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Berechnung der erforderlichen Luftmenge zur Kompressorkühlung

Kompressorkühlung mittels Frischluft basiert maßgeblich auf der Wärmeleistung Q. Da bei einem Kompressor die elektrische Leistung fast vollständig in Wärme abgegeben wird, kann diese zur Errechnung der erforderlichen Luftmenge zur Kühlung eines Kompressors herangezogen werden:

kuehlen_mit_luft_berechnungsformel

V Volumenstrom
Q Wärmeleistung
c spezifische Wärmekapazität
dt Temperaturdifferenz Außen

Der Wert 0,35 für die spez. Wärmekapazität c ist ein Wert aus der Praxis und ist gültig bei 0 °C.
Bei 20 °C beträgt er 0,335 Wh/m³·K.
Zur vereinfachten Ermittlung der erforderlichen Luftmenge zur Kühlung / Lüftung eines Kompessorraumes kann die folgendes Diagramm verwendet werden. Hierfür benötigen Sie, wie für die Berechnung mit o.g. Formle auch, folgende Werte:

- Die thermische Wärmeabgabe des Kompressors [Watt]
- Die maximal zulässige Umgebungstemperatur des Kompressors [°C]
- Die maximale Temperatur der zugeführten Kühlungsluft (meist Außenluft) [°C]

waermelastberechnung_tabell56af2aafa4eed

Zunächst wird aus den beiden Temperaturen die Differenz [K] errechnet.
Ausgehend von der Wärmeabgabe des Kompressors [Watt] folgen Sie der grünen, horizontalen Linie, bis diese die entsprechende diagonale, blaue Linie des gesuchten ΔT schneidet. Von diesem Schnittpunkt ausgehend senkrecht nach unten (orange Linie) gibt die erforderliche Luftmenge in m³/h an.

Im Beispiel: max. Außentemp. = 28 °C, max. zulässige Temperatur am Kompressor = 48 °C.
Daraus ergibt sich ein ΔT von 20 °K.
Die Wärmeleistung des Komressors beträgt 500 Watt.
Die erforderliche Luftmenge beträgt folglich 80 m³/h. Ist die max. Außentemperatur mit 38 °C angesetzt, ergibt dies ein ΔT von 10 °K. In diesem Fall ist die erforderliche Luftmenge 160 m³/h.

Zur Kühlung von Kompessorleistungen von mehreren kW wird aus dem Diagramm die benötigte Luftmenge für 1 Kw ermittelt und mit der kW-Leistung des Kompressors multipliziet.

Praktisches Beispiel:

Ein Kompressorraum einer Eisdiele mit zwei Kompressoren mit je 8 kW soll zur Kompressorkühlung entlüftet werde. Im Hochsommer liegt die Temperatur der Ansaugluft auf der kühlen Nordseite bei max. 30 °C. Die max. zulässige Umgebungstemperatur der Kompressoren beträgt 45 °C. Hieraus ergibt sich ein ΔT von 15 °K.

Im Diagramm verfolgt man die horizontale Linie bei 1000 Watt (1 kW) bis zum Schnittpunkt der diagonalen Linie von ΔT 15K. Von hier geht man senkrecht nach unten und liest beim Luftmengen-Vektor 210 m³/ ab. Dieser Wert wird nun mit der Gesamtleistung der Kompressoren (2 x 8 kW = 16) multipliziert. Die erforderliche Gesamtluftmenge zur Kompressorkühlung beträgt also 3.360 m³/h im Maximum.

Weitere relevante Themen:
» Korrekte Luftführung zum Kühlen von Kompressoren
» Temperaturabhängige Steuerung von Ventilatoren in Stufen

 
Kompressorkühlung mittels Frischluft basiert maßgeblich auf der Wärmeleistung Q. Da bei einem Kompressor die elektrische Leistung fast vollständig in Wärme abgegeben wird, kann diese zur... mehr erfahren »
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Berechnung der erforderlichen Luftmenge zur Kompressorkühlung

Kompressorkühlung mittels Frischluft basiert maßgeblich auf der Wärmeleistung Q. Da bei einem Kompressor die elektrische Leistung fast vollständig in Wärme abgegeben wird, kann diese zur Errechnung der erforderlichen Luftmenge zur Kühlung eines Kompressors herangezogen werden:

kuehlen_mit_luft_berechnungsformel

V Volumenstrom
Q Wärmeleistung
c spezifische Wärmekapazität
dt Temperaturdifferenz Außen

Der Wert 0,35 für die spez. Wärmekapazität c ist ein Wert aus der Praxis und ist gültig bei 0 °C.
Bei 20 °C beträgt er 0,335 Wh/m³·K.
Zur vereinfachten Ermittlung der erforderlichen Luftmenge zur Kühlung / Lüftung eines Kompessorraumes kann die folgendes Diagramm verwendet werden. Hierfür benötigen Sie, wie für die Berechnung mit o.g. Formle auch, folgende Werte:

- Die thermische Wärmeabgabe des Kompressors [Watt]
- Die maximal zulässige Umgebungstemperatur des Kompressors [°C]
- Die maximale Temperatur der zugeführten Kühlungsluft (meist Außenluft) [°C]

waermelastberechnung_tabell56af2aafa4eed

Zunächst wird aus den beiden Temperaturen die Differenz [K] errechnet.
Ausgehend von der Wärmeabgabe des Kompressors [Watt] folgen Sie der grünen, horizontalen Linie, bis diese die entsprechende diagonale, blaue Linie des gesuchten ΔT schneidet. Von diesem Schnittpunkt ausgehend senkrecht nach unten (orange Linie) gibt die erforderliche Luftmenge in m³/h an.

Im Beispiel: max. Außentemp. = 28 °C, max. zulässige Temperatur am Kompressor = 48 °C.
Daraus ergibt sich ein ΔT von 20 °K.
Die Wärmeleistung des Komressors beträgt 500 Watt.
Die erforderliche Luftmenge beträgt folglich 80 m³/h. Ist die max. Außentemperatur mit 38 °C angesetzt, ergibt dies ein ΔT von 10 °K. In diesem Fall ist die erforderliche Luftmenge 160 m³/h.

Zur Kühlung von Kompessorleistungen von mehreren kW wird aus dem Diagramm die benötigte Luftmenge für 1 Kw ermittelt und mit der kW-Leistung des Kompressors multipliziet.

Praktisches Beispiel:

Ein Kompressorraum einer Eisdiele mit zwei Kompressoren mit je 8 kW soll zur Kompressorkühlung entlüftet werde. Im Hochsommer liegt die Temperatur der Ansaugluft auf der kühlen Nordseite bei max. 30 °C. Die max. zulässige Umgebungstemperatur der Kompressoren beträgt 45 °C. Hieraus ergibt sich ein ΔT von 15 °K.

Im Diagramm verfolgt man die horizontale Linie bei 1000 Watt (1 kW) bis zum Schnittpunkt der diagonalen Linie von ΔT 15K. Von hier geht man senkrecht nach unten und liest beim Luftmengen-Vektor 210 m³/ ab. Dieser Wert wird nun mit der Gesamtleistung der Kompressoren (2 x 8 kW = 16) multipliziert. Die erforderliche Gesamtluftmenge zur Kompressorkühlung beträgt also 3.360 m³/h im Maximum.

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