auf dem<br />

<strong>HOWATHERM</strong> Prüfstand.<br />

Das VSM-System basiert auf dem physikalischen<br />

Prinzip des Wirkdruckverlustes an<br />

Düsen. Dieses Prinzip liegt üblicherweise<br />

den Messungen an Prüfständen zur Volumenstrom-Messung<br />

nach DIN 1952,<br />

DIN 24163, VDI 2041 oder AMCA 210-67<br />

zu Grunde.<br />

Als Regelreferenzsignale für den FU werden<br />

entweder ein Spannungssignal von<br />

0-10 V oder ein Stromsignal von 4-20 mA<br />

bzw. 0-20 mA oder auch digitale Signale<br />

verwendet.<br />

Durch die von <strong>HOWATHERM</strong> eingesetzten<br />

technisch hochentwickelten Frequenzumrichter<br />

ergibt sich weiterhin die Möglichkeit<br />

eine Regelstrecke ohne übergeordnete<br />

Regelung aufzubauen. Es ist ein PID -<br />

Regler integriert, mit dessen Hilfe z.B. der<br />

Volumenstrom oder der Kanaldruck auf<br />

einem Sollwert konstant gehalten werden<br />

können. Das Druck- bzw. Geschwindigkeitsverhältnis<br />

bleibt konstant und von der Ventilatordrehzahl<br />

unabhängig.<br />

Die Kennfelder der von uns verwendeten<br />

Einlaufdüsen wurden in einem freiwilligen<br />

Verfahren vom RWTÜV nach DIN 24 163<br />

kalibriert.<br />

Anströmvorrichtung zum System ETA,<br />

patentiert<br />

KENNFELD TÜV GEPRÜFT<br />

freiwillig geprüft nach DIN 24163<br />

Regelung<br />

11


12<br />

Energieeinsparung<br />

und<br />

Leistungswahrheit<br />

Volumenstrom-<br />

Mess-System<br />

Praktische Vorteile<br />

Vorteile der Regelung<br />

• der Wirkungsgrad des Ventilators bleibt<br />

über den gesamten Bereich der Betriebsdrehzahlen<br />

im Wesentlichen erhalten<br />

• der Ventilator arbeitet über den vollen<br />

Drehzahlbereich stabil<br />

• durch Änderung des Eingangsignals sind<br />

stufenlose Drehzahländerungen möglich<br />

• es können Höchst- und Mindestdrehzahlen<br />

vorgegeben werden<br />

• es lassen sich Standardmotoren verwenden<br />

• Sanftanlaufgeräte sind nicht notwendig,<br />

da der FU den Anlaufstrom auf einen<br />

vorgegebenen Wert begrenzt<br />

• die zusätzlichen elektrischen Verluste des<br />

FU sind gering (ca. 4% bei Vollast)<br />

• Regelung und Überwachungs<strong>system</strong>e lassen<br />

sich leicht mit dem FU verbinden<br />

• einfache Einregulierung der Anlage über<br />

Regelparameter<br />

• Möglichkeit der stetigen Regelung des<br />

Volumenstroms<br />

• Aufbau von einfachen Regelungen ohne<br />

übergeordnete Regelung möglich<br />

• Einregulierung der Anlage per<br />

Tastendruck<br />

Die Möglichkeit der Regelung<br />

Der Differenzdrucktransmitter liefert ein<br />

dem Volumenstrom entsprechendes linearisiertes<br />

Ausgangssignal (0/4-20 mA).<br />

Wir verdrahten dieses Ausgangssignal auf<br />

den integrierten Frequenzumrichter (FU).<br />

Somit dient es als Referenzsignal für die<br />

integrierte PID-Regelung des FU, und wir<br />

können dieses Ausgangssignal einer übergeordneten<br />

Regelung zur Verfügung stellen.<br />

Auch die Spannungsversorgung von 24 V DC<br />

ist über den integrierten FU sichergestellt.<br />

Nach der Parametrierung des FU in unserem<br />

Werk kann der Volumenstrom direkt am FU-<br />

Display in m 3<br />

/h abgelesen werden und darüber<br />

hinaus es ist möglich, ihn über den integrierten<br />

PID-Regler in Abhängigkeit des externen<br />

Sollwerts konstant zu halten.<br />

Über ein Ausgangssignal kann der Volumenstrom<br />

an eine übergeordnete Regelung<br />

übergeben und z.B. zur Wirkungsgradoptimierung<br />

genutzt werden. Mehr finden Sie<br />

in unserer Beschreibung SYSTEM HP-WRG.<br />

Die unterschiedlichen Druckverluste durch<br />

wechselnde Filterwiderstände, trockene<br />

