Erste luftgekühlte Kaltwassersätze und reversible Wärmepumpen

Mitsubishi Electric hat auf der Chillventa 2022 in Nürnberg erstmals luftgekühlte Kaltwassersätze und reversible Wärmepumpen vorgestellt.

Die luftgekühlte Kaltwassersätze und reversible Wärmepumpen sind nicht nur durch das Unternehmen selber entwickelt worden, sondern bestehen auch aus weitestgehend selbst hergestellten Komponenten. Das betrifft z. B. die eingesetzten invertergeregelten Scroll-Verdichter und die EC Ventilatoren. Die neuen Produkte "MECH-iS-G07" und "MEHP-iS-G07" werden kurzfristig die bestehenden e-Series-Geräte ersetzen.

Als Kältemittel wird durchgängig "R32" eingesetzt, das im Vergleich zum oft noch gebräuchlichen "R410A" in dieser Produktgruppe einen um 68 % geringeren GWP-Wert hat. Zudem wird mit "R32" die Effizienz erhöht. Die neuen Kaltwassersätze und Wärmepumpen sind optimiert für Anwendungen im Komfort-, Prozess- und IT-Cooling-Bereich. Dabei können die Geräte jeweils ihre Vorzüge voll ausspielen.

Insbesondere bei Komfortanwendungen sind die sehr hohe Effizienz im Voll- und Teillastbetrieb sowie die geringen Schallemissionen und die kompakten Abmessungen ausschlaggebend. Dabei ist der weite Einsatzbereich im Wärmepumpenbetrieb von bis zu - 20 °C Außentemperatur ebenso relevant wie eine Warmwasser-Austrittstemperatur von bis zu 65 °C. Bei Prozessanwendungen ist vor allen Dingen der weite Einsatzbereich von - 12 °C Medium-Austritt und bis zu - 20 °C Luftansaugtemperatur relevant. Auch die optionalen unterschiedlichen Wärmetauscher-Beschichtungen sowie die besonders hohe Komponenten-Zuverlässigkeit sind entscheidend. Bei IT-Anwendungen wiederum sind u. a. die hohe Austrittstemperatur von bis zu + 24 °C ebenso wichtig wie der Fast Restart nach einem Stromausfall und die doppelte Spannungsversorgung. Zudem lässt sich in der Kombination der neuen Kaltwassersätze in Verbindung mit der Klimaschrank-Baureihe w-MEXT erstmals ein vollständiges Mitsubishi Electric System aufbauen, das ideal für kleine und mittlere Rechenzentren geeignet ist.

„Mit den Kaltwassersätzen der "MECH-iS-G07" Serie und den Wärmepumpen "MEHP-iS-G07" bieten wir mit die leisesten, leistungsfähigsten und kompaktesten Geräte dieser Klasse auf dem Markt“, beschreibt dazu Dror Peled, Deputy Division Manager, Living Environment Systems bei Mitsubishi Electric. „Beide Gerätereihen gehen oftmals über die traditionellen Betriebsgrenzen herkömmlicher Kaltwassersätze und Wärmepumpen hinaus. Das schafft eine größere Einsatz-Bandbreite. Durch die modulare Gerätestruktur ist zudem schnell eine sehr genaue Anpassung auf den benötigten Leistungsbedarf umsetzbar.“ Beide Produkte sind weitgehend getrennt voneinander entwickelt und auf ihre Einsatzzwecke hin optimiert worden. Deswegen sind die neuen Wärmepumpen "MEHP-iS-G07" nicht wie marktüblich bei Geräten dieser Klasse aus einem Kaltwassersatz entstanden und lediglich modifiziert, sondern von Beginn an als reine Wärmepumpe konzipiert worden.

Entwickelt wurden beide Serien nach dem japanischen Poka-Yoke-Konzept. Dabei handelt es sich um ein Prinzip der Fehlerfreiheit im Zusammenhang mit der Anlagenfertigung. Hiermit werden in der Produktion und bei der Montage Fehler gezielt vermieden, die z. B. die Verkabelung betreffen und die Wartungs- und Servicearbeiten vereinfachen. Deswegen wurden vor der Entwicklung u. a. alle möglichen Fehlerursachen analysiert und die Gerätekonstruktion dann so angepasst, dass Fehler bereits im Vorfeld vermieden werden. Bestes Beispiel dafür: der üblicherweise lose mitgelieferte Strömungswächter, der oft entweder verloren ging oder falsch eingebaut bzw. verkabelt wurde. Deswegen ist der Strömungswächter bei den neuen Produkten serienmäßig bereits fest verbaut. Insgesamt konnten so mehr als 400 mögliche Fehlerquellen erkannt und eliminiert werden. Auch die sonst marktübliche Ausblendung von kritischen Resonanzfrequenzen der Verdichter oder Ventilatoren war nicht erforderlich, weil hierzu konsequent zusätzliche Gummidämpfer oder Gegengewichte an den Rohren eingesetzt wurden, um eventuell kritische Resonanzen nicht als Symptom, sondern bei den Ursachen anzugehen.

Zur Verfügung stehen jeweils drei unterschiedliche Module mit sieben Leistungsgrößen von 50 bis 110 kW Kälteleistung. Durch die optionale Konfiguration als Zwillingsmodul können bis zu 220 kW erreicht werden. Für den modularen Aufbau wird lediglich ein Ergänzungskit für die mechanische Verbindung der beiden Module benötigt. Die Software-Verbindung erfolgt durch den Multi-Manager. Dabei nutzt die Regelung zahlreiche smarte Funktionen. So kommt bei den Wärmepumpen-Modellen beispielsweise bei einer Vernetzung mehrerer Einheiten ein Smart Defrost System zum Einsatz. Geht eines der Module in den Abtaubetrieb, erhöht der Regler vorab die Leistung der anderen Einheiten, um so die fehlende Leistung des Gerätes im Abtaubetrieb zu kompensieren. Insgesamt lassen sich bis zu acht Module kaskadieren. Dank der integrierten LAN-Logik können diese acht Geräte in einer Gruppe geregelt werden. Dies optimiert die Lastenverteilung, das Alarm-Management und den Back-up/Stand-by-Betrieb der Gesamtanlage.

Serienmäßig kommen bereits viele, ansonsten nur optional erhältliche Ausstattungen zum Einsatz. Dazu zählt u. a. auch eine beheizte Kondensatwanne für die Wärmepumpen-Modelle. Mit dem leistungsstarken, zusätzlichen Zubehör sind extrem individuelle Sonderlösungen umsetzbar.