Ziel der Entwicklung
Ein wesentliches Hilfsmittel zur Beurteilung und Verbesserung der Energieeffizienz von Kälteanlagen sind geeignete und standardisierte Prüfverfahren. Für kältetechnische Verflüssigungssätze wurden diese Prüfverfahren zum Zeitpunkt des Projektbeginns in der Norm Din EN 13771-2:2007 definiert. Erfahrungen zeigten, dass in diesem Ausgabestand wesentliche Prüfbedingungen, die einen großen Einfluss auf die Prüfergebnisse haben können, nicht festgelegt wurden. Das betraf zulässige Abstände des Verflüssigungssatzes von seitlichen oder hinteren Begrenzungswänden, die Lage oder Anzahl der Messtellen der Luft-Eintrittstemperatur und weiteres.
Mit dem Projekt wird das normativ determinierte Leistungsprüfverfahren für kältetechnische Verflüssigungssätze (Condensing Units, CU) methodisch konkretisiert und verbessert.
Ein geeigneter ILK-Prüfstand mit energiesparendem Prüfbetrieb über einen zweckmäßig gewählten Leistungsbereich der Verflüssigungssätze wurde entwickelt, aufgebaut und getestet.
Einige Voraussetzungen und erforderliche Maßnahmen zur Reproduzier- und Vergleichbarkeit von energetisch relevanten Parametern mit geringen Messunsicherheiten auf Prüfständen unterschiedlicher Laboratorien wurden erarbeitet und erfolgreich gestestet.
Vorteile und Lösungen
Nach erfolgreicher Bearbeitung des Projektes können einheitliche Prüfbedingungen für die objektive Vergleichbarkeit von Verflüssigungssätzen eingehalten werden. Diese wurden durch die Branchenkontakte des ILK (wie ASERCOM) in die Diskussion der Branche beziehungsweise Normausschüsse über normativ sinnvolle Testbedingungen eingebracht. Die Umsetzung dieser methodischen Verbesserungen ist in der aktuellen Norm Din EN 13771-2:2017 erfolgt.
Einige Ergebnisse des Projektes in Bezug auf die Prüfstandsgestaltung und Prüfmethodik sind die Untersuchung und Bestätigung geeigneter Mindestwandabstände für baulich offene Verflüssigungssätze (Raumgröße und Stützlüfter des Raumluftsystems), sowie die zweckmäßige Verteilung der Temperatursensorik auf der Luftzuströmseite und der Einfluss der Verflüssigergeometrie auf die zu mittelnde Eintrittstemperatur im Prüfraum. Zwei weitere wichtige Erkenntnisse sind die Analyse der differenzierten Möglichkeiten eines energieeffizienten Prüfstandsbetriebes durch regenerative Verflüssigerwärmenutzung im Kältekreislauf des Prüfstandes und die Vorraussetzungen und Einschränkungen in der automatisierten Bestimmung der umlaufenden Ölkonzentration mittels Masestromsensorik.
Mit der Anwendung der gewonnenen Erfahrungen in der Prüfpraxis werden reproduzierbare und damit für den Kunden verlässliche Daten des untersuchten Verflüssigungssatzes auf dem Prüfstand ermittelt. Die Auswahl eines Verflüssigungssatzes anhand der dargestellten Parameter und des zugrundeliegenden Einsatzkennfeldes basiert auf zuverlässigen Informationen.
Zielgruppe und Zielmarkt
Durch die erfolgreiche Bearbeitung des Projektes wird die Kompetenz des ILK Dresden als Träger eines durch die Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH (DAkkS) im Bereich der Energieeffizienz-prüfungen akkreditierten Prüflabors gestärkt. Die europäischen Regularien sowie deren nationale Umsetzung zur Marktüberwachung im Rahmen von energetischen Leistungswerten an Kältemaschinen (Eco-Desing-Richtlinie) werden technisch vorbereitet und qualifiziert. Die Untersuchungen können qualifiziert an Verflüssigungssätzen im Leistungsbereich von zirka 1 bis 10 Kilowatt zunächst für Kältemittel der Sicherheitsgruppe 1A erfolgen.