Hohe Genauigkeit im Messlabor

Das niederländische Unternehmen besitzt 13 temperatur und feuchtigkeitskontrollierte Klimakammern. Einige sind für einen einzigen Kühlschrank bestimmt, andere deutlich größer. Im Messlabor sind alle Arten von Versuchsaufbauten und Systemen vorhanden, die von den Herstellern verwendet werden: Kompressor-Kalorimeter, Prüfstände für Wärmetauscher, Verdampfer, Kondensatoren und Sekundär flüssigkeiten, Wärmepumpen prüfstand für Luft-Luft-Systeme und Klimageräteprüfstand für tragbare Klimaanlagen. Bei all diesen Geräten ist die hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Ergebnisse sehr wichtig.

Re/genT setzt seit über zehn Jahren Sensoren von Keller Druckmesstechnik [2] in seinem Messlabor ein. Der Kunde Boschhatte damals ausdrücklich nach dessen piezoresistiven Drucktransmittern verlangt. Die Kombination aus Preis, Qualität und hoher Genauigkeit haben schnell überzeugt und Keller damit einen festen Platz bei Re/genT eingebracht. 

Für die vielen Testgeräte kommen verschiedene Keller-Sensoren zum Einsatz. Der piezoresistive Transmitter 33X (Bild 2) ist ein hochpräziser Sensor mit digitaler RS-485-Kommunikation (Modbus-kompatibel). Die digitale Kommunikation ist ein wichtiger Faktor, um die Werte auszulesen und in der hausinternen Software anzuzeigen. Ein weiterer Sensor, der häufig eingesetzt wird, ist die Serie 23SX – ein genauer und wirtschaftlicher Sensor, der vollständig verschweißt ist, sodass keine internen O-Ringe verwendet werden. Dadurch ist er für alle Medien geeignet, die mit AISI-316L-Edelstahl kompatibel sind. Für bestimmte spezifische Messungen kommt ein spezieller Drucktransmitter zum Einsatz: der M5-HB (Bild 1). Dabei handelt es sich um einen Sensor in der Größe eines Streichholzes, der mit einer Messdynamik von 50 kHz sehr schnell ist. Mit diesen drei Transmittern nutzt Re/genT für jede spezifische Anwendung den jeweils effizientesten Sensor von Keller.

Kompressoren und Elektronik weiter optimieren

Um den Energieverbrauch immer weiter zu senken, gibt es verschiedene Komponenten, bei denen die Entwicklungen einen großen Unterschied machen: Kompressoren werden immer effizienter. Der heute weit verbreitete drehzahl geregelte Kompressor kann das Kühlsystem als Ganzes viel effizienter machen. Durch die Variation der Drehzahl bleibt der Druckunterschied über dem Kompressor letztlich so gering wie möglich, was die Effizienz des Kompressors maximiert.

Auch die Elektromotoren, die den Kompressor antreiben, werden immer effizienter. Die neuen bürstenlosen Gleichstrommotoren, die in drehzahl geregelten Kompressoren Verwendungfinden, haben viel geringere Verluste als Asynchronmotoren.

Re/genT verfügt über eine Menge Mess- und Regeltechnik, um zu untersuchen, wie sich Kompressoren und ihre Elektronik weiter optimieren lassen – sowohl in Bezug auf Lärm als auch auf Energie (Bild 3). Jeder gewonnene Prozentpunkt ist wichtig, deshalb ist es entscheidend, sehr genau messen und prüfen zu können. Wenn zum Beispiel ein Ventilator etwas stärker bläst, verbessert sich der Wärmeaustausch. Doch stärkeres Blasen kostet mehr Energie, und die Bestimmung des Optimums erfordert Präzision.

Ein weiterer Bereich, in dem sich Fortschritte erzielen lassen, ist die Isolierung. Neben einer dickeren Dämmung werden diverse Alternativen zur klassischen Isolierung getestet– Vakuumpaneele oder andere Arten von Schaum. Dabei lassen sich sowohl das Material des Schaums als auch das Gas zum Aufschäumen variieren. Bei der Wärmeübertragung ist der Wirkungsgrad besser, wenn die Temperaturschwankungen zwischen der Luft und demV erdampfer oder Kondensator so gering wie möglich sind. Auch hier versucht die Kältetechnik-Entwicklungständig, das Optimum weiter zu schärfen.

Wie geht es weiter?

Re/genT sieht aktuell den Aufstieg der Wärmepumpen als sehr realistisch. Die Kosten werden sinken, aber es ist noch viel Wissen nötig, um die Systeme weiter zu optimieren. Daran arbeitet das Unternehmen intensiv. Was die Kühlung anbelangt, werden sehr wahrscheinlich natürliche Kühlmittel mehr und mehr zum Einsatz kommen. Alle Haushaltskühlschrän kein Europaenthalten bereits das natürliche Kältemittel Isobutan, aber für andere Kühlsysteme und Wärmepumpen wird in dem Bereich noch entwickelt. Auch die aktuelle Einführung eines Energie etiketts für die gewerbliche und Einzelhandelskühlung wird zu enormen Energieeinsparungen führen.

Literatur

1. Re/genT, Helmond, Niederlande: www.re-gent.nl
2. Keller Druckmesstechnik AG, Winterthur, Schweiz: keller-druck.com