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8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz –– NDR am RothenbaumNDR am Rothenbaum
RückkühlsystemeRückkühlsysteme
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Sven AsmusSven AsmusERT Refrigeration Technology GmbHERT Refrigeration Technology GmbH
GeschäftsführerGeschäftsführerGeschäftsführerGeschäftsführerabab 1996 1996 VertriebsleiterVertriebsleiter
seitseit 1988 1988 beibei ERTERT
• • WerksvertretungWerksvertretungB.A.C. Baltimore B.A.C. Baltimore AircoilAircoil Int. Int.
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• • ProzesskühlungProzesskühlung• • TieftemperaturtechnikTieftemperaturtechnik• • RückkühlungRückkühlung• • WassertechnikWassertechnik• • SteuerungstechnikSteuerungstechnik
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RückkühlsystemeRückkühlsysteme
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RückkühlsystemeRückkühlsysteme
I.I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlGrundlagen für eine effiziente AuswahlI.I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlGrundlagen für eine effiziente Auswahl
II.II. Rückkühler im VergleichRückkühler im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 44
III.III. WirtschaftlichkeitsbetrachtungWirtschaftlichkeitsbetrachtung
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RückkühlsystemeRückkühlsysteme
I.I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlGrundlagen für eine effiziente AuswahlI.I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlGrundlagen für eine effiziente Auswahl
II.II. Rückkühler im VergleichRückkühler im Vergleich
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III.III. WirtschaftlichkeitsbetrachtungWirtschaftlichkeitsbetrachtung
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BegriffeBegriffe
A. RückkühlsystemeA. RückkühlsystemeA. RückkühlsystemeA. Rückkühlsysteme
Rückkühlung Rückkühlung ohneohne Kompression / AbsorptionKompression / Absorption
B. KühlsystemeB. Kühlsysteme
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Rückkühlung Rückkühlung mitmit und und ohneohne Kompression / AbsorptionKompression / Absorption
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UmgebungsbedingungenUmgebungsbedingungen
�� TrockenkugeltemperaturTrockenkugeltemperatur
I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
�� TrockenkugeltemperaturTrockenkugeltemperatur�� FeuchtkugeltemperaturFeuchtkugeltemperatur
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I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
32°C
Trocken kugeltemperatur Feucht kugeltemperatur
22°C
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benetztes Thermometer
Trockenkugeltemperatur Trockenkugeltemperatur -- relative Feuchte relative Feuchte -- FeuchtkugeltemperaturFeuchtkugeltemperaturpsychrometrische Differenzpsychrometrische Differenz
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Feuchtkugeltemp. =22°Crelative Feuchte. = 40%
I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
Trockenkugeltemp. =32°C
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Trockenkugeltemperatur Trockenkugeltemperatur -- relative Feuchte relative Feuchte -- FeuchtkugeltemperaturFeuchtkugeltemperaturpsychrometrische Differenzpsychrometrische Differenz
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AuslegungsgrundlagenAuslegungsgrundlagen fürfür RückkühlsystemeRückkühlsysteme
I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
•• planerischplanerisch max. max. AuslegungsbedingungenAuslegungsbedingungen ((TfTf und und TtTt))
•• UmgebungstemperaturverläufeUmgebungstemperaturverläufe pro pro JahrJahr
•• BemessungBemessung derder NutzungsstundenNutzungsstunden
•• VerbrauchsermittlungVerbrauchsermittlung (Strom & (Strom & WasserWasser) )
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→ → kumulativerkumulativer JahrestemperaturverlaufJahrestemperaturverlauf
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I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
