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Bitzer Software überarbeitet

Zeit sparen beim Auslegen

Für ein Bürogebäude soll eine Klimaanlage geplant werden. Die Vorgaben: Der wassergekühlte Flüssigkeitskühlsatz (Chiller) soll mit einem Propan-Kompaktschraubenverdichter betrieben werden und die Kälteleistung bei 300 kW liegen.

Doch welche Bauteile sind im Zusammenspiel am besten geeignet und erreichen dabei eine möglichst hohe Energieeffizienz? Die Bitzer Software beantwortet diese Fragen in wenigen Minuten. Die Software unterstützt seit über 35 Jahren bei der Auswahl und Kombination von Verdichtern und Komponenten aus der eigenen Produktpalette. Seit dem Relaunch im Dezember 2023 ist sie übersichtlicher gestaltet und auch für mobile Endgeräte optimiert. Allein im Januar und Februar 2024 wurden über 500.000 Berechnungen mit der neuen Software ausgeführt und über 20.000 Projektdatenblätter erstellt. Eine wichtige neue Produktgruppe sind die SQD Rohrbündelverdampfer.

Schneller Überblick über Betriebsparameter

Der Einstieg erfolgt im Beispielfall über das Modul „Kompaktschraubenverdichter“, um in einem ersten Schritt den Verdichter auszulegen. Mit wenigen Klicks lassen sich das Kältemittel (R 290), die geforderte Kälteleistung (300 kW) sowie weitere projektspezifische Vorgaben eingeben:

  • Verdampfungstemperatur +  4 °C (Wasservorlauftemperatur + 7 °C)
  • Verflüssigungstemperatur + 38 °C
  • Flüssigkeitsunterkühlung 3 K
  • Nutzbare Sauggasüberhitzung Δtoh 5 K
  • Die Software schlägt daraufhin für die geplante Klimaanlage zwei geeignete Verdichterausführungen vor: das Modell CSHP 8553 mit der geforderten Leistung und das Modell CSHP 8563 mit etwas mehr Leistung. Vor allem, wenn die maximale Kälteleistung nur selten oder kurzzeitig abgerufen wird, kann sich ein etwas kleinerer Verdichter mit Economiser-Betrieb lohnen. Die Berechnung verschafft dem Nutzer in einen schnellen Überblick über die wesentlichen Kennzahlen der Anlage bei den angegebenen Betriebsbedingungen wie der Kälteleistung oder der Leistungsaufnahme, Leistungszahl COP und Druckgastemperatur.

    Die Wahl fällt in diesem Fall auf den CSHP 8563 - 125 P - 40 P Kompaktschraubenverdichter mit einer Kälteleistung von 312 kW. Die Software aktualisiert die schematische Darstellung des Kältekreislaufs und stellt alle Daten sowie das Polynom zur Berechnung der Leistungsaufnahme, der Kälteleistung sowie der Stromaufnahme und des Kältemittelmassenstroms auch zum Download bereit. Die weiteren Reiter der Software leiten den Nutzer selbsterklärend zu tiefergehenden technischen Daten wie dem Einsatzgrenzdiagramm und Maßzeichnungen sowie zu verfügbarem Zubehör für den Verdichter.

    Weitere Komponenten und Zubehör kombinieren

    Von Ölabscheider und Ölkühler über Schutzgerät und Frequenzumrichter bis hin zu Motor und Kupplung bei offenen Verdichtern schlägt die Software nach der Entscheidung für einen Verdichter automatisch Optionen vor, um mit aufeinander abgestimmten Komponenten die Energieeffizienz der Anlage zu optimieren. So sind für den CSHP Verdichter des Fallbeispiels Verflüssiger der K-Serie verfügbar. Für Wasser als Wärmeträger und eine Wassereintrittstemperatur von + 30 °C ist etwa das Modell K 3803 P (2 Pass) mit einer Verflüssigerleistung von 381 kW geeignet. Ergänzende nützliche Informationen zum gewählten Zubehör finden sich wie bei der Auslegung des Verdichters unter den Menüpunkten „Technische Daten“, „Maße“ und „Dokumentation“.

    Verdampferauslegung leicht gemacht

    Die Bitzer Software unterstützt ebenso bei der Auslegung des Verdampfers. So wurde mit den SQD Rohrbündelverdampfern beispielsweise eine neue Produktgruppe in die Software aufgenommen. Die Trockenexpansionsverdampfer sind anpassbar, erzielen dank quadratischem Querschnitt hohe Wirkungsgrade und erfüllen aktuelle Effizienzanforderungen. Deshalb fiel auch im Beispielsfall die Wahl auf einen SQD Verdampfer mit einer Leistung von 303 kW. In wenigen Schritten kann die Auslegung fertiggestellt werden. Dazu wird unter „Wärmeträger Betriebspunkt“ die Eintrittstemperatur + 12 °C und Austrittstemperatur + 7 °C und unter „Kältemittel Betriebspunkt“ werden die genannten Parameter eingetragen:

  • Verflüssigungstemperatur (Tau) + 38 °C
  • Unterkühlung 3 K
  • Verdampfungstemperatur (Tau) + 4 °C
  • Überhitzung 5 K (nutzbar)
  • Druckverlust Zielwert für optimale Kältemittelverteilung mit Propan im angegebenen Betriebspunkt: 200 kPa
  • Bei beiden Betriebspunkten kann ein maximaler Druckverlust bzw. ein Zielwert für den Druckverlust angegeben werden. Erläuterungen hierzu sind per Klick auf die „i“- Symbole verfügbar. Um die optimale Lösung für jeden Einzelfall zu finden, lassen sich unterschiedliche Kombinationsmöglichkeiten miteinander vergleichen. So können in den Auslegungseinstellungen weitere Vorgaben, etwa die Mantelgröße oder Rohrlänge, ausgewählt werden. Die Berechnung zeigt daraufhin mehrere passende Verdampfer für die einkreisig geplante Klimaanlage des Bürogebäudes an. Bei der konkreten Modellauswahl gilt es, unter anderem folgende Aspekte zu berücksichtigen:

  • Welche Marge (Differenz zwischen vorgegebener und berechneter Verdampfungstemperatur) ist gewünscht?
  • Wie lang darf der Verdampfer sein („Rohrlänge“)?
  • Welche Volumen- bzw. Massenströme sind geeignet?
  • Welcher Druckverlust ist erwünscht?
  • Für die beispielhafte Klimaanlage erweist sich der Verdampfer SQD 2513 114 - 11 - 6035 mit 3943 mm Rohrlänge und circa 1 % - Marge als optimal. Nach Abschluss der Auswahl aller benötigten Komponenten für die Anlage lassen sich alle Berechnungen als PDF exportieren oder nach Log-in über das Kundenportal myBitzer direkt in der Software für einen späteren Zeitpunkt speichern.

    Autoren

    Julian Pfaffl
    Head of Product Performance and Digital Documentation

    Simon Munk
    Softwareentwickler
    Abteilung Anwendungstechnik und Sonderprojekte

    Alexander Garbe
    Anwendungsberater
    Abteilung Anwendungstechnik und Sonderprojekte

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