Ihr Klimatechniker seit 1973
  • kurzfristige Montage
  • 24h Lieferbereit
  • Kostenlose Vorführung
          & Besichtigung vor Ort
Meisterbetrieb Siegel
  • Klimaanlage
  • Gewerbliche Klimaanlagen
  • Gewerbliche Klimaanlagen in Wien - MS-Toshiba

So funktioniert eine Klimaanlage – Klimatechnik für Wien und NÖ

Funktionsweise einer Klimaanlage

Kreislauf

Grundsätzlich hat eine Klimaanlage die Aufgabe Energie (Wärme) von einem Ort (Büro, Wohnung, usw.) an einen anderen Ort (Freie Natur) zu transportieren und dort abzugeben. Dies ist notwendig, da man Energie nicht vernichten kann.

Eine Klimaanlage funktioniert nach dem Prinzip einer Kältemaschine (wie zB auch ein Kühlschrank oder Gefrierschrank). Ein grundlegender Unterschied besteht darin, dass Klimaanlagen meist aus einem Innen- und einem Außengerät (Splitklimaanlage) bestehen. Innen- und Außengeräte müssen daher auch mit 2 Kältemittelleitungen (Isolierte Kupferleitungen) und einem elektrischen Kabel miteinander verbunden werden. Als Innen-Gerät sind verschiedene Ausführungen lieferbar: Wand, Decke, Kassette, Kanal oder Standgeräte.

Wärmepumpengeräte verfügen über die Betriebsarten Kühlen, Heizen, Entfeuchten, Ventilation und Automatik.

Kühlbetrieb

Wenn die Klimaanlage im Kühlbetrieb arbeitet wird vom Kompressor gasförmiges Kältemittel angesaugt und verdichtet. Das verdichtete heiße Kältemittel wird vom Kompressor zum Verflüssiger im Außengerät gepumpt. Hier wird das heiße Kältemittel mit dem Ventilator abgekühlt und somit verflüssigt. Das Kältemittel ist nun flüssig und steht unter hohem Druck. Es wird über die Verbindungsleitung vom Außengerät zum Verdampfer im Innengerät weitergeleitet.

Im Innengerät wird jetzt das flüssige Kältemittel verdampft indem es der Raumluft Wärme (Energie) entzieht. Technisch wird das realisiert, indem ein Ventilator die warme Raumluft ansaugt und über die Lamellen des Verdampfers bläst. Die somit abgekühlte Raumluft wird wieder an den Raum abgegeben.

Das gasförmige Kältemittel wird jetzt wieder vom Kompressor des Außengerätes angesaugt und der Kältekreislauf ist geschlossen.
Beim Verdampfen kondensiert im Innengerät die Raumluft zu Kondensat. Dieses wird in einer Kondensatwanne gesammelt und muss über eine Rohrleitung abgeleitet werden.

Gekühlt werden kann bei Komfortklimageräten bei einer Außentemperatur zwischen ca. +21°C und +43°C. Toshiba Super Digital Inverter Systeme können auch noch bei Außentemperaturen von bis
zu ca. -15°C kühlen.

Heizbetrieb

Beim Heizbetrieb wird der Kältekreislauf umgedreht; das heißt der Außenluft wird Wärme entzogen und das Innengerät gibt die Wärme wieder ab. Geheizt werden kann bei Komfortklimageräten bei einer Außentemperatur zwischen ca. -15°C und +15°C.

Invertertechnologie

Grundprinzip

Herkömmliche Klimageräte mit Fix-Drehzahl-Kompressoren müssen zur Regelung der Raumtemperatur den Verdichter ständig ein- und ausschalten. Moderne Klimageräte verwenden zur Reduzierung des Energieverbrauchs die Invertertechnologie.

1981 war Toshiba der erste Hersteller, der Klimageräte mit Invertertechnologie auf den Markt brachte. Heute ist das gesamte Toshiba Klimaprogramm mit dieser Technologie ausgestattet
und bringt neben dem geringeren Energieverbrauch noch viele anderer Vorteile mit sich.

Grundprinzip eines Inverters

PAM - PWM

Das Inverter-Klimagerät erhöht oder senkt die Temperatur im Raum durch Änderung der Drehzahl des Verdichters. Wenn der Raum dann wie gewünscht genügend gekühlt bzw. geheizt ist verringert der Inverter automatisch die Drehzahl des Kompressors um einerseits Energie zu sparen und andererseits die Temperaturschwankung im Raum klein zu halten.

