Martin Karges, Geschäftsführer Rittal System Climatisation, zu Ansätzen und Lösungen, das Klima in Schaltschränken leistungsstark, aber trotzdem energiesparend und umweltfreundlich zu gestalten.
Herr Karges, Sie nennen über 50 Prozent Marktanteil in Europa bei der Schaltschrank-Klimatisierung. Wie verlief die Entwicklung?
Seit 26 Jahren bauen wir Kühlgeräte für Schaltschränke. Weil zu Beginn der 80er-Jahre mit zunehmendem Einsatz aktiver Elektronik die Anforderungen an innovative Kühlkonzepte für Schaltschrank-Systeme stiegen, gaben wir 1983 den Startschuss für die Entwicklung und Herstellung der ersten Kühlgeräte im Werk Herborn. Zusammen mit dem PS4000-Schaltschranksystem und dem Programm an Stromverteilungs-Komponenten konnten wir schon damals Kundenlösungen aus einer Hand anbieten.
… und wie entwickelte sie sich technologisch?
1988 entwickelten wir als erster Hersteller Microcontroller-gesteuerte Schaltschrank-Kühlgeräte. Auch beim Thema FCKW waren wir Pioniere. Noch bevor der Gesetzgeber es forderte, stellten wir 1992 als erster Großserienhersteller unter dem Leitwort „Pro-Ozon“ alle Schaltschrank-Kühlgeräte auf FCKW-freie, umweltfreundliche Kältemittel um. 1994 wurde die erste Design-Gerätelinie und zwei Jahre später mit den PSK-Klimatüren die ersten im Schaltschrank integrierten und Platz sparenden Klimalösungen präsentiert. Unsere Innovationen entstehen auch immer aus unseren Kernkompetenzen und denen unserer Kunden.
Wo stehen Sie heute?
Seit 2001 produzieren wir am Standort Rennerod in Rheinland-Pfalz auf einer Gesamtfläche von 7600 Quadratmetern mit 240 Mitarbeitern Kühlgeräte und Wärmetauscher für Schaltschränke und IT-Racks für den globalen Markt. Mit der neuen Generation der Kühlgeräteserie Top-Therm und einer Plattformstrategie trafen wir exakt den Nerv der Zeit.
Was steht im Zentrum Ihrer Entwicklungsziele?
Wir wollen immer die Gesamt-Effizienz aller Produkte steigern. So haben die Entwicklungsinvestitionen der letzten Jahre zu einer überdurchschnittlichen Energie-Effizienz und zu eindeutigen Einsparpotenzialen für unsere Kunden geführt. So setzen wir bei der Klimageräteserie Top-Therm auch auf die Vorteile der Nanotechnologie und optimieren dadurch die Energie-Effizienz der Geräte sowie deren Einsparpotenziale bei Energie und Wartung. Seit dem Frühjahr 2008 kennzeichnet das Efficiency-Label alle Rittal Kühlsysteme, die einen Beitrag für die Umwelt leisten. Darüber hinaus bekommt der Kunde seine maßgeschneiderte Lösung, indem wir mit ihm gemeinsam die Technik wie Kompressor- oder auch Frei- oder Rückkühler, die Medien wie Luft und oder Wasser sowie die Dimensionierung auswählen.
Stimmt es, dass Sie bei Kompressorkühlgeräten bis zu 45 Prozent Energie einsparen können?
Ja, denn nachdem wir 2008 unsere Energy-Saver-Kühlgeräte in der 1000-W-Klasse vorgestellt haben, wurden unsere Kühlgeräte unter realen Feldbedingungen in der Automobilindustrie getestet. Erste Ergebnisse von Vergleichsmessungen bei einem europäischen Automobilhersteller zwischen einem Seriengerät der Top-Therm-Familie und der neuen Cool-Efficiency-Kühlgeräteserie liegen jetzt vor. Gegenüber einem Stromverbrauch von rund 178 Watt pro Stunde bei Seriengeräten weisen die neuen Kühlgeräte lediglich einen Verbrauch rund 97 Watt pro Stunde auf. Damit verbrauchen die Cool-Efficiency-Kühlgeräte nach ersten Messungen bis zu 45 Prozent weniger Energie.
