Energieeffiziente Kältetechnik

Allgemeine Lufttechnik
Energieeffiziente
Kältetechnik
Energy-efficient
Refrigeration Technology
1. Auflage 2010
1st Edition 2010
Energieeffiziente
Kältetechnik
Energy-efficient
Refrigeration Technology
03
Inhalt
Contents
Vorwort
Foreword
5
Energieeffiziente Kältetechnik –
Ein Beitrag zum Klimaschutz
Energy-efficient Refrigeration Technology –
a contribution to climate protection
6
Neuer Leitfaden zur Verbesserung der Energieeffizienz bei Tiefkühlhäusern
New guideline for an improved energy
efficiency of deep-freeze storage houses
8
GTZ-Proklima-Projekt in Swasiland
GTZ-Proklima Project in Swaziland
10
Firmenprofile
Company profiles
12
Fachabteilung Kälte- und Wärmepumpentechnik Department Refrigeration and Heat Pump Technology
82
Forschungsrat Kältetechnik e. V.
Research Council for Refrigerating Technology
84
Fachgruppe Kühlmöbel Specialized Group Refrigerated Cabinets
86
Impressum
Imprint
88
Vorwort / foreword 05
Vorwort
Foreword
Dr. Norbert Röttgen
Bundesminister für Umwelt, Naturschutz
und Reaktorsicherheit
Federal Minister for the Environment,
Nature Conservation and Nuclear Safety
Anspruchsvolle Ziele beim Ausbau der erneuer­
baren Energien lassen sich nur erreichen, wenn
insbesondere der Stromverbrauch reduziert wird.
Die Verbesserung der Energieeffizienz ist dabei ein
wesentliches Element. Die Bundesregierung will
den Elektroenergieverbrauch bis 2020 um 11 %
senken. Kälte- und Klimaanlagen verbrauchen
­circa 15 % der Elektroendenergie in Deutschland
und verfügen über höhere Einsparpotenziale als
andere Bereiche der Technik.
Energieeffizienzgesichtspunkte stehen bei der Errichtung der Anlagen bisher selten im Vorder­
grund. Teurere energieeffiziente Lösungen rechnen
sich zwar über die Lebenszeit der Anlage, jedoch
spielen Lebenszyklusbetrachtungen bisher häufig
keine Rolle. Um hier ein Umdenken zu erreichen,
ist es wichtig, dass die betroffenen Branchen Lösungsansätze in einem breiten Branchenkon­
sens erarbeiten und diese aktiv in die öffentliche
Diskussion einbringen. Dies ist dem VDMA unter
Federführung der Fachabteilung Kälte- und Wärme­
pumpentechnik gemeinsam mit dem Forschungs­
rat Kältetechnik mit der Erarbeitung von Empfeh­
lungen zur Verbesserung der Energieeffizienz und
der Verminderung der treibhausrelevanten direk­
ten Kältemittelemissionen beispielgebend gelun­
gen. Die VDMA-Einheitsblätter zur Energieeffizienz
werden Planern, Erbauern sowie Betreibern von
Kälte- und Klimaanlagen das nötige Rüstzeug an
die Hand geben, um damit die Kältebranche Schritt
für Schritt auf eine nachhaltige Kälteerzeugung
umzustellen.
Damit wird die Branche einen wertvollen Beitrag
zur CO2-Reduzierung und damit zum Klimaschutz
beitragen können.
Dr. Norbert Röttgen MdB/MoP
Ambitious targets for the expansion of renewable
energies can only be achieved if we cut back our
electricity consumption. Improving energy efficiency is an essential part of this. The German government aims to reduce electrical energy
consumption by 11 % by 2020. Refrigeration and
air conditioning systems account for around 15 %
of final electricity consumption in Germany and
have a higher energy-saving potential than other
branches of technology.
Up to now, energy efficiency aspects have been
given little consideration in the construction of
these systems. Although costly energy-efficient
solutions pay off over a system‘s lifetime, life-cycle
concepts have yet to play any significant part. To
bring about a new way of thinking it is important
that the sectors concerned elaborate solutions in a
broad consensus and introduce them into the public discussion. The VDMA has set an excellent
example in this respect: in cooperation with the
Forschungsrat für Kältetechnik (Research Council for Refrigeration Technology), the Refrigeration and Heat Pump Technology department in the
VDMA has drawn up recommendations for im­
proving energy efficiency and reducing climatedamaging direct refrigerant emissions. The VDMA
standard sheets on energy efficiency will provide
designers, constructers and operators of refrigera­
tion and air-conditioning systems with the neces­
sary tools for a step-by-step transition to sustain­
able cooling systems in the refrigeration sector.
This will enable the sector to play a valuable role
in CO2 reduction and thus contribute to climate
protection.
06 einführung
Energieeffiziente Kältetechnik –
Ein Beitrag zum Klimaschutz
Energy-efficient Refrigeration Technology –
a contribution to climate protection
Arbeitskreis Energieeffizienz von Kälteanlagen
Working Group Energy Efficiency
of Refrigerating Systems
Fachabteilung Kälte- und Wärmepumpentechnik im VDMA
Dr. rer. nat. Karin Jahn Lyoner Strasse 18 60528 Frankfurt am Main Germany
Phone
+49 69 6603-1277 Fax
+49 69 6603-2276 karin.jahn@vdma.org www.vdma.org/kaelte
In Deutschland sind über 120 Millionen Kältesys­
teme installiert. Der Energiebedarf für Kälte- und
Klimaanlagen beträgt circa 14 % (77 000 Gigawatt­
stunden pro Jahr – GWh/a –, Basis 1999) des gesamten Energiebedarfs in Deutschland. Daraus
resultieren 43,9 Millionen Tonnen CO2-Emissionen.
In Germany more than 120 millions of refrigera­
ting systems are installed. The energy demand of
refrigeration and air conditioning systems is about
14 % (77,000 GWh/a, basis 1999) of the total German energy demand. The outcome of this is
43.9 million tons of CO2 emissions.
Erhebliche Einsparungen möglich
Die Hersteller von kältetechnischen Anlagen, Kom­
ponenten und Zubehör messen der Energieeffizienz ihrer Produkte eine hohe Bedeutung bei. In der
Verminderung des Energieverbrauchs liegt eine
große Herausforderung für die Kälte- und Klima­
technik. Der Forschungsrat Kältetechnik e. V. hat
die aus Sicht der kältetechnischen Industrie mög­
lichen Energieeinsparungen und die hiermit verbundene Reduzierung der CO2-Emissionen in
einem Positionspapier abgeschätzt und Möglich­
keiten zur Verbesserung der Energieeffizienz von
kältetechnischen Komponenten, zur Optimierung
der Betriebsweise sowie zur Reduzierung von
treibhauswirksamen Emissionen untersucht. Forschungsergebnisse lassen erhebliche Einspar­
möglichkeiten erkennen.
Potential for considerable savings
The manufacturers of refrigerating systems, com­
ponents and accessories attach great importance
to the energy efficiency of their products. The reduction of the energy consumption poses a great challenge for refrigerating and air conditioning
technology. In a position paper, the “Forschungsrat
Kältetechnik e. V.” (Research Council for Refrigera­
ting Technology) evaluated the energy savings,
which would be possible according to the opinion
of the refrigerating industry, and the related
reduction of CO2 emissions. It examined options
for improving the energy efficiency of refrigerating
components, for optimising the operational mode,
as well as for reducing the greenhouse effective
emissions. The research results reveal considerable
prospects for potential savings.
The VDMA working group “Energy Efficiency of Refrigerating Systems” is an integration of industry, science, craft, user, associations and politics. It re­
presents a market volume of more than 13 billion
Euros and about 64,000 employees – correspon­
ding to about 90 % of the market participants of
the industrial sector.
The working group developed basic principles for
energy efficient components and systems and
prepares recommendations for politics and legisla­
tion. It is the contact for all questions related to
energy efficiency in refrigerating technology.
1. Kälteerzeugungseffizienz ηKC
2. Wärmetransporteffizienz ηWT
ηFT
3. Fluidtransporteffizienz ηFT
4. Kältenutzungseffizienz ηQo
1. Cold production coefficient ηKC
2. Heat transmission coefficient ηWT
3. Efficiency of fluid transport ηFT
4. Efficiency of use of cold ηQo
ηWT
ηKC
ηQo
introduction 07
Der VDMA-Arbeitskreis „Energieeffizienz von Kälte­
anlagen“ ist eine Integration aus Industrie, Wis­
senschaft, Handwerk, Betreibern, Verbänden und
Politik. Er repräsentiert ein Marktvolumen von
mehr als 13 Milliarden Euro und eine Mitarbeiter­
zahl von circa 64 000, was in etwa 90 % der Markt­
teilnehmer der Branche entspricht.
Der Arbeitskreis hat grundlegende Richtlinien für energieeffiziente Komponenten, Anlagen und
­Systeme entwickelt und arbeitet Empfehlungen
für Politik und Gesetzgebung aus. Er ist Ansprech­
partner für alle Fragen rund um das Thema Energie­
effizienz in der Kältetechnik.
Anforderungen festlegen
Eine technische Optimierung der Einzelkomponen­
ten birgt nur noch ein geringes Potenzial zur Effi­
zienzverbesserung. Wesentliche Einsparpotenziale
existieren jedoch bei einer Festlegung von Anfor­
derungen an das Anlagenkonzept und die Kompo­
nenten sowie die Regelung, den Betrieb und die
Wartung der Anlagen. Ein erhebliches energeti­
sches Optimierungspotenzial bei kältetechnischen
Systemen liegt in der eingesetzten Regelungs­
technik und in einer verbesserten Betriebsführung. Hierbei kommt dem angepassten Einsatz von Automatisierungs- und Informationstechnik ein
immer höherer Stellenwert zu.
Der Forschungsrat Kältetechnik sieht für die Kälte- und Klimatechnik ein mögliches Energieeinspar­
potenzial von bis zu 40 %.
VDMA-Einheitsblatt erarbeitet
Der Arbeitskreis „Energieeffizienz von Kälteanla­
gen“ hat ein Modell entwickelt, wie die Kälteleis­
tung mit relativ einfachen Mitteln bewertet wer­
den kann, und in einem VDMA-Einheitsblatt dar­
gestellt. Das Einheitsblatt gibt Planungshinweise
für die Auswahl von Komponenten und für das
Konzept der Kälteanlage sowie die Möglichkeit, die
Energieeffizienz zu bewerten. Es werden Hinweise
zur Verbesserung der Energieeffizienz bei der Planung sowie beim Betrieb von kältetechnischen
Anlagen gegeben.
Determine requirements
A technical optimisation of the individual compo­
nents holds only a little potential for an improve­
ment of efficiency, but considerable potential savings lies in determining requirements for system design and for the components, as well as for control, operation and maintenance of the systems. A potential for significant energetic
optimisation of refrigerating systems exists in the
control technique used and in an improved opera­
tion. Here, the adopted use of automation and
information technology is generally considered to
be of increasing importance.
The “Forschungsrat Kältetechnik” estimates the potential possible energy savings of more than 40 %.
Preparation of the VDMA-Einheitsblatt (VDMA specification)
The working group “Energy Efficiency of Refrigerat­
ing Systems” developed a model offering a simple
evaluation of the refrigerating load and published
it in a “VDMA-Einheitsblatt”. The “Einheitsblatt”
gives references for the selection of components
and for the concept of the refrigerating system, as well as an option for evaluating the energy efficiency. It also includes references for improving
the energy efficiency during planning and during
the operation of the refrigerating systems.
08 vdkl
Neuer Leitfaden zur Verbesserung
der Energieeffizienz bei Tiefkühlhäusern
New guideline for an improved energy
efficiency of deep-freeze storage houses
Verbandsprofil VDKL
Der VDKL ist ein Wirtschaftsverband für
Unternehmen rund um die tempera­
turgeführte La­gerung, Distribution und
Logistik. Zu den Mitgliedern gehören
Logistikdienstleister, Industrie, Handel
und Zulieferer. Im Bereich der gewerb­
lichen Kühlhäuser deckt der Verband
mit seinen Mitgliedern nahezu 85 % des
deutschen Marktes ab.
Kontakt:
VDKL Verband Deutscher Kühlhäuser und Kühllogistikunternehmen e. V.
Pützchens Chaussee 199
53229 Bonn
+49 228 201660
Telefon
+49 228 2016611
Fax
info@vdkl.de
E-Mail
Internet www.vdkl.de
Profile of the association VDKL
The VDKL is an economic association for
companies dealing with temperaturecontrolled storage, distribution and
logistics. The members can be found in
logistic services, industry, trading and
suppliers. In the field of commercial
refrigerating storage houses the associa­
tion covers, with its members, nearly
85 % of the German market.
Contact:
VDKL Verband Deutscher Kühlhäuser und Kühllogistikunternehmen e. V.
Pützchens Chaussee 199
53229 Bonn
Germany
+49 228 201660
Phone
Fax
+49 228 2016611
E-Mail
info@vdkl.de
Internet www.vdkl.de
Allgemeines
Auf nationaler und internationaler Ebene gewinnt
der Markt für temperaturgeführte Lebensmittel
kontinuierlich an Bedeutung. Die Lagerung, der
Transport und das Handling von Tiefkühlkost, Speiseeis, aber auch Pharmazeutika, Blutplasma
und chemischen Erzeugnissen erfordern allerdings
eine professionelle und energieeffiziente Kälte­
technik.
Der VDKL Verband Deutscher Kühlhäuser und
Kühllogistikunternehmen e. V. veröffentlichte
­daher vor kurzem in Zusammenarbeit mit dem
­VDMA einen Leitfaden „Energieeffizienz für Tief­
kühlhäuser“.
Ziel der Empfehlungen ist die Unterstützung von
Unternehmen der Kühl- und Tiefkühlkette bei der
Realisierung eines nachhaltigen und effizienten
Energie­managements. Praxisgerechte Tipps und
Hilfestellungen gibt es z. B. für Effizienzmaßnah­
men im Kühlraum, der Rampe, der Kälteanlage,
der Luftführung oder zur Wärmerückgewinnung.
Es werden Empfehlungen für bereits bestehende
Kühl- und Tiefkühllager als auch Neubauten ge­
geben.
Der Kühlhausstandort als Energiezentrum
Erfahrungswerte bei Kühlhäusern als Kältenutzer
zeigen auf, dass bei der Energieeffizienzsteigerung
die alleinige Betrachtung der Kälteerzeugung das
mögliche Potenzial bei weitem nicht ausschöpft.
Daher beschäftigt sich der Leitfaden nicht nur mit
der Kälteanlage, sondern berücksichtigt global den
gesamten Kühlhausstandort als „Energiezentrum“.
Im ersten Teil des Leitfadens werden alle Wärme­
ströme und Wärmelasten auf den zu kühlenden
Bereich identifiziert und im Anschluss Vorschläge
erstellt, wie diese durch technische oder organisa­
torische Maßnahmen minimiert oder ggfs. voll­
ständig verhindert werden können.
General
The market for temperature-controlled food
gets more and more important, both nationally
and internationally. However, storage, transport
and handling of frozen food, ice cream, but also
pharma­ceutical products, blood plasma and chemi­
cal products, require a professional and energy
efficient refrigerating technique.
For this reason, the VDKL (Verband Deutscher
Kühlhäuser und Kühllogistikunternehmen e. V. – Association of German refrigerating storage houses and logistics), in cooperation with the
VDMA, recently published the guideline “Energy
efficiency for deep-freeze storage houses”.
These recommendations aim at supporting com­
panies related to the supply chain of refrigerated
and frozen goods in the realization of a sustain­
able and efficient energy management. Among
others, it contains practical tips and assistance
for measures for energy efficiency in refrigerated
rooms, loading platforms, refrigerating system,
air ducting or heat recovery. Moreover, recom­
mendations for existing refrigerating storages and
deep-freeze storages, as well as for new buildings
are included.
The location of the refrigerating storage house as energy centre
Experiences with refrigerating storage houses
showed that consideration of cold production
alone does not exhaust the possible potential for
an increase in energy efficiency. For this reason the
guideline does not only deal with the refrigerating
system, but also gives a global consideration of the
total location of the refrigerating storage house as
“energy centre”.
The first part of the guideline contains all thermal
flows and thermal loads acting on the area to be
cooled. Then proposals are made, how they can be
minimised or, if possible, completely avoided by
technical and organisational measures.
vdkl Effizientere Kälteanlagen
Im zweiten Schritt erfolgt die Optimierung der Effizienz der Kälteanlage. Das Ziel ist, mit mög­
lichst wenig Strombedarf möglichst viel „Kälte“ zu erzeugen, also im physikalischen Sinn das Ver­
hältnis von Nutzen zu Aufwand bzw. Kälteleistung
zu Antriebsleistung zu maximieren.
Speziell bei Kühlhäusern muss vor allem der Kälte­
anlageneffizienz im Teillastbetrieb ein hoher Stel­
lenwert eingeräumt werden. Dazu zählt auch, die
bei der Kälteerzeugung grundsätzlich anfallende
Abwärme wirtschaftlich zu nutzen.
Der Anwender kann zudem auf Grundlage der in dem Leitfaden veröffentlichten spezifischen
Energiekennzahlen für Kühlhäuser selbst ermit­
teln, wo sein untersuchtes Objekt im Vergleich
zum Durchschnitt der vergleichbaren Kühlhäuser
beim Energieverbrauch einzustufen ist.
Unabhängig davon prüfen immer mehr Kühllogis­
tikunternehmen ressourcenschonende nachhal­
tige Energielösungen, wie z. B. den Einkauf von rein ökologisch erzeugtem Strom über den VDKLStrompool. Bereits seit Jahrzehnten nutzen über
80 % der VDKL-Kühlhäuser Ammoniak als klima­
neutrales Kältemittel.
Fazit
Das Thema Energieeffizienz wird in den nächsten
Jahren eine zunehmend hohe Bedeutung erfahren.
Dies gilt insbesondere für Unternehmen der Kühl- und Tiefkühlkette. Ein professionelles Energiema­
nagement ist bereits heute ein erheblicher Wett­
bewerbsfaktor. Immer wichtiger werden daher Investitionen in die personelle Energiekompetenz
und die technische Energieeffizienz. Hierzu soll der
Leitfaden des VDKL einen nachhaltigen und praxis­
gerechten Beitrag leisten.
09
More efficient refrigerating systems
In a second step the efficiency of the refrigerat­
ing system is optimised. The aim is to produce as
much “cold” as possible with the lowest amount
of power possible that is, physically spoken, to
maximise the ratio of benefit and effort, or of the
refrigerating performance, with respect to the
input power.
The efficiency of the refrigerating system under
partial load has to be of special importance, above
all in case of refrigerating storage houses. This also
includes to profit economically of the waste heat
which is always generated.
Furthermore, the user can determine, based on the
specific energetic figures for refrigerating storage
houses published in the guideline, the category
of his object under inspection compared with the
­average figures of comparable refrigerating stor­
age houses with regard to energy consumption.
Independent of these facts, more and more cold
logistic companies search for energetic resourcesaving solutions, like for instance purchase of
purely green electricity via the VDKL electricity
pool. For several decades, more than 80 % of the
VDKL refrigerating storage houses already use ammonia as climate-neutral refrigerating agent.
Conclusion
Energy efficiency will get more and more impor­
tant in the coming years. This is especially the case for companies of the refrigerating and deepfreeze supply chain. Today, a professional energy
management plays a considerable role for compe­
tition. Therefore investment in the competence for
energy of the personnel and the technical energy
efficiency will become increasingly important, and
the guideline of the VDKL should be a sustainable
contribution for practice.
10 gtz
GTZ-Proklima-Projekt in Swasiland
GTZ-Proklima Project in Swaziland
Einführung energieeffizienter und klimafreundlicher Kühlgeräte
Proklima ist ein Programm der Deutschen Gesell­
schaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ)
GmbH, ein deutsches Bundesunternehmen, tätig
u. a. für das Bundesministerium für wirtschaftliche
Zusammenarbeit und Entwicklung (BMZ) im Be­
reich internationale Zusammenarbeit für nach­
haltige Entwicklung. Das Programm Proklima beschäftigt sich hauptsächlich mit dem Transfer
ozon- und klimafreundlicher Technologien im Bereich der Kühlung, Klimatisierung und Isolierung
in Entwicklungs- und Schwellenländer.
Gefördert im Rahmen der Internationalen Klima­
schutzinitiative (IKI) des deutschen Bundesminis­
teriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktor­
sicherheit (BMU), konnte Proklima u. a. ein Projekt
zur Einführung energieeffizienter, ozon- und
klima­freundlicher Kühlgeräte unter Zusammen­
arbeit mit der lokalen Firma Palfridge in Swasiland
realisieren.
Ziel des Projektes war die Umstellung einer gan­
zen Produktionslinie von Kühlgeräten (Kühlschrän­
ke, Getränkekühler und Gefriertruhen) der Firma
Palfridge von konventioneller Kältetechnik zu ener­
gieeffizienter Technik mit natürlichen Kältemit­
teln. Ein weiteres Projekt umfasst die Herstellung
solarbetriebener Kühlschränke, die ebenfalls na­
türliche Kältemittel nutzen.
Das Projekt stellt eine Innovation im südlichen Afrika dar, da Kältetechnik mit natürlichen Kälte­
mitteln dort bisher noch unbekannt war. Durch die
Umstellung auf Kohlenwasserstoff-Kältemittel
und entsprechende Anpassung/Neudesign der Geräte konnten Energieeinsparungen von 24,5 %
im Vergleich zu konventionellen Geräten erreicht
werden.
Bislang wurden vier Modelle der Haushaltskühlge­
räte von der Abteilung Forschung und Entwicklung
von Palfridge an die relevanten Sicherheitsstan­
dards für Kohlenwasserstoffe angepasst und neu
designt. Diese Geräte werden mit Isobutan (R600a) Introducing energy-efficient and climate-friendly refrigeration equipment
Proklima is a programme within the German Technical Cooperation (GTZ) GmbH, a German consulting company working mainly for the German Federal Ministry for Economic Coopera- tion and Development (BMZ) in the field of inter­
national cooperation for a sustainable develop­
ment. The Proklima programme is intended to facilitate the transfer of ozone- and climate-friendly technologies in the field of cooling, air condition­
ing and foam insulation in emerging and develop­
ing countries.
Funded within the framework of the International Climate Protection Initiative of the German Federal Ministry for the Environment, Nature Conserva­
tion and Nuclear Safety, Proklima has supported
(amongst other projects) the introduction of
energy-efficient, ozone- and climate-friendly refrigeration equipment in Swaziland, together
with the local company Palfridge.
The project aims at converting Palfridge’s whole
production line of refrigeration equipment (refrig­
erators, bottle coolers, freezers, storage cabinets
and display cases) from conventional technology
to energy-efficient technology using natural refrig­
erants. Another project includes the production of solar-driven refrigerators which also use natural
refrigerants.
The technology transfer within these two projects
is a true innovation for the Southern African
region because prior to this project’s introduction,
refrigeration technology that used natural refriger­
ants was still unknown there.
The conversion to hydrocarbon refrigerants and
the appropriate adaptation and redesign of the
equipment has led to energy savings of up to
24.5 % compared to conventional technology.
So far, four models of domestic refrigerators have been adapted to relevant safety standards for hydrocarbons. This equipment runs with isobutane (R600a). For the use of the natural refrigerant gtz Deutsche Gesellschaft für Technische
Zusammenarbeit (GTZ) GmbH
– German Technical Cooperation –
Programme Proklima
Dag-Hammarskjöld-Weg 1–5 65760 Eschborn Germany
Phone
+49 6196 791022 Fax
+49 6196 79801022 E-Mail
proklima@gtz.de Internet www.gtz.de/proklima
betrieben. Für die Verwendung des natürlichen
Kältemittels Propan (R290) wurden bisher zwei
Modelle gewerblicher Kühlgeräte (Getränkekühler
und Gefriertruhe) angepasst und neu designt. Die
Geräte verfügen über Fassungskapazitäten zwi­
schen 50 und 2 000 Liter. Die Füllmenge des Kälte­
mittels liegt bei den meisten Geräten unter 150 g,
einige übersteigen allerdings 300 g. Die Geräte fol­
gen den europäischen Standards IEC 60335-2-89
und EN 378.
Proklima übernahm das Training der entsprechen­
den Kältetechniker, damit ein sicherer und sachge­
mäßer Umgang mit dem brennbaren Kältemittel
Kohlenwasserstoff gewährleistet werden konnte.
Zusätzlich wurden auch solarbetriebene Geräte
entwickelt, die speziell für Gegenden mit heißen
Außentemperaturen geeignet sind und ebenfalls
natürliche Kältemittel enthalten. Solche Geräte
sind insbesondere für ländliche Gebiete interes­
sant, die noch über keinerlei Stromversorgung ver­
fügen. In solchen Gegenden können Solarkühl­
schränke insbesondere die Versorgung mit gekühl­
ten Impfstoffen und eine hygienische Aufbewah­
rung von Lebensmitteln sicherstellen. Entwickelt
wurden zum einen zwei Kühltruhe-Modelle (eines
für den medizinischen, eines für den kommerziel­
len Gebrauch), zum anderen ein Standgerät für
den häuslichen Gebrauch. Alle Geräte sind dafür
konzipiert, auch bei extremen Temperaturen von
48 °C im Schatten zuverlässig zu kühlen. Die Kühl­
truhe für den medizinischen Gebrauch entspricht
WHO-Richtlinien und besteht aus zwei Komparti­
menten. Die Impfstoffe werden in Körben aufbe­
wahrt, die von oben zugänglich sind. Die Truhe ist
mit einer dicken Isolierung (10 cm) ausgestattet,
die nicht entnommen werden kann. So kann eine
Kühlung auch bei hohen Außentemperaturen oder
bei fehlendem Sonnenschein sichergestellt wer­
den. Bei allen Geräten wird das KohlenwasserstoffKältemittel R600a verwendet. Zwei Solarpanele
mit einer Leistung von jeweils 80 kW liefern die erforderliche elektrische Energie.
Durch das Projekt konnte eine innovative und um­
weltfreundliche Kältetechnik im südlichen Afrika
eingeführt werden, die bereits Interesse in vielen
weiteren Entwicklungs- und Schwellenländern
hervorgerufen hat und damit dazu beitragen kann,
eine weltweite nachhaltige Entwicklung zu fördern.
