Mit adiabatischer Kühlung die Hitze beherrschen

Wo Kunststoffe verarbeitet werden, entstehen in aller Regel hohe Temperaturen, die eine Herausforderung für Menschen und Maschinen darstellen. Um die Hitze sicher zu beherrschen, setzt das Krefelder Familienunternehmen Laufenberg GmbH in seinem Technikum auf eine innovative Lösung – adiabate Kühlung - von Colt, mit der die hohen Wärmelasten effizient in den Griff zu bekommen sind.

Innovationszentrum für neueste Produktionsverfahren

Vor mehr als einem halben Jahrhundert hieß der Bereich noch „Werk 1“, und darin stand eine Maschine, mit der Firmengründer Bernhard Laufenberg begann, Papiere und Folien mit einer hauchdünnen Silikonschicht zu versehen und sie damit für vielfältige Spezialanwendungen zu optimieren. Heute betreibt das Familienunternehmen an gleicher Stelle sein Technikum, ein Innovationszentrum, in dem neueste Produktionsverfahren vielfältige Weiterentwicklungen der ursprünglichen Technologie ermöglichen.

Beim Betrieb entsteht viel heiße Luft. Wohin damit?

Geblieben aber ist über die ganze Zeit eines: Bei den Prozessen entstehen hohe Temperaturen, die abgeführt werden müssen, um angenehme Arbeitsbedingungen für die Mitarbeiter zu schaffen und die Materialbelastung für die Maschinen in Grenzen zu halten. Beispielsweise arbeitet im neuen Technikum in Krefeld ein Trockner, der auf bis zu 220 °C aufgeheizt werden kann. Beim Betrieb entsteht viel heiße Luft.

Zu hohe Temperaturen können dauerhafte Materialschäden verursachen, und auch elektronische Bausteine sind nicht darauf ausgelegt, permanent in einer aufgeheizten Umgebung zu arbeiten. Die Produktion bringt es zudem mit sich, dass unangenehme Gerüche entstehen, die zwar nicht gesundheitsschädlich sind, aber das Wohlbefinden am Arbeitsplatz beeinträchtigen und die Luftkonditionen verschlechtern.

Deshalb war den Verantwortlichen von Laufenberg klar, dass für das neue Technikum auch ein belastbares Klimakonzept realisiert werden musste. Und so, wie die Produktionsanlagen im Technikum dem neuesten Stand in der Industrie entsprechen, war auch der Anspruch an die geforderte Lösung. Keine herkömmliche Anlage sollte es sein, keine Lösung von der Stange. Effektiv sollte sie sein, vor allem aber: effizient. Und natürlich sollte die Umwelt im Blick gehalten werden. 

Ein Fall für die Experten von Colt International also. Unsere Experten machten sich mit den Verhältnissen vor Ort vertraut, sie prüften die individuellen Gegebenheiten und klärten im Gespräch mit den Auftraggebern besondere Wünsche ab. Welche Temperatur ist optimal? Welche Luftfeuchtigkeit ideal? Doch neben diesen grundsätzlichen Fragen waren für unsere Fachleute bei der Planung noch eine Vielzahl anderer Faktoren zu berücksichtigen.

Ein adiabatisches System kann bis zu 85 Prozent günstiger sein
Ein adiabatisches System kann bis zu 85 Prozent günstiger sein

Ein adiabatisches System kann bis zu 85 Prozent günstiger sein

Im Betrieb kann ein adiabatisches System bis zu 85 Prozent günstiger sein als eine herkömmliche Klimatisierung. Wird die CoolStream-Lösung von Colt mit einer Wärmerückgewinnung kombiniert, kann das System ganzjährig zur Außenluftzufuhr genutzt werden, die Kühlung wird nur im Bedarfsfall zugeschaltet

Gerade für größere Produktionshallen ist die adiabatisches Kühlung deshalb eine effektive und zugleich effiziente Alternative zur klassischen Klimatisierung. Bei einer Außentemperatur von über 30 °C kann die Zuluft um bis zu 10 °C gekühlt werden. Zudem strömt zu 100 Prozent frische Außenluft von außen ein. Das sorgt für eine gute Luftqualität.

Adiabatische Kühlung in großen Produktionshallen

Die adiabatische Kühlung ergänzt sich sehr gut mit der Schichtlüftung, die in großen Produktionshallen für ein immissionsarmes Arbeitsklima sorgt. Diese Form der Luftführung sorgt dafür, dass immer frische Luft in den Aufenthaltsbereich der Mitarbeiter im Produktionsbereich nachströmt. Die zugeführte Frischluft unterstützt die Thermik, die bei der Produktion durch die Prozesswärme entsteht. Werden Immissionen freigesetzt, steigen sie mit der Bewegung der Luft auf und werden somit schnell aus dem Produktionsbereich entfernt.

Da von unten kältere Luft nachströmt, wird die thermisch belastete Hallenluft verdrängt, Kühllasten und Schadstoffe können nicht in den Produktionsbereich zurückfallen. Die Schichtlüftung sorgt für ein angenehmes Arbeitsklima für die Beschäftigten im Produktionsbereich und gewährleistet zugleich die erforderliche Prozesssicherheit.

Adiabatische Kühlung in großen Produktionshallen
Adiabatische Kühlung in großen Produktionshallen

Die Aufgabe, einen Produktionsbereich effizient zu klimatisieren, kann schnell zu einer komplexen Herausforderung werden. Für solche Fragen sind die Klima-Experten von Colt International die richtigen Ansprechpartner. Wir machen uns vor Ort mit den Gegebenheiten vertraut, wir kennen die Faktoren, die beachtet werden müssen – und wir wissen, wie die einzelnen Teile der eingesetzten Systeme ineinandergreifen und wie sie aufeinander abgestimmt werden müssen. Das Ergebnis ist – wie bei Laufenberg in Krefeld – eine Klimatechnik, die dem Menschen, der Umwelt und den Erfordernissen der Produktion gerecht wird und die zudem wirtschaftlich ist.

Projektdetails
Adiabate Kühlung
Das Kühlkonzept des CoolStream basiert auf dem Prinzip der adiabatischen Kühlung. Durch Verdunsten von Wasser wird Luft gekühlt:

Kühlkonzept

  1. Energie wird der Luft entnommen, dadurch kühlt die Luft um zu 10 Grad ab.
  2. Außenluft wird mit einem Axialventilator durch das Kühlmedium geleitet
  3. Kältemittel wie F(C)KW wird nicht benötigt

Ein wesentlicher Erfolgsfaktor für dieses System ist eine umweltfreundliche Steuerung, die eine sichere Zirkulation, Temperatur und Erneuerung des Wassers gewährleistet.

Steuerungsparameter:

  1. Zeit
  2. Temperatur
  3. Feuchtigkeitsgrad der Luft

Denn die Luftfeuchtigkeit in einem Raum erhöht sich generell durch eine adiabatische Kühlung um etwa 20 bis 25 Prozent. Deshalb sind die CoolStream-Geräte so programmiert, dass sie sich automatisch abschalten, falls der Grenzwert von 70 Prozent Luftfeuchtigkeit erreicht werden sollte.

© 2019 Colt International Licensing Limited
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