Airconditioning
met het Hemmes-systeem
|
|
folder
schema
ontvochtiger
Mollierdiagram
Schema
Mollierdiagram
Schema
Mollierdiagram
|
Beschrijving van de
gepatenteerde systemen
De folder hiernaast
geeft een uitgebreide beschrijving van het principe.
In december
2000 is een artikel verschenen in het TVVL-magazine De vinding
behoorde tot de genomineerden voor de ID-NL jaarprijs 2000 (en verloor van de kunststof LPGtank). TNO Bouw heeft in december 2000 opdracht
gekregen van de Novem om het Hemmes-systeem met behulp van een
simulatieprogramma (de basis voor VABI 114) door te rekenen en te vergelijken
met een referentie-installatie voor een kantoor en een referentiezwembad met
warmtewisselaars met dezelfde rendementen.
Besparingen tot
35% zijn mogelijk in die doorgerekende situaties. Voor zwembaden valt er nog
veel meer door te rekenen maar daar had TNO helaas geen opdracht meer voor.
Hier is nog een extra mogelijkheid met een extra koeler in de afblaaslucht
waarmee de COP van de warmtepomp nog extra omhoog gaat. Allereerst het
volgende: Echte
airconditioning is een zodanige installatie dat een bepaalde
binnentemperatuur en vochtigheid gehandhaafd worden ongeacht de weersconditie
buiten. In de zomer
moet er dan gekoeld en ontvochtigd worden en in de winter verwarmd en
bevochtigd. In de huidige
systemen wordt de koeler gebruikt om te koelen en is de ontvochtiging een al
dan niet gewenst bij-effect. In het
Hemmes-systeem wordt de koeler gebruikt om hoofdzakelijk te ontvochtigen
zodat op dat aspect het binnenklimaat allereerst goed wordt. Als er dan ook
koeling is gewenst kan de retourlucht worden bevochtigd zodat deze koel wordt
en kan deze koelte via een warmtewisselaar aan de toevoerlucht worden
overgedragen. De Hemmes
ventilatie-unit werkt bij voorkeur met 100% verse buitenlucht en bestaat uit
een eerste warmtewisselaar die met de koeler de ontvochtigingssektie vormt
terwijl een tweede warmtewisselaar voor de warmteterugwinning en de
koudeterugwinning zorgt. Omdat de
ontvochtigingssektie vóór de tweede warmtewisselaar kan zitten en ná de
tweede warmtewisselaar zijn er dan ook twee basissystemen van de Hemmes
ventilatie-unit. De ontvochtigingssectie
Als u even op het schema kijkt ziet u de
eerste warmtewisselaar en de koeler. De lucht gaat heen door de
warmtewisselaar, dan door de koeler om te ontvochtigen en dan weer terug door
de zelfde warmtewisselaar. Bij een
zeer slecht rendement van de warmtewisselaar werkt dit principe als een
koeler en bij een zeer hoog rendement van de warmtewisselaar werkt dit
principe als een ideale ontvochtiger ofwel de lucht komt er net zo warm uit
als dat hij er in ging, maar is net zoveel droger geworden als er water op de
koeler is gecondenseerd. Door te spelen
met het rendement van de warmtewisselaar (bypassen of anderszins) kan dus
gevarieerd worden tussen volledig ontvochtigen of volledig koelen (met als
bijeffect toch ook een stukje ontvochtigen) Is de
ontvochtiging van de verse buitenlucht niet nodig dan kun je deze sektie
bypassen en heb je er ook geen last van (dus geen nodeloze luchtweerstand). Het Hemmes systeem met
ontvochtiging vóór de
warmte/koudeterugwinning
De ontvochtiger
behandelt als eerste de lucht en maakt dus eigenlijk een nieuw buitenklimaat
voor de tweede warmtewisselaar. Een buitenklimaat dat altijd beneden een
vaste absolute vochtigheid gebracht kan worden. Deze wijze van
ontvochtigen van de buitenlucht wordt sinds enkele jaren door de firma
Nautica in de US op de markt gebracht
(www.nauticadehumid.com) . Verder is dit ontvochtigersprincipe niet
nieuw, maar wordt het eigenlijk alleen in recirculatielucht gebruikt. Wanneer je
aldus een prachtige toevoerluchtconditie hebt en daardoor ook een prachtige
ruimteluchtconditie is ook de retourlucht mooi op een vaste
vochtigheidswaarde. De relatieve vochtigheid is bijvoorbeeld 50%. Als je deze
retourlucht bevochtigd met water tot 100%RV daalt de temperatuur een fors
aantal graden. Met de tweede warmtewisselaar wordt deze koelte overgebracht
naar de reeds ontvochtigde toevoerlucht. Op deze wijze
is het koelen ¨gratis¨ en is de koeler alleen in bedrijf om te ontvochtigen
als dat nodig is. Het
gecondenseerde water wordt natuurlijk gebruikt om de retourlucht te
bevochtigen. Het Hemmes
systeem beïnvloedt de vochtigheid en de koeling is ¨gratis¨ terwijl bij de huidige koelsystemen de
temperatuur wordt beinvloedt en het terugbrengen van de vochtigheid als een
extra latente koellast duur wordt betaald. Anders gezegd:
Hemmes gebruikt het potentiële koelvermogen van de retourlucht dat anders
onbenut naar buiten wordt afgevoerd. In het
bijgaande mollierdiagram is een situatie getekend waarbij ontvochtigd wordt
tot een temperatuur van 5 graden. Dit
is haalbaar met DX-koelers zodat een koelwatersysteem achterwege kan blijven. Te droge lucht
inblazen heeft minder nadelen dan te koude lucht inblazen, bovendien kan
kanaalisolatie achterwege blijven en kun je ook lokaal bevochtigen met water
zodat het koelvermogen vrijkomt. Zonder de
bevochtiging van de retourlucht is deze basisvariant van het Hemmes-systeem
uitermate geschikt voor zwembadventilatie (zie aldaar) zodat met 100%
buitenlucht en de helft van de huidige installatie gewerkt kan worden. Mèt de
bevochtiging van de retourlucht ontstaat een echte airconditioning waarbij
het koelende vermogen vooral afhangt van de binnenconditie en indien deze
vastligt zal ook de toevoertemperatuur mooi constant kunnen zijn. Het Hemmes systeem met
ontvochtiging ná de warmte/koudeterugwinning
Door het
plaatsen van de ontvochtigingssectie ná de tweede warmtewisselaar zorgt de
tweede warmtewisselaar voor het getemperde “nieuwe buitenklimaat” en kan de ontvochtiger daarna gebruikt
worden om iets extra te ontvochtigen of te ontvochtigen en te koelen. Deze
basisvariant van het Hemmes-systeem zal
hierdoor het meest voor de comfortkoeling worden toegepast. Ook het
vochtterugwinnend warmtewiel met nageschakelde ontvochtigingssectie valt
onder dit systeem en is ideaal omdat
het wiel nu zomer en winter ingezet wordt om de toevoerconditie zo dicht
mogelijk bij de retourconditie te brengen en deze laatste is immers
juist op het goede nivo gebracht met
deze installatie. up
|
|
|
terug
naar de inhoudpagina
|