Eine für viele Anwendungsfälle optimale Alternative ist die Anwendung von Kaltluftkältemaschinen. Diese Technologie ist ein Joule-Kreislauf mit Luft als Kältemittel und einem rekuperativen Wärmeübertrager sowie einer arbeitsleistenden Turbine als entscheidenden Bauteilen.
Als offener Kreislauf wird die zu kühlende Luft in z.B. einem Lagerhaus für Medizinprodukte, direkt von dem luftgelagerten Verdichter angesaugt und verdichtet. Danach erfolgt die Abkühlung gegen die Umgebung in einem umgebungsluft- oder wassergekühlten Gaskühler. In einem großen inneren Wärmeübertrager wird nun die bereits gekühlte Luft gegen die Luft aus dem Kühlraum nahe an die Nutztemperatur herunter gekühlt. Danach erfolgt die Arbeit verrichtende Entspannung in einem Expander. Die Besonderheit ist, dass der Expander auf der gleichen Welle wie der Motor und der Turboverdichter sitzt. Damit führt er die Energie der Entspannung zurück in die Verdichtung. Nach der Entspannung ist die Luft deutlich kälter als die Raumtemperatur. Durch die Erwärmung wird die Energie wieder aufgenommen und der Kreislauf beginnt von vorne.
Die neu entwickelten Maschinen von Mirai Intex sind wie bereits erwähnt mit einem Luftlager ausgerüstet und somit besonders effizient und ölfrei. Mit dem Kältemittel Luft und einem Druck von maximal 3 bara sind Sie vom Gefahrenpotential vergleichbar mit einem normalen Fahrradreifen. Da es nicht möglich ist an Luft zu ersticken, Luft nicht explosiv und auch nicht schädlich für die Umwelt ist, ist diese Technologie nicht nur extrem sicher, sondern auch besonders umweltverträglich.
Am 25.06.2019 hielten Michael Kauffeld, Professor für Kältetechnik an der Hochschule Karlsruhe und Thomas Frank, Geschäftsführer der Refolution Industriekälte GmbH einen Fachvortrag zum Thema „Kaltluftmaschinen für Anwendungen unter -40°C bis -160°C“ im DKV Bezirksverein Rhein-Neckar in Mannheim.
In diesem Vortrag wurden neben den theoretischen Grundlagen – Michael Kauffeld hat 1992 mit dem Thema Kaltluftprozesse an der Universität Hannover promoviert – ein Forschungsprojekt der Hochschule Karlsruhe zum Thema Luft als Kältemittel für Gefriertrocknungsanlagen, der aktuelle Entwicklungsstand und die verschiedenen Anwendungen wie Lagerung, Kältetherapie, Gasverflüssigung, Flüssigstickstoff-Ersatz, Gefriertrocknung, usw. der Kaltlufttechnik vorgestellt.
Aktuell wird von der Firma Refolution Industriekältetechnik GmbH eine Referenzanlage in Karlsruhe für Kältetherapie mit Kaltlufttechnik realisiert. Diese kann ab August persönlich getestet werden. Vertrieb und Service der Mirai Kaltluftmaschinen laufen im deutschsprachigen Raum über die Firma Secon GmbH aus Gondelsheim. Als spezialisierter Anbieter von Kälteanlagen mit natürlichen Kältemitteln werden Ihnen hier alle Fragen zum Thema Kaltluftanlagen beantwortet und die entsprechenden Einsatzmöglichkeiten aufgezeigt.
Wir bleiben an dem Thema dran und berichten bei weiteren Entwicklungen. (DR)