11
propane (R290), two models of commercial re- frigerators (bottle cooler and freezers) have been
redesigned. All this refrigeration equipment has
capacities from 50 to 2,000 litres. Most of the
models have a refrigerant charge size of less than
150 g although some exceed 300 g. The equipment complies with European standards IEC 60335-2-89
and EN 378.
Proklima carried out the training for refrigeration
technicians, so that the safe and appropriate handling of the flammable refrigerant hydro­
carbon can be ensured.
Additionally, solar-driven refrigerators have been
developed, which are especially suitable for
regions with high outdoor temperatures and are
also using natural refrigerants. Such equipment is
particularly interesting for rural areas that have no
access to electricity. In such areas, solar refrigera­
tors can provide safe and cool storage for vaccines
and hygienic storage for food. Two freezer models
(one for medical, one for commercial usage) and
a refrigerator (for domestic usage) have been
developed. All appliances are designed for reliable
cooling during extreme temperatures of 48 °C
even in the shade. The freezer for medical usage
complies with WHO guidelines and consists of two
compartments. The vaccines are kept in baskets,
suspended from the top of the cabinet and are
accessible from above. The freezer has a very thick
insulation (10 cm) which cannot be taken out. The
insulation secures the cooling of the freezer during
high outdoor temperatures or lack of sunshine. All
appliances use the hydrocarbon refrigerant R600a.
Two solar panels with a capacity of 80 kW/each
supply the necessary energy.
The project has introduced an innovative and
environmentally friendly technology in Southern
Africa and has captured the interest of many other
emerging and developing countries, which could,
in turn, lead to worldwide sustainable develop­
ment in this field.
13
Firmenprofile
Company profiles
Alfa Laval Mid Europe APL Apparatebau Baltimore Aircoil International nv
BerlinerLuft. Klimatechnik BITZER Kühlmaschinenbau
Bock Kältemaschinen
Carrier Kältetechnik Deutschland
Danfoss
DMT
Donaldson Filtration Deutschland
ebm-papst Mulfingen
ECKELMANN
Epta Deutschland
EVAPCO Europe N.V.
FRIGOBLOCK Grosskopf
FUCHS EUROPE SCHMIERSTOFFE
GEA Brewery Systems
GEA Grasso
E.W. Gohl
Glen Dimplex Deutschland, Geschäftsbereich RIEDEL Kältetechnik
Güntner
Hauser
Imtech Deutschland
Jäggi/Güntner (Schweiz)
Johnson Controls Systems und Service
Liebherr-Hausgeräte
MIWE Michael Wenz
Solvay Fluor
TEKO Gesellschaft für Kältetechnik
TU Dresden, Bitzer Stiftungsprofessur thermowave
Wieland-Werke
TH. WITT Kältemaschinenfabrik
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
52
54
56
58
60
62
64
66
68
70
72
74
76
78
14 Alfa Laval
Alfa Laval Mid Europe GmbH
Wilhelm-Bergner-Strasse 7
21509 Glinde
Germany
Phone
+49 40 7274-03
Fax
+49 40 7274-2515
E-Mail
info.mideurope
@alfalaval.com
Internet www.alfalaval.de
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1883
Mitarbeiter: 200
Zertifizierungen
ISO 9001:2008
FGMA-Zulassung (§ 19 I WHG)
Company profile
Founded: 1883
Staff: 200
Certifications
ISO 9001:2008
FGMA-Approval (§ 19 I WHG)
Energieeffiziente Wärmeübertrager für die Kälte- und Klimatechnik sowie
für Wärmepumpen mit synthetischen und natürlichen Kältemitteln
Energy-efficient heat exchangers for the refrigeration and air-condition technology as well as for heat pumps with synthetic and natural refrigerants
Alfa Laval ist ein Hersteller von Wärmeübertragern, die in Kälte- und Klimaanlagen oder Wärmepum­
pen eingebunden sind. Dort übernehmen diese
Wärmeübertrager die Aufgabe der Kühlung und
der Wärmeabgabe. Außerdem werden sie zur Effizienzsteigerung als innere Wärmeübertrager
im Kältekreislauf verwendet (Economizer, Kaskade,
Flüssigkeitsunterkühler).
Alfa Laval is a manufacturer of heat exchangers,
which are implemented in refrigeration and airconditioning systems or heat pumps. There these
heat exchangers take over the task of the cooling
and the heat emission. In addition they are used
for the efficiency increase as internal heat exchangers in the refrigerant cycle (economizer, cascade, subcooler).
Alle diese Wärmeübertrager beeinflussen ent­
scheidend die Effizienz des Gesamtsystems. Je
kleiner die Temperaturdifferenz zwischen der war­
men und der kalten Seite beim Wärmeübertrager
ist, je geringer ist der Energieverbrauch.
All these heat exchangers improve crucially the efficiency of the overall system. The smaller the
temperature difference between the warm and
the cold side of the heat exchanger is, the smaller
is the energy consumption.
Gelötete Plattenwärmeübertrager
Brazed Plate Heat Exchangers
Alfa Laval Luftkühler
Air Cooler
Dabei deckt Alfa Laval nahezu den kompletten Anwendungsbereich ab:
• Luft- und Flüssigkeitskühler (für Kältemittel- oder Kälteträgerbetrieb)
• Verflüssiger und Rückkühler (außenluft- oder flüssigkeitsgekühlt)
• Wärmerückgewinnung (Enthitzer, Verflüssiger, Ölkühler, Gaskühler)
We almost cover the complete range of application:
• Air and liquid coolers (operated with refrigerant or brine)
• Condenser and liquid cooler (operated with outside air or liquid)
• Heat recovery (desuperheater, condenser, oil cooler, gas cooler)
Es stehen folgende Bauarten zur Verfügung:
• Plattenwärmeübertrager (gelötet, Edelstahl­fusionstechnik, kassetten­
geschweißt oder gedichtet)
• Lamellierte Wärmeübertrager (Kupfer-Aluminium, Edelstahl-Alu, Stahl verzinkt)
• Rohrbündelwärmeübertrager
There are designs available:
• Plate heat exchangers (soldered, stainless steel
fusion technology, semi-welded or sealed)
• Finned heat exchangers (copper aluminium,
stainless steel aluminium, steel galvanized)
• Shell & Tube heat exchangers
Bei der Entwicklung der Produkte stehen geringe
Temperaturdifferenzen zwischen den beiden Medien sowie die zunehmende Bedeutung natür­
licher Kältemittel wie CO2, Ammoniak und Propan
im Vordergrund. So sind Verdampfer und Verflüssi­
ger, die mit 1 bis 2 K Temperaturabstand arbeiten,
zunehmend am Markt etabliert. Für CO2 wurden
besonders druckfeste Apparate entwickelt (> 120
bar), so dass die Wärmerückgewinnung in derarti­
gen Systemen einfach zu realisieren ist.
With the development of the
products stand small tempera­
ture differences between the
two media as well as the in­
creasing meaning of natural refrigerants such as CO2,
ammonia and propane in the
foreground. So evaporators and
condensers, which are operat­
ing with 1 to 2 K temperature
difference, are increasingly in
the market established. For CO2
particularly pressure resistant
apparatuses were developed
(> 120 bar), so that the heat recovery in such systems is to
be realized simply.
Schockfroster
Blast Freezer
15
16 APL Apparatebau
APL Apparatebau GmbH
Österreich / Austria
Gewerbestrasse 14
6361 Hopfgarten
Austria
+43 5335 2256-0
Phone
Fax
+43 5335 2017
E-Mail
info@apl-apparatebau.com
Internet www.apl-apparatebau.com
Deutschland / Germany
Robert-Bosch-Strasse 22
41541 Dormagen
Germany
Phone
+49 2133 2724-0
Fax
+49 2133 2724-45
E-Mail
info@apl-apparatebau.com
Internet www.apl-apparatebau.com
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1966
Mitarbeiter: 100
Zertifizierung
DIN EN ISO 9001:2008
Company Profile
Founded: 1966
Staff: 100
Certification
DIN EN ISO 9001:2008
APL Hopfgarten/
Österreich
APL Hopfgarten/
Austria
APL Apparatebau GmbH, mit seinen zwei Stand­
orten in Hopfgarten (A) und Dormagen (D), ist seit
1966 ein Hersteller von qualitativ hochwertigen
Wärmetauschern in der Industrie. Ausgehend von
Anwendungen in der Kälteindus­trie entwickelte
sich APL Apparatebau in den 90er Jahren zu einem
führenden Wärmetauscherhersteller für kunden­
spezifische Lösungen in den Anwendungsgebieten
der Chemie- und Petro­chemie, Raffinerie, Wärme- und Energietechnik, Kältetechnik und Sonderan­
wendungen.
Design, Konstruktion und Fertigung erfolgen gemäß Kundenspezifikation aus einer Hand. Die
festigkeitsmäßige Auslegung der Apparate erfolgt
unter Berücksichtigung der unterschiedlichsten
nationalen und internationalen Regelwerke und
Normen. Der Einsatz von leistungsfähigen EDVProgrammen wie z. B. TASC+ von Aspen Tech, HTRI
und weiteren, selbstentwickelten Programmen garantieren die Auslegungsdaten unserer Produkte.
Langjährige Erfahrung und eine innovative Ge­
schäftsführung garantieren die Einhaltung des hohen Qualitätsniveaus und somit die Zufrieden­
heit unserer Kunden.
Das Produktprogramm
• Rohrbündelwärmetauscher
• vollverschweißte Plattenwärmetauscher
• Lamellenrohrwärmetauscher
• Rechteck-Wärmetauscher
• Druckbehälter u. v. m.
APL Dormagen/
Deutschland
APL Dormagen/
Germany
APL Apparatebau GmbH with its two sites in Hopfgarten (AT) and Dormagen (DE) has been a
manufacturer of top quality heat exchangers in
the industry since 1966. Starting with applications for the refrigeration industry in 1990, APL
­ opfgarten has developed into a leading heat
H
e
­ xchanger manufacturer for customer specific solutions in the chemical and petrochemical industry and refineries as well as for energy and
environmental technology.
Design, construction and manufacture are carried
out from one source according to customer specifications. In terms of mechanical strength,
the equipment is designed in the light of a wide
variety of both national and international regulations and standards. The use of powerful
computer programs such as TASC+ from Aspen
Tech, HTRI and other programs that we have developed ourselves, guarantee the design data of our products. Many years of experience and an innovative business management guarantee
that the high level of quality is maintained to the
satisfaction of our customers.
Product Range
• Tube-Bundle Heat Exchangers
• Fully welded plate heat exchanger
• Finned-tube heat exchanger
• Rectangular heat exchanger
• Pressure vessel etc.
APL Apparatebau Hochdruck Prozessgas-WT für Kolbenverdichteranlage
Vakuumdampfkondensator für Kraftwerksanwendung
High-Pressure Process Gas Heat Exchanger for a Compressor Plant
Vacuum-Steam Condenser for Applications in Power Plants
Rohrbündel-WT für Ethylenanlage
Hochdruck-Pulsationsdämpfer / Abscheider für Gasverdichterstation (Erdgasspeicherung)
Tube Bundle Heat Exchanger for an Ethylene Plant
High-Pressure Pulsation Dampener / Separator for a Gas Compressor Station (Natural Gas Storage)
Lamellenrohr-WT für Wärmerückgewinnung in Kesselhaus
Finned-Tube Heat Exchanger for Heat Recovery in a Boiler House
Vollverschweißter Plattenwärmetauscher mit ziehbarem Plattenpaket für NH3 Absorptionskälteanlage
Fully-Welded Plate Heat Exchanger with Drawable Plate Pack
for a NH3 Absorption Refrigeration Plant
17
18 Baltimore Aircoil International
Baltimore Aircoil International nv
Industriepark – Zone A
2220 Heist-op-den-Berg
Belgium
Phone
+32 15 25 77 00
Fax
+32 15 24 47 79
E-Mail
info@BaltimoreAircoil.be
Internet www.BaltimoreAircoil.com
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1938 (USA) – 1968 (Europa)
Mitarbeiter: 325
Zertifizierung
ISO 9001:2008
Verdunstungskühlung reduziert Energiebedarf in Kälteanlagen
Zahlreiche industrielle Prozesse sind
temperaturempfindlich und bedürfen
deshalb einer wirksamen Kühlung. Wenn
man einen optimalen Wirkungsgrad des
Prozesses erreichen will, wird man gut
daran tun, die beste Kühltechnologie für
diesen Prozess zu bestimmen. Wirksame
Wärmeübertragung in Kombination mit
den für Verdunstungskühlung typischen
kleineren Luftmengen sorgen dafür, dass
die Verdunstungskühlung im Bezug auf
Energieersparnisse führend ist. Der Energiebedarf der Lüfter ist eben wegen der
kleinen Luftmengen, wie sie der latenten
Wärmeübertragung eigen sind, gering;
insbesondere, wenn die Lüfter einen guten Wirkungsgrad haben und das Gerät
aerodynamisch gut konzipiert ist.
Wichtiger aber ist, dass mit Verduns­
tungskühlung niedrigere Verflüssigungstemperaturen erreicht werden können,
wodurch der Kraftbedarf des Verdichters
der Kälteanlage abgesenkt werden kann
und der Wirkungsgrad verbessert wird.
Fazit ist, dass durch die Anwendung der
Verdunstungskühlung einerseits, sowie
durch den energieeffizienten Entwurf
des Geräts andererseits der Energiebedarf von Kälteanlagen und damit auch
die Emission von Treibhausgasen gesenkt
werden kann; insofern stellen Verduns­
tungskühlgeräte ein Lösung dar, die den
heutigen Forderungen der Umwelt optimal entgegenkommt.
Baltimore Aircoil bietet heutzutage das umfassendste Programm von Verdunstungs­
kühlprodukten für Anwendungen in Klima, Kälte und Industrie an.
Offene Kühltürme
Offene Kühltürme geben Wärme von wasserge­
kühlten Systemen in die Atmosphäre ab. Warmes
Wasser aus dem System kommt in den Kühlturm
und wird über den Füllkörper (Wärmeübertra­
gungsfläche) verteilt. Luft wird durch den Füll­
körper gezogen oder gedrückt, wodurch ein
­kleiner Teil des Wassers verdunstet. Verdunstung
entfernt Wärme aus dem restlichen Wasser, das
im Kaltwasserbecken gesammelt und zum System zurückgeleitet wird, um erneut Wärme zu absorbieren.
Kühltürme mit geschlossenem Kreislauf
Kühltürme mit geschlossenem Kreislauf funktio­
nieren auf ähnliche Weise wie offene Kühltürme,
außer dass die abzugebende Wärmelast von der
Prozessflüssigkeit (der gekühlten Flüssigkeit) über
ein Wärmetauscherrohrbündel an die Umge­
bungsluft übertragen wird. Das Rohrbündel dient
zur Isolierung der Prozessflüssigkeit von der Außen­
luft und hält sie in einem geschlossenen Kreislauf
sauber und frei von Verunreinigungen. Dies schafft
zwei getrennte Flüssigkeitskreisläufe: (1) einen externen Kreislauf, in dem Sprühwasser über das
Rohrbündel zirkuliert und mit der Außenluft in
Kontakt ist, und (2) einen internen Kreislauf, in
dem Prozessflüssigkeit im Rohrbündel zirkuliert.
Abluft Air out
Flüssigkeits- einlass Fluid in
Wärmetauscher­
rohrbündel Heat exchange
coil
Lüfter Fan
Arbeitsprinzip eines VXI Kühlturms mit
geschlossenem Kreislauf
Principle of operation of an evaporative
closed circuit cooling tower, type VXI
Zuluft Air in
Flüssigkeits- auslass Fluid out
Offene Kühltürme
Open cooling tower
Baltimore Aircoil offers today the widest range
of factory-assembled evaporative cooling products for air conditioning, refrigeration and
industrial process cooling applications.
Open cooling towers
Open cooling towers reject heat from water-cooled
systems to the atmosphere. Hot water from the
system enters the cooling tower and is distributed
over the wet deck (heat transfer surface). Air is
pulled or pushed through the wet deck, causing a
small portion of the water to evaporate. Evapora­
tion removes heat from the remaining water,
which is collected in the cold water basin and returned to the system to absorb more heat.
Closed circuit cooling towers
Closed circuit cooling towers operate in a manner
similar to open cooling towers, except that the
heat load to be rejected is transferred from the
process fluid (the fluid being cooled) to the ambient air through a heat exchange coil. The coil
serves to isolate the process fluid from the out- side air, keeping it clean and contamination free in a closed loop. This creates two separate fluid circuits: (1) an external circuit, in which spray water circulates over the coil and mixes with the
outside air, and (2) an internal circuit, in which the process fluid circulates inside the coil. During
operation, heat is transferred from the internal circuit, through the coil to the spray water, and
then to the atmosphere as a portion of the water
evaporates.
Baltimore Aircoil International 19
Company Profile
Founded: 1938 (USA) – 1968 (Europe)
Staff: 325
Certification
ISO 9001:2008
Kühltürme mit geschlossenem Kreislauf
Hybrider Nass/Trocken-Kühlturm
Closed circuit cooling tower
Hybrid wet/dry cooling tower
Während des Betriebs wird Wärme vom internen
Kreislauf durch das Rohrbündel auf das Sprüh­
wasser und dann in die Atmosphäre übertragen,
während ein Teil des Wassers verdunstet.
Hybrid water saving products
Water saving and hybrid products are usually of
the closed circuit type where the heat load to be
rejected is transferred from the process fluid (fluid
to be cooled) to the ambient air through a heat exchange coil. The coil serves to isolate the process
fluid from the outside air, keeping it clean and contamination free in a closed loop. The hybrid
wet-dry products cool the liquid to be cooled by efficiently combining dry sensible air cooling with
evaporative cooling. These products include two or
more distinctive heat transfer surfaces or sections
combined into one product optimizing the use of
the ambient dry and wet bulb temperature.
Hybride wassersparende Geräte
Wassersparende und Hybridprodukte haben nor­
malerweise einen geschlossenen Kreislauf, bei
dem die abzugebende Wärmelast von der Prozess­
flüssigkeit (zu kühlende Flüssigkeit) über ein
Wärme­tauscherrohrbündel an die Umgebungsluft
übertragen wird. Das Rohrbündel dient zur Isolie­
rung der Prozessflüssigkeit von der Außenluft und
hält sie in einem geschlossenen Kreislauf sauber
und frei von Verunreinigungen. Die Feucht-Trocken- Hybridprodukte kühlen die zu kühlende Flüssig- keit durch eine effiziente Kombination trockener
sensibler Luftkühlung mit Verdunstungskühlung.
Diese Produkte enthalten zwei oder mehrere charakteristische Wärmeübertragungsflächen
oder Abschnitte kombiniert in einem Produkt, das die Nutzung der Trocken- und Feuchtkugel­
temperatur der Umgebung optimiert.
Verdunstungsverflüssiger
Der zu verflüssigende Dampf zirkuliert durch ein
Verflüssigerrohrbündel, das an der Außenseite
ständig durch ein Umlaufwassersystem befeuch­
tet wird. Luft wird über das Rohrbündel gezogen
oder gedrückt, wodurch ein kleiner Teil des Um­
laufwassers verdunstet. Die Verdunstung entfernt
Wärme aus dem Dampf im Rohrbündel und führt
zu dessen Verflüssigung.
Evaporative condensers
The vapor to be condensed is circulated through a
condensing coil, which is continually wetted on
the outside by a re-circulating water system. Air is
pulled or pushed over the coil, causing a small portion of the re-circulating water to evaporate.
The evaporation removes heat from the vapor in
the coil, causing it to condense.
Die Forschung von Baltimore Aircoil zielt darauf hin, eine
kontinuierliche Verbesserung der Technologie zu er­reichen,
so dass man stets bessere Lösungen mit besserer Wärme­
über­tragung zur Verfügung hat, die sparsam mit den natürlichen Ressourcen umgehen, Energie einsparen, die Qualität
der Umwelt verbessern und sicheren Betrieb gewährleisten.
Baltimore Aircoil’s R&D efforts are geared to a continuous
improvement of technologies to achieve solutions which
enhance cooling efficiency, conserve natural resources,
reduce energy consumption, improve the quality of the
environment and ensure safe operation.
Evaporative cooling minimizes energy
usage in refrigeration applications
Many technological processes are temperature sensitive and require efficient
cooling. In order to ensure optimum
process efficiency it is important to
select the best cooling technology for
the application. Effective heat transfer
combined with lower airflow through
the unit makes evaporative cooling
equipment a front runner when it comes
to energy savings. In refrigeration
systems, fan motor power low due to the
small air flow requirements associated
with latent cooling. Use of high efficiency
fans and an aerodynamic design for the
heat transfer section result in excellent
overall energy efficiency for this equipment.
Moreover the lower cooling temperatures
achieved by evaporative cooling assure
optimal operation of the refrigeration
process.
These lower temperatures increase
process efficiency and reduce energy
usage of the compressor. Thus, both by
application and design, evaporative
cooling equipment saves energy and
reduces emissions of greenhouse gases
that cause global warming.
20 BerlinerLuft. Klimatechnik
BerlinerLuft. Klimatechnik GmbH
Nachhaltiges Planen schafft Energieeffizienz
In der Kolling 8
66450 Bexbach
Germany
Phone
+49 6826 5207-0
Fax
+49 6826 5207-10
E-Mail
info@berlinerluft.de
Internet www.berlinerluft.de
Long-term planning achieves energy efficiency
Unternehmensprofil
Gründung: 2001
Mitarbeiter: 90
Umsatz: 21,5 Mio. €
Company profile
Founded: 2001
Staff: 90
Turnover: € 21.5 million
Zertifizierungen / Certification
Kompaktklimagerät vs. Umluftkühlgerät
Ein Technikraum mit einer angenommenen Systemverlustleistung von 50 kW
wird durch ein Umluftkühlgerät mit dem
Volumenstrom von 10 000 m3/h gekühlt.
Mit dem speziell entwickelten Kompaktklimagerät der BerlinerLuft. Klimatechnik
GmbH reduziert sich der Energieverbrauch um fast 80 % (114 500 kWh). Dies
entspricht einer Einsparung pro Jahr von
rund 14 000 €. Der höhere Anschaffungspreis der Kompaktklimageräte von bis
zu 50 000 €, amortisiert sich bereits in
weniger als 4 Jahren.
Gleichzeitig wird durch die Energieeinsparung weniger CO2-Treibhausgas in
die Umwelt abgegeben. Für eine Stromerzeugung mit Steinkohle, würde daraus
eine CO2-Ersparnis von circa 114,5 t pro
Jahr resultieren.
Technikraum-Klimatisierung mit bivalenter Kühlung
Technology room air-conditioning with bivalent cooling
Energieeffizienz versteht sich als Quotient aus dem
gewünschten Nutzen und der dafür aufgewende­
ten Energie. Um nachhaltig die Effizienz von Pro­
dukten zu steigern, müssen die Verbräuche energe­
tisch sinnvoll optimiert werden. Ein Beispiel: Kom­
paktklimageräte der BerlinerLuft. reduzieren den
Energieverbrauch bei der Klimatisierung von Tech­
nikräumen um circa 80 %. Die geringen Mehrkosten
gegenüber herkömmlichen Anlagensystemen
amortisieren sich bereits nach weniger als 4 Jahren.
Raumlufttechnisches Profil von Technikräumen
Die rasante Entwicklung im Bereich der Leistungs­
stärke von Server Racks erhöht die Anforderungen
an eine geregelte Wärmeabführung. Die Technik­
räume definieren sich als thermisch hochbelastete
Räume mit enormen flächenbezogenen Verlust­
leistungen. Um ein Überhitzen der empfindlichen
Systeme zu verhindern, die zu Fehlfunktionen oder
zum Ausfall von IT-Netzen u. a. führen könnten,
muss ein hohes Maß an Präzision und Sicherheit
an die Raumlufttechnik gestellt werden. Kommt es
zu Unterbrechungen im ganzjährigen Betrieb, hat
der Betreiber mit großen Umsatz- und vor allem
Imageverlusten zu rechnen.
Nachhaltiges Planen schafft Energieeffizienz
In vielen Technikräumen werden immer noch Umluftkühlgeräte als Systemlösungen eingesetzt.
Diese Anlagentechnik besitzt ausschließlich die
Kälteanlage zur Wärmeabführung aus den Räumen („monovalente Kühlung“). Das bedeutet, die Kälte­
anlage muss ganzjährig betrieben werden, obwohl
im Winter der Energiegehalt der Außenluft unter­
halb der Raumtemperatur liegt.
Energy efficiency is regarded as a ratio calculated
on the basis of the requisite benefit and the ­energy required to achieve it. In order to increase product
efficiency over the long term, consumption must
be optimized energetically and practically. Example: Compact air conditioner units from BerlinerLuft. reduce energy consumption for airconditioning technology rooms by approx. 80 %.
The low additional costs compared to conventional systems are recouped in less than 4 years.
Technical ambient air profile of technology rooms
Swift development in the area of server rack efficiency increases the requirements on new controlled heat dissipation. Technology rooms are
defined as thermal high-load capacity rooms with
enormous area-related loss rates. In order to prevent the sensitive systems from overheating
which could cause malfunctions or IT network failure, for example, a high degree of precision and
safety must be attributed to ambient air technology. If year-round interruptions prevail, the operator
can anticipate major losses in terms in revenue
and above all image.
Long-term planning achieves energy efficiency
Circulating air cooling units are still used as system solutions in many technology rooms. This system
technology has the refrigeration unit exclusively
for heat dissipation from the rooms (“monovalent
cooling”). This means that the refrigeration unit
needs to be operated all year round although the
energy contained in outside air is less than that of
room temperatures in winter.
BerlinerLuft. Klimatechnik Die DIN 4710 (Meteorologische Daten) zeigt an
Hand von Korrelationstabellen, dass die Wärme­
mengen der Technikräume zum Großteil des Jahres
mit Außenluft abgeführt werden könnten (durch
sog. Freie Kühlung). Zum Beispiel lässt sich der
Kälteanlagen­betrieb, bei einer Zulufttemperatur von
16 °C und einer Raumablufttemperatur von 30 °C,
von 8 760 h auf circa 2 121 h im Jahr reduzieren.
