Das hohe Treibhauspotenzial (GWP) der Fluorkohlenwasserstoffe (FKW) und ihre Umweltwirkung haben zu einer steigenden Aufmerksamkeit für den Einsatz von natürlichen Kältemitteln mit geringeren Umweltauswirkungen geführt. Kohlendioxid (CO2) ist ein natürliches und kostengünstiges Kältemittel mit geeigneten thermophysikalischen Eigenschaften.
Ab 2022 werden alle Anlagen vom dänischen Hersteller Advansor für 130 bar statt 120 bar zugelassen sein.
Weniger Kältemittelinhalt, eine kleinere Stellfläche und ein geringeres Gewicht hat Kelvion bei den überarbeiteten Gaskühlern Searle GF für sub- und transkritische CO2-Kälteanlagen realisiert. Die mit AC- oder EC-Motoren ausgestatten Kühler haben neue Wärmeübertrager mit lediglich 5 mm Rohrdurchmesser.
GEA Heat Exchangers hat eine Serie von Searle-Kondensatoren speziell für den Einsatz in transkritischen CO2-Systemen entwickelt. Sie sind für einen Gasdruck bis 120 bar und konstruktiv auf hohe Temperaturen und Drücke ausgelegt. Zum Beispiel haben die Wärmeübertragerbündel Dehnungsfugen und die...
Das Hauptaugenmerk des Beitrags gilt zunächst dem Gaskühler und dessen Auswirkung auf die Gesamteffizienz der Anlage. Die Problematik hierbei liegt in der variierenden Wärmeabgabeleistung zwischen transkritischem und subkritischem Betrieb, insbesondere wegen der variierenden Lasten und Außentemperaturen innerhalb eines Jahres. Des Weiteren ist der Gaskühler auch von signifikanter Bedeutung in Bezug auf die Energieeffizienz. Je niedriger die Kondensationstemperatur im subkritischen Bereich bzw. die Temperatur des CO2 am Gaskühleraustritt im transkritischen Bereich gefahren werden kann, desto niedriger ist der Energiebedarf der Anlage. Manuel Wozny, Oliver Finckh, Mainz-Kostheim; Dominik Cibis, Maintal
Die zunehmende Anwendung des Kältemittels CO2 in der Industrie- und Gewerbekälte erfordert auch die Beschäftigung mit diesem Kältemittel bei der Entwicklung und Fertigung der Wärmeübertrager. Das betrifft sowohl die Berücksichtigung der Systemdrücke bei transkritischer Anwendung als auch die besonderen Anforderungen bei der Fertigung hinsichtlich der inneren Sauberkeit. Jan ter Veen*, Groningen (NL)
Die zunehmende Anwendung von CO2 erfordert auch die Beschäftigung mit diesem Kältemittel bei Entwicklung und Fertigung von Wärmeübertragern. Wichtige Aspekte sind die Berücksichtigung der Systemdrücke bei transkritischer Anwendung und die innere Sauberkeit.
Der Einsatz von microox-Wärmeübertragern in der CO2-Technologie stellt wegen der hohen Drucklage und der hohen Kältemittel-Eintrittstemperatur eine Herausforderung dar. Andererseits ist diese Technologie durch das geringere Füllvolumen, das geringe Gewicht und die hohe Effizienz im Vergleich zu herkömmlichen Wärmeübertragern für R 744-Verflüssiger und -Gaskühler optimal geeignet. Güntner hat bereits im letzten Jahr mit Anwendungstests dieser neuen Technologie begonnen. Seitdem wurden weitere Labortests durchgeführt und die neuartige Technologie in Feldanlagen erprobt. Nachfolgend werden diese Feldanlagen vorgestellt und die Ergebnisse der Untersuchungen erläutert.Dr. Josef Riha, Fürstenfeldbruck
Der Einsatz von microox-Wärmeübertragern in der CO2-Technologie stellt wegen der hohen Drucklage und der hohen Kältemittel-Eintrittstemperatur eine Herausforderung dar. Der Hersteller Güntner stellt erste Feldtest-Ergebnisse vor.
Der erste Teil dieser praxisnahen Serie zu CO2 als Kältemittel beschäftigte sich in der KK 1/2010 zunächst mit den grundlegenden Eigenschaften von CO2 als Kältemittel. Im zweiten Teil geht es zunächst um die Komponente in einem transkritischen System, die sich am deutlichsten von einem System mit konventioneller Kältetechnik unterscheidet, den Gaskühler in herkömmlichen Kältesystemen übernimmt der Verflüssiger diese Aufgabe. Ferner werden am Ende dieses Beitrags die Möglichkeiten diskutiert, den Mitteldruck in transkritischen CO2-Systemen zu regeln.
Der Gaskühler ist die Komponente in einem transkritischen System, die sich am deutlichsten von einer konventionellen Kälteanlage unterscheidet. In herkömmlichen Kältesystemen übernimmt der Verflüssiger seine Aufgabe.
