Erweiterte Messungen der Wasservolumenströme über die DIN EN 16430 hinaus
Die Leistungsmessungen von Unterflurkonvektoren werden in der Norm DIN EN 16430 mit Standardsystemtemperaturen geregelt. Sie müssen unter praxisgerechten Bedingungen erfolgen und sollen in der Planung einen Leistungsvergleich verschiedener Hersteller ermöglichen.
Jedoch gibt es hier auch Schwächen, denn die Norm deckt physikalisch bedingte Leistungseinbußen bei niedrigen Wasservolumenströmen aufgrund veränderter Systemtemperaturen nicht realistisch ab. Wir erklären, was das für die Auslegung eines Unterflurkonvektors bedeutet und warum Kampmann mit einem erweiterten Messverfahren arbeitet und damit jederzeit verlässlich berät. Zunächst eine Begriffsklärung.
Was ist der Wasservolumenstrom?
Der Wasservolumenstrom gibt an, wie viel Wasser in einer bestimmten Zeit durch einen festgelegten Rohrquerschnitt fließt. In der TGA könnte man die Frage stellen: Wie viel Wasservolumen fließt in einer bestimmten Zeit durch ein Klimasystem? Der Wert dient der Bestimmung der Geräteleistung und wird mit l/h angegeben.
Auslegung nach Norm DIN EN 16430
Wir möchten Ihnen ein vereinfachtes Beispiel geben, um das Thema kurz zu veranschaulichen. Dafür wählen wir einen Raum mit 15 m2 bei 80 W pro m2 Kühlbedarf. Der Raum benötigt somit ein Gerät mit 1200 W. Wird die Auslegung des Unterflurkonvektors nah an den System-Normtemperaturen der DIN EN 16430 erstellt und ein Gerät mit 1200 W gefunden, wird sich auch die entsprechend gewünschte Raumtemperatur einstellen.
In der Praxis weichen die geforderten Systemtemperaturen aber häufig von der Norm ab. Hierzu bietet die DIN EN 16430 zwar Vorgaben zur Berechnung, allerdings sind diese in bestimmten Bereichen ungenau. Gerade bei niedrigen Wasservolumenströmen, kann die in der Praxis erreichbare Leistung eines Gerätes von den Berechnungsmethoden der DIN EN 16430 abweichen. Dadurch besteht am Ende ein hohes Risiko, dass die gewünschten Temperaturen im Raum nicht erreicht werden.
Die alleinige Berechnung rein nach der Norm wird also der Praxis und den Anforderungen im Objekt nicht gerecht. Wo viele Hersteller die Werte nur umrechnen und die Ungenauigkeiten der Norm in Kauf nehmen, wendet Kampmann als Marktführer ein erweitertes Messverfahren an, das sogenannte DOE (Design of Experiment). Dieses Messverfahren geht weit über die Messvorschriften der Norm hinaus.
Kampmann misst durch die Erweiterung des Messfeldes Bereiche, wie laminare Strömungen infolge geringer Wasservolumenströme, die von der Norm nicht berücksichtigt werden, aber in den Projekten gefordert sind. Dies ist wichtig, um auch in Bereichen, die von der Norm nicht gut abgedeckt werden, verlässliche und praxisgerechte Auslegungsdaten liefern zu können.
Testaufbau von 10 leistungsgeregelten Dummys
Was ist eine laminare Strömung?
Bei einer laminaren Strömung treten (noch) keine wirksamen Turbulenzen auf, das Wasser strömt in Schichten, die sich nicht miteinander vermischen. Eine laminare Rohrströmung bedeutet gleichzeitig auch eine deutliche Abnahme der Leistung. Turbulenzen sind nämlich durchaus gewünscht. So haben die Wassermoleküle mehr Kontakt mit der Leiterinnenwand und können Wärme besser an den Wärmeübertrager abgeben.
Geringe Effizienzen bei laminaren Strömungen
Gerade im Bereich von niedrigen Wasservolumenströmen können Abweichungen und damit ein Effizienzverlust von bis zu 20 % zur Norm entstehen. Bei einer Auslegung nach Norm fehlen diese 20 % im späteren Betrieb. Mit unseren in den Auslegungsprogrammen integrierten Messergebnissen gehören Leistungsabweichungen längst der Vergangenheit an. So haben Sie die Sicherheit zuverlässiger Daten in jedem Auslegungspunkt und wissen genau, wann sich Ihre Geräte in einem effizienten Auslegungspunkt bei Leistung und turbulenter Strömung befinden.
Die Messungen dazu finden im Kampmann Raumluftströmungslabor statt, einem wichtigen Bereich des multifunktional ausgestatteten Forschung & Entwicklung Centers (FEC). Tausende Ergebnisse stellen die genauen Leistungsdaten für sämtliche Wasservolumenströme unserer Geräte dar. Sie geben Ihnen Planungssicherheit auch für Auslegungspunkte, die in der DIN EN 16430 nicht praxisgerecht bestimmt werden können.
Auslegung des optimalen Wasservolumenstroms
Auf Grundlage der zahllosen Messungen im FEC nehmen wir regelmäßig Verbesserungen an den Katherm Unterflurkonvektoren vor, um durch eine Verbesserung der Konvektordurchströmung einen optimalen Wasservolumenstrom zu erreichen.
Auch in der Projektierungsphase wertvoll: Bei Vorgabe einer Vorlauftemperatur und der gewünschten Wärme- und Kälteleistung, nennen wir den optimalen Wasservolumenstrom. Zusätzlich bietet unser Auslegungsprogramm die Möglichkeit, diesen optimalen Wasservolumenstrom über alle Ventilatordrehzahlen konstant zu halten und so die passenden Leistungsdaten für Ihr Projekt zu ermitteln.
Messergebnisse in Berechnungsprogramme integriert
Die Ergebnisse unserer genauen Wasservolumenstrom-Berechnung sind in den Kampmann Auslegungsprogrammen integriert. Ihr Vorteil: Die Berechnungsprogramme sind leicht zu bedienen und gratis verfügbar. Für eine noch bessere Hilfestellung haben wir nun Warnhinweise integriert, wenn Sie sich in einem Bereich befinden, der aufgrund niedriger Wasservolumenströme zu niedrigen Effizienzen führen würde.
Die Berechnung von Leistungsdaten bei optimalem Wasservolumenstrom führt zu einer höheren Transparenz und besseren Datenbasis am Markt. Die Usability in unseren Berechnungsprogrammen hat sich bewährt und baut Schritt für Schritt schlüssig aufeinander auf. Die genauen Leistungsdaten, auch bei Systemtemperaturen außerhalb der Norm, bedeuten für Sie eine verlässliche Leistung, Effizienz & Nachhaltigkeit der Produkte im Betrieb. Mit unseren Berechnungsprogrammen können Sie sich darauf verlassen, dass Sie die Leistung erhalten, die angegeben ist, egal bei welchen Auslegungskriterien.
Weitere technische Informationen zur Auslegung erhalten Sie hier. Gern steht Ihnen auch Ihr Ansprechpartner für eine persönliche Abstimmung für die praxisgerechte Auslegung im Projektfall zur Verfügung.
Und jetzt probieren Sie es gleich mal einmal mit der Auslegung unserer Unterflurkonvektors Katherm HK aus.