De Hemmes Ventilatie Unit
Hoogrendement warmtewisselaars worden momenteel in de balansventilatie-units voor nieuwbouwwoningen toegepast (zie foto). Ing.B.J.M. Hemmes was geinspireerd door deze warmtewisselaars en zoals u kunt herkennen is zijn vinding ook hierop gebaseerd. De berekeningen en ook het octrooi geven aan dat ook de andere typen warmtewisselaars tot mooie energetische effecten kunnen leiden.
In één zin: Het drogen van de toevoerlucht zodat binnen een behaaglijk klimaat ontstaat met de mogelijkheid de retour te bevochtigen waardoor de toevoerlucht gekoeld kan worden.
Warmtewisselaar 6 en koeler 7 vormen samen de ontvochtiger welke de buitenlucht 2 ontvochtigd. Bij 12 heeft de lucht dan nog vrijwel dezelfde temperatuur maar is een stuk droger geworden.
Zwembaden
Door deze droge lucht warmte uit te laten wisselen met de retourlucht uit het zwembad wordt uiteindelijk bij 4 warme en gedroogde buitenlucht toegevoerd. De bij de koeler onttrokken warmte kan aan het badwater worden afgegeven (warmtepomp). Op deze wijze kan de ventilatie-installatie kleiner worden
uitgevoerd of kan met de huidige hoeveelheid lucht meer vocht worden afgevoerd. En dat komt goed van pas met al die extra vochtinbrengende speeltjes.
Woningen
Ook woningen zijn gebaat bij een drogere toevoerlucht in het voor- en naseizoen en de zomerperiode. Door de goede kierdichting worden de woningen minder sterk geventileerd en kan de relatieve vochtigheid toch flink oplopen. Door de toevoerlucht te drogen naar behoefte kan dus op een vaste relatieve vochtigheid geregeld worden zodat een mooi constant binnenklimaat ontstaat. De onttrokken warmte kan in het voorseizoen aan de verwarming worden afgegeven en in de zomer aan het tapwater of misschien zelfs aan een warmte/koudeopslagsysteem in de bodem.
Kantoren, musea
Door in de droge retourlucht water te verdampen koelt de retourlucht af. Deze koelte wordt door de warmtewisselaar (8) overgedragen op de toevoerlucht. Aldus wordt een koele gedroogde toevoerlucht verkregen waarmee in de kantoren een goed binnenklimaat gehandhaafd kan worden.
Het aldus verkregen systeem heeft dan niet het nadeel van de oude "echte airconditioning" waarbij de lucht voor het ontvochtigen tot 12 graden moest worden afgekoeld en dan te koud werd bevonden om in te blazen waarop een naverwarming tot 16 graden uitgevoerd werd welke natuurlijk energieverspilling genoemd mag worden. Na jaren van energiebesparing zijn dit soort echte airconditioning systemen dan ook verlaten en koelt men nog slechts een klein beetje. Het vochtgehalte binnen heeft men dan niet meer in de hand.
Met het Hemmes-systeem is de echte airconditioning weer terug, waarbij de koeler (7) alleen het teveel aan water uit de buitenlucht haalt en de bevochtiging op de retourlucht zorgt voor de eerste werkelijke koeling. Als de lucht iets droger dan benodigd wordt aangeleverd is er namelijk nog een tweede koelmogelijkheid namelijk het bevochtigen in de ruimte zelf.
En als je kunt ontvochtigen voordat je warmte terugwint, kun je ook ontvochtigen nadat je warmte of koelte hebt teruggewonnen, zoals in bovenstaand schema is aangegeven.
Dit systeem is minder geschikt voor de zwembaden maar uitermate geschikt voor de ventilatietoepassingen met koeling. Door het meer of minder bypassen van warmtewisselaar 6 kunnen weer lagere toevoertemperaturen worden verkregen als daar toch nog behoefte aan zou zijn.
Het systeem op de andere zijde heeft namelijk een toevoertemperatuur die constant is en afhankelijk is van de constante binnenconditie (circa 18 graden bij een binnenconditie van 24 graden bij 50%RV).
De voordelen:
algemeen:
Lager energieverbruik, kleinere koelmachine, goede warmteterugwinning in de winter.
Ontvochtiging en koeling zijn gescheiden.
Door ontvochtiging wordt de buitenlucht "gewassen" met een reductie van stof, pollen, geur, CO2 etc.
zwembadventilatie:
Slechts circa 60% van de gangbare luchthoeveelheden benodigd met de hieruit volgende gevolgen voor EPC berekening, investering, exploitatie.
Het ontvochtigen van buitenlucht kost minder vermogen dan het ontvochtigen van de zwembadlucht, en de tweede warmtewisselaar brengt het geheel weer op temperatuur.
Hierdoor geen overschot aan warmte en aanvullend benodigde warmte kan energetisch gunstig en naar behoefte aan de afblaaslucht worden ontrokken door een extra afblaaskoeler.
Er kan ook 's nachts met 100% buitenlucht geventileerd worden, zodat ook 's nachts de trihalomethanen afgevoerd. De benodigde koeling om te ontvochtigen maakt het systeem geschikt voor warmte/koudeopslag.
woonhuisventilatie:
Warmtepompboilers niet alleen de afvoerlucht laten koelen maar in de vochtige periode de toevoerlucht laten ontvochtigen en/of koelen.
ventilatie met koeling (echte airco):
Door eerst te ventileren met ontvochtigde lucht wordt het binnenklimaat al beter. Doordat de retourlucht dan droger is werkt de adiabatische koeling van de retourlucht effectiever en deze levert dan de benodigde koeling van de toevoerlucht.
Het gecondenseerde water kan worden gebruikt voor de adiabatische koeling van de retourlucht.
De koeler kan op koud grondwater of met een direct expansie van een koelmiddel werken en behoeft geen nauwkeurige regeling immers deze koeling heeft geen invloed op de toevoertemperatuur alleen op het vochtgehalte.
Er kan bij een lagere RV een hogere temperatuur door de mensen worden verdragen zodat een beetje ontvochtiging al een grote bijdrage levert aan de vermindering van het aantal overschrijdingsuren.
Doordat de lucht diep gedroogd kan worden zonder dat de inblaastemperatuur verlaagd wordt ontstaat een enorm koelend vermogen per kg lucht, zodat met de huidige ventilatiehoeveelheden nog niet zo gauw aanvullende lokale koeling noodzakelijk zal worden.
Er is minder mechanisch koelvermogen nodig en dus kleinere koelmachines en condensors. De condensor kan zelfs in de afblaaslucht worden geplaatst zodat een separate condensor op het dak niet meer nodig is. In de warmtepomp uitvoering kan die batterij dan in de stookperiode de afblaas nakoelen zodat deze batterij dubbel gebruikt wordt.
Dampdichte kanaalisolatie van de toevoerkanalen is niet meer nodig omdat het dauwpunt van de lucht veel lager is komen te liggen.
Overige toepassingen:
Archieven (mooie ontkoppeling tussen vocht en temperatuur).
Maritieme airco's.
Hotelairco's (alternatieve raamairconditioner)
Auto airco, procesdrogers en ventilatie van koel- en vriescellen.
Wasdrogers (een bekroond ontwerp heeft wel de warmtepomp maar niet de warmtewisselaar!)
Opslag van produkten welke naast ontvochtiging en koeling ook nog ventilatie behoeven (kaas, aardappelen, groentes, bananen en andere fruitsoorten)