Seitenkanalverdichter

So verdichtet der Seitenkanalverdichter die Luft

Aufbau: Laufrad, Gehäuse und Seitenkanal

Der Hersteller Busch beschreibt das Gerät so: Das Laufrad sitzt direkt auf der Welle des Motors und bildet zusammen mit dem besonders geformten Gehäuse den Seitenkanal. Das Fördermedium wird angesaugt und im Seitenkanal verdichtet, die Maschine überträgt die Bewegungsenergie des drehenden Laufrads auf die Luft und wandelt sie in Druck um.^[2]

Seitenkanalgebläse und Seitenkanalverdichter sind nach derselben Quelle zwei Namen für dasselbe Produkt.^[2] Die Gehäuse sind aus Aluminiumdruckguss oder Grauguss, das Laufrad aus einer Aluminiumlegierung, und es ist dynamisch ausgewuchtet.^[2]

Wie im Seitenkanal der Druck entsteht

Nach dem Hersteller Elektror saugt ein schnell rotierendes Schaufellaufrad die Luft an, die Fliehkraft drückt sie nach außen und verdichtet sie. Über den Seitenkanal strömt sie zurück nach innen und wird zwischen zwei weiteren Schaufeln erneut komprimiert.^[1] Diese wiederholte Verdichtung macht die wesentlich höheren Differenzdrücke im Vergleich zu Ventilatoren möglich.^[1]

Bei einstufigen Geräten wird die Luft nach einer Umdrehung ausgestoßen, bei zweistufigen läuft sie nach einer Umdrehung in eine zweite Stufe, wird dort erneut verdichtet, und es entstehen höhere Differenzdrücke.^[2] Für die Dämmschichttrocknung zählt diese Eigenschaft, weil die Luft durch eine Dämmschicht unter einer Estrichplatte gegen einen erheblichen Widerstand strömen muss.

Leistungsbereich eines Seitenkanalverdichters

Die Hersteller geben für ihre Baureihen unterschiedliche Leistungsbereiche an. Die Werte zeigen die Größenordnung, in der sich solche Geräte bewegen, für die Bautrocknung werden eher die kleineren Baugrößen eingesetzt.

Nach Elektror lassen sich alle Seitenkanalverdichter des Herstellers für einen energieeffizienten Betrieb über Frequenzumrichter regeln, als Ausführungen nennt der Hersteller unter anderem Motoren der Effizienzklasse IE3 und einen Wicklungsschutz.^[1] Seitenkanalgebläse sind nach Busch die richtige Wahl für Anwendungen, die einen konstanten Volumenstrom erfordern.^[2] Wie stark das die Stromkosten der Trocknungsgeräte senkt, hängt davon ab, wie weit sich die Leistung im Einzelfall drosseln lässt.

Saugen oder drücken: der Seitenkanalverdichter in der Dämmschichttrocknung

Beim Saugverfahren zieht der Verdichter die feuchte Luft aus Dämmmaterial und Hohlraum, sodass dort Unterdruck herrscht und trockene Raumluft über die Randfugen nachströmt.^[3] Beim Saug-Druck-Verfahren arbeiten zwei Anschlüsse zugleich, einer saugt ab, einer bläst getrocknete Luft ein, und es muss mehr Luft abgesaugt als eingeblasen werden.^[3]

Was der Verdichter beim Saugen aus der Dämmschicht holt, landet nach dem Umweltbundesamt entweder direkt im Freien oder in einem Filter hinter dem Gerät, je nachdem, wie die Abluft geführt wird.^[3] Für die Aufstellung heißt das: Beim Saugen braucht der Verdichter einen Weg für seine Abluft, beim Drücken eine Quelle für trockene Zuluft. Zur Aufstellung gehört auch der Stromanschluss, und ob die Elektroinstallation im Haus die Dauerlast über Wochen trägt, klären wir vor dem Start.

Beim Druckverfahren bläst der Verdichter getrocknete Luft in die Dämmschicht, die mit Feuchte angereichert über Austrittsöffnungen in den Raum gelangt.^[3] Für die Hohlraum- und Estrichdämmschicht-Trocknung bei Schimmelsanierungen lässt die DGUV Information 201-028 nur das Unterdruckverfahren zu, mit einem Hauptfilter mindestens der Klasse H13 in der angesaugten Luft.^[4]

Filter, Schläuche und die tatsächliche Luftmenge

Was auf dem Typenschild steht, kommt an der Bohrung nicht vollständig an. Belegte Filter und angeschlossene Ansaug- oder Abluftschläuche verringern nach der DGUV die Volumenstromleistung eines Geräts.^[4] Den tatsächlich geförderten Volumenstrom kann man nach derselben Information mit einem Staurohr oder einem Flügelradanemometer im Abluftstrom prüfen.^[4]

Dazu kommt der Widerstand der Konstruktion selbst. In den Simulationsrechnungen des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik blieb die Luftströmung bei einer Unterestrichtrocknung auf die Mineralwolleschicht beschränkt, weil die EPS-Dämmung darunter luftdicht und fugenfrei angenommen wurde, in der Wirklichkeit könne über die Fugen der EPS-Platten ein gewisser Luftstrom auch unter diese Ebene gelangen.^[5] Wie die Luft durch einen Boden strömt, hängt also vom Aufbau ab, den man vor dem Bohren kennen sollte.