Vorteile:

Durch Drehzahlregelung des Verdichters wird nur soviel an Leistung produziert, wie notwendig ist. Die Geräte verbrauchen sehr wenig Energie.

Da Invertergeräte im Gegensatz zu Geräten mit fixer Drehzahl den Verdichter nicht ständig ein- und ausschalten, sondern nur die Drehzahl ändern, verlängert sich auch die Lebensdauer.

Wie kommt es zur stufenlosen Änderung der Verdichterdrehzahl?

Grundsätzlich wird bei einem Verdichter die Drehzahl durch die Frequenz der Stromquelle bestimmt. Die Einwirkung auf die Verdichterdrehzahl bei der Invertertechnologie wird tatsächlich durch die Veränderung der normalen Wechslstromfrequenz von 50 Hz herbeigeführt.

Wechselstrom wird zunächst in Gleichstrom umgewandelt; dann wird mit Hilfe von Transistoren aus der Gleichspannung ein Drehstrom mit beliebiger Frequenz erzeugt. Die Elektronik der Inverterplatine kann in der Folge jene Taktfrequenzen erzeugen, die den tatsächlichen Leistungsbedarf decken.

Toshiba DC Hybrid Inverter

Der ganze Stolz von Toshiba sind die Gleichstrom Hybrid Invertergeräte, welche besonders Energie sparsame und zuverlässige Systeme bilden.

Toshiba Digital Hybrid Inverter besteht aus zwei unterschiedlichen Frequenzumrichtersystemen , welche gleich bleibenden Komfort mit maximaler Energieersparnis garantieren. Beim Start arbeitet die Klimaanlage zuerst in der PAM (Pulse Amplituden Modulation) Betriebsart, wobei der Kompressor die höchstmögliche Leistung abgibt, damit die gewünschte Raumtemperatur so schnell als möglich erreicht wird. Anschließend wird automatisch auf PWM (Puls Weiten Modulation) umgeschaltet, um die gewünschte Raumtemperatur zu halten. Je nach Belastungsanforderung wählt die Steuerung immer automatisch die beste Betriebsart. Das Resultat ist ein sehr geringer Energieaufwand und große Kostenersparnis.

PAM (Puls Amplituden Modulation):
Kompressor läuft mit hoher Geschwindigkeit, um das gewünschte Temperaturergebnis so schnell als möglich zu erzielen.

PWM (Puls Weiten Modulation) :
Kompressor läuft energiesparend um die Stabilität der Temperatur zu sichern.

Dies ist nur durch die perfekte Kombination der Gleichstrom Doppel-Rollkolbenkompressoren, DC Hybrid Invertersteuerung und dem Kältemittel R-410A möglich. Die meisten Klimageräte am Markt haben nur einen kleinen Regelbereich der Verdichterdrehzahl. Vor allem häufige Verdichterstarts und Vibrationen verringern die Lebensdauer und die Zuverlässigkeit der Verdichter erheblich.

Toshiba Inverter Klimageräte sind mit einer Gleichstrom-Hybrid-Inverter Steuerung und Gleichstrom Doppel-Rollkolbenkompressoren ausgestattet. Durch diese einzigartige Kombination ist ein großer Drehzahlbereich möglich, ohne schädliche Vibrationen bei hohen und niedrigen Drehzahlen.

Im Vergleich mit Fix-Drehzahl Multi Systemen benötigt das Inverter Multi
System von Toshiba um 40-60% weniger Energie

ErP-Richtlinie

Wie sieht das neue Energieeffizienz-Label aus?

Die Europäische Union gibt hohe Ziele in Bezug auf den Klimaschutz vor, welche bis zum Jahr 2020 erreicht werden sollen. Wir sprechen auch von den 20/20/20-Zielen, die im Vergleich zu 1990 auf 20% mehr Nutzung von erneuerbaren Energien setzen, gleichzeitig aber den Primärenergieeinsatz um 20% und den CO2-Ausstoß um 20% reduzieren sollen.

Um diese Ziele erreichen zu können, wurde die ErP-Richtlinie verabschiedet. Produkte werden dabei neu klassifiziert und in neue Energieklassen eingestuft. Durch diese Richtlinie wird ein politisches Instrument geschaffen, Ressourcenschonende und Energieeffiziente Produktgestaltungen zu unterstützen.