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kumulativer Jahrestemperaturverlaufkumulativer Jahrestemperaturverlauf
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Verdunstungskühler mit PACVerdunstungskühler/Kühlturm
Wasserverbrauch bei Volllast
I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
Verdunstungskühler mit PAC
Adiabater Kühler
Hybridkühler
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Wasserverbrauch: Verdunstung / hybrid / adiabat
kumulativer Jahrestemperaturverlaufkumulativer Jahrestemperaturverlauf
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I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
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Wasserverbrauchsbetrachtung: Beispiel Hybridkühler HXIWasserverbrauchsbetrachtung: Beispiel Hybridkühler HXI
kumulativer Jahrestemperaturverlaufkumulativer Jahrestemperaturverlauf
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Stromeinsparungca. 30% im Maximum bei Kompressions-KM
I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
Feuchtkugeltemperatur Tf
Trockenkugeltemperatur Tt
bei Kompressions-KMwenn die Kondensationder Tf statt der Tt folgt
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Stromverbrauch einer Kompressionskältemaschine ist abhängig vom Rückkühlsystem (Feucht- bzw. Trockenkugeltempera tur)
kumulativer Jahrestemperaturverlaufkumulativer Jahrestemperaturverlauf
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Regelstrategie bei RückkühlsystemenRegelstrategie bei Rückkühlsystemen
•• deutlichedeutliche Energieeinsparung bei einer KompressionsEnergieeinsparung bei einer Kompressions--KMKMdurch niedrige, gleitende Verflüssigungsdurch niedrige, gleitende Verflüssigungs--/ Rückkühltemperaturen/ Rückkühltemperaturen
I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
durch niedrige, gleitende Verflüssigungsdurch niedrige, gleitende Verflüssigungs--/ Rückkühltemperaturen/ Rückkühltemperaturen
• Steigerung der Leistungszahl bei Absorberndurch niedrige, gleitende Verflüssigungsdurch niedrige, gleitende Verflüssigungs--/ Rückkühltemperaturen/ Rückkühltemperaturen
•• große Austauschflächengroße Austauschflächen nutzennutzenfürfür niedrige Verflüssigungsniedrige Verflüssigungs--/ Rückkühltemperaturen, sofern / Rückkühltemperaturen, sofern hydraulisch möglich, Parallelschaltung hydraulisch möglich, Parallelschaltung
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•• WassereinsparungWassereinsparung bzw. Minimierung des H2Obzw. Minimierung des H2O--Verbrauchs Verbrauchs auch beiauch bei hybriden oder adiabaten Rückkühlernhybriden oder adiabaten Rückkühlern
•• Regelstrategie hat großen Einfluss auf die Effizienz der großen Einfluss auf die Effizienz der KältemaschinenKältemaschinen
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Auswahl des KältesystemsAuswahl des Kältesystems
• • Kontrolle der verschiedenen Verbraucher → Temperaturen Kontrolle der verschiedenen Verbraucher → Temperaturen im Gebäude / im Prozessim Gebäude / im Prozess
I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
im Gebäude / im Prozessim Gebäude / im Prozess
•• Trennung der Verbraucher mit deutlich unterschiedlichen Temp.Trennung der Verbraucher mit deutlich unterschiedlichen Temp.z.B.z.B. --Kreis A = 40Kreis A = 40°°CC • Trockenkühlung• Trockenkühlung
--Kreis B = 25Kreis B = 25°°CC • Verdunstungs• Verdunstungs--/ adiabate Kühlung/ adiabate Kühlung--Kreis C = 6Kreis C = 6°°C C • Kompression• Kompression-- / Absorptionskälte+RK/ Absorptionskälte+RK
→ → Viele (ProzessViele (Prozess--) Kältesysteme werden mit zu niedrigen Temp.) Kältesysteme werden mit zu niedrigen Temp.betrieben, z.B. 6betrieben, z.B. 6°° C obwohl 25C obwohl 25°° C ausreichend sein könnten C ausreichend sein könnten
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betrieben, z.B. 6betrieben, z.B. 6°° C obwohl 25C obwohl 25°° C ausreichend sein könnten C ausreichend sein könnten
[ [ KS KS copcopee = RKS = RKS copcopee x x 10…2010…20 ]]→ → Der elektrische Wirkungsgrad eines Rückkühlsystems ist ca. Der elektrische Wirkungsgrad eines Rückkühlsystems ist ca.