Using correlation charts, the DIN 4710 (meteoro­
logical data) indicates that the heat volumes in
technology rooms could be dissipated with outside air for most of the year (via so-called free cooling).
For example, refrigeration unit operation can be
reduced from 8,760 hours to approx. 2,121 hours a year at an inlet temperature of 16 °C and room
waste air temperature of 30 °C.
Innovative Systemlösung für Technikräume
Die BerlinerLuft. Klimatechnik GmbH entwickelt
und produziert Systemlösungen für die Klimatisie­
rungen von thermisch hochbelasteten Räumen.
Ein spezielles Kompaktklimagerät mit integrierter
Kälteanlage führt die anfallenden Wärmelasten
mit Hilfe von drehzahlgesteuerten Ventilatoren an
die Umgebung ab.
Innovative system solution for technology rooms
BerlinerLuft. Klimatechnik GmbH develops and
produces system solutions for air-conditioning
thermal high-load capacity rooms. A special compact air-conditioning device with integrated
refrigeration unit using speed-controlled fans to dissipate the incurred thermal loads into the
environment.
Die Kälteanlagen werden je nach Anlagengröße in einem oder mehreren Kältekreisläufen konstru­
iert. Dabei ist jeweils ein Kreislauf mit einer steti­
gen Leistungsregelung versehen, die im Teillast­
betrieb die Energieaufnahme der Kälteanlage um
bis zu 52 % reduziert.
Weiterhin wird das Kältemittel R407C als Arbeits­
medium eingesetzt. Das zeotrope Gemisch be­
günstigt hohe Verdampfungstemperaturen,
­wodurch die Druckverhältnisse am Kompressor
sinken. Das und die höheren volumetrischen Kälte­
leistungen im Vergleich zu R134a erhöhen den
COP-Wert der Kälteanlage.
Zur Steigerung der Energieeffizienz ist neben dem
Kälteanlagenbetrieb auch die Nutzung der Freien
Kühlung möglich („bivalente Kühlung“). Dabei
wird ausschließlich die Außenluft bei Temperatu­
ren kleiner den Raumsollwerten zur Wärmeabfuhr
aus den Technikräumen verwendet. Gesteuert
wird die Umschaltung zwischen Freier Kühlung
und Kälteanlagenbetrieb von einer DDC-Regelung
im integrierten Schaltschrank des Kompaktklima­
gerätes. Dadurch ist zu jeder Zeit der optimale und
energieeffizienteste Betrieb der Anlage gewähr­
leistet.
Depending on the system size, the refrigeration
units are constructed in one or several refrigeration circuits, whereby one circuit features continuous
output control which reduces the energy consump­
tion of the refrigeration unit by up to 52 % in partload operation.
Furthermore, R407C coolant is used as a working
medium. The zeotropic mixture favors high evaporation temperatures which in turn lowers
the pressure at the compressor. Accompanied by
the higher volumetric refrigeration output com­
pared to R134a, this increases the COP value of the
refrigeration unit.
Apart from refrigeration unit operation, the use of
free cooling is also possible for increasing energy
efficiency (“bivalent cooling”), whereby exclusively
the outside air is used at temperatures which are
lower than the target room values for dissipating
heat from the technology rooms. The change- over between free cooling and refrigeration unit
operation is controlled by a DDC controller in the
integrated switch cabinet of the compact air conditioner ensuring optimum and maximum energy-efficient operation of the system at all
times.
21
Integrierte Kälteanlage zur thermo­
dynamischen Luftbehandlung
Integrated refrigeration unit for thermo­
dynamic air treatment
Compact air conditioner vs. circulating
air ­refrigeration unit
A technology room with an assumed
system loss output of 50 kW is cooled
by a circulation air refrigeration unit with
a volume rate of 10,000 m3/h. Using
the compact air conditioner specially
developed by BerlinerLuft. Klimatechnik
GmbH, energy consumption is reduced
by almost 80 % (114,500 kWh), complying with savings of around € 14,000 a
year. The higher purchase price of compact air conditioners amounting to up to
€ 50,000 are recouped within less than
4 years.
At the same time, energy savings also
mean that less CO2 greenhouse gas is
emitted into the environment. Where
electricity is generated using pit coal, this
would result in CO2 savings of approx.
114.5 t a year.
22 BITZER
BITZER
Kühlmaschinenbau GmbH
Eschenbrünnlestrasse 15
71065 Sindelfingen
Germany
Phone
+49 7031 932-0
Fax
+49 7031 932-147
E-Mail
bitzer@bitzer.de
Internet www.bitzer.de
BITZER wurde 1934 gegründet und ist
einer der führenden Hersteller von Kältemittelverdichtern. Zum Produktportfolio
gehören halbhermetische und offene
Kolbenverdichter, vollhermetische, halbhermetische und offene Schraubenverdichter, voll- und halbhermetische Scrollverdichter sowie Druckbehälter. Diese
Komponenten finden weltweit Anwendung in stationären und mobilen Klimaanlagen, in Normal- und Tiefkühlanlagen
sowie Wärmepumpen.
BITZER was founded in 1934 and is
one of the leading manufacturer of
refrigerant compressors. Semi-hermetic
and open drive piston compressors, fully
hermetic, semi-hermetic and open drive
screw compressors, semi-hermetic and
hermetic scroll compressors and pressure
vessels are in the product portfolio. These
components are used in stationary and
mobile applications for air conditioning,
medium and low temperature as well as
heat pumps all over the world.
Verdichter für öko-effiziente Systemlösungen in der Kälte-, Klima- und Wärmepumpentechnik
BITZER bietet innovative Verdichter für alle übli­
chen Kältemittel sowie Alternativ-Kältemittel an.
Bei der Entwicklung von Verdichtern und deren Anwendung legen die Ingenieure von BITZER be­
sonderen Wert auf ESEER, TEWI und Öko-Effizienz.
BITZER offers innovative compressors for all common refrigerants and alternative refrigerants.
When developing compressors and their applica­
tion, BITZER engineers attach great importance to
ESEER, TEWI and eco-efficiency.
Die Energieeffizienz von Kälte- und Klimaanlagen
sowie Wärmepumpen kann anhand verschiedener
Kennzahlen bewertet werden. Die Leistungszahl
(COP) eines Verdichters im Normbetriebspunkt
oder einem zuvor festgelegten Betriebspunkt ist
für einen Vergleich mit anderen Verdichtern und/
oder Kältemitteln hilfreich. Die Energieeffizienz
der kompletten Anlage unter Berücksichtigung
saisonaler Effekte sowie Teillastbetrieb lässt sich
zum Beispiel mit dem ESEER (European Seasonal
Energy Efficiency Ratio – nach EUROVENT) be­
schreiben. Soll die Umweltbelastung bestimmt
werden, bietet sich der TEWI an (Total Equivalent
Warming Impact). Er berücksichtigt die direkten
und indirekten Treibhausgas-Emissionen, wobei
der Energiebedarf bzw. die Energieeffizienz das Ergebnis maßgeblich bestimmt. Mit Hilfe der Öko-Effizienzbetrachtung können neben der energetischen Effizienz auch die jeweils erforder­
lichen Investitions- und Betriebskosten verglichen
werden.
The energy efficiency of refrigeration and air-con­
ditioning systems and heat pumps can be rated on the basis of various indices. The coefficient of
performance (COP) of a compressor at the rated
operating point or at a previously established operating point is useful for comparing them to
other compressors and/or refrigerants. The energy efficiency of the complete system, taking into account seasonal effects and operation at partial
load, can be described, for example, by the ESEER
(European Seasonal Energy Efficiency Ratio – according to EUROVENT). If the objective is to determine the environmental impact, the TEWI
(Total Equivalent Warming Impact) can be used. It
takes into account direct and indirect greenhouse
gas emissions and gives a result that greatly depends on energy demand or energy efficiency.
The eco-efficiency description allows you to compare the investment and operating costs required in each to as well as energy efficiency.
Verdichter für Tiefkühlanwendungen mit CO2 (subkritisch)
Compressor for low-temperature applications using (sub-critical) CO2
BITZER Compressors for eco-efficient system solutions in the refrigeration, air-conditioning and heat pump technologies
VARISPEED Verdichter, Typ 4EC-6F1Y
VARISPEED compressor, type 4EC-6F1Y
Mit halbhermetischen Hubkolbenverdichtern für
die sub-kritische CO2-Tiefkühlung und für die
R134a-Normalkühlung (ECOLINE Baureihe) können Hybridanlagen für Supermärkte realisiert werden,
die hinsichtlich Öko-Effizienz neue Maßstäbe setzen und auch zukünftigen Umweltanforde­
rungen gerecht werden.
Mit BITZER VARISPEED Verdichtern (mit integrier­
tem Frequenzumrichter) oder luftgekühlten Verflüssigungssätzen BITZER ECOSTAR kann die
Leistung stufenlos an den jeweiligen Bedarf ange­
passt werden. Dadurch werden eine hohe Energie­
effizienz und kurze Amortisationszeiten erreicht.
Semi-hermetic reciprocating compressors for sub-critical CO2 low-temperature applications and
R134a standard refrigeration (ECOLINE series)
make it possible to design hybrid systems for supermarkets that set new standards in eco- efficiency and also meet future environmental requirements.
BITZER VARISPEED compressors (with integrated
frequency inverter) or BITZER ECOSTAR air-cooled
condensing units allow their capacity to be adapted continuously to current demand. This makes it
possible to achieve high energy efficiencies and
short payback periods.
BITZER’s compact screw series CSH und CSW offer a
wide range of options for efficient full and partial load operation of chillers or heat pumps – with or
without economizer – in the higher capacity range.
Die BITZER Kompaktschraubenverdichter-Baurei­
hen CSH und CSW bieten im größeren Leistungs­
bereich alle Möglichkeiten für einen effizienten
Betrieb von Klimakühlsätzen beziehungsweise
Wärmepumpen bei Voll- und Teillastbetrieb – mit
oder ohne Economiser.
Kompaktschraubenverdichter CS.95
Compact screw compressor CS.95
23
24 Bock
Bock Kältemaschinen GmbH
Benzstrasse 7
72636 Frickenhausen
Germany
Phone +49 7022 9454-0
Fax +49 7022 9454-137
E-Mail mail@bock.de
Internet www.bock.de
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1932
Mitarbeiter: 330
Zertifizierung:
DIN EN ISO 9001:2000
Company Profile
Founded: 1932
Staff: 330
Certifications:
DIN EN ISO 9001:2000
Bock – Energieeffizienz made in Germany
Bock – Energy Efficiency made in Germany
Mit der Kernkompetenz – Hubkolbenverdichter –
bietet Bock heute in den Bereichen Gewerbe-, Industrie-, Bahn-, Bus- und Transportkälte für jede
Anwendung den passenden Verdichter.
Neben diesen klassischen Kundenbranchen gibt es
neue Industrien und Technologien, die in den ­Focus
von Bock rücken. So entwickelte Bock als ­einer der
Pioniere erste Verdichter für das Kältemittel CO2
und bietet eine spezielle ATEX Baureihe für den
Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen
sowie den Betrieb mit Kohlenwasserstoffen.
Dass Bock an Verdichter höchste Ansprüche hinsichtlich Energieeffizienz stellt, belegt das EFC-System. Mit ihm bietet Bock bereits seit Jahren eine Lösung zur Senkung des Energie­
verbrauchs um rund 25 %.
With its core competence – reciprocating com­
pressors – Bock today offers the right compressor
for every application in the areas of commercial,
industrial, railway, bus and transport refrigeration
and air conditioning.
Besides these classical customer industries, new
industries and technologies have moved into
Bock’s focus. And so Bock was one of the pioneers
that developed the first compressors for CO2
refrigerant and also offers a special ATEX series for use in potentially explosive environments and
for operation with hydrocarbons.
That Bock places the highest demands on com­
pressors for energy efficiency is shown by the EFC
system. With this system, Bock has offered for
years a solution to reduce energy consumption by
around 25 %.
Schnittbild Bock HG (sauggasgekühlt)
Cut drawing Bock HG (hermetic gas-cooled)
Bock Das EFC-System zur stufenlosen Drehzahl-Leis­
tungsregulierung von Verdichtern wurde im Dezember 2009 mit einem Förderpreis für Klima­
schutz in der Kältetechnik vom deutschen Bundes­
umweltminister ausgezeichnet.
The EFC system for continuously variable speed
control of compressors was awarded in December
2009 for the Climate Protection Innovation Award
in Refrigeration Technology by the German Environ­
mental Ministry.
Kälteanlagen sind im Regelfall für maximale An­
forderungen, wie sie beispielsweise im Hoch­
sommer vorkommen, ausgelegt. Für den Rest des
Jahres bedeutet dies, dass Anlagen zumeist über­
dimensioniert sind und die jeweils erzeugte Kälte­
leistung an den tatsächlichen Bedarf angepasst
werden muss. Dieser Aufgabenstellung hat sich
Bock mit dem EFC-System (Electronic Frequency
Control) angenommen und entsprechende Ein­
sparpotentiale erschlossen.
Refrigeration systems are generally designed for
maximum demands as are usually encountered
during the hottest summer months. For the rest of the year, this means that systems are usually
overdesigned and the refrigeration capacity provided has to be adjusted according to actual requirements as necessary. Bock took on this problem with its EFC system (Electronic Frequency
Control) and found potential for savings.
Mit dem EFC-System bietet Bock eine gleicher­
maßen einfache wie effiziente Lösung für diese
Aufgabenstellung, die nun von Umweltminister
Röttgen mit einem Förderpreis ausgezeichnet wur­
de. Mit dieser Plug&Play Lösung von Bock erschlie­
ßen sich allein auf die Komponente des Verdichters
bezogen Einsparpotentiale von 25 % und mehr.
Weltweit befindet sich das Bock EFC-System übrigens bereits in Tausenden von Kälteanlagen
im Einsatz und spart täglich viele Tonnen CO2.
EFC Electronic Frequency Control
EFC Electronic Frequency Control
With its EFC system, Bock offers a simple and efficient solution to this problem; this solution
was distinguished by the environmental minister,
Röttgen, with an innovation prize. With this plug
& play solution by Bock, potential savings of 25 %
or more have been uncovered just in the compres­
sor components alone.
The Bock EFC system is already being used in thousands of refrigeration systems all over the
world, and is saving many tons of CO2 every day.
25
26 Carrier
Carrier Kältetechnik
Deutschland GmbH
Sürther Hauptstrasse 173
50999 Köln
Germany
Phone
+49 2236 601 01
Fax
+49 2236 601 154
E-mail
info@carrier-kt.de
Internet www.carrier-refrigeration.com
Energetische Optimierung eines tegut… Lebensmittelfachmarkts
Ein tegut... Lebensmittelfachmarkt wurde Ende
2008 von Carrier mit einer transkritischen CO2Kälteanlage inklusive Wärmerückgewinnung sowie einer durchgängigen Gebäudeautomation
ausgestattet. Das heißt, auch Beleuchtung, Klima­
anlage, Heizung und Lüftung werden zentral über­
wacht und geregelt. Die regelungstechnische Verknüpfung von Kältetechnik und Gebäudeauto­
mation bietet den zusätzlichen Vorteil eines inte­
grierten Energiemanagements.
Regelungstechnische Integration mit System
Insbesondere bei der regelungstechnischen Umset­
zung von Schnittstellen zwischen Kälteanlage und
Gebäudeautomation, wie zum Beispiel bei der Wär­
merückgewinnung, bietet eine flexible Regelungs­
elektronik aus einer Hand zahlreiche Vorteile: Die
Vernetzung aller Steuerungsgeräte und Sensoren
kann einfach und effizient über CAN-Bus-Technolo­
gie bewerkstelligt werden. Das System wird durch
einen Marktrechner inklusive Fernüberwachung
durch das Carrier Fern­service Center abgerundet,
welche die Effizienz-Optimierung unterstützen.
tegut… Markt in Lorsch: Carrier
CO2OLtec™-Verbundkälteanlage arbeitet
mit dem natürlichen Kältemittel CO2
tegut... supermarket in Lorsch: Carrier
CO2OLtec™ compressor rack operating
with the natural refrigerant CO2
Carrier CO2OLtecTM – Sicher in die Zukunft
Das zukunftsweisende Kältekonzept leistet mit dem für Tief- und Normalkühlung zum Einsatz kommen­
den natürlichen, klimaneutralen Kältemittel CO2
einen weiteren wichtigen Beitrag zum Umwelt­
schutz. Merkmale wie drehzahlgeregelte Verdichter,
elektronische Expansionsventile, Kältemittel CO2
und Wärmerückgewinnung tragen zusammen mit
Energy optimization of a tegut... supermarket
At the end of 2008 Carrier equipped a tegut... supermarket with a transcritical CO2 refrigeration
system, integrated heat recovery system and integrated building management system in which
lighting, air conditioning, heating and ventilation
are centrally monitored and controlled. The com­
bining of refrigeration and building controls offers
the additional advantage of integrated energy
management.
Systematic controls integration
When it comes to controls interfaces between the
refrigeration and building management systems,
as for example in heat recovery, a flexible controls
system provided by a single supplier offers enormous advantages: The networking of all controls devices and sensors can be managed simply and efficiently over CAN-bus technology.
The system is monitored by an on-site computer
and also connected to Carrier’s remote monitoring
center in order to optimize energy use.
Carrier CO2OLtecTM – safety for the future
The state-of-the-art refrigeration concept offers an important contribution to the protection of the environment with the deployment of natural refrigerant CO2 in medium temperature and low
temperature applications. Features like speed controlled compressors, electronic expansion
valves, CO2 refrigerant and heat recovery systems
in combination with an intelligent controls system
contribute to an outstanding energy efficiency
performance.
Eingesetzte Technolgien
Mittlere Energieeffizienz-Kennzahl
Medium energy
efficiency figure
kWh/m a
Konventionelle Kältetechnik
3 Märkte mit Kältemittel R404A, Inbetriebnahme 2005/06
Conventional refrigeration technology
3 stores operated with refrigerant R404A, in operation since 2005/06
–11 % 2 500 –11 %
2 500
Kältetechnik mit einigen Effizienzmaßnahmen
3 Märkte mit Kältemittel R404A, Inbetriebnahme 2008
Refrigeration technology with some efficiency features
3 stores operated with refrigerant R404A, in operation since 2008
–26 % 2 100 –26 %
2 100
tegut... Lorsch, Effizienzmaßnahmen wie beschrieben
1 Markt mit Kältemittel CO2, Inbetriebnahme 2008
tegut... Lorsch, efficiency features as described
1 store operated with refrigerant CO2, in operation since 2008
–58 % < 1 400 –58 %
< 1 400
Used Technologies
Effizienzvergleich / Efficiency comparison
kWh/m a
Carrier einem intelligenten Regelungssystem hier zu einer
hervorragenden Energie­effizienz bei.
Der kompakte CO2OLtec Verbundkältesatz kühlt
65 m Kühlregale, 16 m Theken, 19 m Tiefkühl­
schränke, 23 m Kühl- und Tiefkühlinseln sowie drei
Kühlräume und einen TK-Raum. Die Kälteleistung
beträgt für NK circa 70 kW und für TK circa 20 kW.
The compact CO2OLtec compressor rack refrigerates
65 m of refrigerated multidecks, 16 m of service
counters, 19 m of vertical freezer cases, 23 m of refrigerated and freezer islands plus 4 cold rooms
(3 MT and 1 LT). The refrigeration capacity for the
MT cycle accrues to approx. 70 kW and for LT cycle
to approx. 20 kW.
Konzepte für mehr Energieeffizienz der Kühlstellen
Innovative Kälte- und Regelungstechnik ist bei
weitem nicht alles, was in einem Lebensmittel­
markt für mehr Energieeffizienz und Umwelt­
freundlichkeit getan werden kann. Die Effizienz
der bereits mit sehr guten Energiewerten arbei­
tenden Tiefkühlmöbel und Wandkühlregale der
Carrier E5 Baureihe, Marke Linde, wurde durch zu­
sätzliche Maßnahmen wie Energiesparventilato­
ren, getaktete Rahmenheizungen, Glasabdeckun­
gen, Glasdreh­türen, Antikondensat-Scheiben und
LED-Beleuchtung noch einmal deutlich verbessert.
Concepts for more energy efficiency of the cooling equipment
Beyond additional innovative refrigeration technology and controls, Carrier delivered improvement in energy efficiency and ecological
impact. The energy efficiency of the already best-in class freezer cases and wall-mounted
multideck cabinets of the Carrier E5 series, Linde
brand, was substantially improved by additional
features: electronic energy saving fans, periodic
frame heaters, glass lids, glass doors, anti-conden­
sation glass panels and LED lighting systems.
Transparenz durch Energiemonitoring
Bei all der innovativen Technik zählt letztendlich
die in der Praxis nachgewiesene Energieeinspa­
rung. Ein Effizienzvergleich in 7 tegut… Märkten
zeigt beeindruckende Effizienz-Kennwerte (siehe
Tabelle „Effizienzvergleich“). Die EnergieeffizienzKennzahl entspricht dem prozentualen Mehr-/
Minder-Energiebedarf im Vergleich zum durch­
schnittlichen Standard aller in 2009 betriebenen
Einzelhandelsmärkte. Sie ist auf Basis der Möbel­
display-Fläche nach VDMA-Einheitsblatt 24247-5
(www.vdma-effizienz-quickcheck.org) ermittelt.
Die rechte Spalte zeigt den Energieverbrauch pro
Meter Kühlmöbel und Jahr in kWh/m a.
Die beschriebenen Technologien helfen, die direk­
ten und indirekten CO2-Emissionen des Lebens­
mitteleinzelhandels effektiv zu reduzieren, und
führen so zu einem nachhaltigen, ressourcen- und
umweltschonenden Wirtschaften.
Carrier e*cube – Umweltbewusste Lösungen auf drei starken Säulen
energyKosten- und Energieeinsparung
über den gesamten Lebenszyklus
efficiencyDauerhafte Leistung in Temperatur,
Warenqualität und Energieeffizienz
environmentErhebliche TEWI-Reduktion für das
komplette Kältesystem
Transparency by energy monitoring
The proof of these innovative technologies can ultimately count in the practical operations. An energy efficiency comparison with seven different
tegut… supermarkets shows impressive efficiency
key indicators (see table “Efficiency comparison”).
The energy efficiency key indicator corresponds to
the proportion of energy required in comparison
to the average standard of all stores operated in
2009. It is determined on the base of the cabinet
display area by VDMA standard form 24247-5
(www.vdma-effizienz-quickcheck.org). The right
column shows the energy consumption per meter
refrigerated cabinet and year in kWh/m a.
The described technologies help to reduce the direct and indirect carbon emissions of the food
retailing industry significantly and hence lead to
sustainable economic management that protects
resources and the environment.
Carrier e*cube – Sustainable solutions with three strong pillars
energycost and energy savings over
the entire life cycle
efficiency sustained performance in
temperature, food quality and energy efficiency
environmentsignificant carbon footprint reduction
for the entire refrigeration system
27
Verglaste Kühlmöbel für Molkereipro­
dukte im tegut… Markt in Lorsch
Display cabinets for dairy products at
tegut... in Lorsch
Theken für Fisch, Fleisch, Käse und Delikatessen im tegut… Markt in Lorsch
Service counters for fish, meat, cheese
and delicatessen at tegut… in Lorsch
Tiefkühlmöbel mit Antikondensat- Scheiben und LED-Beleuchtung im tegut… Markt in Lorsch
Vertical freezer with anti-condensation
glass panels and LED lighting at tegut…
in Lorsch
28 Danfoss
Danfoss GmbH
Supermärkte setzen auf Kohlendioxid – zum Wohle des Klimas
Carl-Legien-Strasse 8
63073 Offenbach
Germany
Phone
+49 69 47868-521
Fax
+49 69 47868-529
E-Mail
kaelte-info@danfoss.com
Internet www.danfoss.de/kaelte
Food Retailers use carbon dioxide to benefit the climate
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1933
Mitarbeiter: Mehr als 26.000 weltweit
Zertifizierung: ISO 14001
Company Profile
Founded: 1933
Staff: More than 26,000 globally Certifications: ISO 14001
Danfoss Firmenhauptsitz in Dänemark
Danfoss Headquarter in Denmark
Immer häufiger wird in Kälteanlagen von neuen
und sanierten Supermärkten CO2 anstelle florier­
ter Kältemittel eingesetzt. So werden die CO2Emissionen um durchschnittlich 30 % reduziert.
Danfoss liefert die Komponenten für die meisten
dieser CO2 Kältesysteme – seit Januar 2010 sogar
für die größte Anlage dieser Art weltweit bei dem
Discounter Netto.
Im ersten Moment klingt es seltsam, dass mit CO2
die Erderwärmung bekämpft werden soll, aber im
Hinblick auf CO2-Kälteanlagen ist das tatsächlich
der Fall. Derzeit werden florierte Kältemittel –
auch bekannt als F-Gase – weltweit für diese Anwendungen eingesetzt. Ihr direktes Treibhaus­
potenzial ist 3 000 bis 6 000 Mal höher als das von
CO2. F-Gase tragen somit zur globalen Erderwär­
mung bei. In Europa haben 5 % der Supermärkte
die F-Gase bereits komplett oder teilweise durch
CO2 ersetzt. In Dänemark wird sogar in allen neu­
en und sanierten Supermärkten CO2 in den Kälte­
anlagen eingesetzt. Das liegt an der nationalen
Gesetzgebung, die es verbietet, Systeme zu konzi­
pieren, deren F-Gas-Füllmenge über 10 kg liegt. So
konnte der Treibhauseffekt in diesem Anwen­
dungsbereich um durchschnittlich 30 % reduziert
werden.
In Denmark, all new and rebuilt supermarkets use
CO2 for their refrigeration systems instead of
synthetic refrigerants. This typically reduces their
CO2 emissions by 30 %. Danfoss has supplied the
components for use in most of these CO2 refrigera­
tion systems – most recently for the biggest of its
kind in the world, which Danish Supermarkets’ discount retail chain, Netto, began using in January 2010.
