Eisspeicher
Eisspeicher mit konstant großer Eisfläche für schnellstmögliche Kühlung durch Eiswasser
Das Eisspeicher System mit konstant großer Eisfläche ermöglichen Ihnen selbst bei kleiner Kälteanlage in der Kältetechnik die schnellstmögliche Produktkühlung trotz Lastspitzen. Durch das Auffüllen des Eisspeichers in der Nacht, wenn die Stromkosten niedriger sind, kann mit relativ geringem Energieaufwand eine große Menge an Kälte erzeugt werden. Diese vorproduzierte Kühlleistung kann dann in Zeiten erhöhten Bedarfs genutzt werden, ohne dass große Kälteanlagen eingesetzt werden müssen. Die Eisspeicherung bietet Unternehmen somit eine wirtschaftliche und umweltfreundliche Möglichkeit zur Kühlung Prozesse.
Vorteile des Eisspeichers
- Gleichbleibend niedrige Eiswassertemperatur zur Kühlung bis zum Ende der Abtauperiode
- Eisspeicher zur Herstellung von Eiswasser einer Temperatur von 0.5°C komplett aus Edelstahl
- Niedrigster Kältemittelinhalt
- Sichere Ölrückführung
- Eisspeicher ist leicht zu inspizieren und zu reinigen
- Verwendung vorhandener Tanks möglich
Wirtschaftlichkeit und Nutzen des Eisspeichers
Der Eisspeicher ermöglicht eine effizientere Nutzung der vorhandenen Kälteanlage
Der Nutzen eines Eisspeicher-Systems liegt in der hohen Kühlleistung zum Abbau von Spitzen-Kühllasten, die mit relativ kleinen Kälteanlagen erbracht werden können, denn diese müssen nur für die Durchschnittslast ausgelegt werden.
Ein Eisspeicher begrenzt den Spitzenbedarf an Kälteleistung und ermöglicht eine effizientere Nutzung der vorhandenen Kälteanlage. Das System speichert Eis in Zeiten geringer Nachfrage, wenn die Kälteanlage nicht mit voller Leistung läuft, und gibt es bei Bedarf wieder frei. Dieses Eisspeichersystem ermöglicht es, die Kälteanlage nach dem durchschnittlichen Bedarf und nicht nach Bedarfsspitzen zu dimensionieren, was zu einer erheblichen Kosteneinsparung führt. Die Integration eines Eisspeichers in die bestehende Anlageninfrastruktur kann Sie davor bewahren, in größere Kälteanlagen zu investieren, wenn Ihr Kühlbedarf steigt oder Sie neue Verbraucher hinzufügen müssen.
Günstige Stromtarife und die Vermeidung von Lastspitzen für Kälteerzeugung durch Eisspeicher nutzen?
Die Betriebskosteneffizienz der Kühlung in Form der Eisspeicherung beruht insbesondere auf der Möglichkeit, entweder preisgünstigen Nachtstrom zu nutzen, der oft nur die Hälfte im Vergleich zum normalen Tarif kostet oder aber den maximalen Strombedarf zu limitieren, denn dieser bestimmt den Grundpreis des Elektrizitätsversorgers.
Eisspeichersysteme bieten eine einzigartige Lösung für das Management von Stromnetzlasten. Sie dienen als thermisches Energiespeichersystem, das überschüssige Elektrizität in Form von Kälte speichert, wenn diese durch Solar- oder Windkraftanlagen erzeugt wird. Auf diese Weise kann die Kapazität der erneuerbaren Energiequellen zu einem späteren Zeitpunkt wieder genutzt werden, so dass die Belastung des Stromnetzes stabil und gleichmäßig bleibt. Die Eisspeicherung spielt eine wesentliche Rolle bei der Aufrechterhaltung eines effizienten und effektiven Netzbetriebs, was ihre Bedeutung für die Nachhaltigkeit verdeutlicht.