10 bis 20 mal höher als bei einem Kompressions10 bis 20 mal höher als bei einem Kompressions--KältesystemKältesystem
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RückkühlartenRückkühlarten
ArtArt Kühlung einerKühlung einer Kältemaschine oder freie KühlungKältemaschine oder freie Kühlung
I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
TrockenkühlungTrockenkühlung •• mit mit TrockenkühlernTrockenkühlern
Verdunstungskühlung Verdunstungskühlung •• mit mit VerdunstungsVerdunstungs-- oder oder •• mit HybridkühlernHybridkühlern
adiabate Kühlung adiabate Kühlung •• mit adiabaten mit adiabaten RückkühlernRückkühlern
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Freie Kühlung Freie Kühlung •• Kühlung Kühlung ohne Kältemaschineohne Kältemaschine mit mit VerdunstungsVerdunstungs-- / Hybrid/ Hybrid-- / adiabaten / adiabaten Rückkühlern oder TrockenkühlernRückkühlern oder Trockenkühlern
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Zusammenfassung Zusammenfassung „I. Grundlagen für eine effiziente Auswahl“„I. Grundlagen für eine effiziente Auswahl“
→ Feuchtkugeltemperatur / Trockenkugeltemperatur→ Feuchtkugeltemperatur / Trockenkugeltemperatur
I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlI. Grundlagen für eine effiziente Auswahl
→ kumulativer Jahrestemperaturverlauf→ kumulativer Jahrestemperaturverlauf
→ Wasserverbräuche bei verschiedenen Rückkühlarten→ Wasserverbräuche bei verschiedenen Rückkühlarten
→ Regelstrategie bei Rückkühlsystemen→ Regelstrategie bei Rückkühlsystemen→ Leistungsaufnahme der Kompressionskältemaschine → Leistungsaufnahme der Kompressionskältemaschine
ist abhängig von Rückkühlartist abhängig von Rückkühlart
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 1818
→ → Rückkühlarten Rückkühlarten •• VerdunstungsVerdunstungs-- oder oder •• Hybridkühler Hybridkühler •• adiabateadiabate RückkühlerRückkühler→ → Freie Kühlung Freie Kühlung
•• Kühlung Kühlung ohne Kältemaschineohne Kältemaschine
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RückkühlsystemeRückkühlsysteme
I.I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlGrundlagen für eine effiziente Auswahl
II.II. Rückkühler im VergleichRückkühler im Vergleich
III.III. WirtschaftlichkeitsbetrachtungWirtschaftlichkeitsbetrachtung
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 1919
III.III. WirtschaftlichkeitsbetrachtungWirtschaftlichkeitsbetrachtung
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Rückkühlsysteme für verschiedene AnwendungenRückkühlsysteme für verschiedene Anwendungen
KLIMAANLAGENKLIMAANLAGEN• Krankenhäuser • Bürogebäude
PROZEßKÜHLUNGPROZEßKÜHLUNGInduktionsöfen
• Stahlwerke
INDUSTRIEKÄLTEINDUSTRIEKÄLTE• Brauereien • Kühlhäuser
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
• Bürogebäude• Computerräume• Hotels• Flughäfen• Reinräume
• Stahlwerke• Schweißmaschinen• Kunststofformung• Drucklufterzeuger• Autoklaven• Walzwerke• Hochöfen• Papierfabriken
• Kühlhäuser• Molkereien• Nahrungsmittel-
industrie• Getränkeindustrie• Eisbahnen• Skihallen
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 2020
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Kühltürme offenKühltürme offen
Kom
pres
sion
sKäl
tem
asch
inen
Kom
pres
sion
sKäl
tem
asch
inen
verfügbare RÜCKKÜHLERverfügbare RÜCKKÜHLER
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
Kühltürme offenKühltürme offen
VerdunstungskühlerVerdunstungskühler
HybridkühlerHybridkühler
Kom
pres
sion
sKäl
tem
asch
inen
Kom
pres
sion
sKäl
tem
asch
inen
auch
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Adiabate KühlerAdiabate Kühler
TrockenkühlerTrockenkühler Kom
