BAYERISCHES ZENTRUM FÜR ANGEWANDTE ENERGIEFORSCHUNG E.V. 23. Oktober 2014 Wien eg1 eg2 Sorptionsspeicher für einen energieeffizienten Geschirrspüler Johannes Krämer eg3 ZAE Bayern Walther-Meißner-Str.6, 85748 Garching www.zae-bayern.de Folie 1 eg2 Präsentationstitel guenther; 24.01.2008 eg1 Untertitel beinhaltet: Tagungsort / Veranstaltung guenther; 24.01.2008 eg3 Name des Vortragenden auf dem Folienmaster anpassen guenther; 24.01.2008 Übersicht • Projektziel und Inhalte • Funktionsweise von Geschirrspülern (klassisch/ zeolith) • Hydrothermale Alterung von Zeolithen • Ausblick • Zusammenfassung © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 2 Projektziel und Inhalte Zielsetzung ist die Entwicklung und Weiterentwicklung eines energiesparenden Geschirrspülers auf Basis eines Sorptionstrocknungsprozesses © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 3 Grundlagen der Adsorption/ Desorption • Adsorbens (Zeolith) • Adsorptiv (Wasserdampf) • Bindung von Wasserdampf bei Adsorption • Abgabe von Wasserdampf bei Desorption © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 4 Konventionelle Geräte • Trocknung erfolgt über natürliche Konvektion • Aufheizung des Gutes auf bis zu 60°C • Feuchtigkeit kondensiert an „kalten“ Außenflächen des Spülraumes • Frischwassertank wird als zusätzliche Kältesenke verwendet © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 5 Aufheizen Spülen Vorspülen Aufheizen Konventionelle Geräte – Elektrischer Energiebedarf Trocknen 2,0 Temperatur im Spüler in °C 45 1,5 40 Fläche unter Temperaturverlauf entspricht Reinigungsleistung 35 1,0 30 0,5 25 0,0 20 40 60 80 10 0 12 0 1 40 elektr. Verbrauch in kWh, elektr. Leisung in kW Reinigen 50 © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 6 Aufbau Zeolithsystem Zeolithbett Auslass • Zeolithbett inkl. Heizstab • Auslassöffnung für Zufuhr warmer und trockener Luft • Gebläse für Trocknungsluft • Einlassöffnung für Zufuhr von feuchter Spülraumluft (Zuluftkanal nicht abgebildet) Gebläse Einlass © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 7 Geräte mit Zeolithsystem Reinigung Trocknung Desorption & Wasseraufheizung Adsorption & Lufterwärmung © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 8 Energetischer Vergleich Abwärme bei Regeneration des Zeoliths wird zum Aufheizen des Spülers verwendet werden Elektr. Leistung Konventioneller Spüler Aufheizen 50 °C Aufheizen 60 °C Heizstab Heizstab Energieeinsparung durch sorptive Trocknung 2 kW Vorspülen Spülen Trocknen (Verdunstung) Pumpe Zeit Spüler mit Sorptionstrocknung Elektr. Leistung Aufheizen 50 °C 2 kW LuftHeizung Vorspülen Ventilator Spülen Pumpe Abwärme der Regeneration des Zeoliths wird vollständig genutzt Trocknen (Sorption) Ventilator Zeit © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 9 Hydrothermale Alterung • Mit steigender Zyklenzahl (Waschvorgängen) sinkt die Aufnahmefähigkeit des Zeolithes • Trocknungseinheit muss über die Lebensdauer des Spülers in der Lage sein das Gut ausreichend zu trocknen • Zeolith wird in Versuchsanlage einer künstlichen Alterung unterzogen – Referenzmessungen nach 0, 500, 1000, 1500, 2000, 3500 Zyklen © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 10 Alterungsanlage-Aufbau • Füllkörperkolonne als Befeuchter • Elektrische Nacherhitzung der Luft • Probenbehälter mit jeweils 2 Thermoelementen © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 11 Alterungsanlage - Leistungsdaten • Maximale Probenanzahl 8 • Taupunkte von 3 bis 65°C • Regenerationstemperatur bis 350°C • Anzahl der Zyklen 13 pro Tag © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 12 © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 13 Hydrothermale Alterung Ausblick • Hydrothermale Alterung – Taupunkte bis 70°C – Regenerationstemperaturen bis 400°C – Steigerung der Zyklenzahl* – Zugabe von unterschiedlichen Trägergasen* • Weitere Zusammenarbeit mit BSH – Vermessung von Prototypen und Seriengeräten – Optimierung der Zeolitheinheit – Entwicklung von energieeffizienten Haushaltsgeräten* * In Verbindung mit anderen Projekten © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 14 Zusammenfassung • Geschirrspüler eignen sich aufgrund ihres hohen Trocknungsbedarfes für den Einsatz von Zeolithsystemen • Energieeffizienzklassen von A+++ (-10%) werden bei Serienmodellen erreicht • Trocknung von Plastikgeschirr möglich • Weitere Zusammenarbeit mit BSH – Vermessung von Prototypen und Seriengeräten – Optimierung der Zeolitheinheit – Entwicklung von energieeffizienten Haushaltsgeräten* * In Verbindung mit anderen Projekten © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 15 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit © Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung 16
© Copyright 2024 ExpyDoc
