Die Entwicklung der Microox-Technologie und ihre Umsetzung in unserem neuen Verflüssiger GVX ist bislang das größte Projekt in der Güntner Firmengeschichte, fasst Bernd Gantner gemeinsam mit Jan Danger, beide Geschäftsführer des Unternehmens, die letzten zwei Jahre zusammen. 40 bis 50 Mitarbeiter waren mehr oder weniger ständig in Forschung und Entwicklung involviert. Jetzt stehen wir kurz vor dem Serienstart, der für Juli geplant ist.
Gefertigt werden die neuen Wärmeübertrager und die Verflüssigerbaureihe GVX in Tata (Ungarn), das zwischen Wien und Budapest liegt. 2008 wurde das bereits seit 1990 bestehende Werk stark erweitert. Wir haben 13 Millionen Euro in neue Fertigungsprozesse und die Erweiterung der Produktionskapazitäten in Tata investiert, so Gantner weiter. Wir setzen auf Vorsprung, was natürlich nicht heißen soll, dass wir unsere Entwicklungen nicht auch durch Patente schützen lassen. Der Markt ist enorm und kann durchaus gemeinsam bedient werden. So etabliert sich die Technologie sogar noch schneller.
Leistungserhöhung für die stationäre Kälte
Die Technologie ist eine Weiterentwicklung der Microchannel-Wärmeübertrager, die bisher hauptsächlich im Automobilbereich eingesetzt wurden. Die dortigen Anforderungen seien jedoch mit denen in der stationären Kältetechnik kaum vergleichbar. Dass die klassische Microchannel-Technologie nur bei hohen Stückzahlen rentabel ist, ist für die Automobilindustrie kein Problem, wohl aber für die Kältetechnik mit ihren vielfältigen und zum Teil sehr speziellen Anforderungen. Auch die kompakte Bauform ist für die Kältetechnik von untergeordneter Bedeutung. Dennoch bietet die Microchannel-Technologie deutliche Vorteile für die stationäre Kälte, wenn sie entsprechend weiterentwickelt werde.
Mit Blick auf die steigenden Anforderungen in Bezug auf Energieeffizienz standen dabei die Optimierung der Leistungsdichte, die Reduzierung der Kältemittelmengen und die Berücksichtigung der jeweiligen Drucklagen im Vordergrund. Ebenfalls große Herausforderungen waren die für die stationäre Kälte erforderlichen hohen Leistungsdichten, entsprechende Modulgrößen sowie die Anpassung an die jeweiligen Einsatzbereiche. Dr. Franz Summerer, Leiter F&E: Bei herkömmlichen Microchannel-Wärmeaustauschern ist die Leistungsdichte in kW/m² Aufstellfläche relativ gering. Unser Ziel war es unter anderem, dieses Verhältnis zu verbessern. Es ist uns gelungen, die Profiltiefe auf 45 mm und die Abmessungen auf etwa 1,2 x 2,4 m zu vergrößern. Das heißt, die Leistungsdichte wurde um durchschnittlich 15 % im Vergleich zu herkömmlicher Technologie erhöht.
Weitere Vorteile der Technologie
Eine Schlüsselrolle spiele auch der Werkstoff Aluminium, aus dem die neuen Wärmeaustauscher komplett gefertigt sind. Zum einen ist Aluminium kostengünstiger als Kupfer, was sich vorteilhaft auf die Investitionskosten auswirke. Zum anderen ist es natürlich auch wesentlich leichter, so dass sich das Gesamtgewicht eines GVX-Verflüssigers im Vergleich zu herkömmlicher Technologie um bis zu 30 % reduziere. Damit sind die Geräte einfacher zu transportieren und können z.B. auch bei reduzierter Tragfähigkeit an eine Wand montiert werden. Da zudem auch die Gehäuse der Wärmeübertrager aus Aluminium hergestellt werden, sind die Geräte vor galvanischer Korrosion sicher. Für die Einbindung in das Rohrleitungsnetz gebe es jedoch einen geräteinternen Übergang auf Kupferrohr, um die Anschlussarbeiten vor Ort zu erleichtern. Insgesamt sei das Produktkonzept sehr flexibel, weil mehrere Verflüssiger-Module auf unterschiedliche Weise miteinander kombiniert werden können.
Die Wärmeübertrager lassen sich mit einer Fächerdüse und einem Druck bis zu 120 bar reinigen, was bei herkömmlichen Lamellen nicht möglich sei. Diese würden sich dabei verbiegen. Eine große und leicht zu öffnende Seitenklappe vereinfacht zudem Reinigung des GVX. Ablagerungsfreie Wärmeübertragerflächen wirken sich positiv auf den Energieverbrauch der Anlagen aus.
Die Kältemittelmengen entscheiden nach der F-Gase-Verordnung darüber, wie häufig die regelmäßigen Leckagetests ausgeführt werden müssen. Mit der neuen Technologie können Kältemittelfüllmengen im Verflüssiger um bis zu 60 % reduziert werden, was im Einzelfall zu einer günstigeren Einstufung der Anlage führen kann.
Einsatzbereiche und Ausblick
Die GVX-Verflüssiger stehen für fluorierte und natürliche Kältemittel (NH, unterkritisches CO2 und Kohlenwasserstoffe) zur Verfügung. Die Preise sollen bei der Markteinführung auf dem gleichen Niveau liegen wie die Preise für Verflüssiger mit Lamellenwärmeübertragern.
Weitere Anwendungsmöglichkeiten werden vom Hersteller derzeit ebenfalls untersucht und entwickelt. Dabei sei prinzipiell auch eine Anwendung im Verdampferbereich denkbar. Allerdings seien dort noch technische Hürden zu nehmen. CO2-Gaskühler für hohe Drucklagen bis 120 bar sind jedoch bereits in der konkreten Planung. Die neuen Geräte sollen die traditionellen Wärmeaustauscher, die ab jetzt unter dem Namen Finoox-Technologie vermarktet werden, nicht verdrängen.
Nach der langen Entwicklungszeit sei das Unternehmen jetzt für den Serienstart im Juli bereit und die Liste der Interessenten sei lang.U.B. -