pres
sion
sKäl
tem
asch
inen
Kom
pres
sion
sKäl
tem
asch
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II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
Offene KühltürmeOffene Kühltürme
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 2222
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Offene Kühltürme 3/7Offene Kühltürme 3/7
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 2323
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offene Kühltürme 4/7offene Kühltürme 4/7
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 2424
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geschlossene Verdunstungskühlergeschlossene Verdunstungskühler
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 2525
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geschlossene Verdunstungskühler 2/4geschlossene Verdunstungskühler 2/4
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 2626
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geschlossene Verdunstungskühler 4/4geschlossene Verdunstungskühler 4/4
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 2727
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VerdunstungsverflüssigerVerdunstungsverflüssiger
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 2828
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Verdunstungsverflüssiger 2/5Verdunstungsverflüssiger 2/5
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 2929
-- Auch mit Berippung aus Stahl auf Stahlrohrbündel Auch mit Berippung aus Stahl auf Stahlrohrbündel –– gemeinsam verzinkt gemeinsam verzinkt –– bis 5 FPI lieferbarbis 5 FPI lieferbar-- Vergrößerung der Oberfläche für Trockenbetrieb be i TKVergrößerung der Oberfläche für Trockenbetrieb bei TK--Lägern Lägern --> Luftgekühlt bis ca. +8> Luftgekühlt bis ca. +8°°CC
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Verdunstungsverflüssiger VXC von 2/5Verdunstungsverflüssiger VXC von 2/5
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3030
-Berippung aus Stahl auf Stahlrohrbündel – gemeinsam verzi nkt-Vergrößerung der Oberfläche für Trockenbetrieb bei TK-Läg ern mit NH3-> Teillast luftgekühlt bis ca. +8°C=Tu
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Verdunstungsverflüssiger 3/5Verdunstungsverflüssiger 3/5
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3131
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Wassersparende Kühler: Hybrid Wassersparende Kühler: Hybrid -- Nass & TrockenNass & Trocken
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3232
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Wassersparende Geräte: Hybrid Wassersparende Geräte: Hybrid -- Nass & TrockenNass & Trocken
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3333
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Wassersparende Geräte: Hybrid - Nass & Trocken
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3434
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Wassersparende Geräte: Trocken & Adiabat
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3535
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Wassersparende Geräte: Adiabate Rückkühler
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3636
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II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3737
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Kriterien für die adiabate KühlungKriterien für die adiabate Kühlung→ → Maximale BefeuchtungMaximale Befeuchtung
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler
→ → Maximale BefeuchtungMaximale Befeuchtung
