Mikrofluidisches Expansionsventil zur Erhöhung der Energieeffizienz von Klein- und Kompaktkältegeräten (Mikroexpans)

Kältekreislauf eines konventionellen Haushaltskühl- und Gefriergeräts. Im Verbundprojekt wurde die Drosselkapillare durch ein Mikroexpansionsventil ersetzt. Quelle: Liebherr-Hausgeräte Ochsenhausen GmbH / Hahn-Schickard

Seit Aufkommen der ersten Geräte für den Hausgebrauch in den 1920er Jahren wird typischerweise in Haushaltskühl- und Gefriergeräten zur Entspannung des Kältemittels ein dünnes, mehrere Meter langes Kapillarrohr als Drossel verwendet (Drosselkapillare). Regelbare Ventile anstelle des Kapillarrohrs zur genauen Einstellung der Kälteleistung, sogenannte Expansionsventile, sind aufgrund der technischen Herausforderungen bei kleinen Kälteleistungen bisher lediglich größeren Kälteanlagen vorbehalten.
Im Verbundprojekt wurde das erste, speziell auf die kleinen Kälteleistungen der Haushaltskühl- und Gefriergeräte (ca. 30-200 W) angepasste, elektronische Mikroexpansionsventil entwickelt.
Tests mit Funktionsmustern in konventionellen Haushaltskühl- und Gefriergeräten haben gezeigt, dass im Vergleich zur Drosselkapillare Energieeinsparungen von ca. 4% erreichbar sind. Hochgerechnet auf die vorhandenen 72 Mio. Haushaltskühl- und Gefriergeräte in Deutschland entspricht dies einem geschätzten Stromeinsparpotential von 400.000 MWh pro Jahr oder dem Jahresstromverbrauch von 250.000 Personen.


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PROJEKTFUSSNOTE:

Fördergeber/Finanzierung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Projektträger: Projektträger Jülich
Fördernummer: 03ET1207B
Laufzeit: 01.02.2015 bis 31.12.2018
Kooperationspartner: Institut für Luft- und Kältetechnik gemeinnützige Gesellschaft mbH Dresden, Liebherr-Hausgeräte Ochsenhausen GmbH
Reifegrad: Forschung > Funktionsmuster

Kontakt


Dr. Sven Spieth
Hahn-Schickard,
Villingen-Schwenningen
Tel.: +49 7721 943-241
Sven.Spieth@Hahn-Schickard.de
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