Seitenkanalverdichter oder Turbine

In Trocknungssystemen ist der Seitenkanalverdichter nicht die einzige Bauart. Der Hersteller Dantherm beschreibt für sein Unterdrucksystem als Antrieb entweder ein Seitenkanalgebläse oder eine vierstufige Turbine, die die Saugkraft erzeugen.^[6] Eine bürstenlose, regelbare Turbine verringert das Gewicht einer Schallbox nach derselben Quelle um bis zu 50 Prozent gegenüber herkömmlichen Schallboxen mit Seitenkanalverdichter.^[6]

Beide Bauarten erzeugen Abwärme. Beim Überdruck gelangt sie mit der eingeblasenen Luft in die Konstruktion und den Raum, und in einem gut gedämmten Gebäude kann die Innentemperatur nach Dantherm schnell über 35 °C steigen.^[6] Beim Saugen lässt sich die Abwärme zusammen mit der feuchten Luft nach draußen leiten oder im Winter zum Heizen nutzen.^[6]

Einsatz außerhalb der Bautrocknung

Seitenkanalgebläse sind keine Spezialgeräte der Bautrocknung. Busch nennt Anwendungen von der pneumatischen Förderung bis zu medizinischen Absaugsystemen, dazu den Umgang mit Biogas und die Lebensmittelverarbeitung.^[2] Elektror zeigt den Einsatz in der Wasseraufbereitung und in der zentralen Luftversorgung einer Druckmaschine.^[1]

Für die Trocknung übernehmen Gerätehersteller den Verdichter in eigene Gehäuse mit Schalldämmung, Filtern und Anschlüssen für die Schläuche. Wichtig für den Betrieb vor Ort sind dieselben Eigenschaften wie in der Industrie: ein gleichbleibender Volumenstrom, Dauerbetrieb über Wochen und die Möglichkeit, dieselbe Maschine saugend oder drückend einzusetzen.

Lärm und Dauerbetrieb

Seitenkanalverdichter laufen schnell und sind deutlich zu hören. Busch führt die geringen Vibrationen und den niedrigen Schalldruckpegel seiner Baureihe auf das dynamisch ausgewuchtete Laufrad zurück, und Elektror bietet für seine Geräte Schalldämmhauben an.^[2][1] In einer bewohnten Wohnung bleibt der Verdichter trotzdem das lauteste Gerät der Trocknung. Wo er steht, entscheidet darum mit darüber, wie gut die Bewohner die Wochen der Trocknung aushalten. Wie viele Verdichter nötig sind, ergibt sich aus der nassen Fläche, der Zahl der Bohrungen und dem Widerstand des Bodenaufbaus, bei großen Flächen arbeiten mehrere Geräte an getrennten Abschnitten.

Ein Abschalten auf Zuruf kostet Zeit. Ohne Luftstrom verteilt sich die Feuchte im Bodenaufbau nur um: In den Versuchen des Fraunhofer-Instituts blieb der Wassergehalt von Fußbodenaufbauten während der natürlichen Trocknung konstant, es kam lediglich zu einer Umverteilung im Querschnitt.^[5] Eine geplante Intervallschaltung, wie sie das Institut bei einer Deckentrocknung eingesetzt hat, ist etwas anderes als ein Gerät, das nachts ausgeschaltet wird.^[5]

Wie wir Seitenkanalverdichter aufstellen

Wir stellen die Verdichter möglichst außerhalb der Wohn- und Schlafräume auf, im Flur, im Keller oder im Treppenhaus, und führen die Schläuche zu den Bohrungen. Beim Saugen sitzen Wasserabscheider und Filter vor dem Gerät, die Abluft geht gefiltert in den Raum oder ins Freie.

Weil ein belegter Filter die Luftmenge senkt, ohne dass sich das Geräusch hörbar ändert, kontrollieren wir die Filter nach Plan und nicht erst, wenn die Trocknung stockt. Bei jedem Besuch prüfen wir Unterdruck oder Überdruck an den Bohrungen, den Zustand der Filter, die Schlauchverbindungen und die Zählerstände. Alles steht im Trocknungsprotokoll, und abgebaut wird erst nach der Freigabemessung.