•• ohne Sprühnebel und Aerosolohne Sprühnebel und Aerosol
•• kein Wasserauswurfkein Wasserauswurf
•• keine Wasserbehandlungkeine Wasserbehandlung
•• keine Osmose / keine Hochdruckpumpekeine Osmose / keine Hochdruckpumpe
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3838
•• keine Osmose / keine Hochdruckpumpekeine Osmose / keine Hochdruckpumpe
•• keine Benetzung der Lamellekeine Benetzung der Lamelle
•• keine Verdunstung auf der Lamelle keine Verdunstung auf der Lamelle … Betrieb auf saubere, hygienische und sichere Weise… Betrieb auf saubere, hygienische und sichere Weise
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II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler
CONTROLSCONTROLS
ADIABATERADIABATERVORKÜHLERVORKÜHLER
ADIABATERADIABATERVORKÜHLERVORKÜHLER
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 3939
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II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 4040
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•• Kühlung der Luft durch Kühlung der Luft durch
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler
•• Kühlung der Luft durch Kühlung der Luft durch Erhöhung der Luftfeuchte Erhöhung der Luftfeuchte von A nach Bvon A nach B
BB
Feuchtigkeitsgehalt
Feuchtigkeitsgehalt
Psychrometrisches Psychrometrisches DiagrammDiagramm
CC•• Grenzwert : Grenzwert :
(100% FKT : C)(100% FKT : C)
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 4141
AA
BB
Feuchtigkeitsgehalt
Feuchtigkeitsgehalt
LufttemperaturLufttemperatur
•• völlige Sättigung wird völlige Sättigung wird nicht erreichtnicht erreicht
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• • Vorteile Vorteile
II. Rückkühlsysteme im VergleichII. Rückkühlsysteme im Vergleich
• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler• Funktionsprinzip „TRILLIUM“ adiabater Kühler
•• DurchlaufprinzipDurchlaufprinzip, , hygienischhygienisch sichersicher
•• keinekeine VorschriftenVorschriften hinsichtlichhinsichtlich LegionellenLegionellen
•• keinkein aufwendigesaufwendiges RezirkulationssystemRezirkulationssystem
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 4242
•• kurzekurze WasserbetriebsperiodeWasserbetriebsperiode
•• ÜberflusswasserÜberflusswasser kannkann weiterweiter verwendetverwendet werdenwerden
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RückkühlsystemeRückkühlsysteme
I.I. Grundlagen für eine effiziente AuswahlGrundlagen für eine effiziente Auswahl
II.II. Rückkühler im VergleichRückkühler im Vergleich
III.III. WirtschaftlichkeitsbetrachtungWirtschaftlichkeitsbetrachtung
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 4343
III.III. WirtschaftlichkeitsbetrachtungWirtschaftlichkeitsbetrachtung
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Adiabater Kühler Adiabater Kühler ↔↔ offener Kühturmoffener Kühturm
III. WirtschaftlichkeitsbetrachtungIII. Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
Wasserverbrauch pro Jahr
100,0 100,0
Verdunstungskühler
130
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
% W
asse
rver
brau
ch
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
Trillium D(F)CV AD
adiabater Kühler
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 4444
0,0
10,0
20,0
30,0
0 438 876 1314 1752 2190 2628 3066 3504 3942 4380 4818 5256 5694 6132 6570 7008 7446 7884 8322 8760
Häufigkeit in Stunden pro Jahr
0,0
10,0
20,0
30,0
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AdiabaterAdiabater Kühler Kühler ↔↔ offener offener KühturmKühturm8x TRILLIUM DFCV-902XAD
Thermische DatenLeistung 3814 / 477 kW
3x Kühlturm VTL-2X2P-VS
Thermische DatenLeistung 3900 / 1300 kW
