Eiswasser Kältetechnik

Eiswasserkältetechnik mit Wärmeaustauschplatten

Die Herausforderung beim Bau einer Kälteanlage besteht darin, mit der Eiswassertemperatur möglichst nahe an den Gefrierpunkt von 0°C zu kommen, ohne ein Einfrieren eines Wärmeüberträgers zu riskieren. Die Heat Transfer Technology AG setzt sich mit der thermischen Berechnung von Wärmeaustauscherplatten und -systemen für die Eiswasser Kältetechnik auseinander. Wir beraten Kälteanlagenbauer bei diesem Auswahlverfahren auf Basis einer gemeinsamen Analyse durch thermodynamische Berechnungen und Kostenkalkulationen. Hierzu kommt es meist zu einer Untersuchung der Laufzeit der Kälteanlage und dem optimalen Gleichgewicht zwischen den Investitionskosten und der Betriebssicherheit. Der Trend zeigt, dass die Beratung in jüngster Zeit immer wichtiger wird, weil die Ingenieur-Ressourcen in vielen Unternehmer knapper werden. Außerdem zeichnet sich verstärkt seit ungefähr 5 Jahren ein Generationswechsel im Enginering ab, so wie ein Einsatz talentierter Jungingenieure, welche wir gern mit unserer Erfahrung im Eiswasserbereich zur Seite stehen.

Eiswasser Kältetechnik Verrohrung zum Kompressor

Eiswasser Kältetechnik Verrohrung zum Kompressor

Vorteile der Eiswasservorkühlung

Um die Kapazitäten in Grosskältebetrieben, gerade Molkereien zu erweitern, installieren die Betreiber oftmals zusätzliche Eiswasserspeicher. Damit sind hohe finanzielle Aufwendungen und entsprechender Platzbedarf verbunden. Eine preiswertere Alternative stellt hier die Eiswasservorkühlung dar. Diese Anlagen kühlen das zurücklaufende Wasser vor Eintritt in das Eiswasserbecken ab und entlasten damit die bestehende Anlage.

Arten der Eiswasserverteilung

  1. Offener Eiswasserkreislauf
    Er wird meistens kombiniert mit der Kälteerzeugung mit Plattenverdampfern, die in offenen Becken aufgestellt werden und ermöglicht, dessen Vorteile zu nutzen. Der Nachteil liegt darin, dass wegen der Verbindung zur Athmosphäre, die Eiswasserbecken im oberen Stockwerk aufgestellt werden müssen, will man ein Vakuum im Kreislauf und die mit dem Eindringen von Luft verbundenen Probleme (schlechter Wärmeübergang, Korrosion) verhindern. Eine Aufstellung im obersten Stock verursacht grosse bauliche Kosten und ist nicht immer möglich. Wir empfehlen hier eher auf Dachauftstellungen von Rieselkühlern oder Eismaschinen zurückzugreifen, welche kostengünstig auf Dächern installiert werden können und durch die Eisherstellung (Eismaschinen) die Eisspeicherung eines Eisspeichersystemes  im Becken vollends ersetzen.
  2. Geschlossener Eiswasserkreislauf
    Dieser hat zwei Kreisläufe, die durch einen Wärmeüberträger voneinander getrennt sind. Der eine ist ein Eiswasserkreislauf zu den Verbrauchern, der andere ein Sekundarkreislauf (Glykole) mit den Kältemaschinen oder ein offener Kreislauf mit Plattenverdampfern (siehe oben). Dadurch kann die Kälteerzeugung im Untergeschoss aufgestellt werden und der Eiswasserkreislauf in den oberen Stockwerken trotzdem unter Überdruck gehalten werden. Nachteilig sind die hohen Eiswassertemperaturen (ca. 2°C). Viele Anwender wollen den enormen Vorteil von niedrigsten Eiswassertemperaturen nahe der 0°C nutzen und setzen deshalb offene Systeme ein (Eiswassertemperaturen von 0,5°C).

