Quelle: LK-Werkfoto

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Aus diesem Grunde ist es für Unternehmer besonders wichtig, auf das richtige Hallenheizungssystem zu setzen und damit in die Zukunft zu investieren Aus diesem Grunde ist es für Unternehmer besonders wichtig, auf das richtige Hallenheizungssystem zu setzen und damit in die Zukunft zu investieren.

Ein familiengeführtes Unternehmen in Nordrhein-Westfalen mit ca. 1.000 Mitarbeitern fertigt unter anderem Antriebssysteme, Zahnkränze, Laufrollen, Getriebe und Kupplungen für die Stahl- und Zementindustrie. Dieses hat bei der Planung bzw. bei der Umsetzung des neuen Hallengebäudes inkl. der Gebäudetechnik besonderen Wert auf energiesparende Systeme gelegt.
In der neuen Produktionshalle mit einer Gesamtfläche von ca. 2.000 m² und einer Höhe von 20,5 m wird derzeit das weltweit größte vertikale Fräszentrum errichtet.
Für das neue Fräszentrum ist vor allem ein gleichmäßiges Hallenklima ein wichtiger Faktor und wurde bei der Wahl des Heizungs- und Lüftungssystems zum wichtigsten Kriterium.
Die Anforderung, die an das neue System gestellt wurde, beinhaltet eine gleichmäßige flächige Beheizung der Halle mit einer Temperaturdifferenz vom Boden bis Dach mit maximal 0,2°K pro Steigmeter.

Des Weiteren wurde eine Belüftung der Halle gefordert, damit in den Sommermonaten das Klima in der Halle trotz hoher Prozesswärme, angenehm für Mitarbeiter und Maschine bleibt.
Um die schwierigen Anforderungen erfüllen zu können, fiel die Entscheidung auf ein dezentrales Heizung- und Lüftungssystem mit Brennwerttechnologie aus dem Hause LK-Metallwaren.
Zum Einsatz kamen zwei „Rheinland“-Brennwertgeräte vom Typ RBW 175 mit dem 3 in 1 ( Heizen, Lüften, Wärmerückgewinnung ) Konzept. Beide Anlagen haben einen Heizleistungsbereich von je 60 – 150 kW und einer Nennluftleistung von je 15.000 m³/h.

Quelle: LK-Werkfoto

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Die bei beiden Anlagen eingebaute Außenluft-Mischlufteinrichtung ist stufenlos von 0 – 100% regelbar.
Mit der innovativen Brennwerttechnologie im Inneren der Anlage setzt man Maßstäbe in Sachen Energieeffizienz und Nachhaltigkeit in der Hallenbeheizung.
Bei den links und rechts angeflanschten Wärmetauschern wird permanent eine turbulente Strömung der Abgase erzeugt und damit ein optimierter Wärmeaustausch gewährleistet.
Durch den Einsatz moderner modulierender Brenner wird der Zuluft exakt nur die Wärmemenge zugeführt, welche erforderlich ist, um die gewünschte Raum- bzw. Ausblastemperatur zu erreichen.
Aufgrund der Regelungsmöglichkeiten im Bereich 35-100% ist die Einhaltung sehr genauer Temperaturgrenzen möglich.
Mit der daraus resultierenden, kondensierenden Betriebsweise wird die in der Verbrennungsluft vorhandene Latent-Wärme für die Heizzwecke mit genutzt (Brennwerttechnologie), was für die Energieeffizienz besonders vorteilhaft ist.
Das wird durch den Anlagenwirkungsgrad von bis zu 106 % (bezogen auf den Heizwert) bei Gasbetrieb nochmals deutlich unterstrichen.
Das anfallende Kondensat wird im Abgassammler zusammengeführt und über eine Kondensatneutralisation geleitet. Mittels einer Kondensat-Pumpe wird das Kondensat über Dach abgeführt.
Es werden hierdurch keine zusätzlichen Verrohrungen nötig, da der Zwischenraum des eingesetzten Luft-Abgas-Systems (LAS) verwendet wird.
Alle Feuer und Kondensat berührten Anlagenkomponenten sind aus Edelstahl gefertigt, um jegliche Korrosionsschäden durch das entstehende Kondensat zu vermeiden.
Die Zuluftverteilung wird durch die integrierten „Thermovent-Mischluftverteiler“ unterstützt, um eine stetige Reduzierung der Zuluft-Ausblastemperatur zu erreichen.

