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17.04.2010
IWO

Heizölbetriebenes Zeolith-Kompaktgerät

Die Technologie-Initiative der Mineralölwirtschaft ist um ein drittes Forschungsprojekt erweitert worden.
Im Rahmen einer Projektpartnerschaft zwischen Viessmann und den Mineralölunternehmen aws Wärme Service, BayWa, Mabanaft Deutschland und Shell soll ein heizölbetriebenes Zeolith-Kompaktgerät entwickelt werden. Dabei handelt es sich um eine Kombination aus Öl-Brennwerttechnik und Adsorptionswärmepumpe, die auf die Anforderungen von Ein- und Zweifamilienhäuser ausgelegt ist.

Umweltwärme steigert Nutzungsgrad
Koordiniert wird das Projekt vom Institut für wirtschaftliche Oelheizung (IWO). IWO hat die Technologie-Initiative im Auftrag der Mineralölwirtschaft im September 2009 ins Leben gerufen. Ziel ist die Entwicklung neuer Anwendungstechniken für Heizöl, die weitere Effizienzsteigerungen im Wärmemarkt ermöglichen. Erreicht die breit eingeführte Öl-Brennwerttechnik heute einen Normnutzungsgrad von bis zu 98 % (Hs) sind künftig höhere Nutzungsgrade von über 120 % möglich, wenn zusätzlich Umweltwärme nutzbar gemacht wird. Eine technische Option, insbesondere für den Gebäudebestand mit höherem Vorlauftemperaturbedarf, stellt ein ölbetriebenes Zeolith-Kompaktgerät dar.

Funktionsstudie Zeolith-Kompaktgerät für Heizöl
Beim geplanten Zeolith-Kompaktgerät deckt ein Wärmepumpenmodul die Grundlast des Wärmebedarfs im Gebäude. Für die Leistungsspitzen und den Antrieb der Wärmepumpe dient ein integriertes Öl-Brennwertgerät. Ein von Viessmann im Rahmen eines Forschungsprojektes entwickeltes Zeolith-Kompaktgerät für Erdgas soll für den Betrieb mit flüssigen Brennstoffen adaptiert werden. Aufgabe der Entwicklungsingenieure ist es, einen kleinen, modulierenden Ölbrenner mit der Leistung von 4 bis 17 kW für das Kompaktgerät zu entwickeln. Der Brenner soll sowohl mit schwefelarmem Heizöl als auch mit einem Heizöl, das Bioanteile enthält, betrieben werden können.

Zeolith ermöglicht hohe Vorlauftemperaturen
Das Zeolith-Kompaktgerät macht sich die besonderen Adsorptionseigenschaften des Minerals Zeolith (griech. Siedestein) zunutze. Zeolith hat die Eigenschaft dampfförmige Wassermoleküle zu binden (adsorbieren). Dabei wird die Kondensationswärme frei. Der Wärmepumpenprozess läuft im Kompaktgerät in den Phasen Adsorption und Desorption ab: In der Adsorptionsphase wird Wasser durch Umgebungswärme aus dem Erdreich verdampft und vom Zeolith adsorbiert. Der Zeolith wird heiß und gibt die Adsorptionswärme an den Heizkreislauf ab. In der Desorptionsphase erhitzt das Öl-Brennwertgerät den mit Wasser gesättigten Zeolith. Das Wasser wird dampfförmig ausgetrieben und kondensiert. Die Kondensationswärme wird an den Heizkreislauf abgegeben. Zeolith ermöglicht einen höheren Temperaturhub verglichen mit Absorptions- und Kompressionswärmepumpen. Durch die Kombination Zeolith-Modul (Grundlast) mit Brennwertgerät (Spitzenlast) ist das Zeolith-Kompaktgerät auch für hohe Systemtemperaturen geeignet (Info-Flyer zum Projekt Zeolith-Kompaktgerät mit Heizöl). ToR

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