Mit Beginn des Jahre 2013 treten Bestimmungen, geregelt in der Durchführungsverordnung (EU) 206/2012, in Kraft, die die Anforderungen der ErP-Richtlinie 2009/125 EG für Raumklimageräte bis zu 12 kW Kälteleistung umsetzt.

Die ErP-Richtlinie für Raumklimageräte (Lot 10) tritt mit 1.1.2013 in Kraft und gilt in allen Staaten der EU ohne nationale Übergangsfristen.

Achtung: Klimageräte, die bereits bis Ende 2012 vom Hersteller oder Händler in die EU eingeführt wurden, sind nicht betroffen und können weiterhin verkauft werden.

  • Warum fällt die Klimatechnik in die ErP-Richtlinie?
    Klimaanlagen haben sich heute längst auch im privaten Bereich durchgesetzt, immer mehr Eigenheim- und Wohnungsbesitzer setzen auf den Komfort angenehmer Kühle. Aufgrund innovativer Technologien sind viele der angebotenen Klimageräte, wie zum Beispiel von TOSHIBA, hoch effizient. Durch die neue ErP-Richtlinie lassen sich Raumklimageräte noch besser hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit differenzieren. Anbieter ineffizienter Geräte werden ihren Marktzugang verlieren. 

  • Welche Energieklassen gibt es?
    Ab Jänner 2013 wird die Skala der Energieeffizienzklasse A die Skala um die Klassen A+, A++ und A+++ erweitert. Zusätzlich ist in der Klassifizierung auch die Geräuschemission (Schallleistungspegel des Innen- und Außengerätes) berücksichtigt.

  • Wie sieht das neue Energieeffizienz-Label aus?
  • Was bedeuten die neuen Kennzahlen SEER und SCOP?
    Bisher wurden nur der EER (Bewertung der Effizienz im Kühlbetrieb) und der COP (Bewertung der Effizienz im Heizbetrieb) angegeben. Diese Werte waren ausschließlich auf einen einzigen Punkt hin ausgelegt. Bei den neuen Kennzahlen SEER und SCOP sind mehrere Messpunkte definiert, die alle in die Klassifizierung einfließen. Das „S“ steht für „Saisonal“.

    Messpunkte im Kühlbereich:
    Diese liegen bei 20 °C, 25 °C, 30 °C und 35 °C Außentemperatur. Für den Kühlbetrieb wurden die Klimadaten aus Straßburg stellvertretend für ganz Europa angenommen.
    Entsprechend der Temperaturverläufe wurden die Messpunkte unterschiedlich gewichtet.

    Messpunkte im Heizbereich:
    Für den Heizbetrieb wurde kein europaweit einheitliches Temperaturprofil erstellt. Es folgte eine Einteilung in drei Klimazonen: Nord-, Mittel- und Südeuropa mit unterschiedlichen Lastprofilen. Die Messpunkte liegen einheitlich bei 12 °C, 7 °C, 2 °C und – 7°C Außentemperatur.
Klimazonen
  • Warum drei Klimazonen für die Bewertung der Effizienz im Heizbetrieb?
    Die klimatischen Bedingungen haben großen Einfluss auf Performance der Klimaanlagen im Wärmepumpenmodus. Daher wurden innerhalb der EU drei Zonen gebildet:
  • Ab wann gilt die neue ErP-Richtlinie?
    Die ErP-Richtlinie für Raumklimageräte (Lot 10) tritt mit 1.1.2013 in Kraft und gilt in allen Staaten der EU ohne nationale Übergangsfristen.

    Achtung: Klimageräte, die bereits bis Ende 2012 vom Hersteller oder Händler in die EU eingeführt wurden, sind nicht betroffen und können weiterhin verkauft werden.

     

Aktive Luftbehandlung - Luftreinigung

clean-air

Neben der Regulierung der Temperatur ist die Reinigung der Luft ein weiterer wichtiger Funktionsaspekt einer Klimaanlage.

Es befinden sich immer mehr unerwünschte Substanzen in der Luft – auch in der Raumluft wie z.B. Hausstaub, pflanzliche Stoffe, Stickoxide, Dämpfe, Rauch, Bakterien u.v.m., die mit modernen Filtersystemen sehr effizient gefiltert werden können.
Bedenkt man, dass sich die meisten Menschen rund 90 % der Zeit in geschlossenen Räumen aufhalten und etwa 20.000 mal pro Tag ein- und ausatmen, so gewinnt dieses Qualitätsmerkmal enorm an Bedeutung.

