FH OberösterreichForschung & Entwicklung

ASiC

Kombisystem von Hybridkollektor und Luftwärmepumpe mit effizienter Anlagentechnik und innovativen Regelstrategien (Monolith)

Projektlaufzeit: 
10/2010 - 09/2013

Projektpartner:
Unimet Metallverarbeitung GmbH
IWS Intelligente Wärmesysteme

Fördergeber:
Klima- und Energiefonds, FFG

Förderprogramm:
Neue Energien 2020, 4. Ausschreibung

Synopsis
Im vorgestellten Projekt wird eine Kombination eines sowohl luft- als auch wassergeführten solarthermischen Kollektors mit einer Luft-Wärmepumpe behandelt, das konstruktiv in einer gebäudeexternen Heat Unit untergebracht ist. Um einen energieoptimalen Betrieb des Systems zu gewährleisten, wird mit Hilfe von simulationsunterstütztem Rapid-Prototyping und Optimierungsverfahren ein bestmögliches ganzheitliches Regelungskonzept gefunden.

Kurzfassung
Die Kombination von Solarthermie und Wärmepumpe für Heizung und Warmwasseraufbereitung im Ein/Mehrfamilienhaushalt ist vorwiegend aus Kostengründen noch kaum am Markt vertreten. Wenn solche Kombisysteme angeboten werden, dann arbeiten diese meist ohne der Ausnutzung von Synergieeffekten nur nebeneinander.

Im Rahmen dieses Projektes wird die Kombination eines Hybridkollektors (sowohl wasser- als auch luftgeführt) mit einer Luft/Wasser-Wärmepumpe vorgestellt, das sich durch eine ganzheitliche Regelungstechnik auszeichnet. Dabei werden die in Vorprojekten bereits entwickelte Komponenten auf den gegebenen Anwendungsfall adaptiert und zu einem Gesamtsystem verschalten.

Die Reglerentwicklung dieses Kombisystems geschieht mit in den meisten industriellen Branchen bereits üblichen Methoden des simulationsbasierten Rapid-Prototyping. Dazu kommt im Projekt eine mathematische Modellbildung der Systemkomponenten zum Einsatz, die mit Messungen validiert wird. Auf Basis des Simulationsmodells kann ein energieoptimaler Regler gefunden werden. Die Ergebnisse werden dann bei einer Systemvermessung überprüft.

Als Ergebnis wird ein vermessenes und optimiertes Funktionsmuster als Ausgangspunkt für eine Kleinserie erzielt.

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