MENERGA ADCONAIR · 2019. 5. 9. · UNSER BEITRAG 2 Menerga Adconair 0/05/DE Technische Änderungen vorbehalten. Menerga GmbH 3 MINIMALE ENERGIE ANWENDUNG – MENERGA Seit 1980 entwickelt

MENERGAADCONAIREine Wärmerückgewinnung, verschiedene Lösungen

UNSER BEITRAG

Menerga Adconair | 2019/05/DE | Technische Änderungen vorbehalten. © Menerga GmbH | www.menerga.com2 3

MINIMALE ENERGIE ANWENDUNG – MENERGA Seit 1980 entwickelt und produziert Menerga innovative Lüftungs- und Klimatechnik für verschiedenste Einsatz-bereiche. Mit dem Anspruch in allen Bereichen der Technologieführer zu sein und das Maß der Dinge in Effizienz und Wirkungsgrad zu definieren. Unsere Philosophie „Wir schaffen gutes Klima – durch Minimale ENERGie Anwendung“ realisieren wir tagtäglich, seit der Unternehmensgründung. Wir sind stolz darauf, als eines der ersten Unternehmen der Branche, von Anfang an auf Energieeffizienz gesetzt zu haben.

EINSPARUNG VON

*durchschnittliche Einsparung durch Menerga Lösungen im Zeitraum 2011 bis 2016

*

Heizenergieverbrauch der Stadt Mülheim an der Ruhr mit 170.000

Einwohnern*

Heizenergieverbrauch von ca. 80.000 Wohnungen (100 m²)*

Fahr

leis

tung

von

25.

000*

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tern

EUROPAWEITES VERTRIEBS- UND SERVICENETZWERK

CO2-Ausstoß einesPKW bei einer Fahrleistung

von 1,6 Mrd. km*

1980 in Mülheim an der Ruhr gegründet

Europaweite Präsenzen (Vertrieb & Service)

Maßgeschneiderte Lüftungslösungen für perfekt abgestimmte

Luftkonditionierung

Über 40.000 installierte Lösungen weltweit

Mehr als 25 Jahre Erfahrung in der Adiabatik

Gruppenweit > 230 Ingenieure in der Forschung &

Entwicklung

Seit 2013 Teil der Systemair Gruppe

Serverräume, Büros, Kantinen

Data

Cente

r

Museen, Bibliotheken, Ausstellungsräume,

Labore, Prüfstationen, Büroräume, Kantinen,

Sanitärräume

Präzis

ion

Schwimmhallen, Aqua Parks, Restaurants,

Sänitar- und Nebenräume

Pool

Krankenhäuser, Operationssäle, Rein-

räume, Pharma- produktionen, Sanitär-

räume, Büroräume, Kantinen, Nebenräume

Hygie

ne

Fertigungen, Produktionshallen,

Prozesstechnik, Verpa-ckungs- und Abfüllanla-

gen, Büroräume, Kantinen

Indus

trie

MÖGLICHE EINSATZBEREICHE

DIE MENERGA APPDiese Broschüre enthält ein Augmented Reality Element. Laden Sie sich hierfür unsere „ARdiabatic by Menerga“ App aus dem Google Play oder dem App Store herunter, scannen Sie den QR Code und erleben Sie digitale und inter-aktive Elemente. Fahren Sie mit Ihrem Tablet oder Smartphone hierzu einfach über den unten abgebildeten Wärmetauscher mit QR Code.


WÄRMERÜCKGEWINNUNG IM GEGENSTROMDie Adconair Wärmerückgewinnung (WRG) setzt mit dem Gegenstrom-Plattenwärmeübertrager höchste Maßstäbe. Der Wärmeübertrager arbeitet mit einem realen Gegenstromanteil von mehr als 80 % bei nur 115 Pa Druckverlust und erzielt gleichzeitig höchste Energieeffizienzklassen. Damit wird die 2. Stufe der Ökodesign-Richtlinie 1253/2014 problemlos eingehalten. Menerga Lösungen mit einer Adconair WRG sind vielseitig einsetzbar und kommen somit in den ver-schiedensten Anwendungen zum Einsatz. Durch seinen einzigartigen Aufbau ist er derzeit einer der besten am Markt verfügbaren Plattenwärmeübertrager, außerdem lässt das verwendete Material Polypropylen zu, dass reines Wasser ohne die Hinzugabe von Additiven, wie beispielsweise Reinigungs- oder Benetzungsmittel verwendet wird und somit das Abwasser nicht belastet.

