Die neuen Richtlinien RLT 01 und RLT 02

Transcription

Die neuen Richtlinien RLT 01 und RLT 02 - was hat sich geändert?
Neue Anforderungen an WRG gemäß DIN EN 13053 und VDI 3803
Udo Ranner / 1
Udo Ranner
Dipl.-Ing. (FH), Dipl.-Wirtschaftsing. (FH)
Geschäftsführender Gesellschafter
der Huber & Ranner GmbH in Pocking
Mitglied im Vorstand des RLT-Herstellerverbandes
Obmann des Technischen Arbeitskreises
Mitglied in diversen Richtlinienausschüssen:
VDI 3803 Blatt 1 – Zentrale RLT-Anlagen
VDI 3803 Blatt 3 – Luftbefeuchtung
VDI 3803 Blatt 5 – WRG-Systeme
VDI 2082 – Verkaufsstätten
VDI 2081 – Akustik
Udo Ranner / 2
Themen
RLT-Richtlinie 02
RLT-Richtlinie 01
Grundlagen
Filter
Kompaktgeräte
Energieeffizienzklassen
Ventilatoren
Wärmerückgewinnung
Udo Ranner / 3
Die neue Richtlinie RLT 02 – was hat sich geändert?
Ausgabe Mai 2009
Ausgabe März 2013
Udo Ranner / 4
• Überprüfung der RLT-Richtlinie 02 Ausgabe Mai 2009
• Zusammenarbeit mit TÜV-Süd in München
• Gibt es Änderungen/Aktualisierungen bei den Normen?
• Einige Normen wurden überarbeitet
• EG-Maschinenrichtlinie 98/9/EG ersetzt durch 2006/42/EG
• BGR 132 ersetzt durch TRBS 2153:2009
BGR: Berufsgenossenschaftliche Regeln für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit
TRBS: Technische Regeln für Betriebssicherheit
Udo Ranner / 5
• gestrichen:
Bei explosionsfähiger Staub-Luft-Atmosphäre beträgt die max. Fläche
500 cm² oder wenn freiliegende Kunststoffoberflächen von einem
geerdeten leitenden Rahmen umgeben sind 2000 cm².
Flächenrestriktion gilt nicht mehr.
• unverändert:
Nicht leitende Materialien (z. B. Schauglas) dürfen bei explosionsfähiger
Gas-Luft- oder Staub-Luft-Atmosphäre bzw. bei Dämpfen der Gruppe IIA
und IIB nur eine maximale nichtleitfähige Fläche von 100 cm² haben.
Sollte das Material (z. B. Glas) von einem geerdeten Rahmen umgeben
sein, darf die Fläche um den Faktor 4 vergrößert werden, also eine
Fläche von 400 cm² haben.
Udo Ranner / 6
• Bei beweglichen Teilen, wie Klappenblätter, etc. müssen deren
Verbindungen elektrisch leitfähig ausgeführt sein.
• In der Ex-Zone 1 (für Explosionsgruppen IIA und IIB) können
nichtmetallische Rohre bis 3 cm Durchmesser verarbeitet werden.
Früher auch Gruppe IIC (Wasserstoff, Acetylen) mit inbegriffen.
Udo Ranner / 7
Fazit:
• Nur wenige Änderungen in den letzten 4 Jahren