III. WirtschaftlichkeitsbetrachtungIII. Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
Leistung 3814 / 477 kWDurchfluss 168.0 / 21.0 l/sEintrittstemperatur 33.0 °CAustrittstemperatur 27.0 °CFlüssigkeit 35% EGFeuchtkugeltemperatur 21.0 °CBefeuchtungswassermenge 1,32 m3/hsequentiell je Stufe, ab Umschaltpunktt /
Anzahl Geräte x 2 = Anz. Stufen
Trockenkugeltemperatur 32.0 °CUmschaltpunkt bei Qmax. 23.4 °CLänge (gesamt) 7423 mmBreite (gesamt) 2894 mm
Leistung 3900 / 1300 kWDurchfluss 186.3 / 62.1 l/sEintrittstemperatur 33.0 °CAustrittstemperatur 27.0 °CFlüssigkeit WasserFeuchtkugeltemperatur 21.0 °CBefeuchtungswassermenge -----sequentiell je Stufe, ab Umschaltpunktt /
Anzahl Geräte x 2 = Anz. Stufen
Trockenkugeltemperatur 32.0 °CUmschaltpunkt bei Qmax. -----Länge (gesamt) 5660 mmBreite (gesamt) 2400 mm
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 4545
Breite (gesamt) 2894 mmHöhe (gesamt) 2635 mmVersand-/ Betriebsgewicht 4000 / 5309 kgAntrieb Leistung x Motor 12 x 1.27 kWGesamt Druckverlust 55.0 kPaSchalldruck in 15 m 53 dB(A)
Breite (gesamt) 2400 mmHöhe (gesamt) 3685 mmVersand-/ Betriebsgewicht 3700 / 5600 kgAntrieb Leistung x Motor 1 x 37.0 kWGesamt Druckverlust 6.0 kPaSchalldruck in 15 m 52 dB(A)
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III. III. WirtschaftlichkeitsbetrachtungWirtschaftlichkeitsbetrachtung
Pos. RückkühlerRückkühler BetriebskostenvergleichBetriebskostenvergleich (unverb.) 8x Trillium DCV-S902XAD
3x KühlturmVTL-2X2P VS
1.0. Jährliche Vollbetriebsstunden [h/a] 6.000 6.000
1.1. Thermische Leistung [kW] 3.800 3.800
1.2. Verdunstungsverluste [kg/kWh] 0,00 1,55
1.3. Verdunstungsverluste [m3/h] 0,00 5,89
1.4. Abschlämmwassermenge mit EZ= 2,5 [m3/h] 0,00 3,93
AdiabaterAdiabater Kühler Kühler ↔↔ offener offener KühturmKühturm
1.5. Wasserverbrauch unter max. Bedingungen [m3/h] 21,12 9,82
2.1. Umschaltpunkt in Betriebsweise adiabat bzw. naß [°C] 24,0 ---
2.2. durchschnittliche Trockenbetriebsdauer im Jahr [%] 95,00 0,00
2.3. durchschnittliche Betriebsweise adiabat im Jahr [%] 5,00 0,00
2.4. durchschnittlicher Wasserverbrauch für Betriebsweise adiabat bzw. naß [%] 50,00 100,00
2.5. durchschnittlicher Wasserverbrauch für Betriebsweise adiabat bzw. naß [m3/h] 10,56 9,82
3.0 Jahreswasserverbrauch aus o.g Bedingungen [m3/a] 3168 58900
3.1. Leistungsaufnahmen der Sprühwasserp. und der Lüftermotoren im Jahresm. [kW] 33,33 37,00
3.2. jährliche Leistungsaufnahme [kWh/a] 200.000,00 222.000,00
3.3. Leistungspreis pro anno [€/kW] 0,00 0,00
3.4. spezifische Abwasserkosten [€/m3] 0,00 2,00
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 4646
3.4. spezifische Abwasserkosten [€/m3] 0,00 2,00
3.5. spezifische Frischwasserkosten incl. Chemie [€/m3] 2,50 3,50
3.6. spezifische Stromkosten [€/kWh] 0,15 0,15
3.7. Wartungskosten [€] 3000,00 4000,00
4.0. gesamte Jahreswasserkosten [€] 7.920,00 253.270,00
4.1. gesamte Jahresstromkosten durchschnittlich [€] 30.000,00 33.300,00
4.2. Jahresbetriebskosten [€] 40.920,00 290.570,00
4.3. Jahresbetriebskostenvorteil [€/a] 249.650,00 0,00
4.4. Investitionskosten incl. Steuerung [€] 1.100.000,00 200.000,00
5.0 Amortisationsdauer (ohne Kapitalkosten) [a] 4,40 0,00
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Adibate Kühler� Trilliumkühler� Trilliumkühler� Spartiumkühler (NEU) für schallunkritische Anwendungen
� Hybridverflüssiger
8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz 8. Netzwerktreffen Kälteeffizienz -- NDR am Rothenbaum Hamburg NDR am Rothenbaum Hamburg –– 3. Nov. 2010 3. Nov. 2010 –– ERT Folie ERT Folie 4747
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