DIE ADCONAIR WRG IST IN VERSCHIEDENEN AUSFÜHRUNGEN VERFÜGBAR: • Adiabatic - integrierte Verdunstungskühlung• AdiabaticzeroGWP - hybride Verdunstungskühlung• Elektrisch angetriebene AdiabaticDXcarbonfree - mit Turboverdichter, welcher R718 als Kältemittel nutzt• Thermisch angetriebene AdiabaticDXcarbonfree - integrierter Adsorptionsprozess auf Basis von R718

Alle Varianten auf einen Blick

Zuluft Temperatur

Außenluft Entfeuchtung

Abfuhr sensibler Lasten

(Wärme)

Abfuhr latenter Lasten

(Feuchte)

Adiabatic 20 °C - + +

AdiabaticzeroGWP 18 °C - ++ ++

AdiabaticDXcarbonfree < 18 °C bis 4 g/kg +++ +++

Adconair Adiabatic

VERFÜGBAR MIT LUFTVOLUMENSTRÖMEN BIS 50.000 m3/h

DX-KÄLTE (OPTIONAL)VERDUNSTUNGSKÜHLSYSTEM

Adiabater Kühlwirkungsgrad ΦAdi > 90 % Keine zusätzlichen luftseitigen Druckverluste durch

Einbauten im Luftweg, z.B. durch Wabenbefeuchter Minimaler Wasserverbrauch von ca. 2,2 l/Person und Tag im Hochsommer

Geringer Wasserverbrauch durch Umlaufwassersystem Reduktion der erforderlichen DX-Kühlleistung bis zu 70 % Geringer Strombedarf im Betrieb Keine Oberflächenbehandlung des Rekuperators

notwendig Resistent gegenüber Korrosion

Hygienisch unbedenklich durch den Einsatz einer Umkehrosmose-Anlage In Deutschland förderfähig durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA)

Leistungssteigerung der integrierten DX-Kälte um bis zu 10 % durch Kältemittelunterkühler

Geringe Kältemittelmenge und niedriger, luftseitiger Druckverlust durch Microchannel-Luftkondensator

EER Werte bis zu 12 durch die Kombination aus Adiabatik und DX-Kälte möglich*

Sehr niedrige elektrische Anschlussleistung Punktgenaue Leistungsregelung für hohe Präzision Verschiedene Leistungsstufen für optimal

abgestimmte Systeme Reversierbare Ausführung mit Heizfunktion im Win-

terbetrieb zur ganzjährigen Nutzung der installierten Kältetechnik möglich

BETRIEBSMODUS - SOMMER

Höchster Wirkungsgrad bei minimalen luftseitigen Druckverlusten, dank optimiertem Rekuperatordesign

Aus mikrobiologisch unbedenklichem und korrosions- freiem Polypropylen mit höchster Beständigkeit gegen Lösungsmittel, Fette, Laugen und anorganische Säuren Extrem langlebiges, robustes und schwer entflamm- bares Material

Druckstabil für Druckdifferenzen bis 10.000 Pa zwischen beiden Luftströmen

Leistungsdaten des Wärmeübertragers im realen Ein- bauzustand gemäß EN 308 vom TÜV NORD vermessen

60 % bessere CO2- Bilanz als bei der Herstellung von Aluminium-WRG Systemen

In nahezu allen Bereichen einsetzbar, von Industrie mit belasteter Abluft bis hin zur Anwendung im Krankenhaus

Eigene Herstellung aller Wärmerückgewinnungs- systeme — Made in Germany

Über 25 Jahre Erfahrung in der Herstellung von Wärmerückgewinnungssystemen aus Polypropylen Rekuperator mit 4 denkbaren Lufteintritten und 2 -aus tritten ermöglicht verschiedene Ausführungen

Individuelle Ansteuerung der motorischen Klappen Überwachung der Verfügbarkeit und Effizienz des

