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Passive Kühlsysteme
Kühlbalken
Gerätedimensionierung
Wirksame Temperaturdifferenz
Neben der Konstruktion des Kühlbalkens und dem Material
der Wärme tau scherflächen ist die wirksame Temperatur -
differenz eine relevante Größe.
(t
+ t
)
KWV
KWR
t
=
RW
2
t
Wirksame Temperaturdifferenz
RW
t
Kaltwasser-Vorlauftemperatur
KWV
t
Kaltwasser-Rücklauftemperatur
KWR
t
Raumtemperatur
R
Umrechnung auf andere Temperaturdifferenzen
Herstellerangaben über thermische Leistungen sind in der
Regel auf eine bestimmte Temperaturdifferenz bezogen.
Die zu erwartende thermische Leistung bei der geplanten
Temperaturdifferenz kann näherungsweise mit folgender
Formel berechnet werden.
.
.
1,3
t
~
Q = Q
·
( )
N
t
N
.
Q Wärmeleistung (Kühlen oder Heizen)
.
Q
Wärmeleistung, Herstellerangabe
N
t Wirksame Temperaturdifferenz, dimensioniert
t
Wirksame Temperaturdifferenz, Herstellerangabe
N
Planungsbeispiel
Parameter für die Gerätedimensionierung
Parameter
Raumtemperatur
Raumfläche (6,0 x 4,0 m)
Kühlleistung Wasser
Bodenflächenbezogene Kühlleistung
Kaltwasser-Vorlauftemperatur
Kaltwasser-Rücklauftemperatur
Ergebnis der Dimensionierung
Wirksame Temperaturdifferenz
Mögliche Länge für Kühlbalken
Erforderliche Kühlleistung je m
bei -10 K
Gewählt: 2 Stück PKV-L/2500 x 320 x 300
Nennkühlleistung
Kaltwasserstrom je Kühlbalken
Kühlleistung bei -8,5 K
Tatsächliche Kühlleistung
Projektierte Kühlleistung
Luftgeschwindigkeit 1 m unter Kühlbalken
Wasserseitiger Druckverlust je Kühlbalken
1 Dimensioniert mit dem TROX Auslegungsprogramm
16
- t
R
Typische Werte
22 bis 26 °C
30 bis 60 W/m²
16 bis 20 °C
18 bis 23 °C
1)
-10 bis -4 K
50 bis 250 l/h
0,15 bis 0,22 m/s
0,2 bis 2,5 kPa/m
Wasserstrom
Mit folgender Größenwertgleichung kann sehr einfach der
benötigte Wasserstrom berechnet werden.
.
Q
.
V
=
·0,86
W
t
W
.
V
Wasservolumenstrom in l/h
W
.
Q Wärmeleistung (Kühlen oder Heizen) in W
t
Wasserseitige Temperaturdifferenz
W
Korrekturfaktor für andere Wasservolumenströme
Die Leistungsangaben der Hersteller gelten für einen
bestimmten Wasservolumenstrom. Mit höherem Wasser -
strom lässt sich eine höhere Leistung erzielen.
Unter Umständen ist der benötigte Wasserstrom auch
kleiner, so dass die tatsächliche Leistung nach unten
korrigiert werden muss.
Angaben über den Korrekturfaktor sind in den Geräte -
druckschriften zu finden.
Beispiel
Bemerkungen
26 °C
24 m²
840 W
35 W/m²
16 °C
19 °C
-8,5 K
5 m
168 W/m
208 W/m
Lochblech 50 % freier Querschnitt
220 W/m
Bei -10 K, Herstellerangabe
120 l/h
178 W/m
180 W/m
x 1,01 Korrektur zu 110 l/h
900 W
max. 0,2 m/s
2,1 kPa
0,84 kPa/m
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