Kältetechnik

Kältetechnik

Kälte kann nicht erzeugt werden, Kälteerzeugung bedeutet nichts anderes als den Entzug von Wärmeenergie.

Grundlage einer konzeptionellen, sowie planerischen Betrachtung einer Kälteversorgung sind immer die benötigten Temperaturniveaus der Verbraucher und die Temperatur der Umgebung, in der die abgeführte Wärme wieder abgegeben werden kann. Zusätzlich ist zu prüfen, ob die abgeführte Wärmeenergie wirtschaftlich und ökologisch sinnvoll genutzt werden kann (Wärmerückgewinnung).

Um die bei der Kälteerzeugung abgeführte Wärme wieder an die Umgebung abgeben zu können, ist oft eine Kältemaschine nötig. Die entzogene Wärme muss auf ein höheres Temperaturniveau „hochgepumpt“ werden, um diese dann in die Umgebung abgeben zu können (2. Hauptsatz der Thermodynamik).

Die Auslegung der Systemtemperaturen hat einen großen Einfluss auf die Effizienz (Leistungszahl) einer Kältemaschine und auf den Anteil der Jahreskältearbeit der durch die effiziente freie Kühlung gedeckt werden kann. Prinzipiell sind möglichst hohe Kaltwassertemperaturen und möglichst niedrige Rückkühltemperaturen anzustreben.

Dem folgenden Diagramm lassen sich beispielhaft, für zwei unterschiedliche Auslegungen der Kaltwassertemperaturen, die Anteile der Jahreskältearbeit entnehmen, die durch freie Kühlung gedeckt werden können.

Leistungsbeschreibung                                                                                                               

DI ermittelt die wirklich benötigte Kälteleistung und die nötigen Temperaturniveaus und erstellt Berechnungen zur prognostizierten Jahresarbeit für Klimakälte, Prozesskälte, etc.

Auf dieser Basis kann ein Jahreslastgang erstellt werden, welcher die Grundlage für die Auswahl der eingesetzten Kälteerzeuger, sowie der eingesetzten Rückkühltechnik darstellt. Dies erfolgt nach wirtschaftlichen, sowie technischen Gesichtspunkten.

Bestandskälteanlagen lassen sich häufig durch punktuelle Eingriffe an die aktuell tatsächlich vorherrschenden Rahmenbedingungen anpassen, was zum einen die Energieeffizienz steigern und zum anderen die Ausfallsicherheit bei Bestandskälteanlagen erhöhen kann.

Auszug der durch DI eingesetzten Technologien in der Kälteversorgung:

  • Kompressionskältemaschinen (Scroll-, Schrauben-, Hubkolben- und Turboverdichter)
  • kompakte Kältegeräte (Kaltwassersatz, Splitgeräte,etc.)
  • Ad- und Absorptionskältemaschine (thermisch angetriebene Kältemaschinen)
  • trockene Rückühlung
  • nasse Rückkühlung
  • adiabate und hybride Rückühlung
  • natürliche Kühlung, Nutzung natürlicher Wärmesenken (Brunnenkühlung, Flusswassserkühlung)
  • Einsatz halogenierter (HFKW) und natürlicher Kältemittel (z.B. Ammoniak)

Durch die hersteller- , technologie- und energieträgerneutrale Arbeitsweise von DI gibt es prinzipiell keinerlei Technologiebeschränkungen.