Was bedeutet der Feuchtigkeitsfaktor (Humidity Factor) bei der Leistungsberechnung von Verdampfern im GPC?

Wenn Luft an kalten Oberflächen abgekühlt und dabei der Taupunkt der Luft unterschritten wird, kondensiert Luftfeuchtigkeit. Falls dies bei Temperaturen über 0 °C erfolgt, fällt die Luftfeuchtigkeit in Form von flüssigem Wasser aus. Liegt die Lufttemperatur unter 0 °C, wird sich Schnee, Reif oder Eis in fester Form auf der kalten Oberfläche bilden. Ob die Luftfeuchtigkeit nun als flüssiges Wasser oder in Form von festem Eis oder Schnee ausfällt: Es wird in jedem Fall Kondensationswärme frei (latente Wärme). Zusätzlich muss auch noch die Energie zur fühlbaren (sensiblen) Luftabkühlung aufgewendet werden. Die Summe der beiden Energieformen (latent + sensibel) wird somit an die kalte Lamellenoberfläche und letztendlich an das Kältemittel abgegeben.
Der absolute Feuchtigkeitsgehalt der Luft nimmt mit fallender Temperatur ab. Das bedeutet, dass in NK-Räumen deutlich mehr Feuchtigkeit ausfällt als in TK-Räumen und somit auch mehr Gesamtkühlleistung vom Luftkühler und der angeschlossenen Kälteanlage erbracht werden muss. Daher muss die Kühlleistung – beispielsweise eines Verdampfers – bei realen, feuchten Umgebungsbedingungen immer höher ausgelegt werden als bei sehr trockenen Luftzuständen, wie sie beispielsweise bei den Standard-Prüfbedingungen nach EN 328 vorgeschrieben sind. In dieser Norm werden Verfahren zur Messung von Verdampfer- und Luftkühlerleistungen beschrieben, bei denen der Taupunkt der Luft immer mindestens 2 K unter der kältesten Temperatur im Verdampfer (Verdampfungstemperatur) oder im Luftkühler (Kälteträgertemperatur am Eintritt) liegen muss. In dieser Norm wird also ausschließlich die trockene Kühlleistung beschrieben und zugelassen. Da nur die Messung der trockenen Kühlleistung gut kontrolliert und eindeutig reproduziert werden kann, hat diese Methode Eingang in die Norm gefunden.
Zur Bestimmung der real zu erbringenden Kühlleistung müssen allgemein anerkannte Korrekturfaktoren berücksichtigt werden. Diese Korrekturfaktoren sind von der Lufteintrittstemperatur abhängig und im folgenden Diagramm dargestellt:

Das bedeutet, dass sich die tatsächliche Kühlleistung aus der trockenen Kühlleistung multipliziert mit dem Feuchtigkeitskorrekturfaktor, der aus dem Diagramm abgelesen werden kann, ergibt.

 

 

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