• Sie haben die Sicherheit, dass die RLT-Richtlinie 02
„Up to date“ ist
Udo Ranner / 8
Ausgabe August 2011
Ausgabe Juli 2013
Udo Ranner / 9
• Überprüfung der RLT-Richtlinie 01 Ausgabe August 2011
• Gibt es Änderungen/Aktualisierungen bei den Normen?
• Was muss zu den Normen noch ergänzt werden – markiert mit „RLT 01“
• VDI 3803 Blatt 5 (April 2013) - war im Entwurf vorhanden
Wärmerückgewinnungssysteme in RLT-Anlagen
• VDI 6022 Blatt 1 (Juli 2011)
Hygiene-Anforderungen an RLT-Anlagen u. -Geräte
• DIN EN 13053 (Februar 2012)
Leistungskenndaten
• DIN EN 779 (Oktober 2012)
Partikel-Luftfilter; Bestimmung der Filterleistung
Udo Ranner / 10
Filter
• Mindestwirkungsgrade im entladenen Zustand
bei Filterklassen F7, F8 und F9 vorgeschrieben.
• aus messtechnischen Gründen keine Mindestwirkungsgrade bei
bisherigen Klassen F5 und F6 festgelegt.
Stattdessen umbenannt in M5 und M6
• Keine Änderungen bei Grobstaubfilter G1 bis G4
Udo Ranner / 11
Filter
• Grobstaub:
Feinstaub:
Schwebstoffe:
Partikel > 10 µm
Partikel 1 ... 10 µm
Partikel < 1 µm
• Klassen bei Grobstaubfiltern nach mittleren Abscheidegrad Am;
gravimetrisch
• Klassen bei Feinstaubfilter nach mittlerer Wirkungsgrad Em;
Konzentration bei Partikeldurchmesser 0,4 µm
W
I E
I
W
I
E
Wirkungsgrad
Partikelkonzentration vor dem Filter
Partikelkonzentration hinter dem Filter
Udo Ranner / 12
Filter
DIN EN 779:2002
DIN EN 779:2012
Filtertyp
Filterklasse
mittl. Wirkungsgrad
[%]
Filtertyp
Filterklasse
mittl. Wirkungsgrad
[%]
Wirkungsgrad
entladen
FeinstaubFilter
F5
40 ≤ Em ≤ 60 %
M5
40 ≤ Em ≤ 60 %
-
F6
60 ≤ Em ≤ 80 %
MediumFilter
M6
60 ≤ Em ≤ 80 %
-
F7
80 ≤ Em ≤ 90 %
F7
80 ≤ Em ≤ 90 %
≥ 35 %
F8
90 ≤ Em ≤ 95 %
FeinstaubFilter
F8
90 ≤ Em ≤ 95 %
≥ 55 %
F9
95 ≤ Em
F9
95 ≤ Em
≥ 70 %
Udo Ranner / 13
Kompaktgeräte
• Integration der Kompaktgeräte in die RLT 01
• Alle Vorgaben gelten auch für die Kompaktgeräte
• Ermittlung der Durchschnittsgeschwindigkeit erfolgt
über lichten Gehäusequerschnitt in der Filtereinheit
bzw. in der Ventilatoreinheit, wenn kein Filter
vorhanden ist.
VZU  VAB
w
(hAußen  dWände )  (bAußen  dWände )
Udo Ranner / 14
Energieeffizienzklassen
•
Für RLT-Label A+, A, B muss Klimagerät die Kriterien aus RLT 01 erfüllen
•
TÜV prüft Auslegungs-Software der zertifizierten Mitglieder
•
Auch energierelevanten Daten der eingesetzten Ventilatoren und
