Luftgekühlte Flüssigkeitskühler und Kältemaschinen für Außenaufstellung
Luftgekühlte Flüssigkeitskühler und Kältemaschinen als kompakte Einheiten für Außenaufstellung werden komplett mit Verdampfern, Verdichtern und luftgekühlten Verflüssigern geliefert. Der gesamte Kältemittelkreislauf und damit das gesamte Kältemittel befindet sich außerhalb des Gebäudes. Insbesondere bei Kälteanlagen mit HFO “low GWP“ Kältemitteln wie R1234ze, das gemäß EN378 in die Sicherheitsklasse A2L (nicht giftig aber schwer entflammbar) eingestuft wurde, ist das ein Vorteil, weil der Betreiber bei der Aufstellung keine besonderen Sicherheitsmaßnahmen beachten muß, wie bei der Aufstellung in Maschinenräumen (Aufstellungsort Klasse III gem. EN378) im Gebäude. Die Kältemitteldetektion bei R1234ze Flüssigkeitskühlern ist integriert.
Wir liefern luftgekühlte Kälteanlagen und Kaltwassersätze außerdem mit den A1 (nicht giftig / nicht brennbar) Kältemitteln: R515B, R513A, R450A und R134a (weitere Kältemittel bei Sonder-Kälteanlagen). Luftgekühlte Prozeßkühler mit hoher Betriebstemperatur und Komfortkühler entsprechen den Anforderungen der Ökodesign Richtlinie 2009/125/EG
Luftgekühlte Flüssigkeitskühler – Sommerbetrieb
Bei außenaufgestellten luftgekühlten Flüssigkeitskühlern und Kältemaschinen, die nur im Sommer betrieben werden, empfehlen wir aus Sicherheitsgründen (Vermeidung von Frostschäden) die Verwendung von Frostschutzmittelgemischen, üblicherweise ein Wasser / Ethylenglykolgemisch mit 30 bis 35% Ethylenglykolanteil. Eine vollständige Entleerung aller wasserführenden Bauteile ist ebenfalls möglich, wenn auch selten realisiert.
Luftgekühlte Flüssigkeitskühler – Ganzjahresbetrieb
Bei luftgekühlte Flüssigkeitskühlern und Kältemaschinen, die ganzjährig Kaltwasser erzeugen, kann auf die Verwendung von Frostschutzmittelgemischen verzichtet werden. In diesem Fall sind jedoch zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen wie Verdampfer- und Rohrbegleitheizungen sowie die Möglichkeit, daß die SPS Steuerung bei Bedarf oder defekten Heizungen, die Kaltwasser-Umwälzpumpe(n) in Betrieb nehmen kann. Bei Stromausfall müssen sowohl die SPS Steuerung als auch die Umwälzpumpe(n) an eine Notstromversorgung angeschlossen sein. Bei Kälteanlagen mit überfluteten Verdampfern müssen diese bei Stromausfall zusätzlich mit Absperrarmaturen vollständig und unverzüglich abgesperrt werden. Beim Einsatz von ölfreien Danfoss Turbocor Turboverdichtern und Wasser ohne Frostschutzmittel kann auf Maßnahmen zum Schutz der Umwelt komplett verzichtet werden – es sind keine Auffangsysteme (Öl-und Glykolauffangwannen) erforderlich. Luftgekühlte Flüssigkeitskühler und Kälteanlagen für Ganzjahresbetrieb auch mit der Smardt OPK Thermosyphon Freie Kühlung werden z.B. eingesetzt in Rechenzentren, im Maschinenbau, der Automobil-Industrie, in Krankenhäusern, in der Kunststoffindustrie, in der Chemie sowie bei Pharma Unternehmen.
Schallschutz bei luftgekühlten Flüssigkeitskühlern und Kaltwassersätzen
Bei der Aufstellung von luftgekühlten Kompakt-Kälteanlagen im Außenbereich ist auf ausreichenden Schallschutz zu achten. Um die Verflüssigerleistung bei möglichst geringer Ventilatordrehzahl abzuführen, muß die Verflüssigerfläche ausreichend groß sein. Das Verhältnis zwischen Verflüssigerfläche und Luftvolumenstrom ist einfach: Je größer die Fläche, desto geringer ist der erforderlich Luftvolumenstrom und damit die Strömungsgeräusche. Kälteanlagen mit kleinen Verflüssigern (“Small Footprint”) waren in der Kältetechnik schon immer “bedenklich” und im Hinblick auf die Forderungen der Ökodesign Richtlinie in Zukunft eher nicht mehr möglich. Für eine weitere Reduzierung der Schallpegel werden Lüfteraufsätze (Diffusoren) wie z.B. der “AxiTop” vom Hersteller ebm papst montiert, die neben der Schallreduzierung auch die Leistungsaufnahme der Ventilatoren verringern. Bei bereits sehr geringen Lüfterdrehzahlen werden diese allerdings zunehmend wirkungslos.
