ECOTHERM Spiral-Flachregister setzt neue Maßstäbe bei der Warmwasserbereitung

Neues Produktionsverfahren von ECOTHERM für Einbauwärmetauscher eröffnet Planern und Anlagenbetreibern neue Möglichkeiten zur Auslegung von Warmwasseranlagen.

Das von ECOTHERM neu entwickelte und patentierte Spiral-Flachregister revolutioniert den Markt der Wärmepumpenspeicher, Brauchwasser- und Pufferspeicher. Mehr als 15 Quadratmeter Oberfläche bei einem Durchmesser von 130 Zentimetern und einer Einbauhöhe von nur 12 Zentimetern können als Spiral-Flachregister aus Edelstahl oder Schwarzstahl gefertigt werden. ECOTHERM hat ein neues Produktionsverfahren entwickelt, bei dem ein Spaltband in ein Profil verformt, verschweißt und anschließend in Form einer Spirale mit Leistungen von 20 bis 1.000 kW gewickelt wird. „Mit diesem Produktionsverfahren können wir Wärmetauscher mit der halben Wandstärke, mit größeren Flächen und damit mit deutlich größeren Leistungen als bisher herstellen“, erklärt Ing. Herbert B. Bremstaller, Geschäftsführer und Firmengründer von ECOTHERM Austria GmbH. Dies ist besonders in kleinen Heizräumen ein Vorteil, und bietet neue kompaktere Lösungen für Wärmepumpenspeicher, Wärmerückgewinnungsspeicher und Warmwasserspeicher mit niedrigen Vorlauftemperaturen oder großen Temperaturspreizungen.

Die bessere Alternative zur Warmwasserbereitung
Das neuartige Spiral-Flachregister von ECOTHERM verbessert das bisherige ECOTHERM Flachrohrregister in Brauchwasser- und Pufferspeichern. Durch ein spezielles Produktionsverfahren wird ein Spaltband wahlweise aus Edelstahl oder Schwarzstahl in ein Profil mit 12 Zentimetern Höhe verformt, verschweißt und in Form einer Spirale passend für Speicher von 400 bis 4.000 Liter Fassungsvermögen gewickelt. In einem 400-Liter-Speicher mit nur 65 Zentimetern Durchmesser erzielen die Spiral-Flachregister im untersten Speicherbereich 10,1 Quadratmeter, eine Leistung von bis zu 221 kW bei einem Heizungsvorlauf von 75°/55°C und Sekundärtemperaturen von 10°/60°C.

Dies spart einerseits Platz im Heizraum. Andererseits erspart sich ein Anlagenbetreiber in Regionen wie z. B. Bayern die vorgeschriebene jährliche Hygieneuntersuchungen, die bei Wassererwärmern mit mehr als 400 Liter Fassungsvermögen vorgeschrieben sind. Mit herkömmlichen Wärmetauschern – wie z. B. hochgezogenen Registern – können vergleichbare Schüttleistungen nur mit größeren Speichervolumina realisiert werden.

Große Leistung mit kleinem Platzbedarf
Der ECOTHERM Hochleistungs-Wassererwärmer EHSF mit eingebautem Spiral-Flachrohrregister ersetzt somit Warmwasserbereiter mit innenliegenden Registern oder Warmwasserspeicher mit außenliegenden Plattentauschern. Da in kleinen Speichern enorm große Wärmetauscheroberflächen in der untersten Ebene eingebaut werden können, können auch bei kleinem Platzbedarf im Heizraum Warmwasserbereiter eingesetzt werden, die mit niedrigen Vorlauftemperaturen wie z. B. von einer Wärmepumpe hohe Schüttleistungen erzielen oder auch große Temperaturspreizungen auf der Primärseite erreichen, was z. B. bei Fernwärmenetzen Kosteneinsparungen für den Anlagenbetreiber mit sich bringt.

Größeres Bereitschaftsvolumen
Das ECOTHERM Spiral-Flachregister befindet sich im Warmwasserspeicher durch seine waagrechte Bauweise zur Gänze in einer Ebene mit gleichem Temperaturniveau. Damit wird die Wärmeübertragungsrate im Vergleich zu hochgezogenen Registern erhöht. „Der Speicher wird nahezu komplett auf die gewünschte Endtemperatur aufgeheizt. Das Bereitschaftsvolumen beträgt 97 Prozent“, sagt Herbert Bremstaller. Zusätzlich wird die Zeit zum Aufheizen des Wassers im Speicher reduziert. Hochgezogene Register befinden sich dagegen in einer Mischtemperaturzone zwischen 10 und 60 Grad. Das vermindert nicht nur den Wirkungsgrad des Registers, durch die Einbauhöhe eines hochgezogenen Registers verringert sich das Bereitschaftsvolumen auf ca. 70 Prozent. Damit steigt auch die Gefahr für die Bildung von Legionellen.