Mit diesem Argument wollen Sie Neukunden gewinnen?
Ja, wir haben beispielsweise viele Teststellungen in der Automobilindustrie und auch die Retrofit-Aktionen alt gegen neu laufen gut. Die Kunden sind hier heute gut im Thema, weil sie ihr Umweltbewusstsein deutlich gesteigert haben und auch die laufenden Anlagenkosten betrachten.
Wie funktioniert der Einsparansatz technisch?
Durch den Einsatz neuester Kältekompressor- und Lüftertechnologien sowie der optimierten Anordnung der Wärmetauscher-Komponenten und Kältemittelfüllmengen lässt sich das erzielen. So kommt bei den Lüftermotoren die EC-Technologie (electronic commutation) zum Einsatz. Dabei haben die Außenläufermotoren mit elektronischer Kommutierung einen dynamisch gewuchteten Rotor mit mehrpoligem Magneten. Die Rotorlage wird über drei Hallsensoren erfasst. Die Motorversorgung und Regelung erfolgt über eine externe Betriebselektronik. Präzisionskugellager sorgen für eine hohe Lebensdauer und sehr geringe Geräuschentwicklung.
…und was kann man heute noch an Kompressor-Kühlgeräten verbessern?
Die Neuentwicklungen verfügen serienmäßig über nanobeschichtete Verflüssiger und integrierte elektrische Kondensatverdunstungen. Das verbessert nicht nur die konstanten Wirkungsgrade, sondern senkt auch die Wartungskosten in der Leistungsklasse bei Kompressoren ab 300 Watt. Unsere Entscheidung, die Bandbreite auszuweiten, war somit richtig.
Heißt das, dass Sie in unteren Leistungsklassen andere Techniken ohne Kompressor und Kältemittel verwenden?
Ja, in der 100-W-Klasse für die Klimatisierung von Bedien- und Kleingehäusen setzen wir beispielsweise die Thermoelectric Cooler auf Basis modernster Peltiertechnik ein. Bei minimalem Bauvolumen und einem Gewicht von unter drei Kilogramm wird bei gleicher Kühlleistung eine Effizienz geboten, die bis zu 100 Prozent größer ist als bei herkömmlichen Geräten der Branche. Neben den niedrigeren Anschaffungskosten lassen sich damit bis zu 60 Prozent Energiekosten einsparen.
Mit welchen Ansätzen wurden die Verbesserungen erzielt?
Eine energieeffiziente Regelung mit Pulsweitenmodulation und innovativer Softstartfunktion sichert eine konstante Gehäusetemperatur und sorgt für Langlebigkeit der Peltierelemente. Übertemperaturen werden sicher erfasst und signalisiert. Ein innovatives Luftführungssystem gewährleistet dabei die Anströmung der Peltierelemente.
Ist die Temperatur beziehungsweise die Kühlleistung auch regelbar?
Durch die modulare Bauweise ist die Kühlleistung je nach Bedarf durch Skalierbarkeit erweiterbar. Die Peltiertechnik ermöglicht eine horizontale und vertikale Montage und den problemlosen Betrieb an Bediengehäusen. Die flexible Montage gewährleistet je nach Platzverhältnissen den Anbau oder auch den kompletten Einbau des Geräts in ein Bediengehäuse. Von Vorteil ist zudem der wartungsarme Geräteaufbau sowie die Schnittstelle zur Temperatureinstellung und -abfrage und Systemmeldung durch einen PC. Die Thermoelectric-Cooler sind als anschlussfertige Einheiten in zwei Versionen erhältlich.
Werner Möller werner.moeller@konradin.de
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