Ultraschall-Sensorik : Wärmepumpen jetzt noch effizienter nutzen

Die Preise für Erdgas und Heizöl steigen weiterhin. Aktuell wartet man auf die Wiederinbetriebnahme von Nordstream 1 - große Teile der Erdgaslieferungen aus Russland für den Norden Europas hängen davon ab. Ob diese am 21. Juli 2022 geplant wieder voll in Betrieb geht, ist nicht nur fraglich, sondern aktuell unwahrscheinlich. Deutschland und Europa wollen nicht mehr abhängig sein von Gaslieferungen aus Russland. Dadurch werden Wärmepumpen als kosten- und CO₂-sparende Form der Elektroheizung immer attraktiver. Moderne Ultraschall-Sensorik macht die Wärmepumpentechnik noch effizienter.

Heute ist jede Wärmepumpe ökologisch betrachtet besser als ein Gaskessel und im Vergleich zu einer Stromheizung alter Bauart ungleich effizienter. Dazu hat die Wärmepumpentechnik Fortschritte gemacht und es gibt eine hohe Förderung für Wärmepumpen durch den Staat, die eine weiter steigende Nachfrage schafft und die Entwicklung antreibt.

Der Vorteil der strombetriebenen Wärmepumpen: Arbeiten sie mit erneuerbarem Strom, entstehen keine Verbrennungsgase und damit keine CO₂-Emissionen. Für einen geplanten Bestand von 5,5 bis 6,0 Mio. Heizungs-Wärmepumpen in 2030 muss sich der Wärmeerzeugermarkt schnell und dauerhaft verändern. Dazu gehört auch, sich von ineffizienten Bauteilen zu verabschieden, die aus einer anderen Zeit stammen.
Stehen in einem hochmodernen Heizungs- und Wärmepumpensystemen dem Flüssigkeitsstrom Bauteile im Weg, muss eine Umwälzpumpe unnötige Mehrarbeit leisten, die je nach der Höhe des Druckabfalls eine bestimmte Strommenge verbraucht und damit zusätzliche Kosten verursacht. Dies senkt die Effizienz der Gesamtanlage und wirkt sich negativ auf die CO₂-Bilanz aus.

Da Ultraschall-Durchflusssensoren ohne mechanische Zählwerke oder bewegende Teile messen, können sie diese Verluste entscheidend reduzieren und die Effizienz von Wärmepumpen erheblich steigern. Zudem sind die Sensoren sehr robust gegenüber Verschleiß und Schmutz und die hohe Präzision der Messung bleibt bis zum Ende der Lebenszeit erhalten. Weiterhin können auch Volumenströme in Wasser-Glykol-Gemischen zuverlässig gemessen und sogar ein Richtwert für das Konzentrationsverhältnis ermittelt werden. Allengra kennt die Probleme und Anforderungen der SHK-Endgerätehersteller und hat die Effizienz und Messgenauigkeit seiner Ultraschall-Durchflusssensoren darauf ausgerichtet.

In vielen Industriebereichen ersetzen Ultraschall-Durchflusssensoren bereits nach und nach die mechanischen Flügelrad oder Vortex-Durchflussmesser. Wesentliche Gründe dafür sind die höhere Messgenauigkeit, der deutlich weitere Messbereich, wodurch auch sehr kleine Volumenströme zuverlässig erkannt werden, und eine längere Lebensdauer.

Die Allengra GmbH entwickelt Ultraschall-Durchfluss-Sensoren und Regelventile mit integrierten Druck- und Temperatursensoren in Serie. Mit der neuen Generation dieser Ultraschall-Durchflussmesser konnte die Energieeffizienz der Bauteile noch weiter gesteigert und der Druckabfall auf gerade mal 10 mBar bei 2000 Liter pro Stunde gesenkt werden. Der Druckabfall fällt damit so gering aus wie bei nahezu keinem anderen Durchflussmesser. Gerade für Hersteller aus den Bereichen Sanitär, Heizung, Klima/Lüftung wirkt sich dies unmittelbar auf die CO₂-Emissionen ihrer Geräte aus. Mit einer Messgenauigkeit von 2-3% (vom Messwert) und einer Messdynamik von bis zu 1:5000 lässt der Sensor von Allengra alle anderen üblichen Durchflusssensoren am Markt weit hinter sich.

Die 2005 von Raul Junker gegründete Allengra GmbH mit Sitz in Ravenstein bei Heilbronn entwickelt und produziert Ultraschall-Durchfluss-Sensoren und unterschiedliche Regelventile mit integrierten Druck- und Temperatursensoren in Serie für Unternehmen aus der Heizungs-, Sanitär- und Klimatechnik sowie für die Pharma-, Lebensmittel- und Reinigungsindustrie. Von der Ideenfindung und Beratung, über die Entwicklung, den Prototypenbau und schließlich die Serienproduktion wickelt das Unternehmen zu findende Lösungen ab. Führende Unternehmen der Heizungsbranche, wie Viessmann, oder Unternehmen aus der Lebenmittelbranche wie WMF bauen bereits serienmäßig Allengra-Sensoren in ihre Produkte ein. 2020 hat das Unternehmen den einmillionsten Sensor seit Beginn der eigenen Produktion im Jahr 2010 hergestellt. Das 80-köpfige Team in Ravenstein und Oradea (Rumänien) implementiert und produziert kundenspezifische High-Tech Sensor-Lösungen mit einem kompetitiven Preis-Leistungsverhältnis für Massenmarktanwendungen.