Geringe Wärmeverluste durch Faservlies-Isolierung
Der ECOTHERM Hochleistungs-Wassererwärmer EHSF mit eingebautem Spiral-Flachregister wird mit einer von ECOTHERM selbst entwickelten Faservliesisolierung ausgeliefert. Bremstaller über den wichtigsten Vorteil: „Das Isolierungssystem mit Polyesterfaservlies, welches aus recycelten PET-Flaschen produziert wird, bietet im Vergleich zu herkömmlichen Isolierungen um bis zu 30 Prozent weniger Wärmeverluste im Standby-Modus.“ Die patentierte Aluminium-Verschlussleiste ermöglicht ein einfaches und rasches Öffnen der Außenmantelfläche durch nur eine Person. Die neu entwickelten, patentierten Abdeckrosetten für die Anschlussmuffen sorgen für eine zuverlässige Abdichtung und verhindern durch ihren selbst sichernden Sitz Wärmeverluste an den Anschlüssen.

Vergleich mittels CFD Analyse:
Hochleistungs-Wassererwärmer „EHSF“ vs. Herkömmlicher Wassererwärmer
Wir haben unseren ECOTHERM-Hochleistungs-Wassererwärmer „EHSF“ mit einem herkömmlichen Wassererwärmer verglichen und die Daten analysiert. Mittels einer CFD-Simulation (Computational Fluid Dynamics) haben wir die Flüssigkeitsströme und die Temperaturschichtung der beiden Warmwasserbereiter mit derselben Kapazität und Wärmeaustauschfläche analysiert ausgewertet.

Im ersten Vergleich werden beide Warmwasserspeicher auf 60°C aufgeheizt – mit einer Heizungsvorlauftemperatur von 70°C über 30 Minuten. Nach 30 Minuten ist nur der ECOTHERM „EHSF“ zu 100% auf ca. 61°C durchgeheizt.

Im zweiten Vergleich erfolgt eine Brauchwasserzapfung über 10 Minuten mit einer Entnahmemenge von 12 Liter pro Minute und gleichzeitiger Nachheizung. Nach der Zapfung ist die Schichtung des ECOTHERM „EHSF“ noch optimal intakt.

Im dritten Vergleich erfolgt ebenfalls eine Brauchwasserzapfung über 10 Minuten, jedoch mit einer Entnahmemenge von 20 Liter pro Minute und gleichzeitiger Nachheizung. Durch die höhere Wärmeübertragungsleistung des ECOTHERM „EHSF“ Spiral-Flachregisters ist nach 10 Minuten die gespeicherte Wärmemenge im ECOTHERM Behälter wesentlich höher als beim konventionellen Speicher.

ECOTHERM Austria GmbH
ECOTHERM ist die führende Marke für individuelle Solar-, Warmwasser- und Dampfanlagen, sowie Elektro-Heizkessel und Elektro-Dampfkessel für Hotels, Krankenhäuser und die Industrie. Das Produktportfolio umfasst individuelle Turnkey Anlagen, Hochleistungs-Wassererwärmer, Elektro-Wassererwärmer, Warmwasser- und Kombinationsspeicher, Reindampferzeuger, Solarthermie-Systeme, Hochleistungs-Wärmetauscher, Industrieprodukte und Faservliesisolierungen.

Mehrere tausend Anlagen wurden bereits in Europa, dem Nahen Osten, Asien, Nordafrika und Mittelamerika installiert. ECOTHERM begeistert seine Kunden mit nachhaltigen, energie- und platzsparenden Lösungen in Premiumqualität, mit innovativen Produkten und Premiumservice von der Planung bis zur Inbetriebnahme.

ECOTHERM ist eine Marke der ECOTHERM Austria GmbH mit Sitz in Hartkirchen, Österreich.

ECOTHERM Austria GmbH wurde 1988 von Geschäftsführer Ing. Herbert Bremstaller gegründet. Der Ursprung des Familienunternehmens reicht bis ins Jahr 1880 zurück. Die Zentrale der ECOTHERM Gruppe befindet sich in Hartkirchen in Oberösterreich. Weitere Niederlassungen der ECOTHERM Gruppe befinden sich in den Vereinigten Arabischen Emirate und Ungarn.

ECOTHERM Austria GmbH ist TÜV-geprüfter Schweißfachbetrieb und nach ISO 3834-2, ISO 9001 : 2015 und ASME Sect. VIII Div. 1. für den Geltungsbereich Berechnung, Konstruktion, Produktion, und Vertrieb von Druckbehältern, Wärmetauschern sowie Solar-, Warmwasser- und Dampfsystemen zertifiziert.

> ECOTHERM Spiral Flachregister Speicher (DOCX)