Experimentelle Untersuchung eines neuartigen Raumbelüftungsgeräts

Die Anforderungen an die Wärmedämmung von Gebäuden im privaten Wohnbereich sind durch die Energieeinsparverordnung (EnEV 2014) deutlich gestiegen. Als Folge der starken Isolation der Außenwände ist der natürliche Austausch von Raumluft mit der Umwelt gehemmt, was u.a. zu Feuchteschäden und Schimmel führen kann. Um dem möglichst energieeffizient entgegen zu wirken, wird vermehrt auf den Einsatz von Belüftungsgeräten mit Wärmerückgewinnung gesetzt.

Im Rahmen des REGVENT-Projekts wird ein neuartiges Konzept eines solchen Lüftungssystems untersucht, bei welchem die Ab- und Frischluftförderung sowie der Wärmeübertrag in einem einzelnen Funktionselement, einem sogenannten Reibungsventilator, gebündelt wird. Der Reibungsventilator besteht aus einem Paket an kreisrunden Scheiben, welche auf einer angetriebenen Welle montiert sind und zwischen zwei voneinander getrennten Kanälen rotiert. In den Kanälen werden aufgrund der Grenzschichtreibung zwei einander entgegengesetzte Strömungen induziert. Besteht ein Temperaturunterschied zwischen diesen Strömungen findet über den Rotor eine Wärmeübertragung statt. Das Konzept zeichnet sich neben einem äußerst kompakten und günstigen Aufbau auch durch hervorragende akustische Eigenschaften aus.

Neben der Ermittlung der strömungsmechanischen, thermodynamischen und akustischen Eigenschaften des Konzepts ist ein zentraler Forschungsgegenstand die Untersuchung des Geschwindigkeitsfeldes im Bereich des Reibungsventilators mittels optischer Strömungsmesstechnik. Das Ziel dieser Messung ist es, ein besseres Verständnis der Energieübertragung von Rotor zu Fluid zu erhalten.