Systems Individuelle Regelung der Wärmerückgewinnungs-

leistung Fernwartung über 256 Bit verschlüsselte Cloud

mit Menerga vicomo Integrierter Datenlogger mit Trendanzeigen direkt

am Gerät oder via Cloud Stufenlose Regelung der integrierten Kälte-

maschine Regelkonzept projektspezifisch individualisierbar C-Bus-System störsicher abgeschirmt und un-

abhängig von der Leitungslänge Bedarfsabhängige Abtauung

WÄRMERÜCKGEWINNUNG STEUERUNG & REGELUNG

26 °C

20 °C

32 °C

30 °C

*nur bei bestimmten Baugrößen/Luftmengen möglich


ZERO GWP DURCH HYBRIDE ZULUFTKÜHLUNG Menerga beweist, dass auch ohne Kompressionskälteanlagen sehr effektiv und effizient gekühlt werden kann. Möglich macht dies unsere klimaneutrale Kühltechnologie AdiabaticzeroGWP auf Basis des bewährten Adconair Wärmerück-gewinnungssystems. Hierbei wird die hochsommerlich warme Außenluft mit einem hybriden Verdunstungskühlsys-tem zuverlässig auf bis zu 18 °C heruntergekühlt. Durch die Kombination der Verfahren der indirekten, adiabatenVerdunstungskühlung und der Taupunktkühlung, welche erstmalig in einem RLT-Gerät kombiniert werden, können hohe sensible Lasten aus Räumen abgeführt und konstant niedrige Zulufttemperaturen garantiert werden — und zwar ohne jeglichen Einsatz von Kältemitteln. Mit einer Zulufttemperatur von 18 °C liefert diese Lösung 30 % mehr sensible Kälteleistung als ein Standard Adiabatiksystem. Eine geringe Menge von 4,7 l/Person & Tag Wasser oder Regenwasser reichen im Hochsommer aus, um ein angenehmes Raumklima zu schaffen.

FUNKTIONSWEISEInnerhalb der ersten Hälfte des Wärmeübertragers findet die indirekte, adiabate Verdunstungskühlung statt, wie man sie aus der Adconair Adiabatic kennt. Damit wird die Außenluft bereits vorab zu einem großen Teil abgekühlt, in der zweiten Hälfte des Wärmeübertragers findet die sogenannte Taupunktkühlung statt. Dafür wird ein Teil der bereits vorgekühlten Außenluft nach dem Austritt aus dem Wärmeübertrager als Prozessluft-volumenstrom entnommen, im Gegenstromprinzip dem Wärmeübertrager wieder zugeführt und befeuchtet. Auf diese Weise findet eine erneute, indirekte Verdunstungskühlung statt. Anders als bei konventionellen Systemen, ist die tiefstmögliche Temperatur nun nicht mehr abhängig von der Feuchtkugeltemperatur der Abluft, sondern von der Taupunkttemperatur der vorgekühlten Außenluft. Der Prozessluftvolumenstrom beträgt dabei bis zu 50 % vom Nennvolumenstrom und wird stetig und bedarfsgerecht geregelt, sodass eine konstante Zulufttemperatur gehalten werden kann. Dies muss entsprechend bei der Planung berücksichtigt werden.

Adconair AdiabaticzeroGWP


AUSGEZEICHNETES KONZEPT

VERDUNSTUNGSKÜHLSYSTEM

Adiabater Kühlwirkungsgrad > 115 % (bezogen auf die Feuchtkugeltemperatur der Abluft) Geringer Wasserverbrauch von ca. 3,6 l/kWh Betrieb mit Regenwasser möglich

Geringer Strombedarf, mit einer SEER von 36 Keine Oberflächenbehandlung des Rekuperators notwendig

Resistent gegenüber Korrosion Hohe Leistungsfähigkeit auch bei besonders hohen Außenlufttemperaturen Kühlung der Außenluft um bis zu 20 K möglich Keine Kälteanlage notwendig Steigende Abluftfeuchten führen zu keiner deutlichen Leistungsreduzierung In Deutschland förderfähig durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA)

In 2018 hat Menerga mit der klima- neutralen Kühltechnologie Adconair AdiabaticzeroGWP bei der sechsten Auflage des Deutschen Kältepreises in der Kate- gorie „Energieeffiziente Kälte- und Klima- anlagen mit indirekter Kühlung“ den ersten Platz belegt.

Der Deutsche Kältepreis prämiert jedes Jahr Unternehmen und Personen, die besonders emissionsarme Lösungen in der Kälte- und Klimatechnik entwickeln und umsetzen.