Toshiba orientiert sich hier mit seinen Forschungen an Mutter Natur und versucht mit Pflanzenextrakten in seinen Spezialfiltern reinigende und desinfizierende Wirkungen zu erzielen.

Abhängig von der Modelltype sind die Klimaanlagen mit unterschiedlichen Filtern ausgestattet. Folgende Filter kommen zur Anwendung:

  • Kunststofffilter decken den gesamten Wärmetauscher ab und sorgen für eine erste Filtrierung; hier wird die Luft bei Eintritt von groben Verunreinigungen und Staubpartikeln befreit
  • Spezialfilter sind zusätzliche kleine Filter mit spezifischen Beschichtungen. Der Super Sterilizer Filter etwa ist eine gelungene Komposition aus Bambus- und Ginkoextrakten sowie Bioenzymen und wirkt gegen Bakterien, Allergene bzw. neutralisiert unangenehme Gerüche. Beim Super Oxi Deo-Filter entfernt das enthaltene Zeolith hochwirksam Gerüche und neutralisiert Chemikalien und verschiedene andere organische Stoffe. Die Schicht aus Vitamin C und Kaffeebohnenextrakten wandelt vermehrt aktiven Sauerstoff in O2 um, ein positiver Effekt für schöne Haut.
  • Der Plasma Filter ist ein in zwei Stufen arbeitender elektrischer Luftreiniger und besonders effizient in der Filtrierung von kleinsten Partikeln

Optimiert wird die Luftqualität noch durch die Selbstreinigungsfunktion vieler Geräte; wo der innere Ventilator nach Abschalten des Gerätes noch für 20 Minuten weiterläuft und so den Wärmetauscher trocknet. So wird die Feuchtigkeit im Gerät reduziert und es kommt zu keiner Schimmelbildung.

Kältemittel

Kältemittel R-410A

HFC

Kältemittel sind chemische Verbindungen aus den Grundelementen des Periodensystems. Allerdings sind nicht alle Grundelemente zur Bildung einer Kältemittelverbindung geeignet. Einige Grundelemente sind giftig, einige radioaktiv und ein weiterer Teil hat Siedepunkte die nicht für kältetechnische Anwendungen geeignet sind.

Nach Abzug dieser verbleiben noch 8 Grundelemente (Kohlenstoff, Stickstoff, Schwefel, Wasserstoff, Flur, Chlor und Brom). Weiters scheiden noch Chlor und Brom aus, da diese zerstörerisch auf die Ozonschicht wirken.

Toshiba Klimageräte verwenden das Kältemittel R410A und werden im flüssigen Zustand nach Gewicht gefüllt.

Toshiba Klimaanlagen sind immer mit einer bestimmten Menge Kältemittel vorgefüllt. Die vorgefüllte Kältemittelmenge reicht nur für eine spezifische Kältemittelleitungslänge. Für große Leitungslängen muss Kältemittel nachgefüllt werden.
Genaue Angaben über die Füllmenge vom Kältemittel bzw. über die Füllmenge pro Meter befinden sich in den Service- bzw. Installationsanleitungen.

Besonders hinweisen möchten wir darauf, dass wir bereits ab dem Jahre 1999 als einzige Firma Österreichs ausschließlich Anlagen mit umweltfreundlichem Kältemittel R407C und R410A geliefert haben.

Kältemittel R22

wir erlauben uns, Sie darauf hinzuweisen, dass mit Wirkung von 01.01.2010 ein EU-weites Verbot der Herstellung und Verwendung des Kältemittels R22 in Kraft tritt.


Seit diesem Zeitpunkt darf R22 nicht mehr produziert und für Neubefüllungen nicht mehr verwendet werden. Der Weiterbetrieb von bestehenden Anlagen ist bis längstens 2015 zulässig. Eine Befüllung darf jedoch seit 01.01.2010 nur mit Recycling-Kältemittel erfolgen, welches bereits jetzt nur mehr in geringer Menge zur Verfügung steht.

Im Falle von auftretenden Störungen ist eine Reparatur jedoch nicht zu empfehlen, zudem diese Anlagen auch mangels Invertertechnologie extrem schlechte Energieeffizienzwerte aufweisen.