Bedingt durch den hohen Luftwechsel sank die relative Feuchte während der Heizperiode unter 26 Prozent. Etwa 30 Prozent der Mitarbeiter beklagten sich bereits im November über die trockene Raumluft, die auch zu Erkrankungen der Atemwege bzw. Schleimhäute führte. Im darauffolgenden Januar stieg der Krankenstand auf über 20 Prozent. Die hieraus resultierenden Kosten waren gewaltig. Bestehende Lieferverträge konnten nur bedingt erfüllt werden, waszu erheblichen finanziellen Verlusten führte.
Nach Rücksprache mit Betriebsarzt und Betriebsrat wurde ein Teil der Fertigung wieder in die alte Montagehalle zurückgeführt, in der RLT-Anlagen mit Luftbefeuchtungsanlagen integriert sind. Nachteilig war hierbei, dass die Fertigungsanlagen aufgrund des Alters unwirtschaftlich betrieben wurden und dass man zusätzliches Montagepersonal benötigte. Die Geschäftsleitung entschloss sich umgehend, die RLT-Anlage für die neue Fertigung mit einer Luftbefeuchtungsanlage nachzurüsten. Ebenso sollte die neue RLT-Anlage für den Vorstand mit einer Luftbefeuchtungsanlage vervollständigt werden.
RLT-Anlage für Produktionshalle
Bezogen auf eine Außenluftmenge von 38000 m³/h und eine spezifische Feuchteerhöhung von 5,9 g/kg trockener Luft wurde eine Befeuchtungsleistung von ca. 269 kg/h ermittelt. Zur Disposition standen die Befeuchtungssysteme Dampf oder Hochdruckdüsenbefeuchtung. Aufgrund der Tatsache, dass
- die thermische Last in dem Produktionsraum relativ hoch ist,
- zu wenig elektrische Energie für die Elektrodampfbefeuchtung zur Verfügung steht und
- die Kapazität der vorhandenen Umkehrosmoseanlage ausreichend ist,
wurde das System der Hochdruckdüsenbefeuchtung gewählt (Bild 1, 2 und 3).
Für die Integration einer Kaut-Hochdruckdüsenbefeuchtung in die RLT-Anlage war nur ein Installationsort möglich. Hierfür musste der druckseitig angeordnet Schalldämpferteil des RLT-Gerätes entfernt und durch die Befeuchterkammer ersetzt werden. Vor der Schalldämpferkammer war ein Taschenfilter installiert, sodass im Bereich der Befeuchterkammer optimale Strömungsverhältnisse herrschten. Die Heizleistung des Nacherhitzers und die Leistung des Ventilatormotors waren ausreichend. Für die übergeordnete Feuchteregelung wurde die bestehende DDC erweitert. Vier Raumfeuchtefühler erfassen den Istwert der relativen Feuchte, der in der DDC mit dem Sollwert verglichen wird. In Abhängigkeit der Differenz werden Düsengruppen zu- und abgeschaltet. Die Kaut-Hochdruckdüsenbefeuchtung wurde zusätzlich mit der Option intermittierender Betrieb ausgerüstet, die ein impulsweises Befeuchten zur Optimierung der Regelgenauigkeit gewährleistet. Zusätzlich wurde ein stetiger Feuchtemaximalbegrenzer in den Zuluftstrom eingebaut, der ein Überschwingen der Feuchte verhindert.
Bedingt durch die hohen thermischenLasten und die daraus resultierende Ablufttemperatur reichte bisher die Heizleistungdes Kreuzstromwärmeübertragers (ohne adiabatische Befeuchtung) aus. Aufgrunddes adiabatischen Kühleffektes der Hoch-druckdüsenanlage öffnete jetzt nach Inbetriebnahme das Ventil des Nacherhitzers, sodass die Zulufttemperatur von 15 °C und die gewünschte Raumfeuchte erreicht werden. Auch nach drei Jahren Betriebszeit ist die Luftbefeuchtungsanlage störungsfrei in Betrieb. Die Geschäftsleitung bestätigte dem Planer, dass der Krankenstand unter vier Prozent gefallen ist, wodurch sich die Hochdruckdüsenanlage schnell amortisiert hat.
Zur Entlastung der Kältemaschine bzw. zur Energiekosteneinsparung wurde in die Abluft vor dem Kreuzstromwärmeübertrager zusätzlich eine Befeuchterkammer mit Düsenstöcken installiert. Die warme Abluft wird durch den Stoff/Wärmeaustausch befeuchtet und gekühlt. Im Anschluss daran wird diese Luft dem Kreuzstromwärmeübertrager zugeführt, die den Außenluftstrom indirekt kühlt. Für diese Konstellation (Zuluftbefeuchtung und Abluftbefeuchtung) war nur eine Kaut-Hochdruckstation erforderlich.
Kaut-Hochdruckdüsenbefeuchtung
Drei RLT-Anlagen können unabhängig voneinander mit einer Hochdruckstation versorgt werden. Die Kaut-Hochdruckstation ist komplett verrohrt und verdrahtet. Der Pumpendruck ist auf 80 bar eingestellt.
In Abhängigkeit der zerstäubten Wassermenge wird die Pumpe über einen Frequenzumformer stufenlos geregelt. Zur Entkeimung des Wassers wird ein UV-Reaktor integriert. Auf Wunsch ist eine Montage komplett mit Umkehrosmoseanlage auf dem Rahmengestell möglich.
Ein modularer Aufbau erlaubt, die Anlagen mit entsprechenden Optionen wie Datenlogger, Wanne mit Sicherheitsschalter und Schlauchbruchüberwachung auszurüsten. Die im Schaltschrank integrierte SPS mit Touchscreen überwacht alle Regelfunktionen der Befeuchtungsanlage. Aufgrund des kompakten Aufbaus verringert sich die Montagezeit auf ein Minimum.
RLT-Anlage für den Bereich Vorstand
Die RLT-Anlage für den Bereich Vorstand wurde in diesem Jahr durch eine zusätzliche Luftbefeuchtungsanlage erweitert. Bedingt durch die relativ kleine Luftmenge von 2 500 m³/h entschied sich der Bauherr für den Einsatz eines Elektrodendampfbefeuchters Serie XTP (Bild 4). Der Einsatz einer Hochdruckdüsenanlage wäre auch aufgrund der relativ kurzen Befeuchtungsstrecke und des Installationsortes nicht möglich gewesen. Ein Raumluftzustand von 22 °C und 45 Prozent r. F. war gewünscht, woraus eine Dampfmenge von 19,5 kg/h resultiert, bezogen auf eine spezifische Feuchteerhöhung von 6,5 g/kg trockener Luft. Als Einbauort für das Dampfverteilsystem wurde der Zuluftkanal gewählt und die Befeuchterkammer entsprechend der VDI 6022 ausgeführt. Der Einbau hätte in dem RLT-Gerät erfolgen sollen, was aber aus Platzgründen nicht möglich war.
Durch Einsatz des bewährten Dampfverteilsystems Rapid-Sorb ist es möglich geworden, die Kanalstrecke nur geringfügig zu verändern. Der speziell für kurze Befeuchtungsstrecken entwickelte Rapid-Sorb ermöglich eine sichtbare Absorptionsstrecke von < 0,5 m. Für die Feuchteregelung konnte die integrierte Vapor-Logic4 mit PID-Feuchteregler und zwei Feuchtefühlern genutzt werden. Zur Überwachung und Abfrage aller relevanten Daten wird BACnet genutzt. -
Michael Wilcke
Alfred Kaut GmbH & Co., Wuppertal