26 °C

18 °C

32 °C

30 °C


WASSER, DAS NATÜRLICHSTE ALLER KÄLTEMITTELAls weitere, äußerst effiziente Alternative zu den natürlichen Kühlverfahren, hat Menerga die elektrisch angetriebene AdiabaticDXcarbonfree Technologie entwickelt. Zusammen mit einem Partner haben wir ein Konzept entwi-ckelt, welches sich ideal mit unserer bewährten Adconair Wärmerückgewinnung kombinieren lässt. Diese elektrisch angetriebene Variante basiert auf einem Turboverdichter mit dem Kältemittel R718 (Wasser). Denn Wasser hat im Vergleich zu herkömmlichen Kältemitteln eine zehnfach höhere Verdunstungsenergie und ist damit ein äußerst effek-tives und zudem natürliches Kältemittel. Für die Wartung der Kältemaschine werden keine zertifizierten Kältetechniker benötigt und nicht zuletzt werden nur sehr niedrige Drücke benötigt im Vergleich zu über 70 bar bei konventionellen CO2-Kältemaschinen. Die im RLT-Gerät integrierte indirekte adiabate Verdunstungskühlung sorgt außerdem für einen stark verbesserten EER Wert. Somit sind Sie, im Hinblick auf die F-Gase Verordnung, auch bei dieser Variante mit dem eingesetzten Kältemittel auf der absolut sichersten Seite. Genau wie in Verbindung mit der Adsorptionstechnik, greift auch diese Variante auf den bereits vorhandenen Wärmetauscher in der Zuluft zurück. Somit wird auch hier kein unnö-tiger luftseitiger Druckverlust generiert. Diese Art der Zuluftkühlung ist eine gute Ergänzung zu einer Photovoltaikanla-ge.

FUNKTIONSWEISEDas Herzstück dieses Systems bildet ein Turboverdichter sowie ein integriertes Hydraulikmodul. Durch das System wird der Einsatz des natürlichen Kältemittels R718 (Wasser) möglich, welches bei sehr niedrigen Drücken verdampft und kondensiert wird, ähnlich dem Prinzip einer herkömmlichen DX-Kälte. Somit ist es möglich, zuverlässig Zulufttemperaturen von bis zu 12 °C zu erzielen.Die Rückkühlung des Systems findet direkt im RLT-Gerät statt, sodass keine Peripherie außerhalb zum Betrieb dieses Systems benötigt wird.

AUFBAU UND FUNKTION DES TURBOVERDICHTERS

Adconair AdiabaticDXcarbonfree - elektrisch

Bild: Efficient Energy GmbH

VERDUNSTUNGSKÜHLSYSTEMFKW-FREIE ZULUFTKÜHLUNG

FKW-frei, da Nutzung von Wasser (R718) als Kältemittel mit GWP = 0

Leistungsgeregelter Turboverdichter EER > 11 (Gesamt-EER inkl. indirekter adiabter Ver-

dunstungskühlung) Rückkühlung direkt im Gerät, d. h. kein externes

Rückkühlwerk Komplett gekapselte Hydraulik in der Zuluft Nutzung des Kombiregisters in der Zuluft zum

Kühlen im Sommer und Heizen im Winter System unterliegt nicht der F-Gase Verordnung oder der Druckgeräterichtlinie Betrieb mit Regenwasser möglich

Adiabater Kühlwirkungsgrad ΦAdi > 90 % Keine zusätzlichen luftseitigen Druckverluste durch

Einbauten im Luftweg, wie z.B. durch Befeuchter Geringer Wasserverbrauch durch Umlaufwassersystem Reduktion der erforderlichen DX-Kühlleistung bis

zu 70 % Geringer Strombedarf im Betrieb Keine Oberflächenbehandlung des Rekuperators


In Deutschland förderfähig durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA)


26 °C

12 °C

32 °C

30 °C

Verdampfer

Verfl

üssi

ger

Expa

nsio

n

Verfl

üssi

ger

ct turbo®

ZU FO

Kaltwasser (Kombiregister)

Kühlwasser(Adiabatik)