It may sound strange that it is possible to fight
global warming using CO2, but this is actually the
case when it comes to the use of CO2 in refrigera­
tion systems. Today, synthetic refrigerants – also
referred to as F-gases – are used in these systems
worldwide. Their greenhouse effect is 3,000–6,000
times higher than that of CO2, and they contribute
significantly to the global warming. In Europe,
about 5 % of supermarkets have already completely or partially replaced F-gases with CO2. Denmark,
however, is an exception. Here, all new and rebuilt
supermarkets use CO2 in their refrigeration systems
thanks to legislation that prohibit designing systems that are filled with more than 10 kilos of
F-gases. In this way the supermarkets’ greenhouse
effect is typically reduced by 30 %.
Technikzentrale der CO2-Kälteanlage
Refrigeration equipment room with CO2 installations
Danfoss 29
Elektronisches Motorexpansionsventil
für transkritische, industrielle CO2-Kälte­
anlagen (ICMTS)
Electronic motorised expansion valve for
transcritical, industrial CO2 applications
(ICMTS)
Die weltweit größte CO2-Kälteanlage
Seit Januar 2010 betreibt der Discounter Netto ein neues Kühllager für Frischfleisch im Westen
von Dänemark, das mit der weltweit größten CO2-Kälte­anlage mit einer Nettokälteleistung von
1 000 kW für die Normalkühlung und 300 kW für
die Tiefkühlung ausgestattet ist.
The world’s biggest CO2 refrigeration system
In January 2010, Danish Supermarkets’ discount
retail chain, Netto, began using a new fresh meat
warehouse in the western part of Denmark, which
currently has the world’s biggest CO2 refrigeration
system, with a net performance of 1,000 kW for
refrigeration and 300 kW for freezing.
Das dänische Unternehmen Vojens Køleteknik entwickelte die Kälteanlage für das neue Netto
Kühllager in enger Zusammenarbeit mit Danfoss.
D
­ anfoss lieferte hierfür unter anderem elektro­
nisch gesteuerte Ventile, Drucktransmitter und ein komplettes ADAP-KOOL® Regel- und Über­
wachungssystem. Die Kälteleistung der Anlage
entspricht der Gesamtkälteleistung von 30 nor­
malen Netto Supermärkten. Die Lagerkapazität
beläuft sich auf 9 500 m2 für Normalkühlung und
rund 2 000 m2 für Tiefkühlung bei einer Raumhöhe
von 11,5 m.
In close co-operation with Danfoss, the Danish
company Vojens Køleteknik developed the
­refrigeration system for Netto’s new warehouse
building. Danfoss supplied, among other things,
electrical valves, pressure transmitters and a
­complete ADAP-KOOL® control and monitoring
system. The system’s refrigeration capacity equals
the total capacity of 30 normal Netto super­
markets. The refrigeration space amounts to 9,500 sq m, and the freezing space is approximately 2,000 sq m, with a room height of 11.5 metres.
Danfoss ist Marktführer
Danfoss hat über zehn Jahre Erfahrung in der Ent­
wicklung von CO2-Komponenten und hat bislang
am Bau von über 500 Kältesystemen mitgewirkt,
die ausschließlich mit CO2 betrieben werden,
­sowie von über 1 000 Anlagen, in denen CO2 mit
einem anderen Kältemittel kombiniert wird.
­Damit ist Danfoss mit großer Sicherheit weltweit
führend in der Herstellung von Komponenten für
CO2-Kälteanlagen.
Danfoss is leading the market
Danfoss has more than ten years’ experience in
the development of CO2 components and, so far,
has been involved in the construction of about 500 refrigeration systems that run exclusively on CO2, and more than 1,000 refrigeration systems
that combine CO2 with another refrigerant. This
makes Danfoss a global market leader in the production of components for CO2 refrigeration
systems.
Regler für CO2-Gaskühler im trans­
kritischen Bereich (EKC 326)
Controller for transcritical CO2 gascoolers
(EKC 326)
Einstufiger Verdichter für transkritische
CO2-Anwendun­gen (TN)
Compressor for transcritical CO2
applications (TN)
30 DMT
DMT GmbH & Co. KG
Echte Leistung kühl ermittelt
Am Technologiepark 1
45307 Essen
Germany
Phone
+49 201 172-1304
Fax
+49 201 172-1606
E-Mail
gs@dmt.de
Internet www.dmt.de
Prüfstelle für Kälte-, Klima- und Wärmetechnik (KWT)
Die DMT GmbH & Co. KG ist ein international tätiges, unabhängiges Ingenieurund Consultingunternehmen mit
Schwerpunkt auf den Gebieten Roh­
stofferkundung und Exploration, Produktprüfung und Gebäudesicherheit,
Bau und Infrastruktur, Bergbau und
Kokereitechnik sowie industrielle Prüfund Messtechnik.
Verlässliche Daten von einer unabhängigen Prüfstelle
Sie suchen als Ergänzung zu Ihren eigenen Prüf­
einrichtungen einen Prüfstand, auf dem von unab­
hängiger Seite die Leistung Ihrer Kältemaschinen
oder einzelner Komponenten ermittelt werden
kann. Die Ergebnisse unserer Prüfungen sind juris­
tisch belastbar und sind deshalb im Zusammen­
hang mit der Produktfolgehaftung von besonderer
Bedeutung.
Reliable data from an independent testing body
Are you looking for a test stand to complement
your own testing facilities, on which the perform­
ance of your refrigeration machines or individual
components can be determined by an independent body? The results of our tests can stand up to legal examination and are therefore of particular
importance in connection with consequential
product liability.
Prüfstandspotenzial
Auf unserem multifunktionalen Prüfstand er­
mitteln wir unter Auslegungsbedingungen die tatsächliche Leistungsfähigkeit von Systemen und Komponenten der Kälte- und Klimatechnik,
angefangen von wasser- und luftgekühlten Kälte­
maschinen, Wärmepumpen und Verdampfern
über Verflüssiger, Luftkühler und Flüssigkeits­
wärmeaustauscher bis zu Kühltürmen, Rückküh­
lern und Klimageräten aller Art.
Insbesondere können Klimageräte auch mit
Wärme­rückgewinnung (Plattenwärmeaustau­
scher, Wärmeräder etc.) vermessen werden, da
­eine zweite Luftaufbereitung zur Verfügung steht.
Ganz gleich, was Sie uns auf den Prüfstand stellen:
Wir weisen die jeweilige Leistung präzise nach,
wobei unterschiedlichste Kältemittel eingesetzt
werden können.
Test stand potential
Using our multi-functional test stand, we ascertain the actual efficiency of systems and components
in refrigeration and air conditioning technology
under design conditions, starting from water and
air-cooled refrigeration machines, heating pumps
and evaporators via liquefiers, air coolers and liquid heat exchangers, right through to cooling
towers, re-coolers and all forms of air conditioning
devices.
In particular, air conditioning devices with heat recovery (plate heat exchangers, heat wheels etc.)
can also be measured as a second air preparation
system is available.
Completely irrespective of what you place on our
test stand – we demonstrate the respective per­
formance precisely, whereby varying refrigerating
agents can be used.
DMT GmbH & Co. KG is an independent
engineering and consulting company
which specialises in the sectors of
natural resources exploration, product
testing and building safety, construction
and infrastructure, mining and coke­
making technology as well as industrial
testing and measuring technology.
Genuine performance coolly calculated
Testing body for refrigeration, air conditioning and heat technology
DMT Normgerechte Prüfungen in weitem Leistungsbereich
Wir prüfen in einem Leistungsbereich von 5 bis et­
wa 2 500 kW nach Ihren Vorgaben oder gemäß
einschlägigen Normen. Je nach Anforderung lässt
sich die Wassertemperatur von 1,8 °C bis 60 °C ein­
stellen. Mit dem Einsatz von Sole laufen die Tests
auch bei Minusgraden.
Der Luftstrom kann konditioniert werden, dabei
sind Temperaturen zwischen –10 °C und +60 °C
möglich. Auch die Luftfeuchtigkeit kann in einem
weiten Bereich eingestellt werden. Maximal steht
ein Luftvolumenstrom von 60 m3/s (= 216 000 m3/h)
zur Verfügung.
Selbstverständlich sind wir auch bei den elektrischen
Anschlussleistungen flexibel. So steht u. a. auch die
für den US-Markt notwendige Frequenz bereit.
Tests over a broad performance range that conform to standards
We carry out tests in a performance range of 5 to
approximately 2,500 kW in accordance with your
instructions or with relevant standards. Depend­
ing on requirements, the water temperature can
be set from 1.8 °C to 60 °C. Given the use of brine,
the tests can also run at minus temperatures.
The air flow can be conditioned; in this respect,
temperatures of between –10 °C and +60 °C are
possible. The air humidity can be set over a broad
range. The maximum air volume flow available is
60 m3/s (= 216,000 m3/h).
Naturally, we are also flexible when it comes to
the electrical connection ratings. Amongst other
things, the frequency required for the US market is also available.
Entwicklungsbegleitende Prüfungen
Die Kapazitäten Ihrer eigenen Prüfeinrichtungen
reichen für umfangreiche entwicklungsbegleiten­
de Untersuchungen nicht aus oder sind hinsicht­
lich der Leistung nicht ausreichend bemessen.
Auch für diese Aufgaben eignet sich unser Prüf­
stand bestens, zumal auch in Langzeitversuchen
ein hohes Maß an Stabilität der luft- und wasser­
seitigen Eintrittsbedingungen gewährleistet ist.
Darüber hinaus liefert unsere Prüfarbeit eine sichere Grundlage, um die Verlässlichkeit von Leis­
tungskennfeldern und ihrer spezifischen Berech­
nungsprogramme zu verbessern. Damit leisten wir
einen entscheidenden Beitrag zu Ihrer Qualitäts­
sicherung.
Natürlich spielt auch der Kostenfaktor eine wichti­
ge Rolle: Wenn Sie die Leistungstests von DMT erledigen lassen, können Sie auf einen eigenen
teuren Prüfstand unter Umständen ganz verzichten oder Ihre Prüfprogramme in Leistungsbereichen
durchführen lassen, die Sie selbst nicht realisieren
können. Eine Prüfstandserweiterung zu hohen
Kosten wäre nicht erforderlich.
Development-accompanying tests
The capacities of your own testing facilities are not sufficient for comprehensive development- accompanying examinations or are not sufficiently
dimensioned in terms of performance. Our test
stand is also ideally suited for these tasks, particu­
larly as a high degree of stability of the air and water-side intake conditions is assured even during long-time tests.
Furthermore, our testing work also provides a secure basis for improving the reliability of per­
formance characteristics and their specific calcula­
tion programs. In this way, we make a decisive contribution to your quality assurance.
Naturally, the cost factor also plays an important
role: if you have the performance tests carried out
by DMT, you can dispense fully with an own, expensive test stand under certain circumstances
or have your test programs carried out in perform­
ance ranges that you yourselves cannot realise.
There is no need for an expensive extension of the
test stand.
Volle Anerkennung durch langjährige Erfahrung
Unsere Experten haben jahrzehntelange Erfahrun­
gen in Leistungsuntersuchungen und Prüfungen
im kälte- und klimatechnischen Bereich. Der Prüf­
stand für Kälte-, Klima- und Wärmetechnik ist
nach der DIN EN ISO/IEC 17025 akkreditiert. Nicht
zuletzt auch deshalb sind wir ein von EUROVENTCertification anerkanntes Prüflabor
Complete recognition thanks to long years of experience
Our experts have decades of experience in per­
formance examinations and tests in the field of refrigeration and air conditioning. The test stand for refrigeration, air conditioning and heat technology
is accredited as per DIN EN ISO/IEC 17025. It is not
least for this reason that we are recognised by EUROVENT Certification as a testing laboratory
31
Zusätzliche Leistungen:
Abgesehen von den eigentlichen Prüf­
arbeiten im kälte- und klimatechnischen
Bereich können wir Ihnen außerdem eine
Menge zusätzlicher Leistungen anbieten:
• Schallleistungsmessungen nach
ISO 3744, ISO 9614
• Prüfung von RLT-Geräten auf Konfor­
mität mit VDI 6022
• Hygieneinspektionen
• Hygieneschulungen
• Prüfung raumlufttechnischer Anlagen
nach TPrüfVo
• Sachverständigenprüfung kälte- und
klimatechnischer Anlagen nach VAWS
• Unabhängige Gutachten für Kälte- und
Klimatechnik
• Durchführung von kompletten Vor-OrtLeistungsmessungen an installierten
Anlagen oder beim Hersteller
Additional services:
Apart from the actual testing work in the
field of refrigeration and air conditioning,
we can also offer you a host of additional
services:
• Acoustic measurements as per
ISO 3744, ISO 9614
• Testing of ventilation and air conditioning devices for conformity with VDI 6022
• Hygiene inspections
• Hygiene training
• Testing of ventilation and air
conditioning devices as per TPrüfVo
• Expert testing of refrigeration and air
conditioning devices as per VAWS
• Independent expert reports for refrigeration and air conditioning technology
• Carrying out of complete, on-site
performance measurements on
installed devices or on the manu­
facturer’s premises
32 Donaldson
Donaldson Filtration
Deutschland GmbH
Büssingstrasse 1
42781 Haan
Germany
Phone
+49 2129 569-0
Fax
+49 2129 569-100
E-MailCAP-europe@donaldson.com
Internet www.donaldson.com
Gegründet: 1915
Donaldson – Weltweiter Partner für Filtrationslösungen
Die Donaldson Inc. mit Hauptsitz in
Minneapolis, Minnesota (USA), ist ein
weltweit führender Hersteller von Filtrationssystemen und Ersatzfilterelemen­
ten. Das 1915 gegründete Unternehmen
ist stark technologieorientiert und hat
sich zum Ziel gesetzt, die Bedürfnisse
und Wünsche der weltweiten Kunden
nach Filtrationslösungen mittels innovativer Forschung und Entwicklung umzusetzen. Das anwendungsorientierte
Know-how von Donaldson stützt sich auf
die globale Präsenz und den Erfahrungsaustausch der Mit­arbeiter in mehr als
100 Niederlassungen und Produktionsbetrieben.
An der New Yorker Börse (NYSE) werden
Donaldson-Aktien unter dem Symbol DCI
gehandelt.
Donaldson Kaltwassersätze: Für die exakte Temperaturführung von Produktionsprozessen
Donaldson Chillers: For the accurate temperature control of production processes
Wenn Produktionsprozesse eine genaue Tempera­
turführung benötigen, kommen die Ultracool Kalt­
wassersätze von Donaldson zum Einsatz. Sie sor­
gen dafür, dass das benötigte Kühl- oder Prozess­
wasser immer eine gleichbleibende Temperatur
aufweist. Weil die Ultracool Baureihe die Wärme
im Prozesswasser nicht über Ventilatoren ableiten,
sondern über einen zweiten Wasserkreislauf abge­
ben, arbeiten sie vollkommen unabhängig von der
Umgebungstemperatur. Mit einem komfortabel zu
bedienenden Setup-Programm können die Maxi­
mal- und Minimalwerte der gewünschten Prozess­
wassertemperatur eingegeben werden; ein groß­
flächiges Display informiert über die jeweils rele­
vanten Betriebsparameter.
Ultracool Maxi Baureihe: Hochgenaue Kühlwasser-Rückkühlanlagen
Bisher war die Ultracool-Baureihe in achtzehn
Baugrößen für eine nominale Kühlkapazität von 1 kW bis knapp unter 200 kW verfügbar.
If production processes require exact temperature
control, the Ultracool chillers of Donaldson come
into operation. They ensure that the necessary cool or process water always holds a constant temperature. Because the Ultracool range does
not divert the heat in the process water over venti­
lators, but does so over a second water circulation,
the operation is perfectly independent from the
ambient temperature. With a convenient, easy to operate set-up program, the maximum and
minimum values of the desired process water temperature can be entered; a large display respectively provides information on each relevant
operating parameter.
Ultracool Maxi Chillers: Re-cooling equipment for cooling water
Up to now the Ultracool range was available in
eighteen different sizes ranging from a nominal
cooling capacity of 1 to just under 200 kW. Standort Haan, Deutschland
Location Haan, Germany
Ultracool Ausführungen für verschiedene Kälteleistungen / Ultracool Chillers for different cooling performances
Donaldson 33
Maximale Kälteleistung bei niedrigem
Energieverbrauch
Maximum of cooling performance with
lowest energy consumption
Founded: 1915
Jetzt wird das Programm durch die „Maxi“-Bau­
reihe ergänzt, die auf Kühlkapazitäten von 258 bis
470 kW ausgelegt sind.
Die Ultracool Maxi-Kaltwassersätze verfügen über
zwei bzw. drei Kühlkreisläufe und einen integrier­
ten Speicherbehälter mit 800 bzw. 1 200 Liter Wasserinhalt, der als Prozesstank dient. Ein Druck­
wächter kompensiert Druckschwankungen. Die
Geräte sind so ausgelegt, dass die Kältekompres­
soren mit geringem Druck arbeiten und somit nur
wenig Energie verbrauchen.
The program is now supplemented by the “Maxi”
range, which is suitable for a cooling capacity of
258 to 470 kW.
The Ultracool Maxi chillers have two, respectively
three cooling circuits and an integrated storage
tank with 800 respectively 1,200 l water capacity
which serves as process tank. A pressure control
device compensates for pressure fluctuations. The
units are designed in such a way that the chillers
operate within the energy-saving low pressure
range.
Geringer Platzbedarf und leichte Installation
Neben der exakten Temperaturführung zeichnen
sich wassergekühlte Kaltwassersätze auch dadurch aus, dass sie weniger Bauraum beanspruchen als
luftgekühlte Geräte. Zudem benötigen sie weniger
Energie und arbeiten mit weniger Geräusch­
entwicklung als Kaltwassersätze mit VentilatorKühlung. Da sie keine Zuluft- und Abluftkanäle benötigen, sind sie auch wesentlich leichter zu installieren.
Small space requirement and easy installation
Besides the accurate temperature control, watercooled chillers are also characterised by the
­feature that they require less space for installation
than air-cooled units. Furthermore they require
less energy and operate with less noise than
­chillers with ventilator cooling. Since they do not
require additional air and exhaust air ducts, they
are also considerably easier to install.
Hohe Kühlleistung mit zahlreichen Anwendungsbeispielen
Zu den Anwendungsbeispielen der Ultracool- Baureihe gehören unter anderem digitale Druck­
maschinen, Kunststoffmaschinen, die Mikro­
prozess­orfertigung und – ein naheliegendes Beispiel – die Herstellung von Speiseeis. Die
„Maxi“-Baureihe mit ihrer hohen Kühlleistung
wird unter anderem zur Prozesskühlung in der
Chemieindustrie eingesetzt.
High cooling performance for many applications
Examples of application areas for the Ultracool
range are amongst others digital printing machines, plastics machines, microprocessor manufacturing
and – an obvious example – the production of
icecream. The “Maxi” units with their high cooling
performance are amongst others used for process
cooling in the chemical industry.
Donaldson – your global partner for filtration solutions
Donaldson Company, Inc., headquartered
in Minneapolis, Minnesota (USA), is a
leading worldwide provider of filtration
systems and replacement parts. Founded
in 1915, Donaldson is a technology-driven
company committed to satisfying
customer needs for filtration solutions
through innovative research and
develop­ment. Donaldson’s employees
and their application expertise con­
tribute to the company’s success by
supporting their customers at more
than 100 sales, manufacturing, and
distribution locations around the world.
Donaldson shares are traded on the NYSE
under the symbol DCI.
34 ebm-papst
ebm-papst
Mulfingen GmbH & Co. KG
Bachmühle 2
74673 Mulfingen
Germany
Phone +49 7938 81-0
Fax
+49 7938 81-110
E-Mail
info1@de.ebmpapst.com
Internet www.ebmpapst.com
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1963
Mitarbeiter weltweit: 10 226
Gruppenumsatz: 986 Mio. Euro
Vertriebsstandorte: 57
Produktionsstandorte: 17
Branchen
Luft-, Kälte-, Klimatechnik, Heiztechnik,
Hausgeräte, Automotive, Maschinenbau,
IT/TK, Antriebstechnik etc.
Zertifizierung
DIN EN ISO 9001, DIN EN ISO 14001,
ISO/TS 16949
Description of the company
Founded: 1963
Employees worldwide: 10,226
Group turnover: 986 million EUR
Sales offices: 57
Production sites: 17
Industries
Ventilation, air-conditioning and
refrigeration technology, heating
engineering, household appliances,
automotive, mechanical engineering,
IT/telecommunications, drive
engineering etc.
Energieeffiziente Ventilatoren für die Kältetechnik
Energy-efficient fans for refrigeration technology
Ab 2013 werden die Ökodesign- bzw. EuP-Richt­
linien in Kraft treten und spätestens dann müssen
elektrisch angetriebene Ventilatoren die darin gesetzlich geforderten Grenzwerte einhalten. Die
EC-Ventilatoren von ebm-papst übertreffen diese
Werte bereits heute bei weitem. Das schont die
Umwelt und entlastet gleichzeitig den Geldbeutel
des Anwenders. Im breitgefächerten, speziell auf
die Belange der Kälte- und Klimatechnik ausgeleg­
ten Produktprogramm finden sich dafür zahlreiche
Beispiele. Von den Einsparpoten­tialen profitieren
bereits viele renommierte Supermärkte und Dis­
counter:
In einem kleinen Supermarkt arbeiten in den etwa
20 m langen Kühltheken insgesamt 40 EC‑Axial­
ventilatoren der Baugröße 200. Die Energieerspar­
nis gegenüber Spaltpolmotoren beträgt in diesem
Fall 70 %, was 7,5 MWh pro Jahr entspricht. Für die
Umwelt bedeutet dieser Wert, dass 4,4 t CO2 weni­
ger produziert werden. Aber auch der Anwender
profitiert davon. Bei einem angenommenen Strom- preis von etwa 11 Cent/kWh und einer typischen
Einschaltdauer werden immerhin im Jahr über As of 2013 the EcoDesign or EuP Directives will take effect and then, at the latest, electrically powered
fans will have to comply with the legally required
limit values contained in them. The EC fans of
ebm-papst already far surpass these values today.
This protects the environment and is simultaneously lighter on the user’s wallet. There are numerous examples of this in the diverse product range, which is specially designed for the needs of refrigeration
and air-conditioning technology. Many renowned
supermarkets and discounters already benefit from the potential savings:
In a small supermarket, a total of 40 EC axial fans
of size 200 operate in the approximately 20-metrelong refrigerated counters. In this case, the energy
savings compared to shaded-pole motors is 70 %,
which corresponds to 7.5 MWh per year. For the
environment, this value means that 4.4 fewer
tonnes of CO2 are produced. However, users profit
as well. If we assume an electricity price of about
11 EUR cents/kWh and a typical operating time,
over 800 EUR are saved per year. For this system
solution from ebm-papst, the payback period is
Certification
DIN EN ISO 9001, DIN EN ISO 14001,
ISO/TS 16949
Einsatz von HyBlade®-Ventilatoren in Verflüssigern oder Verdampfern
Use of HyBlade® fans in condensers or evaporators
ebm-papst Durch effiziente Technik lassen sich hohe
Energieeinsparungspotentiale im Super­
markt realisieren
High energy savings potential can be
realised in supermarkets through efficient
technology
800 Euro eingespart. Bei dieser Systemlösung von
ebm‑papst beträgt die Amortisationszeit weniger
als 12 Monate. Um bei bestehenden Anlagen
ebenfalls von Energieeinsparungen profitieren zu
können, bietet ebm-papst einen einfachen 1:1- Austausch mit den effizienten IQ-Motoren an, die
durch gleiche Einbaumaße herkömmliche Spalt­
polmotoren ersetzen können.
Ähnliches gilt für unzählige weitere Anwendungs­
bereiche. So hat ebm-papst mit den energie­
sparenden HyBlade®-Ventilatoren für Verflüssiger
und Verdampfer Maßstäbe gesetzt. Dank moder­
ner EC-Technik und strömungstechnischer Opti­
mierung der Flügelgeometrie überzeugen die mit
172 bis 990 mm Durchmesser angebotenen ECVentilatoren mit Energieeinsparungen bis zu 50 %
gegenüber AC-Ventilatoren. Das gilt nicht nur im
Voll-, besonders auch im Teillastbetrieb. Zudem
lässt sich bei der EC-Technik die Drehzahl regeln,
also an die jeweiligen Kühlanforderungen anpas­
sen, was weitere Einsparpotentiale erschließt.
Niedrige Geräuschentwicklung, Ansteuerung über
Bussysteme, Langlebigkeit und das durch die ver­
wendeten robusten Kunststoffe geringe Gewicht
sind weitere Vorteile dieser Axialventilatoren.
Gleichzeitig steht der Name „ebm-papst“ auch für ganzheitlichen Umweltschutz. Dies beginnt
bereits während der Produktentwicklung, führt
über eine ressourcenschonende Fertigung bis hin
zu einem energiesparenden und geräuscharmen
Betrieb der Ventilatoren im Kundengerät.
less than 12 months. In order for existing systems
to be able to benefit from energy savings as well,
ebm-papst is offering a simple 1:1 exchange with
efficient iQ-motors that can replace conventional
shaded-pole motors with the same installation dimensions.
The same applies for countless other application
areas. In this way, ebm-papst has set benchmarks
with the energy saving HyBlade® fans for con­
densers and evaporators. Thanks to modern EC
technology and aerodynamic optimisation of the
blade geometry, the EC fans with a diameter from
172 to 990 mm provide convincing energy savings
of up to 50 % compared to AC fans. This applies
not only in full-load operation, but especially also
in partial-load operation. In addition, the speed
can be controlled for EC technology; in other
words, it can be adjusted to the respective cooling
requirements, which provides further potential
savings. Low noise, activation via bus systems, durability and light weight from the use of robust
plastic are additional advantages of these axial
fans. Simultaneously, the name “ebm-papst” also stands for comprehensive environmental protection. This begins already during product development, includes manu­facturing that con­
serves resources, and results in energy-saving and
low-noise operation of the fans in the customer’s
end device.
Energiesparende EC-Technik für Kühlmöbel
Energy-efficient EC technology for refrigerated cases
35
36 ECKELMANN
ECKELMANN AG
Berliner Strasse 161
65205 Wiesbaden
Germany
Phone
+49 611 7103-0
Fax
+49 611 7103-133
E-Mail
info@eckelmann.de
Internet www.eckelmann.de
Kältetechnik und Geothermie verknüpft
Refrigeration meets Geothermics
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1977
Mitarbeiter: 350
Zertifizierung
DIN EN ISO 9001:2008
DIN EN ISO 13485:2003
UL-FILE E233027
Company Profile
Founded: 1977
Staff: 350
Certifications
DIN EN ISO 9001:2008
DIN EN ISO 13485:2003
UL-FILE E233027
Integratives Anlagenkonzept RI-Fließbild Edeka Jebenhausen
Integrative construction plan piping and instrumentation diagram Edeka Supermarket, Jebenhausen
Wir gewinnen immer mehr elektrische Energie mit Photovoltaik und nutzen die in Wind- und
Wasserkraft gespeicherte Sonnenenergie. Die Geothermie rangiert unter den „Regenerativen“ jedoch an letzter Stelle im öffentlichen Bewusst­
sein – dabei ist auch ihr Potential schier uner­
schöpflich. Verschwistert sie sich mit der Kälte­
technik, ergeben sich interessante Effekte für die
Energie­effizienz der Kälteanlage.
More and more electrical energy is generated by
photovoltaics, and we use the solar energy that is
contained in wind- and water power. In the public
awareness, geothermal energy is often rated in the
last place among the “renewable ones” – despite
the fact that its potential is nearly inexhaustible.
In combination with refrigeration, it has some very interesting effects on the energy sufficiency
of refrigeration systems.
ECKELMANN hat in innovativen Gewerbekälte- Projekten gezeigt, welche Potentiale in der regelungstechnischen Verknüpfung von Kälte­
technik, Wärmerückgewinnung und Geothermie
stecken. Das Regelungssystem E•LDS wird v. a. für
die Regelung der Kältetechnik in Supermärkten
verwendet.
With some innovative projects in the field of super­
market and industrial refrigeration, ECKELMANN has demonstrated the potential of a cybernetic
combination of refrigeration, heat recovery and
geothermal heat pump system. The E•LDS control
system is mostly used in supermarkets for the automation of refrigeration systems.
Smart Thermal Grids
Ein Vorteil von E·LDS liegt in der einfachen Koppe­
lung der Kältetechnik mit anderen Gewerken an
den Schnittstellen zur Kälteanlage. Durch eine die
Kältetechnik integrierende, durchgängige Gebäude­
automation wird es möglich, alle Wärmeströme
im Supermarkt zentral zu beherrschen. E•LDS ist
ein „smart thermal grid“.
Smart thermal Grids
One of the advantages of E•LDS lies in the simple
coupling of refrigeration with other assembly
­sections along the interfaces of refrigeration sys­
tems. With a universal automation at the premises
that integrates a refrigeration technology, it is
­possible to coordinate all heat flow within a super­
market centrally. E•LDS is a “smart thermal grid”.
Standort Wiesbaden
Site in Wiesbaden
ECKELMANN Supermärkte haben einen enormen Bedarf an
­Kälte und Wärme – zur Warmwasserbereitung und
zum Heizen. Durch aktive Wärmerückgewinnung
über einen von E•LDS gesteuerten Wärmepumpen­
kreislauf kann die komplette Abwärme der Kälte­
anlage genutzt werden. Die aktive Verflüssigung
des Kältemittels verbessert zudem den Wärme­
übergang bei der Kondensation. Dies und eine zusätzliche Unterkühlung des Kältemittels mit­
hilfe der Geothermie steigern den COP der Kälte­
anlage.
Heizung gespart
Die Abwärme aus der Kälteanlage reicht jedoch
nicht aus, um den gesamten Wärmebedarf zu
­decken. Daher wurde oberflächennahe Geothermie als weitere Wärmequelle angezapft. Gleichzeitig
dient das Erdreich als Wärmesenke für überschüs­
sige Abwärme aus der Kälteanlage – insbesondere
in den Sommermonaten (Regeneration). Die
­Märkte kommen so ganzjährig ohne eine konven­
tionelle Heizung aus. Im Sommer können die
­Räume zudem mittels Geothermie über eine Fuß­
bodenkühlung günstig direkt kli­matisiert ­werden.
Verbundsteuerung / Pack controller
Supermarkets have an enormous need of both ­refrigeration and
heat – for water heating as well
as for their heating facilities.
Due to the active heat recovery
through an E•LDS controlled heat pump system, all heat emitting
from the refrigeration system
can be re-used. Furthermore, the
­active liquefaction of the refrig­
erant improves the transmission
of heat during condensation. Together with an extra super
cooling of the refrigerant by geo­
thermic recooling, the COP of
the refrigeration system increases.
Conventional heating saved
Yet, the heat that emits from the refrigeration sys­
tem does not provide a fully sufficient covering of
all energy that is needed. This is why near-surface
geothermal energy gets tapped for extra heat. The
soil serves as a sink for excessive heat from the
­refrigeration system – particularly in the months
of summer (regeneration). So markets get by
throughout the year without conventional heat­
ing. And in summer, rooms can conveniently be
conditioned with geothermic energy over a cooling
system in the floor.
Wärmepumpenverbund
Geothermal heat pump system
37
38 epta
Epta Deutschland GmbH
Ludolf-Krehl-Strasse 7–11
68167 Mannheim
Germany
Phone
+49 621 1281-0
Fax +49 621 1281-100
E-Mail
info@epta-deutschland.com
Internet www.epta-deutschland.com
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1986 durch die Familie
Nocivelli mit Kauf des führenden
italienischen Unternehmens Costan
Mitarbeiter weltweit: 2 300
Mitarbeiter in Deutschland: 250
Zertifizierung
ISO 9001
ISO 14001
Company description
Founded: 1986 by the Nocivelli family
following the purchase of the leading
Italian company Costan
Zukunftsweisendes Gesamtkonzept für zusätzliche Energieeffizienz in der Gewerbekälte
Die Gewerbekälte hat in Fragen der Energieeffi­
zienz und Ökologie in den letzten Jahren schon einiges durch Einführung der transkritischen CO2-Anlage, der R134a/CO2-Kaskade oder der
Zero°-Technologie erreicht. Zudem leistet der Einsatz von beispielsweise Energiesparventilato­
ren, Glasdeckeln, bedarfsabhängiger Saugdruck­
regelung oder LED-Beleuchtung hierzu einen wich­
tigen Beitrag. Aber auch durch die Einbindung der
Lebensmittelkühlung in das Gebäudeenergiekon­
zept eines Marktes kann weiteres Potential aus­
geschöpft werden.
Commercial refrigeration has certainly made some
advances in recent years when it comes to energy
efficiency and ecology thanks to the introduction
of the transcritical CO2 system, the R134a/CO2
cascade and Zero° technology. The use of, for example, energy-saving fans, glass covers, require­
ment-regulated suction pressure and LED lighting
has also made a significant contribution. However,
it is also the inclusion of foodstuff refrigeration in
a supermarket’s building energy concept that can
lead to further energy-saving potential.
Lebensmittelkühlung als Teil eines Gebäudegesamtkonzepts
Beim unlängst eröffneten Edeka-Markt Rentschler
im baden-württembergischen Dornhan wird die
Kälteanlage mit dem umweltfreundlichen Kälte­
mittel CO2 betrieben. Diese haben die Ingenieure
von Epta in ein Gebäudeenergiekonzept integriert,
wodurch die Energieeffizienz noch einmal gestei­
gert wurde. Dieses Gebäudeenergiekonzept regelt
den gesamten Energieeinsatz im Markt. Die Ab­
wärme der dort installierten transkritischen CO2Anlage wird durch Wärmerückgewinnung zur
Brauchwassererwärmung und zur Beheizung des
Gebäudes eingesetzt. Reicht die so entstehende
Wärmemenge bei niedrigen Außentemperaturen
wie im Winter nicht aus, wird das Gebäude zusätz­
lich über eine Geothermie-Wärmepumpe beheizt.
Foodstuff refrigeration as part of the entire building concept
The refrigeration system used at the recently
opened Edeka Rentschler supermarket in BadenWürttemberg’s Dornhan is operated using the environmentally friendly refrigerant CO2. Engineers
from Epta have integrated this into a building energy concept, thus leading to a further energy
efficiency increase. This building energy concept
regulates the entire energy consumption of the
supermarket. Thanks to waste heat recovery, the
waste heat from the installed transcritical CO2
system can be used for service water heating and
for heating the building. Should the resulting
amount of heat prove insufficient for the cold outdoor temperatures experienced in winter, the
building is additionally heated using a geothermal
energy heat pump.
Employees worldwide: 2,300
Employees in Germany: 250
Certification
ISO 9001
ISO 14001
epta Innovative concept for increased energy efficiency in commercial refrigeration
Das ganze Jahr subkritisch
Im Sommer, wenn die CO2-Anlage bei höheren
Außentemperaturen transkritisch betrieben wird,
entstehen hohe Drucklagen im System. Der Be­
trieb ist in diesen Phasen nicht so effizient wie
subkritisch. Durch den Einsatz der Geothermie
wird die Wärmeabgabe der Kälteanlage unter­
stützt und der transkritische Prozess umgangen.
Dies stellt einen effizienten Betrieb über das ge­
samte Jahr sicher und verschafft dem Lebensmit­
telmarkt energetische Vorteile gegenüber einer
Anlage, die nicht als Teil eines umfassenden Ge­
bäudekonzepts geplant wurde. Beim Vorliegen einer behördlichen Genehmigung können grund­
sätzlich alle Kälteanlagensysteme mit einer Geothermie-Lösung gekoppelt werden – die Ver­
bindung mit CO2 ist allerdings am effektivsten.
Subcritical all year round
If the CO2 system is operated transcritically during
the summer’s warm outdoor temperatures, high
pressure partings result in the system. Operation
is not as efficient during these phases as during
subcritical ones. Through the use of geothermal
energy, heat released from the refrigeration system is supported and the transcritical process
avoided.
Efficient operation is thus ensured all year round
and the supermarket is at an advantage when it
comes to energy efficiency, compared to other systems not included in a comprehensive building
concept. All refrigeration systems with the official
authorisation could essentially benefit from geothermal solutions – the connection with CO2
is, however, the most effective.
www.epta-deutschland.com
39
40 EVAPCO Europe
EVAPCO Europe N.V.
European Headquarters
Industrieterrein Oost 4010
Heersterveldweg 19
3700 Tongeren
Belgium
Phone
+32 12 395029
Fax
+32 12 238527
E-Mail
evapco.europe@evapco.be
Internet www.evapco.eu
EVAPCO Europe S.r.l.
Via Ciro Menotti 10
20017 Passirana di Rho, Milano
Italy
Phone
+39 02 9399041
Fax +39 02 93500840
E-Mail
evapcoeurope@evapco.it
EVAPCO Europe GmbH
Meerbuscher Strasse 64–78
40670 Meerbusch
Germany
Phone
+49 2159 6956-0
Fax
+49 2159 6956-11
info@evapco.de
E-Mail
EVAPCO World Headquarters Taneytown, Maryland, USA
EVAPCO Europe
Die Evapco Gruppe, ein amerikanisches
Unternehmen, 1976 gegründet, ist weltweit der führende Lieferant von Ver­
dunstungskühlsystemen für Gebäude­
klimatisierung, industrielle Prozess­kühlung und Industriekälte. EVAPCO’s
Produkte werden derzeit in 17 Produk­
tionsstätten rund um den Globus hergestellt.
Zertifizierung
ISO 9001:2000
CTI
IBC
EVAPCO Europe
The EVAPCO Group, an American Com­
pany founded in 1976, is the foremost
supplier of Evaporative Cooling Products
for the Air Conditioning, Industrial
­Process Cooling and Industrial Refrigeration Markets around the world. EVAPCO
products are at present produced by
17 factories around the globe.
Certification
ISO 9001:2000
CTI
IBC
Wären alle Verdunstungsverflüssiger in Europa vom Typ ATC, dann würde ein 300-MegawattKraftwerk eingespart und die CO2-Emission könnte um 1.000.000 Tonnen reduziert werden.
Imagine all condensers in Europe were of type ATC, one 300 MW power plant could be saved
and CO2 emissions were reduced by one million tonnes.
Kälteerzeugung effizienter gestalten
Make refrigeration more efficient
In vielen Produktionsprozessen ist die Kälteerzeu­
gung der größte Einzelstromverbraucher. Bei Be­
trachtung des Gesamtenergieverbrauchs erweist
sie sich jedoch als wirtschaftlich, da thermisch gesteuerte Prozesse bei niedrigeren Temperaturen
effizienter ablaufen. Kälteerzeugung ist wichtig
für die Qualität der Produkte, oft sogar unverzicht­
bar für die Beherrschung des jeweiligen Produk­
tionsprozesses. Ziel ist es daher, die erforderliche
Kälteerzeugung so betriebssicher und energie­
sparend wie möglich zu gestalten unter Berück­
sichtigung aller ökologisch relevanten Aspekte wie
Wasserverbrauch und Treibhauseffekt.
In many production processes cooling is the ­largest single electricity consumer. Looking at the overall
energy consumption, generation of cooling energy
prove to be economically because thermally operated processes are more energy efficient at
lower temperatures. Refrigeration is important for the quality of the products, some times even
essential for controlling of the respective production process. Consequently the aim is to make the required generation of cooling engergy as reliable
and energy-efficient as possible, taking into account all relevant environmental aspects such as water consumption and the greenhouse effect.
Gut geplant ist schon viel gespart
Für den Energiebedarf entscheidend sind die
r­ ichtige Festlegung der Verdampfungs- und Ver­
flüssigungstemperaturen und die Wahl des Kälte­
mittels. Je geringer die Temperaturdifferenz zwi­
schen Verdampfung sowie Verflüssigung, desto
niedriger ist die Druckdifferenz, die vom Verdichter
überwunden werden muss, und somit der Energie­
aufwand.
Well designed saves a lot
Crucial for the energy factor is the correct determi­
nation of the evaporation and condensing temper­
atures and the choice of refrigerant. The lower the
temperature difference between evaporation and
condensation, the lower the pressure difference,
which must be overcome by the refrigeration compressor, and thus the amount of energy input.
Ammoniak hat sich aufgrund seiner überlegenen
thermodynamischen Eigenschaften unter den
Kälte­mitteln bestens bewährt. Die volumetrische
Kälteleistung, die darstellt, wie viel Kälteleistung
mit einem Kubikmeter zirkulierendem Kältemittel
theoretisch möglich wäre, beträgt bei Ammoniak
3 800 kJ/m3 bezogen auf eine Verdampfungstem­
peratur von 0 °C und eine Verflüssigungstempera­
tur von 40 °C. Die Werte der künstlichen Kältemit­
Amongst the range of refrigerants, ammonia is
best-proven due to its superior thermodynamic
properties. Ammonia is having a volumetric refrig­
eration capacity (which is the theoretically cooling
capacity that would be possible by one cubic meter of circulating refrigerant) of 3,800 kJ/m3
based on an evaporation temperature of 0 °C and a
condensing temperature of 40 °C. Values of other
EVAPCO Europe tel wie z. B. R134a und R507 liegen mit 2 156 kJ/m3
bzw. 3 576 kJ/m3 deutlich darunter und erfordern
erheblich mehr Energiezufuhr.
artificial refrigerants such as R134a and R507 with
2,156 kJ/m3 or 3,576 kJ/m3 are significantly lower
and require significantly more energy.
Das Absenken der Verflüssigungstemperatur bei
einer mit Ammoniak betriebenen Kälteanlage um
1 K bewirkt eine Reduzierung des Verdichterkraft­
bedarfs um circa 3 % der erforderlichen Motorleis­
tung. So können 15 % der Stromkosten eingespart
werden, wenn bei der Auslegung eines Verflüssi­
gers statt der üblichen 35 °C Verflüssigungstempe­
ratur (Sommerbetrieb) lediglich 30 °C gewählt
werden. Folglich sollte das Augenmerk der Pla­
nung auf eine großzügige Bemessung des Kälte­
mittelverflüssigers gelegt werden.
Lowering the condensing temperature in an indus­
trial refrigeration plant operated with ammonia by 1 K causes a reduction of the compressor power
demand by about 3 %. Consequently, 15 % of electricity costs can be saved by selecting an evaporative condenser to 30 °C only instead of the
usual 35 °C condensing temperature (summer operation). Consequently, attention should be
placed on a grand scale lay out design of the refrigeration condenser.
Effizienzsteigerung durch die Wahl geeigneter Verflüssiger
Oft entscheiden Randbedingungen wie Platz­
bedarf, Zugänglichkeit, Aufstellungsort oder Lärm­
schutzauflagen über die Wahl der Bauart eines
Verflüssigers. Sofern möglich, sollte aber den Aggregaten mit energiesparenden Axialventilato­
ren gegenüber den Radialventilatoren der Vorzug
gegeben werden, wie unten stehendes Beispiel
zeigt.
41
ATC Condenser
with Super Low Sound Fan
More efficiency through the selection of suitable condensers
Quite often the boundary conditions of a refrigera­
tion plant, such like space requirements, accessibility, possibly indoor installation and noise abatement
requirements are decisive for the condenser design. If possible, units with energy-saving axial
fans should be preferred over centrifugal fans, as
example below shows.
LSCB condenser
with sound annuators inlet and outlet
Capacity and energy consumption of different evaporative condensers
Comparison of an induced draft ATC (axial fan) with a forced draft LSCB (centrifugal fan) in medium to high capacity range, of a NH3 refrigeration plant with screw compressor.
The energy consumption of a refrigeration compressor increases
proportionally with the condensing
temperature. However, if a lower
condensing temperature is requested
the condenser power consumption is also increasing. This is much less of consequence and shown in noticeable COP improvement. The
optimum of operation is achieved
where the condensing temperature
has the lowest total energy con­
sumption.
42 FRIGOBLOCK Grosskopf
FRIGOBLOCK Grosskopf GmbH
Weidkamp 274
45356 Essen
Germany
Phone +49 201 61301-0
Fax +49 201 61301-48
E-Mail email@frigoblock.de
Internet www.frigoblock.de
Mehr als 30 Jahre FRIGOBLOCK-Generatorantrieb
Durch den elektrischen Betrieb mit dem vom Fahr­
zeugmotor angetriebenen FRIGOBLOCK-Generator
kann der Kraftstoffverbrauch gegenüber Transport­
kälteanlagen, die von einem integrierten Industrie­
dieselmotor angetrieben werden, um bis zu 60 %
verringert werden. Dies bestätigen auch die Unter­
suchungen des Umweltbundesamtes zum geplan­
ten Energy Labelling für Kühlfahrzeuge.
More than 30 years FRIGOBLOCK alternator drive
Reduction in fuel consumption of up to 60 % can
be achieved by using a vehicle engine driven
­FRIGOBLOCK alternator system compared to trans­
port refrigeration units powered by independent
industrial engines. Investigations carried out by
the German Federal Environment Agency (UBA) regarding the planned introduction of ­energy labelling of refrigerated vehicles confirm this.
FRIGOBLOCK-Drehstromgeneratorbaureihe 6–24 kVA
FRIGOBLOCK three phase alternator series 6–24 kVA
Diese Kraftstoffersparnis resultiert aus den hohen
Wirkungsgraden des FRIGOBLOCK-Generator­
antriebsystems von über 90 % und den hohen Wirkungsgraden moderner LKW-Dieselmotoren,
die für die zusätzlich vom Generator abgenom­
mene Energie weniger Kraftstoff benötigen als im
Bestpunkt des LKW-Dieselmotors. Im Schub- und
Bremsbetrieb erzeugt der Generator die Energie –
wie bei der Bremsenergierückgewinnung in
Hybrid­fahrzeugen – ohne jeden Kraftstoffver­
brauch. Im lokalen Verteilerverkehr mit häufigem
Stop-and-go-Betrieb ist dadurch eine Kraftstoff­
ersparnis von bis zu 60 % möglich.
Patentierte Kipphydraulik ermöglicht 300 mm weniger
Aufbauhöhe
Patented tilting device allows for a 300 mm reduction in
box height
The combination of the greater than 90 % efficiency of the FRIGOBLOCK alternator drive systems
­coupled to modern high efficiency vehicle engines
produces these fuel savings. When operating in
the optimum speed range, modern vehicle engines
require less additional fuel to drive the alternator
than independent industrial diesel engines. In
both driving and braking modes the alternator
produces energy without consuming any fuel just
like energy recovery systems in hybrid vehicles.
This is why local distribution traffic with frequent
stop-and-go operation can achieve fuel savings of
up to 60 %.
FRIGOBLOCK Grosskopf Nachhaltige und energieeffiziente FRIGOBLOCK-Kältetechnik
Ein weiterer Grund sind die hocheffizienten Kälte­
kreisläufe mit dem Hochleistungskältemittel R410A.
Gegenüber dem sonst eingesetzten Kältemittel
R404A lassen sich mit R410A Energieeinsparungen
von etwa 20 % sowie um circa 50 % höhere Kälte- und Heizleistungen realisieren. Auch liegt das Treib­
hauspotential (GWP-Wert) von R410A um etwa 50 %
unter dem von R404A. Für den nächsten Entwick­
lungsschritt werden derzeit die Potentiale natür­
licher Kältemittel wie CO2 (R744) oder Propan (R290)
in der Transportkälte in einem Forschungsprojekt
gemeinsam mit dem Umweltbundesamt (UBA) und
dem Bundesumweltministerium (BMU) an der Tech­
nischen Universität Braunschweig unter­sucht.
Sustainable and energy efficient FRIGOBLOCK
refrigeration technology
Using the high performance refrigerant R410A in optimised refrigeration circuits is an additional
factor. In contrast to R404A, R410A can achieve
­energy savings of 20 % with 50 % higher refrigera­
tion and heating capacities. The greenhouse
­potential (GWP value) of R410A is 50 % below that of R404A. Investigations are currently being
carried out into the potential use of natural refrigerants such as CO2 (R744) or propane (R290)
in transport refrigeration. This research project is
being conducted together with the UBA and the
BMU (German Federal Ministry for the Environ­
ment) at Brunswick Technical University.
FRIGOBLOCK HD 25 – weltweit erste Hybrid-Transportkälte­
maschine
Problemloser Zugang zu allen Bauteilen, Maschinenaustausch
innerhalb Minuten
FRIGOBLOCK HD 25 – the world’s first hybrid transport refrigeration machine
Easy access to all unit components, unit exchange within minutes Durch die separate Drehzahlregelung aller Kompo­
nenten im Verhältnis 1:5 und die Synchronisation
der Kälteanlage mit den Brems- und Beschleuni­
gungsphasen des LKW soll der Energieverbrauch in
der nächsten FRIGOBLOCK-Generatorgenera­tion
nochmals nahezu halbiert werden.
The next generation of FRIGOBLOCK alternators
will halve the energy consumption of the refrigera­
tion system by synchronising it with the braking
and acceleration modes of the vehicle and through
separate speed control of all components using a
ratio of 1:5.
43
44 FUCHS EUROPE SCHMIERSTOFFE
FUCHS EUROPE
SCHMIERSTOFFE GMBH
Friesenheimer Strasse 19
68169 Mannheim
Germany
Phone
+49 621 3701-0
Fax
+49 621 3701-570
E-Mail
zentrale@fuchs-europe.de
Internet www. fuchs-europe.de
Energieeffizienz in der Kältetechnik
Energy efficiency in the refrigeration technology
Gründung: 1931 als RUDOLF FUCHS
Holding: FUCHS PETROLUB AG
Geschäftsführung: Dr. Ralph Rheinboldt (Vors.),
Stefan Knapp, Jörg Vogel,
Kay-Peter Wagner
Mitarbeiter: 567 (Stand: 31. 12. 2009)
Umsatz: ca. 325 Mio. Euro (2009)
Zertifizierungen: DIN EN ISO 9001:2008
ISO/TS 16949:2009
DIN EN ISO 14001:2004
KTA 1401
Branche: Herstellung und Vertrieb von
automotiven Schmierstoffen, Industrie­
ölen, Schmierfetten, Bearbeitungsflüssigkeiten für die Metallbearbeitung,
Reinigern und Korrosionsschutzmitteln
Year of Establishment: 1931 as RUDOLF FUCHS
Holding: FUCHS PETROLUB AG
CEO: Dr. Ralph Rheinboldt (chairman),
Stefan Knapp, Jörg Vogel,
Kay-Peter Wagner
Employees: 567 (Stand: 31. 12. 2009)
Turnover: approx. 325 million Euro (2009)
Certifications: DIN EN ISO 9001:2008
ISO/TS 16949:2009
DIN EN ISO 14001:2004
KTA 1401
Manufacturing, sales and distribution of
automotive and industrial lubricants,
greases, metalworking fluids, cleaners
and corrosion preventives
Energieeffizienz im Schmierstoffbereich
Im Bereich der Schmierstoffe und der Schmierstoff­
technik nehmen Kältemaschinenöle einen beson­
deren Platz ein. Die Wechselwirkung mit anderen
Stoffen, insbesondere mit dem Kältemittel, über
­einen extrem großen Temperaturbereich stellt im
Kältekreislauf ganz spe­zifische Anforderungen an
das Schmieröl. Die eigentliche Hauptaufgabe des
Kältemaschinenöls ist die Sicher­stellung einer ausreichenden Schmierung aller beweglichen Trieb- werksteile des Kältemittelverdichters. Dabei hängt
der Energieverbrauch eines Kältemittelverdichters
je nach Größe, Bauart und Betriebsbedingungen
auch von der Viskosität des eingesetzten Kälte­
maschinenöls ab. Je nach Verdichterbauart ist darüber hinaus Wärme von den heißen Verdichter­
bauteilen abzuführen und eine Abdichtung des
Verdichterraumes, gegebenenfalls der Ventile, zu
gewährleisten, um die Effizienz von Verdichtern im Kältekreislauf optimal zu gestalten. An drei
­Beispielen sei exemplarisch die Möglichkeit von
Effi­zienzsteigerungen in der Kältetechnik durch das
verwendete Kältemaschinenöl aufgezeigt.
Kältemaschinenöle für das Kältemittel Ammoniak (NH3, R717)
Ammoniak als altbewährtes und weit verbreitetes
Kältemittel wird vor allem in Industrie- und Groß­
kälteanlagen eingesetzt. Dabei stehen auch Kälte­
anlagen in der Nahrungsmittel- und Getränke­
branche im Fokus. In der Regel werden bei Ammo­
niak-Kälteanwendungen Kältemaschinenöle auf
Mineralölbasis eingesetzt. Dies sind mit Ammoniak nicht mischbare Kältemaschinenöle. Mittlerweile
kommen in zunehmendem Maße auch vollsynthe­
Energy efficiency meets lubricants
Refrigeration oils play an important role in the area of lubricants and lubrication technology. The
interaction with other substances, in particular
with the refrigerant, over an extremely wide temperature range, makes very specific demands
on the lubricant in the circuit. The principal func­
tion of a refrigeration oil is to adequately lubricate
all moving parts of the refrigerant compressor. Depending on the type of compressor, also heat
should be dissipated, and the compression cham­
bers and valves should be sealed. In the following,
three examples show the possibility of improving
the efficiency in refrigeration technology by using
special refrigeration oils.
Refrigeration oils for the refrigerant ammonia (NH3, R717)
Ammonia is a well-known refrigerant which has
been used for more than a century in industrial and large refrigeration plants. In general, refrigeration
oils based on mineral oil are used in ammonia systems. These are non-miscible refrigeration oils.
A steady increase of the use of fully synthetic refrigeration oils based on polyalphaolefins for
ammonia application, especially at low evaporat­
ing temperatures, can be seen (RENISO Synth 68).
It is also a trend to use synthetic hydrocarbonbased refrigeration oils for ammonia systems
(RENISO UltraCool 68). Both types of refrigeration
oils offer low pourpoints, excellent low-tempera­
ture flowability, improved heat transfer coefficients and low evaporating losses, which improves the
efficiency of the system. Due to the long lifetime
of the newly developed, synthetic refrigeration
oils, the oil service intervals can be extended.
Refrigeration oils for isobutane application (R600a)
Isobutane as an organic compound (hydrocarbon)
does not have an ozone depletion potential and
only a negligible global warming potential. In
­general, it is used in refrigerators in hermetically
sealed compressors. These fully hermetic compres­
sors are run without any service during their life­
FUCHS EUROPE SCHMIERSTOFFE tische Kältemaschinenöle auf Basis von Polyalpha­
olefin (PAO) insbesondere für Tieftemperatur­
anwendungen zum Einsatz (RENISO Synth 68).
­Daneben werden neue Kältemaschinenöle auf
­Basis synthetischer Kohlenwasserstoffe verwendet
(RENISO UltraCool 68). Beide Ölqualitäten haben
im Vergleich zu konventionellen, mineralölbasi­
schen Produkten einen tieferen Pourpoint und ein
bes­seres Kältefließverhalten. Dadurch wird ein ver­
besserter Wärmeübergang in Verdampfern ge­
währleistet. Aufgrund ­ihrer synthetischen Struktur
weisen diese Schmieröle eine höhere Lebensdauer
im Vergleich zu Mineralölen auf. Dadurch können
auch die Effizienz der Anlage gesteigert und die
Serviceintervalle (Ölwechsel) verlängert werden.
Kältemaschinenöle für Isobutan-Anwendungen (R600a)
In zunehmendem Maße kommt für Anwendungen
in Haushaltskühl- und -gefriergeräten in Verbin­
dung mit hermetischen Hubkolbenverdichtern das
Kältemittel Isobutan zur Anwendung. Die zu er­
wartende Lebensdauer bei vollhermetischen Ver­
dichtern muss völlig wartungsfrei erreicht werden.
Meist werden niedrigviskose Spezial-Selektivraffi­
nate mit guten Kältemittelverträglichkeitseigen­
schaften eingesetzt. Die Absenkung der Ölviskosität
kann im Bereich der Haushaltsgeräteanwendung
die Gesamtenergieeffizienz wesentlich verbessern,
der Energieverbrauch kann direkt reduziert werden.
Neue Produktentwicklungen im Bereich der Kälte­
maschinenöle für Isobutan-Anwendungen (RENISO
WF-Reihe) werden zurzeit mit führenden Hermetik­
verdichter-Herstellern durchgeführt. Ziel ist, die
­hohen Qualitäts- und Lebensdauererwartungen zu
erfüllen und gleichzeitig den Energieverbrauch der
Verdichter weiter zu reduzieren.
Hochstabile, vollsynthetische Kältemaschinenöle
auf Esterbasis für CO2 mit verbessertem
Verschleißschutz durch abgestimmte Additive
Kohlendioxid (CO2, R744) wird als Kältemittel heu­
te in vielfältigen Kälte- und Klimaanwendungen
eingesetzt. Für dieses natürliche, umweltschonen­
de, hoch effiziente Kältemittel wurden vollsynthe­
tische Spezial-Kältemaschinenöle entwickelt, die
in Kombination mit ausgewählten Additivsystemen die Lebensdauer der Verdichter bei unterkritischen
und überkritischen CO2-Anwendungen gewähr­
leisten (RENISO C-Reihe).
time. In general, low-viscosity refrigeration oils,
based on special hydrocarbons, are selected. By
lowering the oil viscosity, the total efficiency of the compressor and the system can be improved significantly. New product developments in the
field of refrigeration oil technology for R600a application together with well-known compressor
manufacturers have the aim of fulfilling the extreme quality expectations and lowering energy
consumption of the system (RENISO WF-series).
Highly stable, fully synthetic refrigeration oils
for CO2 based on synthetic esters with improved
wear protection properties
Carbon dioxide (CO2, R744) has a long tradition
in the refrigeration technology. Selected, highly stable, fully synthetic refrigeration oils in combina­
tion with suitable anti-wear additives guarantee
the lifetime and stability of the
components in a CO2 system.
Especially the anti-wear addi­
tives in the refrigeration oil
guarantee the lifetime expecta­
tions (RENISO C-series).
45
46 GEA Brewery Systems
GEA Brewery Systems GmbH
Heinrich-Huppmann-Strasse 1
97318 Kitzingen
Germany
Phone
+49 9321 303-0
Fax
+49 9321 303-603
E-Mail
sales.brewerysystems@
geagroup.com
Internet www.gea-brewery.com
Effiziente Kältetechnik und CO2-Rückgewinnung
Seit über 80 Jahren ist GEA Brewery Systems im
Kältebereich weltweit aktiv. Wir haben Gesamtan­
lagen in Größenordnungen von 100 bis 10 000 kW
Kälteleistung realisiert und können auch bei der
Modernisierung und Optimierung bestehender
Anlagen exzellente Referenzen vorweisen.
Die Kälteversorgung ist neben Produktion und Be­
leuchtung mit einem Anteil von 40 % am Gesamt­
strombedarf der Großverbraucher in der Brauerei.
Deshalb sind gerade hier besonders effiziente und
energiesparende Systeme gefragt. Investitionen
sind in diesem Bereich besonders sinnvoll und
nachhaltig – bereits einfache und kostengünstige
Maßnahmen können hier zu einer spürbaren Ver­
ringerung der Energiekosten führen.
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1874
Mitarbeiter: 270
Zertifizierung
DIN EN ISO 9001:2008
DIN EN ISO 14001:2005
GOST-R
Company Profile
Founded: 1874
Staff: 270
Certifications
DIN EN ISO 9001:2008
DIN EN ISO 14001:2005
GOST-R
Wir ermitteln Ihren Kältebedarf, prüfen die vor­
handene Kältetechnik und zeigen Ihnen Möglich­
keiten für Einsparungen.
Stromverbraucher
Electricity consumers
Kälteversorgung 40 % Refrigeration supply 40 %
Produktion und Beleuchtung 25 % Production and lighting 25 %
Verwaltung 4 % Administration 4 %
Abfüllung 18 % Filling 18 %
CO2-Rückgewinnung 2 % CO2 recovery 2 %
Druckluft 3 % Compressed air 3 %
Keg 2 % Keg 2 %
Dampf 6 % / Steam 6 %
Einfluss der Temperaturniveaus
Eine um 1 °C niedrigere Kondensationstemperatur
bedeutet
• circa 1 % mehr Kälteleistung
• circa 2,5 % weniger elektrische Leistungs­
aufnahme
Eine um 1 °C höhere Verdampfungstemperatur bedeutet
• circa 6 % mehr Kälteleistung
• circa 3 % weniger elektrische Leistungsaufnahme
Efficient refrigeration technology and CO2 recovery
For over 80 years GEA Brewery Systems is known
for functional and economical refrigeration and
CO2 recovery plants world-wide. We have built
complete units with a refrigerating capacity ranging from 100 to 10,000 kW and can provide
excellent references for the modernization and optimization of existing plants.
Besides production and lighting, refrigeration is
one of the largest consumers of electricity in the
brewery with a share of 40 % of total power requirements. Therefore, efficient and energy- saving systems are required in this section of the
brewery. Such investments are particularly appropriate and sustainable. Even simple and inexpensive measures can result in a noticeable
reduction of energy costs.
We determine your refrigeration requirements, inspect the existing refrigeration equipment and
identify cost savings opportunities.
Influence of temperature levels
Reducing the condensation temperature by 1 °C
means
• approx. 1 % more refrigerating capacity
• approx. 2.5 % less electrical power consumption
Increasing the evaporation temperature by 1 °C
means
• approx. 6 % more refrigerating capacity
• approx. 3 % less electrical power consumption
Verflüssiger Liquefier
Kältemittel­sammler Refrigerant receiver
Kompressor Compressor
Entspannungs­
einheit Expansion device
Verdampfer Evaporator
GEA Brewery Systems 47
Energietechnik auf Schritt und Tritt
Energietechnik ist heute weltweit ein wesentlicher Teil des Brauereianlagenbaus.
Ob im Sudhaus oder bei der Kältetechnik, bei existierenden Anlagen oder beim
Neubau – der systematischen Nutzung der Ressource Energie kommt höchste
Bedeutung zu. Durch vernetztes Denken kann GEA Brewery Systems hier höchste
Effizienz erreichen.
Tankkühlungssystem mit NH3-Direktverdampfung
Die Direktverdampfung mit variabler Temperatur des Kältemittels bietet sehr flexible Regelungsmöglichkeiten.
Energy management everywhere
All over the world, energy management is a major issue in the construction of
brewery equipment today. Whether in the brewhouse or in the refrigeration
plant, in existing or new facilities – the systematic utilization of energy resources
is of paramount importance. With network thinking, GEA Brewery Systems can
achieve maximum efficiency here.
Tank cooling system with NH3 direct expansion
Direct expansion with variable temperatures of the refrigerant offers very flexible control options.
CO2-Rückgewinnung in allen Größenordnungen
Seit 1987 hat GEA Brewery Systems eine Vielzahl von CO2Anlagen realisiert, in Größen von 30 bis 2 500 kg/h. Jede Anlage wird exakt auf die jeweilige Sudgröße, Sudfolge und den Stamm- würzegehalt abgestimmt. Investitions- und Betriebskosten
amortisieren sich so in kürzester Zeit. Blockanlagen werden im
Leistungsbereich von 50 bis 500 kg/h gebaut. Bei Leistungen
über 500 kg/h passen wir die Anlagen individuell an den Ein­
satzbereich an.
CO2 recovery on any scale
Since 1987 GEA Brewery Systems has built a large number of
CO2 units, ranging in size from 30 to 2,500 kg/h. Every unit is
exactly tailored to the respective brew size, brewing sequence
and original wort content. Therefore investments pay off very
quickly. Stand-alone block units are constructed in a capacity
range of 50 to 500 kg/h. In capacity ranges over 500 kg/h we
adapt the units individually to the operative range.
48 GEA grasso
GEA Grasso GmbH
Holzhauser Strasse 165
13509 Berlin
Germany
Phone
+49 30 435926
Fax
+49 30 43592777
E-Mail
info@grasso.de
Internet www.grasso.de
Gründung: 1858
Mitarbeiter: 340
Founded: 1858
Staff: 340
Copenhagen Towers
Copenhagen Towers
Senkung der Energiekosten um 70 % durch Grundwasserkühlung
und Ammoniakwärmepumpen
The Copenhagen Towers Hotel saves up to 70 % energy utilizing
ground water cooling together with NH3 heat pump
Das Copenhagen Towers Hotel beauftragte den
Kälteanlagenbauer GEA Grenco Kølteteknik mit
der Installation einer kombinierten KlimatechnikAnlage und erlangte damit die in Dänemark für
Gebäude geltende höchste Energieeffizienzklasse.
Die Gesamtnutzungsfläche der bisher entstande­
nen beiden Gebäude beträgt 58 000 m2. 2009
fanden dort bereits im Rahmen der UN-Weltklima­
konferenz (COP 15) Veranstaltungen statt.
Die Anlage hat eine Kälteleistung von 4,1 MW und
eine Wärmeleistung von 2,9 MW. Dabei wird das
Grundwasser mit einer Temperatur von circa 10 °C
aus 40 bis 100 Metern Tiefe gepumpt und für die
Klimatisierung des Gebäudes verwendet. Das
während der Gebäudekühlung erwärmte Wasser
wird anschließend im Warmwasserspeicher bei
circa 16 °C gelagert.
COP-Wert von 41 im Kältebetrieb
Die Anlage erreicht im Kältebetrieb während der
Sommermonate einen extrem hohen COP-Wert
von durchschnittlich 41 (ESEER-gewichtet). Energie
wird ausschließlich für den Betrieb der Wasser­
pumpen benötigt.
In den Wintermonaten wird das bei circa 16 °C gespeicherte Wasser über die Wärmepumpe auf 60 °C erhitzt und für die Beheizung der 360 Zimmer
sowie der anderen Einrichtungen des Hotelkomple­
xes verwendet. Das Wasser kühlt sich ab und wird
anschließend wieder in die Tiefbrunnen zurück­
geleitet. Dort wird das Wasser bis zur nächsten
Sommersaison gespeichert. Für die Klimatisierung
sowie auch für die Beheizung wird stets das glei­
che Wasser verwendet.
Quellen für Kalt- und Warmwasser – zum Ende der Sommerzeit
Cold and warm well’s – end of summer
GEA Grenco Kølteteknik in Denmark installed the
system of combined ground water cooling and a
NH3 heat pump in order to reach the very strict
energy class 2 level in Denmark thus meeting the
lowest possible power consumption demand. The
Copenhagen Towers Hotel, where some of the COP
15 meetings took place, is a total of 58,000 m2 in
buildings in stage 1 and 2.
The peak cooling duty is 4.1 MW and the peak
heating duty is 2.9 MW. In the summer time approx. 10 °C water is pumped from the 40 to 100 m deep cold wells cooling the building. The removed heat from the buildings is stored in the
other hot wells.
COP of 41 in cooling mode
In cooling mode during summer time an extra­
ordinary high ESEER weighted COP value of 41 is
reached, since no cooling compressor is running
like traditional air condition equipment. Required
energy is only for the water pumps.
In the winter time the generated heat in the hot
wells are used as source for the NH3 heat pump.
The approx. 16 °C water is led to the NH3 heat
pump, which is generating 60 °C water that heats
up the 360 rooms and other facilities in the hotel.
The heat pump returns the colder water to the
cold wells for the next summer season. It is the
same water in the system that is used to heat as
well as cooling the rooms.
The NH3 heat pump and the ground water cooling
are actually widely used in many other applica­
tions. However, it is the combination of both systems that makes it a new and very feasible solution having larger cooling and heating require­
ments like in public buildings and hotels etc.
GEA grasso Die Wärmepumpe
Das Erreichen einer hohen Wassertemperatur und
eines maximalen COP-Wertes im Heizbetrieb wird
durch die Verwendung von GEA Grasso Wärme­
pumpen gewährleistet. Sie werden ausschließlich
mit dem natürlichen Kältemittel Ammoniak be­
trieben und sind darüber hinaus mit einem offenen Economizer und einem Frequenzumrichter ausge­
rüstet. Dies ermöglicht einen besonders wirt­
schaftlichen Betrieb während der gesamten Heiz­
periode. Aufgrund der Wärmerückgewinnung haben Wärme­pumpen seit einiger Zeit zunehmend
an Bedeutung gewonnen.
The heat pump
To maximize the heat COP and reach a high water
temperature a GEA Grasso heat pump operating
with the natural refrigerant NH3 is installed. The
heat pump is additionally equipped with an open
economizer and a VSD drive (variable speed drive).
This guarantees the best possible efficient operat­
ing during the entire heating season. In general
the focus on heat pumps has increased dramati­
cally since it makes a lot of sense to reutilize waste
heat from many sources and change the waste energy into hot water which can be used for heat­
ing, cleaning and other purposes.
Die 52 bar Wärmepumpen von GEA Grasso kön- nen eine Wassertemperatur bis zu 80 °C bereit­
stellen und decken damit den Temperaturbedarf
der meisten industriellen Anwendungen ab.
The heat pumps with 52 bar design from GEA
Grasso are able to deliver water above 80 °C, which
covers most demands in the industrial applications.
Das Gesamtsystem
Die gesamte Anlage ist sehr kompakt; sie benötigt
lediglich eine Fläche von 8 x 10 Metern bei einer
Höhe von nur 3 Metern.
Darüber hinaus zeigen sich weitere Vorteile gegen­
über herkömmlicher Lösungen:
• CO2 Einsparung
• Extrem hohe COP-Werte (Kühlen 15-80, Heizen 3-4)
• Energiebedarf von nur 50–60 %
• Reduzierung der Kältemittel-Füllmenge um 50 %
• Reduzierter Platzbedarf für Trockenkühler um etwa 80 %
• Geräuschlose Trockenkühler bei ausgeglichener
Verwendung des Systems
Die Grundwasserkühlung in Kombination mit
Wärmepumpen wird vorwiegend bei einem aus­
geglichenen Bedarf an Kälte- und Wärmeleistung
eingesetzt. Bei idealen Voraussetzungen liegt die
Heizenergie etwa 25–30 % über der Kühlenergie.
Diese Bedingung ist erforderlich, um den Wärme­
austritt aus dem Boden durch Trockenkühler zu
verhindern.
49
Ammoniakwärmepumpe
NH3 heat pump
The entire system
The entire system is extremely compact. It only requires a footprint of 8*10 meters and 3 meters
of height.
In addition to the small size of the system com­
pared to conventional cooling and heating the further advantages are reached:
• CO2 saving
• Very high COPs (cooling 15–80, heating 3–4)
• Typically installed only 50–60 % of electric power
• Refrigerant charge reduced up to 50 %
• The ‚footprint‘ for dry coolers is reduced by 80 %
• No noise from dry coolers or alike when balanced
Ground water cooling combined with heat pumps
can be used to supply systems that have a reason­
able balance between the cooling and heating demand. Ideally but not limited to, the heat energy needs to be around 25–30 % larger than
the cooling demand thus providing total balance
of the stored cold and heat in the subsurface. This
is needed to avoid removing heat from the ground
with dry coolers.
Tiefbrunnen
Well module
Wasserpumpen
Cold water pumps
Bei weiteren Fragen wenden Sie
sich ­bitte an:
John Ritmann, Produktmanager
GEA Refrigeration Technologies
GEA Grasso GmbH
John.ritmann@geagroup.com
For further information please contact:
John Ritmann, Product Manager
GEA Refrigeration Technologies
GEA Grasso GmbH
John.ritmann@geagroup.com
50 Glen Dimplex
Glen Dimplex
Deutschland GmbH
Geschäftsbereich
RIEDEL Kältetechnik
Am Goldenen Feld 18
95326 Kulmbach
Germany
Phone
+49 9221 709-555
Fax
+49 9221 709-549
E-Mail
info@riedel-cooling.com
Internet www.riedel-cooling.com
Warum lohnt es sich über innovative Energiesparsysteme nachzudenken?
Die Kühlung in industriellen Prozessen wird heute
kritisch auf Wirtschaftlichkeit und Umweltfreund­
lichkeit geprüft. Das Ziel ist eine ausgewogene Balance beider Kriterien. RIEDEL bietet mit dem
Energiesparsystem und der Wärmerückgewinnung
effektive Möglichkeiten, die Energiemenge deut­
lich zu reduzieren. Das senkt spürbar Kosten und
schont natürliche Ressourcen.
Why is it profitable to think about energy saving systems?
The cooling concepts for industrial processes are
proved critically in these days. The intention is an
ideal balance of both criteria. With the energy saving system as well as with the waste heat recovery RIEDEL offers an effective possibility to reduce the amount of energy considerably. This reduces costs perceptibly and preserves natural resources.
Ökologisches Handeln ist selbstverständlicher und wesentlicher Bestandteil unserer unternehme­
rischen Verantwortung. Denn eine Prozess­kälte­
anlage sollte nur die Energie verbrauchen, die unbedingt notwendig ist. RIEDEL ist bei der Kon­
zeption seiner Kühlgeräte bereits heute auf dem
Leistungsstand von morgen. So kann man jetzt mit RIEDEL bis zu 40 % Energie einsparen.
We perceive ecologically compatible operations as a natural and essential part of our corporate responsibility. A process cooling system should only consume the energy that is absolutely necessary to cool our customer’s application. In
terms of the design of its cooling systems, RIEDEL
has already reached the performance level of tomorrow. Thus, energy savings of up to 40 % are
now possible with RIEDEL cooling systems.
Die verwendeten Scrollkompressoren passen sich
flexibel an Ihre Bearbeitungssituation an. Bis zu
vier Leistungsstufen helfen Geld zu sparen und
verhindern unnötigen Energieverbrauch. Ein zu­
sätzliches Plus für die Umwelt ist der Einsatz der
umweltfreundlichen Kältemittel R134a sowie
R407c.
Thus, the scroll compressors used by RIEDEL adapt
their cooling output to your processing situation.
Up to four output levels help save money and prevent unnecessary energy consumption. The utilization of the eco-friendly refrigerants R134a
and R407c is another positive aspect.
Luftaustritt/
air outlet
Lufteintritt/air inlet
Glen Dimplex Wärmerückgewinnung
Durch die Wärmerückgewinnung aus dem Kälte­
kreislauf des Kühlgerätes lässt sich im Winter zu­
sätzlich Heizenergie einsparen. Daneben lässt sich
auch die Warmwassererzeugung energiebewusst
steuern. Ein entscheidender Beitrag zur Senkung
der Gesamtenergiekosten. Erforderlich für die
energieeffiziente Nutzung der Wärmerückgewin­
nung ist ein erhöhter Montage- und Inbetriebnah­
meaufwand. Die Bereitstellung und der Verbrauch
der Wärme erfolgt zeitlich parallel.
ESS Energiesparschaltung
Die von RIEDEL entwickelte Energiesparschaltung
passt sich dank zusätzlichem Einsatz eines Rück­
kühlers flexibel der Umgebungstemperatur an. Sie bietet prozesssicher durch Multimode die Möglichkeit, zwischen passiver und aktiver Kälte­
erzeugung sowie einem Mischbetrieb zu wählen.
Dies kann Energiekosten im Idealfall, abhängig von
der Umgebungs- und Vorlauftemperatur, um mehr
als 50 % senken.
Notwendig für die effektive Nutzung der Energie­
sparschaltung ist die Berücksichtigung von Schall­
schutz, Anlagenstandort sowie zusätz­licher Platz­
bedarf. Die Mehrkosten haben sich aber bereits
nach weniger als zwei ­Jahren amortisiert.
Heat recovery
By recovering heat from the cooling circuit of the
cooling system, heating energy can additionally be saved in winter. The hot water supply can be
controlled in an energy-conscious manner as well
– a substantial contribution to reducing your company’s overall energy costs. Please note that
the energy-efficient utilization of heat recovery
necessitates a heating system plan and involves
an increased installation and commissioning overhead. The provision and consumption of the
heat take place at the same time.
Energy Saving System (ESS)
The energy saving system (ESS) developed by
RIEDEL is able to adapt to the ambient tempera­
ture in a flexible manner, thanks to the additional
use of a cooler. This allows for a process-safe multi- mode selection between passive cooling (free cooling), active cooling, and mixed-mode operation. In the ideal case, this may cut your energy costs by more than 50 %, depending on the ambient
temperature and the flow temperature.
Please note that the energy-efficient use of ESS
necessitates system planning while taking into
consideration the noise protection, the system location, and the additional need for space. An increased installation and startup overhead is necessary. However, the additional costs can be
amortized in less than two years.
51
52 E.W.Gohl
E.W.Gohl GmbH
Pfaffenhäule 28
78224 Singen
Germany
Phone
+49 7731 8806-0
Fax
+49 7731 8806-99
E-Mail
info@gohl.de
Internet www.gohl.de
Energieeffizienz in der Rückkühltechnik
Energy Efficiency in Recooling Technology
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1933
Mitarbeiter: 80
Unternehmenssitz
Company Profile
Founded: 1933
Staff: 80
Company Domicile
Für viele technische Prozesse ist Kühlung unver­
zichtbar. Energie wiederum ist ein kostbares Gut –
daher müssen sämtliche Prozesse auf ihren
Energie­bedarf hin überprüft und alle Einspar­
potentiale konsequent ausgeschöpft werden.
Cooling is indispensable for a great many technical
processes. Energy is a valuable asset – therefore all
these processes have to be examined with a view to
their energy requirement, and their potential energy savings must all be systematically maximized.
Verdunstungskühlung
Die effektivste Art Wasser zu kühlen ist die Ver­
dunstungskühlung. Die Firma E.W.Gohl GmbH befasst sich seit über 50 Jahren mit der Verduns­
tungsrückkühlung und hat diesem Anspruch von
Anfang an Rechnung getragen. Für die Effizienz eines Prozesses ist die Lage des Temperaturniveaus
von entscheidender Bedeutung. So ist es möglich,
die elektrische Leistungsaufnahme eines Verdich­
ters um 50 % zu senken, wenn die Kondensations­
temperatur um 5 K verringert wird.
Evaporative Cooling
Evaporative cooling is the most effective way of
cooling water. For more than 50 years E.W.Gohl GmbH has been focusing its attention on evapora­
tive cooling and has responded to this requirement
since the very beginning. The temperature level is of
decisive importance for the efficiency of a process.
It is possible, for instance, to reduce the electrical
power consumption of a compressor by 50 % if the
condensation temperature is reduced by 5 K.
Qualifizierter Vergleich von Anlagekonzepten
Erst die Betrachtung über einen längeren Zeitraum
unter Berücksichtigung vieler Faktoren lässt eine
qualifizierte Beurteilung des Gesamtkonzeptes zu.
Qualified Comparison of Plant Concepts
A qualified assessment of the overall concept cannot be made until it has been studied over a
longer period, taking numerous factors into account. The design point is certainly an impor­
tant criterion, but the ambient temperatures also
have a considerable influence on the performance
of recooling plants. Attention must similarly be
given to the operating performance during the entire life cycle. Contaminants and deposits have
an adverse effect on the heat transfer and conse­
quently on the energy consumption of the plants.
Whirl Sintering
At the beginning of the 70s, Gohl® already began
to develop and introduce a coating process in which galvanised casing sheets are coated with PPA plastic. In addition to the high power of resistance
E.W.Gohl Der Auslegungspunkt ist ein wichtiges Kriterium,
aber auch die Umgebungslufttemperaturen haben
einen großen Einfluss auf das Leistungsverhalten
von Rückkühlanlagen. Ebenso darf das Betriebs­
verhalten während der gesamten Nutzungsdauer
nicht außer Acht gelassen werden. Verschmutzun­
gen und Ablagerungen wirken sich negativ auf die
Wärmeübertragung und somit auf den Energiever­
brauch von Anlagen aus.
Wirbelsinterung
Bereits Anfang der 70er Jahre begann Gohl® mit
der Entwicklung und Einführung eines Beschich­
tungsverfahrens, bei dem sendzimirverzinkte Gehäusetafeln mit einem PPA-Kunststoff über­
zogen werden. Neben der dadurch erzielten ­hohen
Widerstandskraft gegen Säuren und Basen werden
durch die glatte, abweisende Oberfläche nicht nur
Korrosion, sondern auch Ablagerungen und Bio­
fouling verhindert. Der Einsatz von Bio­ziden und
Inhibitoren wurde deutlich gesenkt, Reinigungsin­
tervalle vergrößert und Stillstandszeiten reduziert.
Durch dieses optimale Betriebsverhalten ist uns
gelungen, in zahlreichen Anlagen Energieeinspa­
rungen von mehreren 10 000 kWh zu erreichen.
Leistungsoptimierung am Beispiel einer Anlage in
Nürnberg
Wirbelsinteranlage
Whirl Sintering Plant
Example for an optimisation of capacity of a plant in
Nuremberg, Germany
to acids and bases reached using this process, the
smooth, repellent surface not only prevents corro­
sion but also the formation of deposits and bio­
fouling. The use of biocides and inhibitors could be
considerably decreased, cleaning intervals were
extended and downtimes were reduced.
As a result of this optimum operating perform­
ance, we have succeeded in reaching an energy
saving of several 10,000 kWh at a large number of
the plants.
Im Wirbelsinterverfahren aufgeschmolzene 0,3 mm starke Kunststoffschicht
Elektrostatische Pulverbeschichtung
auf Epoxydharzbasis oder Spritzauf­
trag auf gleicher Basis. Schichtstärke
um 0,08 mm.
A 0.3 mm thick synthetic layer, fused on using the whirl sintering
process.
Electrostatic powder coating on an
epoxy resin basis or sprayed coat on the same basis. Layer thickness
approx. 0.08 mm.
Scharf aufgerauhte, sandgestrahlte
Zinkschicht (275 g/m2 beidseitig).
Dadurch wird eine optimale Ent­
chromatisierung und Entfettung des
verzinkten Stahlblechs erreicht.
Entfettete, verzinkte Schicht (Chromatierung auch entfernt?)
Degreased, galvanized layer (chromatization also removed?)
Sharply roughened, sandblasted zink
layer (275 g/m2 on both sides). In this
way an optimum dechromatization
and degreasing of the galvanized
sheet steel is obtained.
2 mm Stahl St02Z
2 mm Stahl St02Z
2 mm steel St02Z
2 mm steel St02Z
Ohne Wirbelsinterung
Mit Wirbelsinterung
With whirl sintering
Prinzip der Wirbelsinterung / Principle of whirl sintering
Without whirl sintering
53
54 Güntner
Güntner AG & Co. KG
Hans-Güntner-Strasse 2–6
82256 Fürstenfeldbruck
Germany
Phone
+49 8141 242-0
Fax
+49 8141 242-155
E-Mail
info@guentner.de
Internet www.guentner.de
Güntner Verdampfer GHN und Güntner
Verflüssiger GVH
Güntner evaporator GHN and Güntner
Condenser GVH
Güntner Sympo­
sium 2007 im
Kongresszentrum
Alpbach/Tirol (Österreich)
Güntner sympo­
sium 2007 at
Congress Centre
Alpbach/Tyrol
(Austria)
Energieeffizienz: Wärmeaustauscher-Auswahl und -Betrieb
Bereits 2007 hat die Güntner AG & Co. KG ein
­Kundensymposium mit dem Thema „Energie­
einsparung“ im Kongresszentrum Alpbach/Tirol
(Österreich) veranstaltet. Die dort vorgestellten
Maßnahmen, also die richtige Auslegung der
Kühlraumver­dampfer und der Wärme abgebenden
Verflüssiger, der richtige Betrieb der den Verflüs­
sigungsdruck regelnden Drehzahlregler für die
Ventilatoren der Verflüssiger und der Einsatz von
energiesparenden EC-Ventilatoren, haben die
Fachwelt überzeugt. Diese konsequent eingehalte­
nen Maßnahmen führen zu einer deutlichen und
dauerhaften Energieverbrauchseinsparung und
damit zur Senkung der Betriebskosten von Kälte­
anlagen.
Energy efficiency: Heat exchanger selection and operation
In 2007, the Güntner AG & Co. KG organized a
symposium for its customers with the topic
­“Energy saving” at the Congress Centre in ­Alpbach/
Tyrol (Austria). The professional world was impressed by the measures for energy saving presented at this occasion: i. e. correct dimension­
ing of evaporators for cold rooms and of heat dissi­
pating condensers, correct operation of controllers
for condenser fans, responsible for regulating the
condensing pressure, as well as the use of energysaving EC fans, just to mention some of the topics.
These measures, if implemented consistently, lead
to a significant and sustainable reduction of energy consumption and thus reduce the operating costs
of refrigerating installations.
Auswahl von luftbeaufschlagten Wärmeaustauschern
Eine sehr wichtige Stellschraube für den Energie­
einsatz in Kälteanlagen ist die gewählte Tempera­
tur-Differenz an den Wärmeaustauschern. Der Ein­
fluss dieser Auswahl kann im Güntner Auswahl­
programm, dem Güntner Product Calculator (GPC),
im Auslegungsmodus überprüft werden. Darüber
hinaus besitzt Güntner eine Software, um den ku­
mulierten Energieeinsatz für den Verdichter und
die ventilatorbelüfteten Wärmeaustauscher im
laufenden Betrieb der Anlage unter dem Aspekt
sich verändernder Umgebungstemperaturen zu simulieren. Hiermit sind die Einflüsse der gewähl­
ten Verdichterart, des Kältemittels und der Regel­
parameter erkennbar.
Selection of air-cooled heat exchangers
A very important regulator for energy consump­
tion in refrigerating plants is the selected temper­
ature difference in the heat exchangers. The influence of the selected temperature difference
can be checked in the Güntner selection software,
Güntner Product Calculator (GPC), during heat
e
­ xchanger design. Besides the GPC, Güntner is
­using a software for simulating the cumulative energy input for the compressor and the air-cooled
heat exchangers during operation by taking
changing ambient temperatures into considera­
tion. Thus the impact of the selected compressor
type, the refrigerant and the control parameters
can be identified.
Güntner Betrieb von luftbeaufschlagten Wärmeaustauschern
Die Leistungsfähigkeit von lamellierten Wärmeaus­
tauschern hängt vom Aufbau, der Verarbeitungs­
qualität und der Luftbeaufschlagung ab. Ob und
wie stark die Leistungsfähigkeit während des Be­
triebs sinkt, wird davon beeinflusst, wie stark die
Oberfläche des Wärmeaustauschers verschmutzt
und wie oft und wie sorgfältig der Wärmeaustau­
scher gereinigt wird. Dies gilt sowohl für Wärme­
austauscher aus Rohren und Lamellen als auch für
die neuen microox®-Wärmeaustauscher, aufgebaut
aus Strangpressprofilen und verlöteten Lamellen,
aus dem Hause Güntner. Die Aufstellart und der
Aufstellort wärmeabführender Wärmeaustauscher
sind im Hinblick auf die Verschmutzungsgefahr,
aber auch im Hinblick auf den Einfluss von Sonnen­
einstrahlung und sonnenreflektierenden Flächen,
bedeutungsvoll. Güntner Kunden werden durch Betriebsanleitungen, Fachartikel, Präsentationen
und Beratungsgespräche auch darüber ausführlich
informiert.
Die Beschäftigung mit den Themen rund um die
Energieeinsparung führt zu Erkenntnissen, die bei
Güntner konsequent in die Weiter- und Neuent­
wicklung unserer Produkte einfließen. Die neuen
Verflüssiger GVX mit microox®-Wärme­aus­tau­
schern sind einfach zu reinigen, haben geringes
Kältemittelfüllvolumen und können, ausgestattet
mit EC-Ventilatoren und dem Güntner Motor Management GMM, besonders energiesparend
betrieben werden.
Lamellen / Rohr (finoox®)
Fin / Tube
(finoox®)
Microchannel (microox®)
Microchannel
(microox®)
Güntner Wärmeaustauschertechnologien
Güntner heat exchanger technologies
Operation of air-cooled heat exchangers
The efficiency of finned heat exchangers depends
on their construction, their manufacturing quality
and the air supply. If and to which extent the effi­
ciency is impaired during operation, is determined
by the degree of fouling of the heat exchanger
­surface as well as by the cleaning intervals and the
thoroughness of cleaning. This applies to finned
heat exchangers and also to the new microox®
heat exchangers, consisting of extruded aluminium profiles and brazed fins, made by Güntner. The
type of installation and installation location of
heat dissipating heat exchangers with regard to
fouling, but also the impact of solar radiation and
sun-reflecting surfaces are very important in this
regard. Güntner customers are informed in detail
also about these topics with operating manuals,
articles in the specialized press, presentations and
personal advice provided by Güntner sales people.
Working continually on subjects concerning energy saving leads to new experiences; Güntner
con­sistently uses these experiences for further developing existing products and for creating new
­technologies. The new condenser GVX with microox® technology is easy to clean, has a reduced ­refrigerant charge and can be equipped
with EC fans and Güntner Motor Management
GMM for especially energy saving operation.
Güntner Verflüssiger GVX mit microox®-Technologie im Einsatz bei ­EDEKA Ladenburg, Deutschland
Güntner condenser GVX with microox® technology at EDEKA Ladenburg, Germany
55
Güntner Product Calculator (GPC) zur
thermodynamischen Auswahl von
Komponenten und Güntner Efficiency
Calculator (GEC) zur Berechnung von
Betriebskosten
Güntner Product Calculator (GPC) for
thermodynamic design of components,
and Güntner Efficiency Calculator (GEC)
for calculating operating costs
56 Hauser
Hauser GmbH
Am Hartmayrgut 4–6
4040 Linz
Austria
Phone
+43 732 732305-0
Fax
+43 732 713113
E-Mail
office@hauser.com
Internet www.hauser.com
Die HAUSER GmbH wurde 1946 als
­Service- und Montagebetrieb für kältetechnische Anlagen in Linz gegründet.
Heute fertigt das Unternehmen mit Produktionsstandorten in Linz, St. Martin/
Mühlkreis und Kaplice in Tschechien
schlüsselfertige Kälteanlagen für Supermärkte, Diskontmärkte, Tankstellenshops, Gewerbe- und Industriebetriebe.
2009 erwirtschaftete das Unternehmen
mit rund 560 Mitarbeitern einen Umsatz
von 108 Millionen Euro. HAUSER exportiert in über 28 europäische Länder; die
Exportquote liegt bei 75 Prozent.
HAUSER GmbH was established in Linz
in 1946 as a service and installation
company for refrigeration systems. Today,
the company produces turnkey refrigeration systems for supermarkets, discount
markets, petrol station shops and commercial and industrial firms from its
production sites in Linz and St. Martin/
Mühlkreis in Austria and Kaplice in the
Czech Republic. In 2009, the company,
with around 560 employees, achieved a
turnover of 108 million euros, with an
export ratio of approx. 75 percent to
more than 28 European countries.
Abb. 1: Blick ins Gehäuse: CO2-Kälteanlage für Normalkühlung
Fig. 1: A view of the housing: CO2-refrigeration system for normal
cooling
V. l. n. r.: Wolfgang Nohava (Geschäftsführer Güntner Öster­
reich), Josef Riha (Leiter Projekt- und Produkt­management,
Güntner) sowie Leo Pöckl (Stv. Leiter Technik) und weitere Techniker von HAUSER vor dem CO2-Maschinengehäuse
F. l. t. r.: Wolfgang Nohava (Managing Director Güntner Öster­
reich), Josef Riha (Head of project and product management,
Güntner) and Leo Pöckl (interim head of technology) and other
technicians from HAUSER in front of the CO2 machine housing
Energiebedarf vs. CO2-Emission
Europa hat das Ziel vorgegeben: bis zum Jahr 2020
sollen 20 % an Energiebedarf und CO2-Emissionen
reduziert werden. Als langjähriger Partner im Be­
reich der Kältetechnik, entwickelte die Firma
­Hauser für ihre Kundenanforderungen Anlagen­
konzepte, die diese Anforderungen vereinen
­sollen.
Können Anlagenkonzepte gleichzeitig den Energie­
bedarf und die CO2-Emissionen senken? Welche
der beiden Kriterien hat Priorität? Interessant ist
dabei der Vergleich zwischen einer CO2-Kälte­
anlage im Normal- und Tiefkühlbereich sowie der Systemlösung “Heizen mit der Kälteanlage“,
welche jeweils für Diskontmärkte in Österreich realisiert wurden.
CO2 hat als natürliches Kältemittel (R744) seinen
Ursprung bereits vor über 100 Jahren, noch vor
Einführung der synthetischen Kältemittel. CO2 ist
im Straßenverkehr und im Hausbrand eine massi­
ve Belastung für unsere Umwelt. Als Kältemittel
ist CO2 besonders gut geeignet und ist mit einem
Treibhauspotential von 1, das umweltfreundlichs­
te Kältemittel.
Andererseits sind für diese Technologie, speziell im Normalkühlbereich, noch Mehraufwände bei
Investition und Energiebedarf nötig.
Die CO2-Kälteanlage wurde in einem außenste­
henden Maschinengehäuse (Abb. 1) installiert.
Aufgrund der eigenen Vorgaben für kompakte Abmessungen entschied sich HAUSER, die Ent­
wicklung der neuen Wärmeaustauscher-Technolo­
gie der Firma Güntner zu nutzen.
„Es freut uns sehr, den weltweit ersten microox®CO2-Gaskühler im Feld in Betrieb genommen zu
haben.“ so Leo Pöckl, Stv. Leiter Technik von
H
­ AUSER.
Energy consumption vs. CO2 emission
Europa has set the target: by the year 2020, energy
consumption and CO2-emissions are to be reduced
by 20 %. The Hauser Company, a long-time player
in the area of refrigeration engineering, has devel­
oped system concepts for its different customer
requirements, to meet these targets.
Can system concepts simultaneously lower energy
consumption and CO2-emissions? Which of the
two criteria must be given priority? Interesting is the comparison between a CO2-refrigeration
system in normal and deep freeze areas and the
system solution “Heating with the refrigeration
system“, each created for discount markets in
­Austria.
CO2 as a natural refrigerant (R744) can trace its
origins back over 100 years, even before the intro­
duction of synthetic refrigerants. CO2 is a huge
strain on the environment in road traffic and in
domestic fuels. As a refrigerant CO2 is particularly
well suited and with a global warming potential of
1, it is the most environmentally-friendly refrigerant.
On the other hand, this technology, involves even
more in terms of investment and energy consump­
tion, especially in the normal cooling range.
Abb. 2: R404A vs. CO2 (Berechnungszeitraum 12 Monate)
Fig. 2: R404A vs. CO2 (Base period 12 months)
Hauser Die Vorteile dieses Wärmeaustauschers sind im
Wesentlichen:
• geringe Füllmenge
• komplette Fertigung aus Aluminium
• keine galvanische Korrosion
• kompakte Abmessungen
• reduziertes Gewicht
CO2 in der Tiefkühlung ist beinahe schon Stand der
Technik. HAUSER erwartet sich dadurch eine posi­
tive Auswirkung auf den tatsächlichen Energie­
bedarf (Abb. 2). Für die Zukunft des CO2-Einsatzes
ist der Einfluss der Gesetzgeber sowie der Herstel­
ler von synthetischen Kältemittel zu berücksichti­
gen. HAUSER ist mit seinem mehrfach ausgezeich­
neten Economic Energy Saving System (kurz Eco ES
System) seit Jahren Schrittmacher und hat diese
Anlagentechnik so weit entwickelt und standardi­
siert, dass erhebliche Reduktionen des Energie­
bedarfs und der CO2-Emissionen in der gesamt­
heitlichen Betrachtung der Kälte- und Heizungs­
anlage möglich sind.
Bei einem Eco ES System wird die Abwärme der
Kühlmöbel zum Heizen verwendet. Steigt die Heiz­
anforderung, so stehen HAUSER als einer der we­
nigen Anbieter, drei Wärmequellen zur Verfügung.
Je nach Kundenanforderung wird dabei zwischen
Luft (Abb. 3), Erde und Grundwasser ausgewählt.
Mit einer Industrieflächenheizung kann die Kälte­
anlage so effizient wie möglich betrieben werden.
Wie sich der Kunde auch entscheidet: HAUSER ist der Ansprechpartner für individuelle
und innovative Kältetechnik!
The CO2 refrigeration system was installed in an
external machine housing (Fig. 1).
On the basis of their own requirements of
compact sizes, HAUSER decided to
use the development of the new
heat-exchanger technology of
the Güntner Company.
”We are delighted to use the
world’s first microox®-CO2-gas cooler
in the field.“ says Leo Pöckl, interim head
of technology at HAUSER.
The basic benefits of this heat exchanger are:
• low fill quantity
• complete aluminium production
• no galvanic corrosion
• compact size
• reduced weight
CO2 in the deep freeze area is almost state of the
art. HAUSER thus expects a positive impact on ac­
tual energy consumption (Fig. 2). In terms of the
future of CO2 use, the influence of the legislator
and manufacturers of synthetic refrigerants will
have to be factored in. HAUSER has for years been
the trendsetter with its multi-award winning Eco­
nomic Energy Saving System (Eco ES System for
short) and has developed and standardised this
systems engineering to such an extent that con­
siderable reductions in energy consumption and
CO2 emissions are possible when the cooling and
heating system is looked at as a whole.
In an Eco ES system, the waste heat from the cooling cabinets is used for heating. If the heat requirement increases, then HAUSER, as one of the few suppliers can draw on three heat sources.
Depending on customer requirements, air (Fig. 3),
earth or ground water can be selected.
The refrigeration system can be operated as efficiently as possible by having industrial panel
heating systems.
No matter what the customer decides: HAUSER is the number one for individual and innovative refrigeration engineering!
Abb. 4: Kälte- und Heizungsanlage separat vs. Eco ES System (Berechnungszeitraum 12 Monate)
Fig. 4: Refrigeration and heating system separate vs. Eco ES System (Base period 12 months)
Energiebedarfs-Reduktion
Reduced energy consumption
Umweltschutz
Protecting the environment
Wirtschaftlichkeit
Efficiency
57
Außenluft External Air
Strom / Power
Abb. 3: Heizbetrieb HAUSER Eco Es System: Wärmequelle Luft aktiv
Fig. 3: Heat operation HAUSER Eco Es System: heat source Air active
Beratung &
Planung
Montage & Service
Advice & Planing
Assembly & Service
Entwicklung &
Produktion
Projekt- Management
Development & Project Production
Management
58 Imtech Deutschland
Imtech Deutschland
GmbH & Co. KG
Efficient cooling with waste heat recovery
SMA Solar Technology AG’s new inverter produc­
tion plant, the world market leader in photovoltaic
inverters with sales over 680 mil. euros in 2008,
sets standards in every respect: It is not only the
world’s largest solar inverter production plant,
­production is also CO2-neutral – and points the
way for industrial construction.
Hammer Strasse 32
22041 Hamburg
Germany
Phone
+49 40 6949-0
Fax
+49 40 6949-2722
E-Mail
zentrale@imtech.de
Internet www.imtech.de
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1858
Mitarbeiter: 4.497
Umsatz: 1.103 Mio. €
Zertifizierung
DIN EN ISO 9001:2008
DIN EN ISO 14001:2005
DIN EN ISO 18001:2007
Company description
Year of foundation: 1858
Employees: 4,497
Annual sales: 1,103 million €
Certification
DIN EN ISO 9001:2008
DIN EN ISO 14001:2005
DIN EN ISO 18001:2007
In der Absorptionskälteanlage wird der
Kältemitteldampf nicht durch mecha­
nische Kompression, sondern durch che­
mische Absorption mit anschließender
Wärmezufuhr aus dem BHKW wieder
verflüssigt.
In the absorption refrigeration unit the
refrigerant vapour is not reliquified by
mechanical compression, but rather by
chemical absorption with subsequent
addition of heat from the CHP unit.
Mit der neuen Wechselrichterfabrik will SMA einen Trend
zu CO2-neutralen Fabriken initiieren.
With its new inverter plant, SMA is looking to initiate a
trend toward CO2-neutral production plants.
Effizienter kühlen mit Abwärme
Die neue Wechselrichterfabrik der SMA Solar Technology AG mit einem Umsatz von über 680 Mio. Euro in 2008, Weltmarktführer bei Photo­
voltaik-Wechselrichtern, setzt in jeder Hinsicht
Maßstäbe: Sie ist nicht nur die weltweit größte Solar-Wechselrichterfabrik, sondern die Produk­
tion ist darüber hinaus CO2-neutral – richtungs­
weisend für den Industriebau.
Abwärme konsequent genutzt
Generalunternehmer für die gesamte Energie- und
Gebäudetechnik war die Imtech Deutschland
GmbH & Co. KG, Deutschlands führender Anlagen­
bauer in der technischen Gebäudeausrüstung.
Imtech bietet das gesamte Paket der technischen
Gebäudeausrüstung aus einer Hand an – angefan­
gen bei der Wärme- und Kältetechnik über die Gebäudeautomation bis hin zur Elektrotechnik.
Nicht die einzelnen Gewerke stehen so im Vorder­
grund, sondern das Gesamtsystem: das Objekt,
seine Nutzung, die Energieeffizienz, seine Wirt­
schaftlichkeit und Zukunftssicherheit. Dafür ent­
wickelt, errichtet und betreibt Imtech individuell
zugeschnittene und integrierte Energie-Systeme.
So auch beim Bau der neuen Wechselrichterfabrik,
wie Stefan Krämer berichtet, der als Projektleiter von
Imtech für die Planung und Realisierung der techni­
schen Gebäudeausrüstung des Werkes verantwort­
lich war: „Wesentlicher Vorteil des Konzeptes ist die
an den dynamischen Strom-, Wärme- und Kältebe­
darf angepasste Energieversorgung mit einem durch
Biogas betriebenen, CO2-freien Kraft-Wärme-Kälte­
verbund.“ Herzstück der Anlage ist eine Absorptions­
kälteanlage, in der die Abwärme eines Biogas-Block­
heizkraftwerkes (BHKW) in Kälte umgewandelt wird.
Waste heat utilised systematically
Imtech Deutschland GmbH & Co. KG, Germany’s
leading plant construction company in the field of
technical building equipment, was the general
contractor for the entire energy and building technology. Imtech offers the complete package of technical building equipment from a single
source – starting with heating and refrigeration
equipment, through building automation, up to
electrical engineering. So the focus is not on indi­
vidual projects, but rather the overall system: The
plant, its use, energy efficiency, cost-effectiveness
and guaranteed future. Here Imtech develops, sets
up and operates individually tailored and integrat­
ed energy systems.
This also applies for the construction of the new
inverter plant, as reported by Stefan Krämer, Imtech’s Project Manager, responsible for planning
and realising the plant’s technical building equip­
ment: “The essential advantage of the concept is
an energy supply matched to the dynamic electric­
ity, heating and refrigeration requirements using
CO2-free combined heat and power (CHP) operat­
ed with biogas”. The heart of the system is an absorption refrigeration system in which waste
heat from a biogas CHP unit is converted to cool­
ing energy.
Die Abwärme des Biogas-Blockheizkraftwerkes wird durch
eine Absorptionskältemaschine zur Kühlung genutzt.
The waste heat from the biogas combined heat and
power unit is used for cooling.
Imtech Deutschland Energieeffizient kühlen
Insgesamt weist das Solarwerk eine Kühllast von
rund 1.100 kW auf, je zur Hälfte verursacht durch
innere Lasten in der Produktion sowie durch den
Kühlleistungsbedarf der raumlufttechnischen
­ nlagen. Die hierfür erforderliche Kälte wird von
A
der Absorptionskältemaschine mit Hybridkühler
und zwei Kompaktkältemaschinen mit Schrauben­
verdichtern bereitgestellt. Im Gegensatz zur Kom­
pressionskälteanlage wird der Kältemitteldampf
aus dem Kühlprozess bei der Absorptionskälte­
anlage nicht durch mechanische Kompression,
sondern durch chemische Absorption und anschließende Wärmezufuhr (hier: Abwärme aus
dem Biogas-BHKW) wieder verflüssigt.
Bei einem Wärmeverhältnis von 0,68 (Verhältnis von
Kälteleistung zu Wärmeleistung des Biogas-BHKW)
gewinnt die Absorptionskälteanlage aus der CO2neutralen Abwärme des Biogas-BHKW eine Kälte­
leistung von 270 kW. Ein 10 m3 großer KaltwasserPufferspeicher sorgt dafür, dass die Kältemaschine
lange Laufzeiten erreicht. Das Vermeiden des Taktens steigert noch einmal die Energieeffizienz.
Das Kaltwassernetz ist auf eine Vorlauftemperatur
von 8 °C ausgelegt und kühlt die Produktion, das
Rechenzentrum sowie die Heiz-/Kühlsegel in den
Büros. Alle Verbraucher werden von differenz­
druckgeregelten Pumpen versorgt, sie sparen ge­
genüber ungeregelten Pumpen Stromkosten von
bis zu 85 % ein. Zur Zielkontrolle und fortlaufenden
Optimierung der Kälteversorgung werden die An­
lagen- und Verbrauchswerte messtechnisch er­
fasst und per M-Bus und BACnet an die Gebäude­
leittechnik weitergeleitet.