Maximale Leistungsreserve und Sicherheit für konstant niedrige Eiswassertemperaturen
Eine Eisbank ist ein innovatives System, das gefrorenes Wasser und eine speziell entwickelte Technologie nutzt, um Wärmeenergie über längere Zeiträume effizient zu speichern und zu verwalten, damit sie bei Bedarf genutzt werden kann. Mit dieser Methode können große Energiemengen kostengünstig gespeichert werden, was sie perfekt für Projekte mit hohem Energiebedarf während des Tages und niedrigen Energietarifen macht.
Eisspeicher passen sich sehr schnell wachsendem Kühlbedarf an. Dies gilt in mehrfacher Hinsicht, bezüglich des Energieverbrauches, der Energiekosten, der Investitionskosten, sowie der Verfügbarkeit von Platz und Elektrizität. Die Eisspeicherung ist eine effektive und effiziente Methode des Energiemanagements. Wenn Wasser gefriert, bleibt die Temperatur des Eises konstant bei 0 °C, bis das gesamte flüssige Wasser in der Umgebung gefroren ist. Während dieses Prozesses wird die mit dem Gefrieren verbundene Energie in Form von latenter Wärme im Eis selbst gespeichert. Diese gespeicherte Energie wird anschließend wieder verfügbar, wenn das Eis schmilzt, und kann für eine Reihe von Anwendungen wie Klimaanlagen oder als Puffer zur Stabilisierung von Stromnetzen genutzt werden. Die Eisspeicherung macht sich diese physikalische Eigenschaft des Wassers zunutze und ermöglicht es, bis zu 80-mal mehr Energie zu speichern als dies in flüssigem Wasser allein möglich wäre.
Die Eisspeicherung ist ebenfalls und generell eine kosteneffiziente und energieeffiziente Methode zur Kühlung von Gebäuden und Prozessen in Zeiten mit hohem Bedarf.
Funktionsweise des Speicherbetriebes und des Eisaufbaues
Der BUCO ice chill Eisspeicher dient zur Speicherung von Energie in Form von Eis. Dazu wird an einem Verdampfersystem, dass sich in einem Wasserbehälter befindet, eine Kälteanlage angeschlossen. Durch Verdampfung eines Kältemittels wird dem Wasser Energie entzogen. Dadurch gefriert das Wasser an den Oberflächen der Verdampferplatten. Das Eis wird durch warmes Wasser, das von einem Kühlprozess kommt und in den Tank eingeleitet wird, abgeschmolzen. So lassen sich kurzfristig große Kühlleistungen bei relativ geringer Kompressorleistung realisieren. Beim statischen Eisspeicher stehen die Verdampferplatten in einem mit Wasser gefüllten, offenen Tank, i. A. in einem Rechtecktank. Eis gefriert, in Abhängigkeit der Speicherzeit bei einer Verdampfungstemperatur von -4 bis -10 °C an den senkrechten Platten zu einer homogenen Schicht von bis zu 55 mm, die fest an den Platten haftet (statischer Eisspeicher).
Eisspeicher und Wärmepumpen
Industrielle Eisspeicher sind eine effektive Möglichkeit, überschüssige Energie in Form von Kälte zu speichern und zu nutzen, wenn sie gebraucht wird. Durch die Kombination von Eisspeichern mit Wärmepumpen können Unternehmen signifikante Energieeinsparungen erzielen.
Industrielle Prozesse erfordern oft eine erhebliche Menge an Energie, um die notwendigen Temperaturen für die Produktion aufrechtzuerhalten. In der Regel werden dafür fossile Brennstoffe oder elektrische Heizsysteme eingesetzt, die mit hohen Energiekosten verbunden sind. Doch es gibt alternative Methoden zur Temperaturregulierung, die deutlich energiesparender sind.
Die Kombination von industriellen Eisspeichern und Wärmepumpen kann dazu beitragen, den Energieverbrauch in der Industrie zu reduzieren. Hierzu wird überschüssige Energie, die beispielsweise während der Produktion oder in der Nacht entsteht, genutzt, um den Eisspeicher zu füllen. Wird dann Wärmeenergie benötigt, wird das gefrorene Wasser im Eisspeicher genutzt, um die Wärmepumpe anzutreiben und die benötigte Wärmeenergie zu erzeugen.