ABWÄRME SINNVOLL GENUTZTAls zusätzliche Alternative zur elektrisch angetriebenen Variante der Kühltechnologie AdiabaticDXcarbonfree hat Menerga in Kooperation mit einem Partner eine thermisch angetriebene Ausführung entwickelt, um hohe Elektroenergiever-bräuche in der sommerlichen Kühlsaison zu vermeiden. Der Begriff „carbonfree“ beschreibt die adiabate Verdunstungs-kühlung, welche durch eine Kälteanlage unterstützt wird, die mit einem F-Gase freiem Kältemittel betrieben wird. Die Kältebereitstellung erfolgt dabei durch einen in das RLT-Gerät integrierten, geschlossenen Adsorptionskältekreislauf, der das für die Zulufterwärmung im Winter eingesetzte Heizregister im Sommer zum Kühlen mit Kaltwasser versorgt. Im Gegensatz zu einer Kompressionskälteanlage wird bei diesem System kein Strom als Antriebsenergie benötigt.Stattdessen wird Wärme auf einem Temperaturniveau ab etwa 55 °C genutzt, wie z. B. Solarthermie, Fernwärme oder Abwärme von BHKWs. Die Rückkühlung des Adsorptionskältekreislaufes, welcher in das RLT-Gerät integriert ist, gewährleistet auch im Hochsommer sehr niedrige Rückkühltemperaturen und ermöglicht dadurch hohe Kälteleistungs-zahlen. Des Weiteren hat das eingesetzte Kältemittel Wasser (R718) ein Global Warming Potential (GWP) von 0 und hat somit kein direktes Treibhauspotential. Zudem ist es im Gegensatz zu anderen natürlichen Kältemitteln weder brennbar noch giftig.

AUFBAU UND FUNKTION DES ADSORPTIONSKÄLTEKREISLAUFES

FUNKTIONSWEISEDas Herzstück dieser Anlage sind zwei Module, die mit Silikagel als Adsorptionsmaterial ausgestattet sind. Durch den physikalischen Prozess der Adsorption wird Kaltwasser erzeugt, welches in einem Kombiregister zur Kühlung und Entfeuchtung der Zuluft genutzt wird. Die Vorlauftemperaturen aus dem Kältekreislauf sind durch die Kombi-nation mit der indirekten, adiabaten Verdunstungskühlung niedrig genug, um die Außenluft von 32 auf rund 16 °C herunter zu kühlen. Während das eine Modul über diesen Prozess das Kaltwasser erzeugt, wird während-dessen das zweite Modul regeneriert. Dafür wird es mit Heißwasser ab 55 °C beaufschlagt, was zu einer Desorption des gesättigten Silikagels führt. Die Desorption verläuft mindestens genauso schnell wie die Adsorption, sodass immer genug Kälteenergie zur Verfügung steht. Das folgende Schaubild stellt diesen Prozess dar:

Adiabater Kühlwirkungsgrad ΦAdi > 90 % Keine zusätzlichen, luftseitigen Druckverluste durch

Einbauten im Luftweg, wie z.B. durch Befeuchter Geringer Wasserverbrauch durch Umlaufwasser-

system Abdeckung des jährlichen Kühlbedarfs > 90 % Geringer Strombedarf im Betrieb Keine Oberflächenbehandlung des Rekuperators


In Deutschland förderfähig durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA)

FKW-FREIE ZULUFTKÜHLUNG

FKW-frei, da Nutzung von Wasser (R718) als Kältemittel mit GWP = 0

Kein zusätzlicher Elektroenergiebedarf für Zuluft- kühlung und -entfeuchtung

Antriebswärme für Adsorptionskälte ab 55 °C Mögliche Energiequellen: Solarthermie, Fernwärme,

BHKW, Prozesswärme oder der ohnehin für den Winterbetrieb erforderliche Heizungsanschluss des Lufterhitzers

Rückkühlung direkt im Gerät, d.h. kein externes Rückkühlwerk

Hydraulisch getrennte Wärme und Kälteversorgung, keine Vermischung möglich Keine zertifizierten Kältetechniker für Wartung benötigt Unterliegt nicht der F-Gase Verordnung oder der Druckgeräterichtlinie

VERDUNSTUNGSKÜHLSYSTEM

Adconair AdiabaticDXcarbonfree - thermisch

Bild: FAHRENHEIT GmbH

REGENERATION KÄLTEERZEUGUNGPHASE A

PHASE B


Rückkühlung(Adiabatik)

Wärmeenergie Kaltwasser(Kombiregister)



WärmeenergieKaltwasser(Kombiregister)


REGENERATIONKÄLTEERZEUGUNG 26 °C

16 °C 30 °C

32 °C

Menerga Adconair | 2019/05/DE | Technische Änderungen vorbehalten. © Menerga GmbH | www.menerga.com12

Menerga GmbH Alexanderstraße 6945472 Mülheim an der RuhrDeutschland Tel: +49 208 9981- 0Fax: +49 208 9981-110

[email protected]

UNSERE EINSATZGEBIETE

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