Referenz

Fraunhofer-inHaus-Zentrum

Wärme/Kälte Verbraucher

Kälteerzeuger

Planung

Ausführung

Massive Pumpenstromeinsparung

Die laufenden Hydraulikstörungen bei der Forschungs- und Entwicklungstätigkeit im Bereich der intelligenten Raum- und Gebäudesystemen am Fraunhofer-inHaus-Zentrum in Duisburg, waren Anlass, das Hydrauliksystem das Hydrauliksystem auf Zortström umzubauen. Das Fraunhofer-inHaus-Zentrum Duisburg bestätigt eine massive Pumpenstromeinsparung und eine optimal funktionierende Hydraulik im Gegensatz zur klassischen Lösung.

Die Lösung: vier variable Temperaturstufen

Die bestehende Lösung wurde durch ein Zortström-Zentrum mit 4 variablen Temperaturstufen ersetzt. So konnte eine Entkopplung der Wassermengen erreicht werden und die Hydraulikstörungen wurden behoben. Die am Institut geplanten Tests konnten sodann einwandfrei durchgeführt werden.

Testverbraucher, die ursprünglich mehr Kälte benötigten, können nun nach Bedarf mit Kälte versorgt werden. Gleichzeitig sank der Pumpenstrombedarf um ca. 70 – 85%. Sämtliche Kühlkreise, alle Anschlüsse von Durchmesser DN100 neben DN25, funktionieren gleichzeitig ohne jegliche gegenseitige hydraulische Beeinflussung.

Ausgangslage und Zielsetzung

Ziel der Anlage ist es, die Tests störungsfrei und gleichmäßig nach Testvorgaben durchzuführen, was durch die ursprünglich starke gegenseitige Beeinflussung am hydraulischen System nicht möglich war. Wie die Verantwortlichen bestätigten, konnten wegen des Saugverhaltens, das durch die ursprünglich starke gegenseitige hydraulische Beeinflussung am traditionellen System entstand, keine Tests durchgeführt werden. Von der stärksten Verbraucherkreispumpe wurde sogar Wasser in der kleinsten Verbrauchergruppe gegen die Strömungsrichtung über den Rücklauf gezogen.

Entkopplung der Wasserströme

Nach dem Umbau wirkt der Zortström als hydraulischer Nullpunkt und entkoppelt alle Wasserströme. Die Verbraucherkreise werden nun wunschgemäß bedient und die Erzeuger liefern genau auf die erforderlichen Zieltemperaturen Kälte in den Zortström. Alle für die Tests angeschlossenen Geräte/Verbrauchergruppen können nun einfach geprüft und bewertet werden.

Die erreichte Pumpenstromeinsparung wird auch in dem mehrseitigen Ergebnisbericht einer von Zortea beauftragten Studie dokumentiert.

Die zu Forschungszwecken zusätzlich eingebauten Regelventile ermöglichen jetzt ein Befahren der Kreise mit unterschiedlichen Temperaturen. Dadurch können die Auswirkungen der Temperaturunterschiede sowie erlaubte Luftfeuchtigkeit, wie z.B. bei Betonkernaktivierungen, verschiedene Wand und Deckenaufbauten und vieles mehr erforscht werden. Die Aufgaben hinsichtlich der Gebäudeforschung sind im Fraunhofer-inHaus-Zentrum Duisburg sehr umfangreich und erfolgt von der Qualitätssicherung bis zur Energieeinsparung mit modernster Elektronik.

Nutzen

Effizient

Erhöhter Wirkungsgrad (COP) durch exakte Temperaturtrennung.
Bestmögliche Leistungsregelung der Kältemaschinen abhängig von den Temperaturen im Zortström.
Tests mit allen Regelmöglichkeiten können einwandfrei durchgeführt werden.
Drehzahlgeregelte Hocheffizienzpumpen laufen mit minimaler Stromaufnahme und schaukeln sich nicht gegenseitig hoch.
Insgesamt ruhiges Anlagenverhalten.