Kältetechnik und Energieeffizienz

Entsprechend werden vorrangig Anlagen mit geringsten Kältemittelinhalten und möglichst hohen Verdampfungstemperaturen ausgelegt. Dies erfolgt in Form optimierter Wärmeübertragungs- und Druckverlustberechnung. Kosten und Wirtschaftlichkeit von diesen Wärmeübeträgern stehen indessen dabei an erster Stelle.

Kältetechnik bei Eismaschinen Kältemittelverrohrung

Kältetechnik bei Eismaschinen Kältemittelverrohrung

Grundsätzlich ist die Eiswasser-Kältetechnik eine Kombination aus Know-How und praktischer, internationaler Projekterfahrung in diesem Bereich. Höchst effizient, da mit geringstmöglichen Stromkosten der jeweiligen Anlage, was sich insgesamt positiv auf die laufenden Anlagenkosten auswirkt. Diese Energieeinsparungen  fließen als geringerer Herstellkostenanteil zurück in die Gesamtkosten des Kundenproduktes. Der Kunde profitiert durch den Erwerb einer äußerst wirtschaftlichen und kompakten Anlage aus Edelstahl. Infolgedessen kann er seine Marktposition stabilisieren oder sogar ausbauen.

Eiswasser Kältetechnik Wasserpumpen zum Verbraucher

Eiswasser Kältetechnik Wasserpumpen zum Verbraucher

Insbesondere Aufgabenstellungen, wie schwankende Wassermengen oder Unregelmäßigkeiten im Betrieb der bestehenden Kälteanlage, sind alltägliche Aufgabenstellungen. Wir stellen uns diesen Problematiken unserer Kunden als als Experte für Eiswasser-Kältetechnik. Die Beratung  der Kälteanlagenbauer bei diesem Auswahlverfahren geschieht auf Basis einer gemeinsamen Analyse und thermodynamischen Berechnungen auf Basis einer Kalkulation kostenlos. In Projektgesprächen mit den Anwendern wird immer wieder deutlich, wie wichtig eine differenzierte Analyse des Kühllastprofiles ist. Meist legen die Auftraggeber Wert auf einen energiesparsamen Betrieb. In den von uns durchgeführten Energiestudien stellen wir immer wieder fest, dass ein möglichst dynamisches Speichersystem mit hoher Abtauleistung und relativ hohen Verdampfungstemperaturen das beste wirtschaftliche Ergebnis bringt. Es ist essentiell, ob und in welchem Verhältnis eine Aufteilung in einen Direktkühlkreislauf (mit besserem COP) einerseits, sowie die Kühlung durch gespeichertes Eis (mit kleinerer Kälteanlage) andererseits steht und was aufgrund dessen im Einsatz  sinnvoll ist.

Das gilt in mehrfacher Hinsicht, bezüglich des Energieverbrauchs, der Energiekosten, der Investitionskosten, sowie der Verfügbarkeit von Platz und Elektrizität.

Kundenfragen und Anwendungsfälle im Bereich Kältetechnik:

Natürliches Kältemittel Ammoniak

Das natürliche Kältemittel Ammoniak wird seit über 100 Jahren in Industriekälteanlagen eingesetzt. Es ist ein farbloses, unter Druck verflüssigtes Gas mit stechendem Geruch. Als Kältemittel ist Ammoniak unter der … Weiterlesen

Ingenieurwissenschaft und Thermodynamik optimal in die verschiedenen Fertigungstechniken überführen.

Thermodynamiker, Maschinenbauingenieure und Schweißfachingenieure definieren Auslegungen, Konstruktion und Herstellung kundenspezifisch gefertigter Wärmeaustauschplatten und -systeme aus Normalstahl und austenitischen Stählen bis zu Titan und gewährleisten den weltweit erfolgreichen Vertrieb Ihrer Leistung.

Dabei greift man zurück auf fertigungstechnische Erkenntnisse und Berechnungen, welche innerhalb der letzten 100 Jahre erarbeitet wurden und weiterhin stetig optimiert werden.

In der Wahrnehmung unserer Kunden steht ein Bucoprodukt für:

  • Technische und prozessorientierte Beratung
  • Thermodynamische Effizienz
  • Qualität und Langlebigkeit
Buco
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