Weitere wichtige Maßnahmen, wie Verdichterschallschutzgehäuse zur Reduzierung von Schalleistungs- bzw. Schalldruckpegeln von Kältemaschinen finden Sie unter: Schallschutz von Kälteanlagen
Effiziente und energiesparende luftgekühlte Flüssigkeitskühler
Wie unter Punkt “Schallschutz” bereits beschrieben, ist eine ausreichend große Verflüssigerfläche nicht nur aus Gründen der Reduzierung der Schallemission erforderlich, sondern wegen der Effizienz und Betriebssicherheit. Bei großen Verflüssigerflächen ist die erforderliche Luftmenge geringer, die zur Abführung der Verflüssigerleistung erforderlich ist. Für geringere Luftmengen sind kleinere Ventilatordrehzahlen erforderlich ⇒ die elektrische Leistungsaufnahme der Ventilatorantriebe sinkt deutlich. Die Ventilatorleistung ändert sich mit der dritten Potenz der Drehzahl. (Pel ∼ n3). Damit werden gleichzeitig Ihre Kälteanlagen noch effizienter und senken Ihre Betriebskosten. Großzügig dimensionierte Verflüssiger – idealerweise noch mit einer “Sicherheitsreserve” für z.B. Verschmutzungen – waren im vergangenen Sommer 2018 mit seinen überdurchschnittlichen Temperaturen vorteilhaft.
Der Einsatz von FU geregelten Verdichtern zur stufenlosen Leistungsregelung über die Änderung der Drehzahl bei den verschiedenen Lasten (Teillast) führt zu einer, im Vergleich mit anderen Leistungsregelungen, effizienten und damit energiesparenden Kälteerzeugung, weil sich die Verdichterleistungsaufnahme mit der dritten Potenz der Drehzahl. (Pel ∼ n3) ändert. Gleichzeitig führt der Einsatz von FUs zu konstanten Sollwerttemperaturen. Bei einer Leistungsregelung über die Zu- und Abschaltung von Zylindern bei Kolbenverdichtern und/oder kompletten Verdichtern wie bei Scrollverdichtern, kommt es zwangsläufig Abweichungen zum eingestellten Kaltwasseraustrittstemperatur-Sollwert (Sollwertschwankung). Ein weiterer Vorteil beim Einsatz von Frequenzumformern ist die Reduzierung des Anlaufstromes auf ein Minimum (Überwindung des Anlaufmomentes) bei Start der FU geregelten Verdichter = Softstarter-Funktion. Beim Einsatz von Kolben- oder Schraubenverdichtern, sind – abhängig vom verwendeten Kältemittel – tiefe Medienaustrittstemperaturen (Frostschutzmittelgemische) bis -20°C möglich, was beim Einsatz von ölfreien Turboverdichtern nicht möglich ist. Für noch tiefere Medientemperaturen siehe Tiefkälte bis -50°C
Einsatz oberhalb der Auslegungsbedingungen
Auch wenn die Einsatzgrenzen wegen der hohen Außentemperaturen im Sommer 2018 teilweise deutlich überschritten wurden, konnten Smardt OPK Kälteanlagen und luftgekühlte Kältemaschinen ohne nennenswerte Leistungseinbußen weiterhin betrieben werden, wenn sowohl die drehzahlgeregelten Verdichter als auch die Ventilatoren (EC-Technik) mit Reserven ausgelegt wurden und bei den Bedingungen oberhalb der Einsatzgrenze die Drehzahlen erhöht werden konnten. Bei Smardt OPK werden luftgekühlte Kältemaschinen seit vielen Jahren mit den beschriebenen Reserven ausgelegt.
Lieferprogramm luftgekühlte Flüssigkeitskühler und Kältemaschinen
Verdichter | Kältemittel | Kälteleistung * |
Turboverdichter | R1234ze, R515B, R513A, R134a | 200 bis 1.400 kW |
Schraubenverdichter | R1234ze, R515B, R513A, R450A, R134a | 100 bis 2.500 kW |
Kolbenverdichter | R1234ze, R515B, R513A, R450A, R134a | 10 bis 250 kW |
*) Die Kälteleistung ist abhängig vom Kältemittel, den Temperaturen und dem zulässigen Schalleistungs- bzw. Schalldruckpegel am Aufstellungsort.
Für Auslegungen und Angebote mit luftgekühlten Kältemaschinen und Flüssigkeitskühlern schicken Sie Ihre Anfrage bitte an: vertrieb(at)smardt.de
Smardt OPK Produkte – luftgekühlte Kältemaschinen, Flüssigkeitskühler und Kaltwassersätze / Chiller aus deutscher Fertigung mit ölfreien Turboverdichtern, Schraubenverdichtern und Hubkolbenverdichtern – alle Verdichter mit Frequenzumformern (FU). Fertigung in Deutschland. Schallgedämmte & energiesparende luftgekühlte Kälteanlagen mit Leistungsreserven für sehr hohe Außentemperaturen (Sommer 2018!) – Prozeßkühler mit hoher Betriebstemperatur und Komfortkühler gemäß Ökodesign Richtlinie 2009/125/EG – luftgekühlte Kältemaschinen in extreme leiser Ausführung