Darauf ist bei Ventilatoren zu achten

Brennbare Kältemittel in Wärmepumpen?

7. Juli 2022, 7:33 Uhr | Corinna Puhlmann-Hespen
Axial- und Radial-Ventilatoren
Gemäß EN 60335-2-40 für den Einsatz bei A3-Kältemitteln zugelassenen Ventilatoren
© ebm-papst

Der Umstieg auf natürliche, brennbare Kältemittel im Zuge der F-Gase-Verordnung hat zur Folge, dass alle verbauten Komponenten die Normen für brennbare Kältemittel erfüllen müssen. Das hat z. B. auch Auswirkungen auf die Ventilatoren.

Ventilatoren, die in Wärmepumpen für den notwendigen Luftstrom über den Verdampfer sorgen, müssen beim Einsatz von brennbaren Kältemitteln entsprechend otpimiert sein. Das heißt, bei einem Fehler darf ihre Elektronik nicht zur Zündquelle werden!

Eine aufwendige Methode ist es beispielsweise, schadensichere Gehäuse einzusetzen, die verhindern, dass Elektronik und zündfähige Atmosphäre miteinander in Berührung kommen. Eine weitere Möglichkeit ist der Einsatz eines zusätzlichen, kleineren ATEX-Ventilators, der für eine zuverlässige Durchlüftung des Geräts sorgt.

Laut dem Ventilatoren-Spezialisten ebm-papst bevorzugen jedoch die meisten Hersteller von Luft-Wasser-Wärmepumpen für den Einsatz mit brennbaren Kältemitteln zugelassene Komponenten. ebm-papst bietet solche spezifischen Produkte an.

Antriebsauslegung gemäß EN 60335-2-40

Bei den EC-Ventilatorantrieben der Baugröße 55, 74 und 84 hat das Unternehmen die Elektronikschaltungen so modifiziert, dass sie der EN 60335-2-40 für Wärmepumpen mit brennbaren Kältemitteln entsprechen. Dies bedeutet, dass die maximale Oberflächentemperatur im Fehlerfall mindestens 100 Kelvin unter der Zündtemperatur des eingesetzten Kältemittels liegen muss. 

  • Beispiel: Bei Propan, das sich wegen seiner guten Wärmeübertragungsleistung und seines niedrigen GWP-Wertes (Global Warming Potential) als Alternative eignet, liegt die Zündtemperatur bei 470 °C. Die entsprechend getesteten und zertifizierten Elektronikbaugruppen garantieren dann, dass ihre maximale Oberflächentemperatur auch im Falle einer Fehlfunktion immer unter 370 °C bleibt und sie somit nicht zur Zündquelle werden.

Der Einsatz von Ventilatoren in Wärmepumpen

Eine wichtige Rolle bei der Ventilatorauswahl für Wärmepumpen spielen Energieeffizienz und Geräuschverhalten. Die treibende Kraft der Ventilatoren von ebm-papst sind EC-Motoren, die einen hohen Wirkungsgrad aufweisen und durch ihre integrierte Elektronik bedarfsgerecht regelbar sind. Reduziert man z.B. die Drehzahl in der Nacht um lediglich 100 min-1, ist eine Reduzierung des Geräusches um mehr als die Hälfte möglich! Für eine weitere Geräuschreduzierung können die Ventilatoren meist noch mit dem Vorleitgitter FlowGrid kombiniert werden.

Die gemäß EN 60335-2-40 für den Einsatz bei A3-Kältemitteln mit Maximalfüllmengen bis 1 kg bzw. 5 kg (je nach Aufstellungsort) zugelassenen Ventilatoren stehen in vielen Axial- und Radialvarianten zur Verfügung und decken damit unterschiedliche Anwendungen für Luft-Wasser-Wärmepumpen ab, bei Außenaufstellung ebenso wie bei Innenaufstellung.
 

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