Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
In Deutschland werden j\u00e4hrlich etwa 1 Mio. neue W\u00e4schetrockner verkauft. Hierbei liegt der Energieverbrauch bei einer w\u00f6chentlichen Nutzung von 3 Trockeng\u00e4ngen bei insgesamt 561.600.000 kWh\/a. Diese sind gleichzusetzen mit einer CO2-Belastung von 30.888 Tonnen.
\nZiel des Projektes ist eine Entlastung der Umwelt durch eine mindestens 50%ige Energieeinsparung, die mit einer prozentual gleich gro\u00dfen CO2-Minderung verbunden ist.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden1.\tEs wird zun\u00e4chst ein Versuchsaufbau zur Ermittlung des maximal m\u00f6glichen Luftdurchsatzes mit einem herk\u00f6mmlichen Trommeltrockner durchgef\u00fchrt. Die m\u00f6glichen Verbesserungen werden diskutiert und dokumentiert. Gleichzeitig erfolgt die Erarbeitung des Pflichtenheftes f\u00fcr die Steuerungselektronik in Zusammenarbeit mit dem Elektroniklieferanten.
\n2.\tDie notwendigen \u00c4nderungen zur optimalen Luftf\u00fchrung mit gr\u00f6\u00dftm\u00f6glichem Luftdurchsatz werden zeichnerisch dargestellt und dem Zulieferanten f\u00fcr Blech- und Kunststoffbearbeitung zwecks Bauteilherstellung zug\u00e4nglich gemacht. Ein erstes W\u00e4rmeaustauscherpaket wird berechnet und hergestellt.
\nMit dem durch Neuteile und das W\u00e4rmeaustauscherpaket ver\u00e4nderten Trockner werden erneut Luftmessungen durchgef\u00fchrt, damit ein optimiertes Geh\u00e4use geordert werden kann.
\n3.\tNach Optimierung der Luftf\u00fchrung und Auswahl des entsprechenden Gebl\u00e4ses wird der erste Prototyp mit allen notwendigen Funktionen fertiggestellt. \u00dcber einen Zeitraum von 5 Arbeitstagen werden Messprotokolle erstellt. F\u00fcr nachfolgende \u00c4nderungen, die der Optimierung dienen, ist ein Zeitraum von 4 Wochen vorgesehen. Der Prototyp in Funktionsfassung (ohne Anpassung auf endg\u00fcltiges Design) wird nach der letzten Optimierungsphase hergestellt. In der 3. Phase werden auch Optimierungsversuche der K\u00e4ltemittelmischung (Propan\/Isobutan) f\u00fcr die Idealeinstellung der W\u00e4rmepumpe durchgef\u00fchrt. Ziel der Ma\u00dfnahme ist eine Energieeinsparung von 50 % gegen\u00fcber herk\u00f6mmlichen Trocknern.
\n4.\tEs folgen Gespr\u00e4che mit den Zulieferern f\u00fcr die Herstellung der Vorserienmodelle. Die Werkzeuge f\u00fcr Blech- und Kunststoffteile werden ggf. ge\u00e4ndert, so dass ein technisch optimiertes und vom De-sign ansprechendes Ger\u00e4t unter kaufm\u00e4nnischen Gesichtspunkten hergestellt werden kann. Die Herstellung der ersten Vorserienmodelle, die zur VDE-, CE- und GS-Pr\u00fcfung vorgestellt werden, ist f\u00fcr Anfang Januar 1997 vorgesehen. Einschlie\u00dflich Herstellung, Testl\u00e4ufen, Pr\u00fcfung und ggf. \u00c4nderung ist mit 3 Monaten zu rechnen.
\n5.\tW\u00e4hrend der Pr\u00fcfphase beim VDE soll das Ger\u00e4t bereits auf der Domotechnika im Jahr 1997 vorgestellt werden, so dass mit dem aktiven Verkauf begonnen wird. Die Herstellung der O-Serie ist f\u00fcr April 1997 vorgesehen.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Der industriell einfach herstellbare Haushaltsw\u00e4schetrockner mit W\u00e4rmepumpe bietet die M\u00f6glichkeit sowohl wirtschaftlicher wie auch \u00f6kologischer Vorteile. Rein unter dem Gesichtspunkt der Energieeinsparung und der damit direkt verbundenen CO2-Minderung ist es nahezu gleich, ob als Betriebsk\u00e4ltemittel ein HFKW oder wie in diesem Projekt eine Mischung aus R 290 (Propan) und R 600a (Isobutan) zum Einsatz kommt. Die wesentlichen Vorteile der Technologie liegen nicht nur darin, dass ein Trocknungsvorgang gem\u00e4\u00df EN 61121 im direkten Vergleich (Programm Baumwolle, schranktrocken) zwischen einem herk\u00f6mmlichen Kondenstrockner und dem im Rahmen dieses Projekts entwickelten W\u00e4rmepumpentrockner mit einer Einsparung von etwa 50 % elektrischen Strom zu Gunsten des W\u00e4rmepumpentrockners ausgeht. Bedingt durch eine Trocknungstemperatur von ca. 45\u00b0C ist der W\u00e4rmepumpentrockner nicht wie herk\u00f6mmliche Trockner auf die getrennte Beladung mit einzelnen W\u00e4scheposten an-gewiesen. Er kann durchaus gleichzeitig mehrere W\u00e4scheposten trocknen, die auf verschiedenen Waschprogrammen (z. B. Kochw\u00e4sche, 40\u00b0 W\u00e4sche und Feinw\u00e4sche) gereinigt wurden. W\u00e4hrend hier der konventionelle Trockner zun\u00e4chst f\u00fcr die Trocknung eines kleinen Kochw\u00e4schepostens einen Stromverbrauch von 2 kWh, f\u00fcr die 40\u00b0 W\u00e4sche 1,3 kWh und f\u00fcr die Feinw\u00e4sche 1 kWh, insgesamt also 4,3 kWh zeigt, kann der W\u00e4rmepumpentrockner alle drei W\u00e4scheposten gleichzeitig trocknen, wobei er dann insgesamt nur 1,5 kWh, also \u00fcber 65 % weniger Strom verbraucht.