Wärmerückgewinner müssen vom TÜV freigegeben sein
Kriterien/Effizienzklassen
A+
A
B
Geschwindigkeitsklassen bei Geräten:
ohne thermodynamische Luftbehandlung
mit Lufterwärmung
mit weiteren Funktionen
V5
V4
V2
V6
V5
V3
V7
V6
V5
Elektrische Leistungsaufnahmeklassen
P2
P3
P4
Wärmerückgewinnungsklassen
H1
H2
H3
Udo Ranner / 15
Ventilatoren
• RLT 01, Tabelle 21, Nr. 25:
„Für die Angabe der Betriebswerte von Ventilatoren wird empfohlen,
mindestens die Genauigkeitsklasse 1 nach DIN EN 24166 einzuhalten“
• RLT-TÜV-01 Prüfrichtlinie und Zertifizierungsprogramm zur Bewertung
der Energieeffizienz von RLT-Geräten
• Z. B. Korrekturfaktoren für die aufgenommene Wirkleistung Pm;
abhängig von der Lieferklasse der Ventilatoren nach DIN 24166
Betriebswert
0
1
2
3
keine Klasse
Volumenstrom
±1%
± 2,5 %
±5%
± 10 %
k. Angabe
Druckerhöhung
±1%
± 2,5 %
±5%
± 10 %
k. Angabe
Antriebsleistung
+2%
+3%
+8%
+ 16 %
k. Angabe
Wirkungsgrad
-1%
-2%
-5%
k. Angabe
k. Angabe
Korrekturfaktor für Pm
1,00
1,00
1,05
1,13
1,13
Udo Ranner / 16
• VDI 3803 Blatt 5 + DIN EN 13053; neue Berechnung der WRG Kennzahlen
• Klare Unterscheidung von Energiekennzahlen und Leistungskennzahlen
• Energiekennzahlen über ein Jahr bilanziert, zur Aussage über
Wirtschaftlichkeit und Nutzen der WRG:
Jahresarbeitszahl, -deckungsgrad, -temperaturänderungsgrad, -wirkungsgrad
• Leistungskennzahlen, zur Vergleichbarkeit von WRG Systemen bei
definierten Betriebsbedingungen:
Temperaturänderungsgrad (Rückwärmzahl); Feuchteänderungsgrad
(Rückfeuchtezahl), Leistungszahl, Wirkungsgrad
• Ungeeignet für RLT-Anlagen: „Wärmebereitsstellungsgrad“;
auch die zugeführte elektrischen Leistung wird WRG angerechnet;
wird durch schlechten Wirkungsgrad der Ventilatoren erhöht
Udo Ranner / 17
• Effektivität einer WRG:
Statt nur über „Temperaturübertragungsgrad“, jetzt über
„Wirkungsgrad der WRG“
• Dem Nutzen der WRG, also dem Temperaturänderungsgrad, wird der
Aufwand über die Leistungsziffer ε gegengerechnet
• Somit ist der Nutzen der WRG wesentlich transparenter, weil auch
verschiedene WRG-Systeme miteinander verglichen werden können
Bezeichnungen:
• Wirkungsgrad der WRG = Energieeffizienz
• Temperaturübertragungsgrad = Temperaturänderungsgrad = Rückwärmzahl
• Leistungsziffer = Leistungszahl
Udo Ranner / 18
 1
e  t  1  
 
