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Technische Gebäudeausrüstung (TGA)

Temperaturänderungsgrad der Wärmerückgewinnung

Wie viel Prozent der Temperaturdifferenz zwischen Abluft und Außenluft holt der Wärmetauscher zurück?

Umstellen nach

Der Temperaturänderungsgrad (auch Rückwärmzahl oder Temperaturwirkungsgrad) beschreibt die Güte eines Wärmerückgewinnungs-Wärmetauschers in einer Lüftungsanlage. Er setzt die Temperaturerhöhung der Außenluft im Tauscher ins Verhältnis zur maximal möglichen Erhöhung, nämlich bis auf Ablufttemperatur. Ein Wert von 70 % bedeutet, dass die Zuluft 70 % des Weges von der Außen- zur Ablufttemperatur zurücklegt.

Mit bekanntem Temperaturänderungsgrad lässt sich die Lufttemperatur hinter der Wärmerückgewinnung berechnen – die Eingangsgröße für das Nachheizregister. Herstellerangaben beziehen sich meist auf gleiche Massenströme von Zu- und Abluft und trockene Luft; Kondensation auf der Abluftseite erhöht den Wert im Winterbetrieb.

Größen und Einheiten

SymbolBedeutungEinheit
TemperaturänderungsgradRückwärmzahl des Wärmetauschers, zuluftseitig%
Zulufttemperatur nach WärmetauscherTemperatur der Außenluft nach dem Durchgang durch den Wärmetauscher (vor dem Heizregister)°C
AblufttemperaturTemperatur der aus den Räumen abgesaugten Luft am Eintritt in den Wärmetauscher°C
AußenlufttemperaturTemperatur der angesaugten Außenluft°C

Rechner

%
typisch: Kreuzstrom 50 … 65 · Gegenstrom 75 … 90 · Rotor 70 … 85 · KVS 40 … 60
°C
°C
typisch: 20 … 24
°C
typisch: −16 … 15

Ergebnis

Rechenweg

  1. Werte eintragen, eine Größe leer lassen, „Lösen“ drücken.

Ergebnis ohne Gewähr – ersetzt keine Fachplanung.

Beispiel

Bei der Inbetriebnahme einer Bürolüftung werden am Auslegungstag folgende Temperaturen gemessen: Außenluft −12 °C, Abluft 22 °C, Zuluft hinter dem Plattenwärmetauscher 11,8 °C. Welchen Temperaturänderungsgrad erreicht der Wärmetauscher?

  1. Gegeben: T_au = −12 °C, T_ab = 22 °C, T_zu = 11,8 °C.
  2. Erreichte Erwärmung: T_zu − T_au = 11,8 °C − (−12 °C) = 23,8 K.
  3. Maximal mögliche Erwärmung: T_ab − T_au = 22 °C − (−12 °C) = 34 K.
  4. η = 23,8 K / 34 K · 100 % = 70 % – ein typischer Wert für einen Kreuz-Gegenstrom-Plattenwärmetauscher.

Ergebnis: 70 %

Gültigkeit & Hinweise

  • Die Definition gilt zuluftseitig für gleiche Massenströme von Zu- und Abluft; bei ungleichen Volumenströmen (Disbalance) sind zuluft- und abluftseitiger Wert verschieden.
  • Gilt für trockene Wärmeübertragung; bei Kondensation in der Abluft (feuchte Abluft, kalte Außenluft) liegt der tatsächliche Wert höher.
  • Herstellerangaben nach DIN EN 13141-7 oder DIN EN 308 beziehen sich auf definierte Prüfbedingungen; Praxiswerte liegen durch Leckagen und Frostschutzschaltungen meist etwas darunter.
  • Nach T_au aufgelöst wird der Nenner bei η = 100 % null – physikalisch unerreichbar.

Typische Fehler

  • Vorzeichen bei negativen Außentemperaturen: −12 °C von 22 °C abziehen ergibt 34 K, nicht 10 K.
  • Zulufttemperatur nach dem Heizregister statt direkt nach dem Wärmetauscher messen.
Verwandte Formeln:Quelle: DIN EN 13141-7, DIN EN 308; Recknagel/Sprenger