bzw. feuchte Kühler, Mischkammerbetrieb<br />

etc. werden somit ausgeregelt.<br />

<strong>HOWATHERM</strong><br />

Klimatechnik ist<br />

Mitglied der RAL-<br />

Gütegemeinschaft.<br />

Praktische Vorteile<br />

Durch die Volumenstrommessung beim<br />

SYSTEM ETA wird der Energieverbrauch<br />

gesenkt und die Leistungswahrheit sichergestellt,<br />

da der tatsächliche Volumenstrom<br />

exakt dem geforderten Volumenstrom entspricht<br />

und zusätzliche Druckverluste für<br />

sonst benötigte Volumenstrommesseinrichtungen,<br />

wie z.B. Blenden oder Düsen, nicht<br />

mehr erforderlich sind. Die Einregulierung<br />

der Anlage spart Zeit, denn sie geschieht<br />

einfach per Tastendruck am FU, der spezifische<br />

Volumenstrom ist unmittelbar während<br />

der Einregulierung digital angezeigt<br />

am Display ablesbar.


Ein weiterer entscheidender Vorteil ist die<br />

Senkung der Investitionskosten, da spezielle<br />

Messstrecken und Messvorrichtungen innerhalb<br />

der Anlage nicht mehr nötig sind.<br />

Messverfahren, die zeitaufwendig und<br />

ungenau sind, gehören der Vergangenheit<br />

an. Mit dem Volumenstrommess-System im<br />

SYSTEM ETA leisten wir einen erneuten<br />

Beitrag zur Sicherheit, zur Energieeinsparung<br />

und zur Leistungswahrheit.<br />

Optimaler Bedienkomfort<br />

Um die Diagnostik zu vereinfachen, sind<br />

an der Frontplatte der Ventilatorkammer<br />

ein Tastenfeld und eine Anzeige für Daten<br />

bzw. Menüs in IP 65 installiert.<br />

Alle Regelparameter lassen sich über das<br />

Tastenfeld in ein menügesteuertes Mikroprozessorprogramm<br />

eingeben. Es werden<br />

über eine optimale und übersichtliche Anzeige<br />

Betriebsparameter wie z.B. Drehzahl,<br />

Strom, Leistung, Volumenstrom, kWh etc.<br />

zur Wartungsunterstützung angezeigt.<br />

Damit sind Transparenz und auch Leistungswahrheit<br />

gewährleistet.<br />

Eine Änderung von Parametern kann<br />

jederzeit direkt am Gerät vorgenommen<br />

werden oder im Bedarfsfall auch durch<br />

Tastensperre verhindert werden.<br />

Platzierung des FU<br />

Die schon genannten Vorteile wie Diagnostik,<br />

Einregulierung etc. greifen in erster<br />

Linie nur dann, wenn der FU im Gerät<br />

Technische Daten<br />

installiert ist. Durch kurze Zuleitungen zwischen<br />

Motor und FU ergeben sich nur geringe<br />

Energieverluste und die Anbringung<br />

im Gerät erwirkt eine optimale Kühlung des<br />

Frequenzumrichters.<br />

Beachtenswert sind hierbei auch Funkschutzaspekte.<br />

Bei externer Anbringung<br />

können so genannte "Antennen” durch<br />

das Gebäude gelegt werden. Wir setzen<br />

zur Sicherung der elektromagnetischen<br />

Verträglichkeit Netzfilter ein. Der Funkentstörgrad<br />

Kurve B nach VDE 0875 wird<br />

eingehalten.<br />

Die Ingenieure von <strong>HOWATHERM</strong> gewährleisten<br />

einen fachgerechten Einbau.<br />

Volumenstrom-Messung mittels Druckmessumformer<br />

Druckaufnehmer zur Druckmessung (Differenzdruck) mit Signalausgang 0 / 4-20 mA<br />

Linearität.................................................................. ± 1,0 %<br />

Medium.................................................................... nicht aggressive Gase<br />

Ausgangssignal auf FU als Eingang........................ 0 / 4-20 mA)<br />

(RL > 1 kOhm)<br />

Versorgungsspannung über FU.............................. 24 V Gleichspannung<br />

(± 0,20%)<br />

Schutzart Gehäuse................................................... IP 54<br />

Schutzart Bedienfeld............................................... IP 65<br />

Optimaler<br />

Bedienkomfort<br />

Platzierung<br />

des FU<br />

Technische Daten<br />

13


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