Die Verwendung von industriellen Eisspeichern in Kombination mit Wärmepumpen führt zu erheblichen Energieeinsparungen für Unternehmen. Durch die Nutzung von überschüssiger Energie in Form von Kälte zur Wärmeerzeugung kann der Energiebedarf des Unternehmens erheblich reduziert werden. In einigen Fällen kann die Kombination von Eisspeichern mit Wärmepumpen eine Energieeinsparung von bis zu 50 Prozent gegenüber herkömmlichen Heiz- und Kühlmethoden ermöglichen.
Die industrielle Produktion erfordert eine große Menge an Energie, die oft aus fossilen Brennstoffen gewonnen wird. Angesichts der steigenden Energiekosten und des wachsenden Bewusstseins für den Klimawandel suchen Unternehmen nach innovativen und nachhaltigen Energielösungen. Eine vielversprechende Technologie zur Energieeinsparung ist die Kombination von industriellen Eisspeichern mit Wärmepumpen.
Industrielle Eisspeicher in Kombination mit Wärmepumpen sind eine vielversprechende Technologie zur Energieeinsparung in der industriellen Produktion. Durch die Nutzung von günstiger Nachtstrom und erneuerbarer Energiequelle kann das Unternehmen seine Energiekosten senken und gleichzeitig seine CO2-Emissionen reduzieren.
Eisspeicher und Fotovoltaikanlagen
Ein Eisspeicher ist ein innovatives Energiespeichersystem, das ebenfalls in Verbindung mit Fotovoltaikanlagen eingesetzt werden kann, um erneuerbare Energie zu speichern und zu nutzen. Eis wird gespeichert, bis es benötigt wird, um die gespeicherte Energie wieder abzugeben. Die Aufladung des Eisspeichers erfolgt durch die Nutzung von erneuerbarer Energie wie der Fotovoltaik. Eine Fotovoltaikanlage wandelt Sonnenlicht in Strom um und kann somit zur Eisspeicherung beitragen. Die Fotovoltaikanlage liefert den benötigten Strom, um das Wasser im Eisspeicher zu kühlen und in Eis umzuwandeln.
Ein weiterer Vorteil der Nutzung von Fotovoltaik in Verbindung mit einem Eisspeicher ist, dass der produzierte Strom direkt vor Ort genutzt werden kann. Dadurch können Netzausfälle vermieden werden und der Bedarf an Strom aus dem Netz wird reduziert. Dies ist besonders vorteilhaft in ländlichen Gebieten, wo die Stromversorgung nicht immer stabil ist.
Die Kombination von Eisspeichern und Fotovoltaikanlagen bietet auch eine hervorragende Möglichkeit, den Energieverbrauch in Gebäuden zu reduzieren. Die gespeicherte Energie kann genutzt werden, um die Raumtemperatur zu senken und somit die Verwendung von Klimaanlagen zu reduzieren. Dies führt zu einer Reduzierung des Energieverbrauchs und somit auch der CO2-Emissionen. Insgesamt ist die Nutzung von Fotovoltaik in Verbindung mit einem Eisspeicher eine innovative und umweltfreundliche Möglichkeit, erneuerbare Energie zu speichern und zu nutzen. Es ist zu erwarten, dass diese Technologie in Zukunft immer häufiger eingesetzt wird, um den Bedarf an fossilen Brennstoffen zu reduzieren und eine nachhaltige Energieversorgung zu fördern.
Eisdickenmessung zur Überwachung und Steuerung der Eisdicke
Über einen Sensor, der sich zwischen den Wärmetauscher-Platten befindet, kann die gewünschte Eisstärke eingestellt werden. Der Sensor übermittelt das Signal an einen Eisdickenregler. Der Regler übernimmt die Funktion, das Ein-/Ausschaltsignal für den Betrieb an die Kälteanlage zu liefern. Üblicherweise werden Hat der Eisspeicher bereits eine montierte Kälteanlage von uns, dann wurde der Eisdickenfühler bereits getestet. Dennoch ergeben sich nach längerem Betrieb Zustände die im Probebetrieb nicht simuliert werden konnten. So ist eventuell die Eisstärke neu einzustellen.