ηe
Wirkungsgrad der WRG
ηt
Temperaturänderungsgrad
wie stark erwärmt Abluft über WRG die Außenluft;
unter trockene Bedingungen;
es gibt empirische Formel zur Umrechnung bei nicht
ausgeglichenen Volumenströmen;
Klasse ηe 1:1
H1
≥ 71 %
H2
≥ 64 %
H3
≥ 55 %
H4
≥ 45 %
H5
≥ 36 %
H6
keine Anf.
ε
Leistungszahl
berücksichtigt elektr. Leistungsaufnahme aufgrund ...
- Druckverluste des WRG-Systems
- Hilfsenergien (Pumpe, Rotorantrieb, etc.)
- mediumseitige Druckverluste bei KVS
Udo Ranner / 19
Berechnungsbeispiel:
•
•
•
Kombiniertes Zu- und Abluftgerät
Luftvolumenstrom jeweils 20.000 m³/h
Externer Druckverlust 600 Pa in beiden Luftsträngen
Größe
VZuluft
VAbluft
Δpextern Zuluft
Δpextern Abluft
t22 (Zuluft)
t21 (Außenluft)
t11 (Abluft)
ηt
ΔpZuluft
ΔpAbluft
ΔpWRG
ηD
Pel (Druckverlust)
Pel aux.
Pel
cp
t22 (Zuluft bei Normbed.)
t21 (Außenluft bei Norm.)
QWRG (sensibel)
ε
ηe
WRG-Klasse
Einheit
m³/h
m³/h
Pa
Pa
°C
°C
°C
%
Pa
Pa
Pa
kW
kW
kW
kJ/kgK
°C
°C
kW
-
Rotor
20.000
20.000
600
600
10,9
-15,0
22,0
70,5
111
111
222
0,6
2,06
0,11
2,17
1,005
+ 19,1
+ 5,0
94,4
43,5
69,0
H2
Plattentauscher
20.000
20.000
600
600
9,4
-15,0
22,0
55,4
168
177
345
0,6
3,15
0
3,15
1,005
16,1
+ 5,0
74,2
23,6
53,1
H4
KVS
20.000
20.000
600
600
9,68
-15,0
22,0
63,5
231
311
542
0,6
4,62
0,28
4,9
1,005
?
+5
85,0
17,4
60,0
H3
Udo Ranner / 20
• An- und Abströmkammern müssen vorhanden sein, damit komplette
Übertragerfläche der WRG genutzt wird.
Leistungsmindernde Abdeckungen nicht sinnvoll.
Udo Ranner / 21
WRG - Leckage
•
Leckagezahlen L beschreiben die durch Leckagen verursachten
Massenstromerhöhungen im Vergleich zum leckagefreien System.
•
Umluftzahl U beschreibt den Umluftanteil des Luftstroms im Außenluftaustritt
•
Leckage abhängig von Anordnung der Ventilatoren und damit von den
Differenzdrücken zwischen den beiden Luftströmen
•
Mitrotation und Umschaltvolumen sind unabhängig vom Differenzdruck
L1 
Fortluftstrom Eintritt(" Abluft")
leckagefreier Fortluftstrom
L2 
AussenluftstromEintritt(" Aussenluft")
leckagefreier Aussenluftstrom
U
Umluftleckage von FO nach AU
leckagefreier Aussenluftstrom
Udo Ranner / 22
WRG - Leckage
•
Bei WRG müssen Kennzahlen angepasst werden
•
Temperaturänderungsgrad muss auf den durch die Leckagezahl veränderten
Normvolumenströmen basieren
•
Bei Ventilatoren müssen die tatsächlichen Volumenströme zur Auslegung der
Druckverluste und Leistungsaufnahmen herangezogen werden
•
Bei fehlenden Angaben:
Bei Rotationswärmeübertragern und Umschaltspeichern
Leckage von 10 % je Luftseite ansetzen
•
Somit bei Auslegung der WRG und der Ventilatoren eine Volumenstromerhöhung
bei Außenluft und Fortluft von jeweils 10 % berücksichtigen
•
Zur Sicherstellung der Leistung muss Leckage der WRG bereits bei der Erstellung
der Planungsunterlagen berücksichtigt werden (VDI 3803 Blatt 5, Nr. 5.4)
Udo Ranner / 23
Zusammenfassung
RLT-Richtlinie 02
Flächenrestriktion 100 cm²
„Up to date“
RLT-Richtlinie 01
Filter – Mediumfilter M5+M6 / Feinstaubfilter zusätzlich Mindestwirkungsgrade
Kompaktgeräte – jetzt mit dabei bei Zertifizierung
Energieeffizienzklassen – nur Label verspricht Sicherheit
Ventilatoren – Aufschläge abhängig von Genauigkeitsklasse bei A+, A, B
Wärmerückgewinnung – Wirkungsgrad beinhaltet Aufwand / Leckage einrechnen
Udo Ranner / 24
Vielen Dank
für Ihre
Aufmerksamkeit.
Udo Ranner / 25

Die neuen Richtlinien RLT 01 und RLT 02

Transcription

Similar documents

NEW STANDARD DISPOSABLE

Inhaltsverzeichnis 15.03.2016

hinweis - Heinemann GmbH