Die Weltneuheit „Thermovent-Mischluftverteiler“ wurde speziell für dezentrale Heizungs- und Lüftungssysteme entwickelt und trägt dazu bei, die Energiekosten deutlich zu minimieren.
Das neue Luftverteilersystem, mit zwei eingebauten Niederdruck-Axialventilatoren für die geregelte Beimischung von Sekundärluft in den Zuluftstrom, nutzt die vorhandene Prozesswärme.
LK-Metallwaren GmbH
Durch die spezielle Anordnung der Axialventilatoren am „Thermovent-Mischluftverteiler“ wird über die erzielte Injektor-Wirkung der Hauptluftstrom des direktbeheizten Warmlufterzeugers mit dem Sekundärluftstrom gemischt.
So wird am Zuluftverteiler die Erwärmung des Zuluftstroms erheblich verringert und damit eine um bis zu 50% geringere Differenztemperatur zur Raumtemperatur erzielt.

Vor allem bei hohen Hallen wird durch die erheblich reduzierte Aufheiz-Differenztemperatur das Temperaturgefälle, d.h. der thermische Auftrieb vom Boden zum Dach, deutlich gesenkt.

Ein weiterer Vorteil der Neuentwicklung wird bei Außenluftbetrieb durch die Sekundärluft-Beimischung erzielt. Durch die beigemischte Hallenluft wird kältere Frischluft erwärmt und dadurch die Brennerlaufzeiten erheblich reduziert.

Um ein Wärmepolster unter dem Dach zu verhindern, wurde zur Unterstützung beider Anlagen Rückluftmodule vom Typ RDLM 100 an den Außenwänden installiert. Die Module mit freilaufendem Radialgebläse und stufenlos geregelten EC-Antrieb sorgen hierbei für eine optimierte Re-Zirkulation im gesamten Hallenbereich.

Mit den eingebauten modulierend geregelten dezentralen Warmlufterzeugern vom Typ RBW 175, mit neuester Brennwerttechnologie und den unterstützenden Komponenten, wurde die Differenztemperatur vom Boden zum Dach auf sensationelle 0,1°K pro Steigmeter gesenkt.

Die Regelung der Anlagen vom Typ RBW 175 übernimmt der speziell für dezentral beheizte Warmlufterzeuger entwickelte Energiecontroller EC 5000.

Energiecontroller Typ EC 5000

Energiecontroller Typ EC 5000

Energiecontroller Typ EC 5000

Die Steuerung bietet die Basis für eine optimale anlagenspezifische Einstellung aller erforderlichen Parameter und zeichnet sich durch die bedienerfreundliche Systemführung aus.
Darüber hinaus ermöglicht die intelligente Steuerung eine zusätzliche Energieeinsparung durch ein selbstlernendes Programm.
Dieses verschiebt den Einschaltzeitpunkt für den Tagbetrieb in Abhängigkeit zur Außentemperatur, so dass exakt zum Produktionsbeginn die gewünschte Raumtemperatur ansteht.
Alle Informationen können über eine Listendarstellung schnell und übersichtlich abgerufen werden.

Die einzeln einstellbaren Parameter, wie zum Beispiel die Betriebsart sowie die Sollwerte der Heizungsregelung, der thermischen Re-Zirkulation der Rückluftmodule, Lüftungs- und Kühlprogramm, werden an die unterschiedlichen Betriebszustände effizient angepasst.

Fazit:

Die an das Heizungs- und Lüftungssystem gestellten Forderungen, wie der gleichmäßigen, flächigen Beheizung und Belüftung der Halle, wurden allesamt übererfüllt.
Der durch die neue Brennwerttechnologie erreichte hohe Anlagenwirkungsgrad, von bis zu 106 %, bei deutlich reduzierten CO2 Werten, sorgt für eine dauerhaft hohe Energieeinsparung und ist damit besonders für den Einsatz in Hallen >4m geeignet.

Autor: Harald Wimmer, LK-Metallwaren GmbH

www.LK-Metall.de