Membran-Gaspumpe N 813
Membran-Gaspumpen von KNF fördern oder verdichten Gase und Dämpfe und erzeugen ein Vakuum, ohne das Mediu...
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Zur ÜbersichtVakuumpumpen für nachhaltige Kältetechnik mit Wasser als Kältemittel
KNF ist stolz darauf, eine tragende Rolle in einer neuen Kühltechnologie zu spielen, die Wasser als Kältemittel in einer innovativen Weise einsetzt.
Die innovative Technologie verwendet Wasser als Kältemittel und ermöglicht die Kühlung von Schaltschränken, Rechenzentren, industriellen Prozessen und Gebäuden ohne direkte Emissionen. Das zugehörige System erfordert ein konstantes und präzises Vakuum. Hier kommt eine maßgeschneiderte Vakuumpumpe auf Basis der Baureihe KNF N 813.3 ins Spiel.
Bessere Kühlmittel weltweit gesucht
In vielen Branchen, wie zum Beispiel in industriellen Fertigungsprozessen oder zur Kühlung von Maschinen und Schaltschränken, aber auch in der IT und zur Klimatisierung von Büros und Wohngebäuden, wird das ganze Jahr über Kühlung benötigt. Angesichts potenziell kostspieliger Verluste durch beschädigtes IT-Equipment, Maschinen oder verdorbene Lebensmittel spielt die Kühlung oftmals eine zentrale Rolle. Diese wird durch steigende Energiekosten und Energieeffizienzvorschriften zusätzlich verstärkt.
Die meisten Kältesysteme arbeiten mit herkömmlichen Kältemitteln wie fluorierten Gasen (F-Gase), Ammoniak oder Propan. Diese konventionellen Kältemittel stellen jedoch eine Bedrohung für die Umwelt, die Sicherheit oder die menschliche Gesundheit dar: F-Gase tragen zum Ozonabbau und zur globalen Erwärmung bei, Ammoniak ist giftig und Propan brennbar. Daher wird intensiv nach sicheren, sauberen, nachhaltigen und erschwinglichen Kältemitteln gesucht.
Reines Wasser ermöglicht höchste Effizienz und reduziert die Emissionen
Dem Pionierunternehmen ist es gelungen, ein Kältesystem zu entwickeln, das reines Wasser, in diesem Zusammenhang auch R718 genannt, als natürliches Kältemittel einsetzt. Basierend auf dieser Technologie ist die dazugehörige Lösung die weltweit erste und einzige in Serie produzierte Kältemaschine auf Wasserbasis. Der Kern der Technologie besteht darin, dass Wasser als hochenergetisches Kältemittel in einem geschlossenen Kreislauf arbeitet, in dem es kontinuierlich verdampft, verdichtet und kondensiert wird.
Die Hauptvorteile liegen in der herausragenden Effizienz und Nachhaltigkeit dieser Technologie. Sie ermöglicht Stromeinsparungen von bis zu 80 Prozent im Vergleich zu konventionellen Kühlsystemen und erzeugt nahezu keine CO2-Emissionen. Da sie ausschließlich mit Wasser arbeitet, stellt die Technologie kein Risiko für Mensch und Umwelt dar. Das Befüllen des Systems mit Kühlmittel, die Wartung und Instandhaltung einschließlich des Recyclings sind einfach und es müssen keine Sicherheitsvorschriften wie bei herkömmlichen Kältemitteln beachtet werden.
Hochmoderne Vakuumpumpe für wasserbasierte Technologie
Wasser kann als Kältemittel verwendet werden, wenn in der Anlage ein präzises und konstantes Vakuum herrscht, das während des gesamten Betriebs aufrechterhalten werden muss. Nur unter dem richtigen Vakuum vollzieht Wasser die notwendigen Aggregatzustandsänderungen bei Temperaturen, die für die Verwendung als Kältemittel erforderlich sind. Dies stellt hohe Anforderungen an die Vakuumpumpe. Sie muss in Bereichen zwischen 10 und 100 mbar abs. und in Temperaturbereichen von 5 °C bis 45 °C arbeiten. Darüber hinaus muss die Pumpe ölfrei und zuverlässig über lange Zeiträume ohne Wartung laufen.
Ein geringer Bauraum und eine allgemein hohe Robustheit sind hier entscheidend. Die Pumpen müssen außerdem mit der herausfordernden Dampfumgebung im Kältegerät umgehen können. Membranpumpentechnologie ist daher ideal für diese Aufgabe, was schließlich zu einer Zusammenarbeit zwischen Systemhersteller und KNF, dem Technologieführer für Membranpumpen, führte.
Das Modell der Serie KNF N 813 wurde auf die Bedürfnisse des Kunden zugeschnitten.
Speziell angepasste Vakuumpumpe
Die im System eingesetzte Vakuumpumpe basiert auf der Baureihe KNF N 813.3 und wurde speziell auf die Kundenanwendung zugeschnitten. Um eine höhere Drehzahl zu erreichen, wurde der Motor digital parametriert. Dies ist möglich, da es sich bei dem bürstenlosen Gleichstrommotor um eine Eigenentwicklung von KNF handelt, die eine moderne digitale Anpassung ermöglicht. Saugseitig wurde die Pumpe mit einer Kopfplatte mit permanent geöffnetem Gasballast, einem Filter und einer Düse ausgestattet. Der Gasballast hilft, Kondensat aus der Pumpe zu entfernen und sorgt so für eine optimale Leistung der Pumpe.
Trotz ihrer hohen Leistung und der großen Motordrehzahl arbeitet die Vakuumpumpe sehr leise und vibrationsarm. Dies eröffnet die Möglichkeit, die Kühleinheiten in Wohngebäuden und in Fertigungsprozessen einzusetzen, wo ein leiser Betrieb wichtig ist. An diesem Beispiel wird deutlich, wie die Qualität einer Komponente wie der Pumpe einen großen Einfluss auf das gesamte System und seine Anwendbarkeit in verschiedenen Bereichen haben kann. Es zeigt auch, dass die kollaborative Anpassung einer Pumpe zu Lösungen führen kann, die sonst nicht möglich gewesen wären.
