Sorptionsklimasystem - Absorber fest

Sorptionsklimasysteme mit festen Absorbern sind auf dem Markt eingeführt und werden von vielen Geräteherstellern hergestellt. Die Sorptionsregeneratoren arbeiten meist auf Basis von Silicagel oder Zeolithen. Die verfügbaren Leistungen der Geräte bezieht man im allgemeinen auf den geförderten Luftvolumenstrom, und es sind Systeme ab etwa unter 5.000 bis über 50.000 m3/h Luftvolumenstrom verfügbar. Dies entspricht Kühlleistungen von etwa 20 bis 300 kW.

Vorteilhaft bei diesen Systemen ist, dass für die Regeneration schon ein Temperaturniveau von mindestens 45 °C bis 95 °C ausreichend ist. In Kombination mit einer Solaranlage ermöglicht diese Technologie einen Einsatz von preiswerten Solarkollektoren. Auch bei Verwendung von externen Abwärmequellen oder in Fernwärmenetzen ist ein niedriges Temperaturniveau vorteilhaft.

Ausgangspunkt ist die Außenluft, die in einem Sorptionsregenerator entfeuchtet wird und sich dabei erwärmt. Die folgende Wärmerückgewinnung („Kälterückgewinnung“) führt zu einer Abkühlung des Zuluftstromes. In Abhängigkeit der geforderten Zulufttemperatur und -feuchtigkeit erfolgt im Befeuchter („Verdunstungskühler“) eine Temperaturabsenkung bei gleichzeitiger Feuchtigkeitszunahme. Der Heizer im Zuluftstrom muss nur im Winterfall in Betrieb genommen zu werden. Die gekühlte Zuluft wird jetzt in den Raum eingeblasen und erwärmt sich durch die Raumlasten. Die Abluft wird nun im Klimazentralgerät erneut bis annähernd zum Sättigungszustand befeuchtet, um ein möglichst großes Temperaturpotenzial zur Wärme- bzw. Kälterückgewinnung zu erhalten. Die Wärmerückgewinnung („Kälterückgewinnung“) führt zu einer Anhebung der Fortlufttemperatur des zugleich als Regenerationsluft genutzten Abluftstromes. Die Abluft wird anschließend im Erwärmer nachgeheizt, um die Feuchtigkeit wieder aus dem Sorptionsregenerator austreiben zu können (Regeneration).

Schema eines Sorptionsklimasystems mit festem Absorber

Dieser Aritkel ist Teil der umfassenden Informationsschrift:
Regenerative Energien in Klima-/Lüftungstechnik - Abschnitt: 2.2 Thermische Klimaprozesse – Sorptionsklimasysteme

Quelle

Fachinstitut Gebäude-Klima e. V. - Autor: Dipl.-Ing. Claus Händel
ein FIA-Projekt - Gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie