Dynamische Volumenstromregelung für Kühl- und Lüftungsanlagen

02.07.2021 | Veröffentlicht in Ausgabe 07-2021

Konventionelle Regelungen erfordern für einen sicheren Betrieb der Fördersysteme hohe Abstände zwischen dem minimal notwendigen Systemdruck und dem definierten Sollwert, woraus ein unnötig hoher Energieverbrauch resultiert. - © Bild: Ecoclean — © Bild: Ecoclean

Konventionelle Regelungen erfordern für einen sicheren Betrieb der Fördersysteme hohe Abstände zwischen dem minimal notwendigen Systemdruck und dem definierten Sollwert, woraus ein unnötig hoher Energieverbrauch resultiert.

Fördersysteme, die flüssige und gasförmige Medien in nicht gleichmäßiger Abnahmemenge zur Verfügung stellen müssen, beispielsweise Kühl- und Lüftungskreisläufe, bieten häufig ein enormes Potential zur Energieeinsparung. Ausschöpfen lässt es sich durch eine bedarfsgerechte Regelung der Pumpen und Ventilatoren für die Förderung der Medien. Ecoclean hat dafür die dynamische Volumenstromregelung  DFC entwickelt.

Die Regelung erfolgt auf Basis der Messgrößen Druck und Volumenstrom und ermöglicht Energieeinsparungen von bis zu 45 Prozent und eine entsprechende Verringerung der CO₂-Emissionen.

Kreisläufe häufig überdimensioniert

Unter anderem Kühlwasserkreisläufe und Kühltürme sowie Lüftungsanlagen müssen Flüssigkeiten bzw. gasförmige Medien in bedarfsgerechter Menge zur Verfügung stellen. Da es sich dabei um sehr langlebige Investitionsgüter handelt, werden sie üblicherweise mit entsprechenden Reserven für zukünftige Änderungen der Systemanforderungen ausgelegt. Dies betrifft unter anderem die Fördermenge und den Förderdruck. Diese Überdimensionierung verursacht jedoch unnötig hohe Betriebskosten und Energieverschwendung, da diese Anlagen häufig nur mit einer groben Regelung betrieben werden.

Präzise, bedarfsgerechte Regelung

Durch diese Grobregelung verbrauchen Systeme signifikant mehr Energie als erforderlich, verbunden mit entsprechend hohen CO₂-Emissionen. Abhilfe schafft hier die dynamische Volumenstromregelung DFC von Ecoclean. Sie ermöglicht es, die Pumpen bzw. das Fluidsystem sowie die Lüftungsanlage bzw. die Ventilatoren basierend auf den Messgrößen Druck und Volumenstrom präzise, schnell und bedarfsgerecht zu regeln.

Dafür werden entsprechende Messsensoren in den Hauptabgang der Prozessanlage integriert und die Systempumpen bzw. Ventilatoren mit Frequenzumrichtern ausgestattet. Die Pumpendrehzahl lässt sich mittels der Regelung DFC so fein justieren, dass die geförderte Menge jederzeit automatisch und schnell an den aktuellen Bedarf angepasst wird. Die Bypass-Leitungen werden dadurch überflüssig.

Wesentlich mehr ins Gewicht fällt jedoch, dass nur noch die tatsächlich benötigte Energie verbraucht wird, was nicht nur zu einer spürbaren Reduzierung der Betriebskosten, sondern auch der CO2-Emissionen führt. Die erzielbaren Energieeinsparungen durch diese effiziente Regelung liegen bei bis zu 45 Prozent. Die Ausstattung bestehender Versorgungssysteme mit der dynamischen Volumenstromregelung wird daher in der Regel durch Förderprogramme des Bundes beziehungsweise der Länder und Gemeinden unterstützt.

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