\nAus den Versuchen und Testl\u00e4ufen wurde eine Betriebsk\u00e4ltemittelmenge von 310 g Propan\/Isobutan als ideal bezeichnet. W\u00e4hrend die VBG 20 (Unfallverh\u00fctungsvorschrift) f\u00fcr eine eingesetzte K\u00e4ltemittelmenge der Gruppe 3 (brennbare K\u00e4ltemittel) von weniger als 1.000 g keinerlei Vorgaben in Punkto Aufstellungsort macht, fordert die sich noch im Entwurf befindliche DIN 7003 bei Einsatz von mehr als 150 g eine entsprechende Gr\u00f6\u00dfe und Bel\u00fcftung des Aufstellraumes. F\u00fcr die ben\u00f6tigten 310 g Propan\/Isobutan ist hiernach ein Aufstellraum von etwa 15 m\u00b3 bei einer nat\u00fcrlichen L\u00fcftungsm\u00f6glichkeit von ca. 300 cm\u00b2 notwendig. Da der Aufstellort f\u00fcr den Trockner auf Grund der technologisch bedingten W\u00e4rmeabgabe ohnehin eine entsprechende Bel\u00fcftung erfordert (die etwa den gleichen Vorgaben entspricht), verst\u00f6\u00dft die Nutzung von Propan\/Isobutan gegen keine g\u00fcltige Vorschrift oder Normung in Deutschland. W\u00e4hrend der Einsatz dieses K\u00e4ltemittels beim Endverbraucher durchaus Akzeptanz findet, gibt es allein von Seiten der Industrie noch Bedenken, die einer Verwendung bei der Serienherstellung im Wege stehen.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Unter der Nummer P 44 47 837.2 wurde die Technologie der W\u00e4rmepumpe in einem W\u00e4schetrockner unter Nutzung von Propan und Isobutan zum Patent angemeldet. Ein Nutzungsrecht an diesem Verfahren hat die Lare GmbH an den Hausger\u00e4tehersteller Whirlpool verkauft. Ausgestellt wurde das Produkt bisher bei folgenden Messen:
\nECO tec in M\u00fcnster, RENERGIE in Hamm, Hannovermesse und Gelsenschau in Gelsenkirchen.
\nZur Verbreitung der Technologie (ohne den Einsatz von Propan\/Isobutan) befindet sich der Trockner durch die Verkaufsaktivit\u00e4ten der ecodry GmbH & Co. KG zur Zeit bei ca. 500 Fachh\u00e4ndlern in der BRD, er wird bei den meisten Energieversorgern ausgestellt und empfohlen, er wird in den Niederlanden verkauft und es wurden bereits Ger\u00e4te f\u00fcr einen Markttest nach Japan geliefert.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Obwohl bedingt durch die mangelnde Akzeptanz der Industrie zur Zeit noch keine Serienproduktion unter Verwendung von Propan und Isobutan als K\u00e4ltemittel m\u00f6glich ist, wurden alle anderen Ziele des Projekts erreicht und es sind aus der laufenden Serienproduktion heraus Verbesserungen und Optimierungen m\u00f6glich. Die Tatsache, dass bereits 3 Monate nach Beginn der Serienproduktion allein bei der ecodry GmbH & Co. KG je Monat mehr als 400 W\u00e4rmepumpentrockner hergestellt und verkauft werden und dass bereits Exportverpflichtungen in die Niederlande und nach Japan bestehen, zeigt den grundlegenden Erfolg des Projekts auf. Bedingt durch die Kooperation zwischen Lare, ecodry und Whirlpool wird der W\u00e4rmepumpentrockner bereits heute dem Endverbraucher zwischen DM 1.999,00 und DM 1.800,00 angeboten.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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