Kombination eines Eisspeichers mit einem Rieselkühler als Vorkühler
Bei Tanksystemen „ohne“ Warmwasserverteilsystem (i. a. mit Rieselfilmkühler als Vor- kühler oder als Hygieneausführung), ist die größte Eisdicke in der Regel an der Wasseraustrittsseite zu finden. Durch den Vorkühler, der den erforderlichen Bedarf an Eis reduziert, sind die in den Eisspeichertank eintretenden Wassertemperaturen i. a. gering, dennoch ist die Abtauung am Wassereintritt stärker als am Austritt. Im Fall von stark schwankenden Volumenströmen wird ein Split-Tank-Prinzip eingesetzt. Das Wasser wird erst in den unteren Tank eingespeist, und zwar zunächst in ein Mischrohr und dann über eine Zirkulationspumpe zum Rieselfilmkühler, der einen relativ konstanten Volumenstrom bekommen sollte. Bei etwa konstantem Wasserniveau des Eispeichertanks ist das Mischrohr oben und unten offen, womit sowohl mehr, als auch weniger Durchfluss zum Eisspeicher erlaubt ist, während die Zirkulationspumpe zum Vorkühler immer die Sollmenge fördern kann, um den Vorkühler möglichst effizient und eisfrei zu betreiben. Das Split-Tank-Prinzip mit Mischrohr erhöht die Flexibilität der Betriebsdaten, wie es typischerweise für Eisspeicher gewünscht wird.
Für die bestmögliche Qualität von Lebenssmittel- und Molkereiprodukten darf die Kühlleistung bei Lastspitzen nicht einbrechen.
Kühlbetrieb und Abtauphase des Eisspeichers
Das erwärmte Rücklaufwasser wird über ein am Tankboden angeordnetes System von Leitungen verteilt, was für ein homogenes Abtauen des Eises sorgt. Eine Luftumwälzleitungen am Tankboden erzeugt starke Turbulenzen und stellt einen sehr effektiven Wärmeübergang und damit sehr niedrige Eiswassertemperaturen sicher. Die Luftumwälzung läuft energiesparend nur bei Bedarf, dann aber automatisch an. Die Eisfläche ist vorteilhafterweise mit der Plattenfläche identisch und bleibt bis zum Ende der Abtauphase konstant, was eine sehr hohe, konstante Kühlleistung gewährleistet.
Vorteile des Eisspeichers
- Offenes, leicht zugängiges Verdampfersystem
- Erzeugen Sie Eiswasser zur Kühlung mit unserem Kältetechnik Eisspeicher, der günstige Nachtstromtarife nutzt.
Technische Daten
- Eiswasser Kältetechnik zur Kühlung mit Speichergrößen von 50 kWh bis 2000 kWh Kälteenergie
- Eiswassertemperaturen von 0,5°C
- Verdampfer zur herstellung von Eiswasser für alle Kältemittel und Betriebsarten oder Solebetrieb
- Kompakte, steckerfertige Eiswasser Kältetechnik Einheiten oder für bauseitige Kälteanlagen
Anwendungen, Nutzen und Industrien
- Erhöhung der Spitzen-Kühlleistung bei kleinerer Kälteanlage
- Reduzierung von Leistungsspitzen im Stromnetz
- Ausnutzung von günstigen Nachtstromtarifen
- Kühlung in Molkereien, Brauereien und genereller Eiswasserkühlung von Lebensmitteln.
Aufbau und Abmessungen
Typische Abmessungen ohne Kälteanlage
L (m) / B (m) / H (m)
Kompakt-System: 0,5 / 2,3 / 1,5
System Typ A: 2,5 / 2,3 / 2,2
System Typ B bis zu: 10 / 2,3 / 2,2
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:
Technical and process-oriented consulting
Thermodynamic efficiency
Quality and longevity