Energy-efficient cooling
The solar plant has a cooling load of around 1,100
kW, half of which arises from the internal loads in
production, the other half from the cooling capacity required for the air-conditioning systems. The
cooling capacity for this is proved by the absorp­
tion refrigeration unit with hybrid cooler and two
compact refrigeration units with screw compres­
sors. In contrast to the compression refrigeration
units, the refrigerant vapour from the cooling
process in the absorption refrigeration unit is not reliquified by mechanical compression, but instead by chemical absorption and subsequent
addition of heat (in this case the waste heat from
the biogas CHP unit).
With a heating ratio of 0.68 (ratio of the refrigerat­
ing to heating capacity of the biogas CHP unit),
the absorption refrigeration unit obtains a refrig­
erating capacity of 270 kW from the CO2-neutral
waste heat from the biogas CHP unit. A 10 m3 cold
water buffer reservoir ensures that the refrigera­
tion unit attains long operating times. Avoiding cycling raises energy efficiency still further.
The cold water network is designed for an inlet
temperature of 8 °C and cools production, the
computer centre and the heating/cooling panels in
the offices. All loads are supplied from differentialpressure regulated pumps saving electricity costs
of up to 85 % compared with unregulated pumps.
The plant and consumption data are monitored
and transmitted via M-Bus and BACnet to the
­central building control system for target evalua­
tion and ongoing optimisation of the refrigeration
supply.
Amortisation in weniger als fünf Jahren
Insgesamt können durch die innovativen Technologi­
en im Neubau des SMA-Werkes – Photovoltaikanla­
ge, BHKW, effiziente Kälteversorgung, intelligentes
Be- und Entlüftungskonzept, Abwärmenutzung usw.
– jährlich rund 1.700 t/a an CO2 eingespart und die
Energiekosten um rund 270.000 €/a reduziert wer­
den. Damit amortisieren sich die Mehrkosten der An­
lage schon nach weniger als fünf Jahren. „Innerhalb
nur eines Jahres konnten wir dank eines parallel ver­
laufenden Planungs- und Bauprozesses diese welt­
weit größte Fabrik für Wechselrichter realisieren. Mit
Erfolg, wie auch die Auszeichnung der ­dena – der
Deutschen Energie Agentur – mit dem 1. Preis beim
Energy Efficiency Award 2010 belegt“, so Krämer.
Payback in less than five years
The innovative technologies in the new building of
the SMA plant – photovoltaic system, combined
heat and power unit, efficient refrigeration supply,
intelligent ventilation system, waste heat recovery,
etc. – save around 1,700 tons of CO2 and energy
costs of around 270,000 euros a year. So the addi­
tional costs for the plant are already paid off in
less than five years. “Thanks to the planning and
building phase running in parallel, we managed to
realise the world’s biggest plant for inverters with­
in just one year. Successfully too, as also affirmed
by the German Energy Agency (dena) with the 1st
prize in the Energy Efficiency Award 2010”, accord­
ing to Kramer.
59
Sämtliche Wärmequellen und Kälteanla­
gen sind an 10 m3 große Pufferspeicher
angeschlossen – dies ermöglicht einen
Betrieb ohne Taktung.
All heat sources and refrigeration units
are connected to 10 m3 buffer reservoirs
– this allows operation without cycling.
Die Kälteverteilung erfolgt über differenz­
druckgeregelte Pumpen, die gegenüber
ungeregelten Pumpen Stromkosten in
Höhe von bis zu 85 % einsparen.
Cooling energy is distributed from differential pressure regulated pumps
that save up to 85 % in electricity costs
compared with unregulated pumps.
60 Jäggi/Güntner
Jäggi/Güntner (Schweiz) AG
Energieeffiziente Rückkühlung am Beispiel eines Rechenzentrums
Hirschgässlein 11
CH-4051 Basel
Switzerland
Phone
+41 61 5609100
Fax
+41 61 5609101
E-Mail
info@jaeggi-hybrid.ch
Internet www.jaeggi-hybridkuehler.ch
Energy-efficient recooling using the example of a data center
Water and energy are precious
In times when water and fossil fuels are becoming
more and more scarce and energy prices are soaring, while our entire life depends on a suffi­
cient energy supply, energy efficiency is becoming
more and more important. Jaeggi has realized this
early on and developed energy- and water-saving
cooling technologies.
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1929
Mitarbeiter: 52
Zertifizierung
•DIN EN ISO 9001:2000
•Hygienezertifikat
•Leistungsmessung entsprechend
EN 13741
•Aerosolmessungen
Company Profile
Founded: 1929
Staff: 52
Certifications
•DIN EN ISO 9001:2000
•Hygiene certificate
•Performance acceptance test according
to EN 13741
•Aerosol-free verification test
Funktionsschema
eines Jäggi HTK mit zugeschalteter
Benetzung
Function diagram
of a Jaeggi hybrid dry cooler with
activated wetting
Kühlwasser: Eintritt / Austritt
Benetzungswasserkreislauf:
Pumpen, Wasseraufgabesystem,
Leitfähigkeitsgesteuertes,
Abschlämmventil, Frischwasserventil
Cooling water: fluid inlet / outlet
Wetting water circuit: pumps,
water supply system, conductivity
controlled blow down valve, make up
water valve
Wasser und Energie sind kostbar
In Zeiten in denen die Vorräte an Wasser und fossi­
len Brennstoffen knapper werden, die Energie­
preise steigen, unser ganzes Leben jedoch von einer ausreichenden Energieversorgung abhängt,
bekommt das Thema Energieeffizienz eine zuneh­
mend grössere Bedeutung. Jäggi hat dies schon
früh erkannt und energie- und wassersparende
Rückkühltechnologien entwickelt.
Rückkühlung mit hybriden Trockenkühlern
Jäggi Hybridkühler können wie konventionelle Trockenkühler ohne Benetzung der Wärmeübertra­
ger betrieben werden. Die Energie wird dabei über
Konvektion an die Umgebungsluft abgegeben. Bei
steigenden Aussentemperaturen oder Anlagen­
lasten wird der Benetzungskreislauf zugeschaltet
– der zusätzliche Verdunstungseffekt erhöht die
Leistung um den Faktor 2–3.
Cooling with hybrid dry coolers
Jaeggi hybrid coolers can be operated just like conventional dry coolers without any wetting of
the heat exchangers. The energy is released to the
ambient air by convection. Should the ambient
temperature or the cooling load increase, the wetting circuit will be activated – the additional
evaporation effect will double or even triple the
thermal performance.
Thus, Jaeggi’s hybrid dry cooler combines the advantages of both conventional cooling systems,
dry and wet cooling, without assuming their dis­
advantages. So, what our customers get is a highly
efficient cooling process with minimal power and
water consumption. Furthermore, the coolers are
extremely low-noise and plume-free. Thanks to
the integral HybriMatic® control system and their
compact design, Jaeggi hybrid coolers are a “plug
and play” solution that can be integrated into any
existing or new-build cooling project.
Der hybride Trockenkühler von Jäggi vereint damit
die Vorteile der konventionellen Rückkühlsysteme
Trocken- und Nasskühlung ohne deren Nachteile
zu übernehmen. Damit bekommen unsere Kunden
hocheffiziente Rückkühltechnik mit geringstem
Strom- und Wasserverbrauch. Außerdem sind die
Kühler extrem leise, arbeiten schwadenfrei und
können aufgrund der integrierten HybriMatic®Steuerung und der kompakten Bauweise als an­
schlussfertige „Black-Box“ einfach in vorhandene
oder neue Anlagen integriert werden.
Einsparmöglichkeiten am Beispiel Data-Center-Cooling
Einen prädestinierten Einsatzort für Jäggi Hybrid­
kühler stellen Rechenzentren dar – hier spielt Possible savings using the example of Data Centre Cooling
Data centres are ideally suited for the application
of Jaeggi hybrid coolers – here, the cooling as well
Jäggi/Güntner wegen des ganzjährigen Volllastbetriebes die Küh­
lung, aber auch die Energieeffizienz eine bedeu­
tende Rolle. Die Nutzflächen werden zunehmend
kleiner, die Rechenleistung pro Aufstellfläche grösser, der Kühlbedarf steigt an. Der Anteil des
Stromverbrauchs für die Kühlung liegt bei 25%
(DENA=Deutsche Energie-Agentur) und steht damit an 2. Stelle hinter der IT-Hardware.
as the energy efficiency plays a significant role due
to the year-round full-load operation. Whilst the
available floor space is getting smaller and smaller,
the server processing power and the need for cooling is increasing. 25 % of the overall power
consumption is used for cooling (DENA – German
Energy Agency), which means it is the second
highest consumer of energy.
Die Kühlung der Serverräume erreicht man durch
Kälteanlagen (Kaltwassersätze, pic. 1), die über
Luftkühler bzw. direkt über einen Wasserkreislauf
die Wärme entziehen und mittels Jäggi-Hybrid­
kühlern im Sekundärkreislauf an die Umgebung
abgeben. Betrachtet man nun die Kälteerzeugung
als Gesamtsystem, inklusive Rückkühlung und Kälteverteilung, besteht hier ein grosses Potential
zur Optimierung der Anlage und letztlich zur Stei­
gerung der Energieeffizienz.
The data centre halls can be cooled by refrigera­
tion systems (water chillers, pic. 1) which extract
the heat by air coolers or directly by a water circuit
and release it to the environment in the secondary
circuit using Jaeggi hybrid coolers. If you consider
refrigeration as one large system, including heat
rejection and cold distribution, there is a lot of po­
tential for optimizing the system and, in the long
run, for increasing the energy efficiency.
Fällt die Umgebungstemperatur unter die erfor­
derliche Kaltwassertemperatur kann die Abküh­
lung ohne Kälteanlage erreicht werden. Dazu wird
der Kältekreislauf umgangen und die Energieab­
fuhr direkt über den Rückkühler realisiert. Diese
Art der Kühlung wird als freie Kühlung bzw. freecooling bezeichnet und stellt eine sehr effektive
Maßnahme dar, den Energieverbrauch zu senken.
Der Zeitraum für den Einsatz des free-cooling ist
maßgeblich bestimmt durch die Leistungsfähig­
keit des Rückkühlsystems und dem erforderlichen
Niveau der Kaltwassertemperaturen – je höher die
zulässigen Serverraum- und damit Wassertempe­
raturen sind, umso mehr Jahresbetriebsstunden
sind mit freier Kühlung möglich (diag. 1).
Würde also die Zulufttemperatur auf 27 °C ange­
hoben (ASHRAE-Empfehlung), kann bei Wasser­
temperaturen von z. B. 29 °C/24 °C in Mitteleuropa
in über 8 000h pro Jahr die Kältemaschine außer
Betrieb gelassen und free-cooling mit hybriden
Trockenkühlern gefahren werden.
Für eine Kälteanlage mit 1 000kW Kälteleistung
und 250kW Antriebsleistung reduziert sich damit
der elektrische Energiebedarf durch free-cooling
auf nur 27 kW für einen hybriden Trockenkühler
von Jäggi.
If the ambient temperature falls below the re­
quired cold water temperature, the cooling does
not require a chiller system. During this time, the
chiller circuit is bypassed, and the heat rejection is dissipated directly via the hybrid cooler. This free cooling is a very effective measure to reduce
energy consumption.
The amount of possible free cooling depends particularly on the efficiency of the cooling system
and the required cold water temperatures – the
higher the data hall air temperature and thus
higher CRAC unit water temperatures, the more
operating hours with free cooling per year are possible (diag. 1).
61
pic. 1: cooling circuit with water chiller
Hybride Trockenkühler von Jäggi
Jäggi ist nicht nur Erfinder hybrider
Trockenkühler, sondern auch Technologieund Marktführer.
Innovative, technologische Details zeigen: Jäggi entwickelt seine intelligenten
Technologien konsequent weiter. Als
Experte in hybrider Rückkühlung mit
hoher Systemkompetenz liefert Jäggi
Premiumqualität und ausgezeichneten
Service.
Jäggi – das Original
Jaeggi hybrid dry coolers
Jaeggi is the original. Not only did Jaeggi
invent hybrid dry coolers, they are also
the leader of the market as well as the
technology.
Innovative, technological details show:
Jaeggi consistently develops intelligent
technologies. As a specialist in hybrid
cooling with high system competence,
Jaeggi provides premium quality and
excellent service.
Jaeggi – the original
If the supply air temperature is raised to 27 °C as
proposed by ASHRAE, the refrigeration unit could
be idle for more than 8000h per year in Central Europe while the hybrid dry coolers provide direct
free-cooling instead with water temperatures of
e. g. 29 °C/24 °C.
For a cooling system with a refrigeration capacity
of 1,000 kW and an energy input of 250 kW, this
means that using a Jaeggi hybrid dry cooler for
free cooling reduces the electrical energy required
to a mere 27 kW.
diag. 1: Percentage of the yearly operating hours in terms of cold water temperatures, location: Zürich
62 Johnson Controls
Johnson Controls
Systems und Service GmbH
Industriekälte
G.-Daimler-Strasse 8
68165 Mannheim
Germany
Phone
+49 621 468-620
Fax
+49 621 468-245
E-Mail
ralf.zimmermann@jci.com
Internet www.johnsoncontrols.de
Deutschland / Germany
Mannheim
Flensburg
Hamburg
Berlin
Essen
Köln
Leipzig
Senden
Saarbrücken
Energieeffiziente Kälteanlagensysteme
Energiekosten senken und Schutz der Umwelt sind
zentrale Zielstellungen für die nachhaltige Ent­
wicklung und den wirtschaftlichen Erfolg von Industrieunternehmen. Anwender von industriel­
len Kälteanlagensystemen brauchen verlässliche
und kompetente Partner, die mit ihnen intelligente
innovative Lösungen entwickeln.
Energy efficient refrigeration systems
Central aims are lower energy costs and the pro­
tection of the environment for the sustainable development and the economic success of indus­
trial enterprises. Users of industrial refrigeration
systems need reliable and competent partners
who develop intelligent innovative solutions with
them.
Johnson Controls Systems und Service GmbH lie­
fert energieeffektive Lösungen für komplexe in­
dustrielle Anlagensysteme auf der Basis einer gro­
ßen Palette von Kolben-, Schrauben- und Turbover­
dichtern einschließlich Absorptionskälteanlagen.
Johnson Controls Systems und Service GmbH delivers energy effective solutions for complex industrial systems on the basis of a large range of piston, screw and centrifugal compressors inclusive absorption systems.
Österreich / Austria
Wien
Innsbruck
Linz
Graz
Schweiz / Switzerland
Bassersdorf
Schraubenverdichter –
Industriekälte­anlage
Industrial refrigeration plant
with screw compressor
Johnson Controls Innovative Turboverdichter-Technologie Typenreihe YMC2
mit variabler Drehzahl und Magnetlagerung
Innovative centrifugal compressor technology type YMC2
with variable speed and magnetic bearings
Dabei kommen innovative Techniken wie z. B. Magnetlagerung bei Turboverdichtern und
Leistungs­regelung durch variable Drehzahl der Antriebe von Verdichtern und Nebenaggregaten
zum Einsatz.
Energieeffiziente Technologien wie Freie Kühlung,
Abwärmenutzung und Wärmepumpen werden
angewendet.
Intelligente Systemsteuerungen sorgen für den jeweils energieoptimalen Betrieb. Vorzugsweise
werden umweltfreundliche Kältemittel von Ammoniak über Propen, Kohlendioxid bis hin zum
Wasser (Absorptionskälteanlagen) eingesetzt und
hohe Sicherheitsstandards realisiert.
Durch kompetenten Service wird im Rahmen von
Wartungs- und Instandhaltungskonzepten für hohe Verfügbarkeit und energetische Effektivität
im Betrieb gesorgt.
Abwärmenutzung aus Abwasser mit industriellen Wärmepumpen
Waste water heat utilization with industrial heat pumps
Innovative techniques, such as magnetic bearings
at centrifugal compressors and performance con­
trol by variable speed drives of the compressors
and side aggregates are used.
Energy efficient technologies like free cooling,
waste heat utilization and heat pumps are in use.
Intelligent system controls provide energy optimal
running conditions. Environmentally friendly refrigerants preferably ammonia, propane, carbon
dioxide or water (absorption systems) are in use
and high standards of security are realized.
By a competent service high availability and energetic effectiveness are provided in the context
of maintenance concepts.
63
64 Liebherr-Hausgeräte
Liebherr-Hausgeräte GmbH
Memminger Strasse 77–79
88416 Ochsenhausen
Germany
Phone
+49 7352 928-0
Fax
+49 7352 928-1160
E-Mail
info.lhg@liebherr.com
Internet www.liebherr.com
Zertifizierungen
ISO 9001
ISO 14001
Certifications
ISO 9001
ISO 14001
Liebherr-Hausgeräte Werk in Ochsenhausen
Liebherr-Hausgeräte plant in Ochsenhausen
Nachhaltigkeit mit höchster Energieeffizienz
Umweltfreundlichkeit hat bei Liebherr eine lange
Tradition. So hat Liebherr bereits 1993 als weltweit
erster Hersteller das gesamte Standgeräte-Pro­
gramm auf umweltfreundliche, FCKW-/FKW-freie
Kältemittel umgestellt. Durch die Verbindung mo­
dernster und präziser elektronischer Steuerungen
in Verbindung mit optimierten Kältekomponenten
bietet Liebherr das größte Kühl- und GefriergerätProgramm in den besten Energieeffizienz-Klassen
A+ und A++. Mit Geräten in der bei Liebherr zu­
sätzlichen Energieeffizienzklasse A++/A-60 % werden erneut Maßstäbe für eine neue Energie­
spar-Dimension gesetzt.
Aber nicht nur der Verbrauch von Energie ist eines
der Fokusthemen von Liebherr. Ökologie beginnt
bei Liebherr bereits bei der Konzeption neuer Ge­
räte. Bei der Auswahl der Materialien legt Liebherr
höchsten Wert auf Qualität und Umweltfreund­
lichkeit. Produktqualität und damit verbunden die
langjährige Nutzungsdauer von Geräten hat einen
maßgeblichen Einfluss auf die Ökobilanz. Alle
Komponenten werden bereits im Entwicklungs­
stadium auf eine zuverlässige Lebensdauer von 15 Jahren getestet. Die eingesetzten Kunststoff­
teile werden für ein optimales Recycling gekenn­
zeichnet. Wo möglich werden hochwertige Mate­
rialien, wie Glas und Edelstähle, eingesetzt.
Dass sich heute Frischekomfort und Energieerspar­
nis nicht mehr ausschließen müssen, zeigen die
Programme der supersparsamen NoFrost-Gefrier­
schränke oder der hochwertigen BioFresh-Geräte.
Energieverbrauch eines aktuellen A++-Gerätes im Vergleich mit einem A++/A-60%-Modell
Energy consumption of a current modell
compared to an A++/A-60%-modell
Klimamesskammern Entwicklungszentrum Ochsenhausen
Climatic test chambers at Ochsenhausen Development
Centre
Sustainability with maximum energy efficiency
Environmental friendliness is deeply entrenched in
the Liebherr culture. So it was that in 1993 Liebherr was the first manufacturer in the world to change
over to the environmentally friendly CFC-/FC-free
refrigerants for the entire range of freestanding
appliances. Liebherr combines state-of-the-art,
precision electronic control systems with optimised refrigeration components to provide the largest
range of refrigerators and freezers in the top
­energy efficiency classes A+ und A++. Benchmarks
for a new dimension of energy efficiency are set
by appliances in Liebherr’s additional A++/A-60 %
energy efficiency class.
However energy consumption is just one of the
­areas on which Liebherr focuses. At Liebherr,
­ecology is at the forefront of considerations even
as new appliances are designed. Liebherr attaches
the greatest importance to quality and environ­
mental friendliness in selecting the materials.
Product quality and the associated long service life of appliances have a decisive impact on the
eco-balance. All the components undergo testing,
early on in the development stages, for a reliable
operating life of 15 years. The plastic parts used
are marked to ensure optimal recyclability. Highquality materials, like glass and stainless steel, are
used where possible.
The range of highly energy-efficient No­Frost freezers or high-quality BioFresh appliances demonstrates that nowadays freshness, conven­
ience and energy saving no longer have to be
­mutually exclusive.
Liebherr-Hausgeräte So befinden sich beispielsweise zahlreiche Mo­
delle der NoFrost-Gefrierschränke in der besten
Energieeffizienz-Klasse A++. Professionelle Kälte­
qualität in Verbindung mit „Nie-mehr-Abtau­
komfort“ verhindert die Eisbildung im Gefrier­
raum und damit erhöhten Energieverbrauch.
Durch die rundum geschlossenen Schubfächer
wird verhindert, dass beim Öffnen der Geräte unnötig Kälte entweicht.
StopFrost bei den Liebherr-Gefriertruhen verhin­
dert beispielsweise die Bereifung des Gefrierraums
und trägt so ebenfalls maßgeblich zur Energieein­
sparung bei. Mit der GTP 2356 bietet Liebherr zu­
dem die sparsamste Gefriertruhe der Welt an. Mit
einem Energieverbrauch von nur 113 kWh konnte
der Verbrauch zum ohnehin schon sparsamen Ver­
gleichsmodell in A++ mit 157 kWh nochmals er­
heblich reduziert werden.
Täglich verderben große Mengen an Lebensmitteln
durch unsachgemäße Behandlung. BioFresh ist die
Klimazone, bei der Lebensmittel bei nahezu 0 °C
und der idealen Luftfeuchtigkeit bis dreimal länger
als im Kühlteil gelagert werden können. Frische­
qualität, die sich für die Umwelt doppelt auszahlt.
BioFresh-Safes
BioFresh compartments
For instance, an array of NoFrost freezer models is
to be found in the best energy efficiency class A++.
Professional quality freezing performance is combined with “never defrost again” convenience,
preventing ice from forming in the freezer compartment and therefore an increase in energy
­consumption. The drawers are closed all the way
round and therefore prevent unnecessary cold loss
when the appliances are opened.
One of the advantages of the StopFrost feature in
Liebherr’s chest freezers is that it prevents the
freezer compartment from frosting over and
hence contributes significantly to saving energy.
Liebherr also offers the world’s most economical
chest freezer: the GTP 2356. An energy consump­
tion of only 113 kWh means a further significant
reduction in consumption compared to the 157
kWh of its already energy-efficient predecessor.
Every day large quantities of food perish due to
improper handling. BioFresh is the climate zone in which food can be stored at a temperature of
a
­ lmost 0 °C and at ideal humidity levels as much
as three times longer than in a traditional refrigerator compartment. Fresh quality yielding
double benefits for the environment.
Supersparsamer No­Frost-Gefrierschrank GNP 4166
Highly energy-efficient NoFrost freezer GNP 4166
65
66 MIWE Michael Wenz
MIWE Michael Wenz GmbH
Michael-Wenz-Strasse 2–10
97450 Arnstein
Germany
Phone
+49 9363 68-0
Fax
+49 9363 68-400
E-Mail
contact@miwe.de
Internet www.miwe.de
Unternehmensbeschreibung
• Gründung: 1919
• Familienunternehmen
• Mitarbeiter: 700
• Produktionsstandorte: 3, alle in
Deutschland (Arnstein, Bayern;
Meiningen, Thüringen; Bräunlingen,
Baden-Württemberg)
• 8 Tochtergesellschaften
(Vertriebs­gesellschaften):
USA, Kanada, Italien, Frankreich,
Österreich, Schweiz, Russland,
Australien
• Export weltweit
• Exportquote: 50 %
Energiesparoffensive in der Bäckerei
Unser Markt ist die Welt des Backens. Wir sind
Komplettanbieter für alle klimatisierenden Prozes­
se in der Bäckerei, von der Gärung der Teige bis hin
zum endgültigen Abbacken. Wir sind in vielen
Backstuben rund um die Erde zu Hause und haben
ein umfangreiches Know-how aufgebaut, das weit
über einfache Fragen des Backens oder Frostens
hinausgeht.
The world of baking is our business. We are a
s­ ingle source provider for all temperature regulat­
ing processes in the bakery from dough proofing
right up to baking. We are familiar with many
types of bakeries around the world and have
gained extensive expert knowledge in our trade
that goes well beyond the basics of baking or
freezing.
Wer sich etwas eingehender mit der energetischen
Optimierung von Backstuben befasst, wird rasch
feststellen, dass die Zusammenhänge komplex
(Teig ist ein lebendes Produkt) und die Lösungs­
ansätze (Prozessplanung) überaus vielfältig sind.
Das Thema Energie erfasst in der Backstube alle
Produktionsbereiche und greift sogar deutlich
über sie hinaus. Prozessenergie, Heiz- und Klima­
technik rücken nahezu automatisch ins Blickfeld.
Anyone who is interested in optimizing energy
consumption in bakeries will quickly discover
that the situation is complex (dough is a live
product) and there are many facets involved in
finding the solutions (process planning). The
i­ ssue of energy affects all production areas in the
bakery and goes far beyond it. Process energy,
heating and air-conditioning technology come almost automatically into consideration.
Welche Energiesparlösung im Einzelfall die richti­
ge ist und welche energetischen Komponenten
­dabei vernünftigerweise eine Rolle spielen sollten,
lässt sich nur ermitteln, indem man sorgfältig bilanziert, welche Energieverbraucher, welche
Energieflüsse, welche Produktionsabläufe und
welche energetischen Ziele im individuellen Fall
vorliegen.
Which energy saving solution is the right one in each individual case and which energy- consuming components should play a role, these
questions can only be answered by examining
which energy consumers, which energy flows,
which production processes and which energy
targets are involved in each individual case.
MIWE Michael Wenz 67
Energy-saving offensive for bakers
Zum Betreiben der komplexen Klimatisierungspro­
zesse der Bäckerkälte wird vornehmlich elektrische
Energie eingesetzt. Es gilt also in erster Linie den
Anlagenwirkungsgrad zu optimieren. Dies geschieht zum einen durch Frequenzumrichter, die durch die
intelligente Steuerung MIWE TC die Klimatisierungs­
anforderungen prozessgesteuert und somit opti­
miert und energiesparend sicherstellen. Zum anderen werden an den „Kältemaschinen“ appara­
tive Wärmerückgewinnungskomponenten einge­
setzt. Die Energie der Abwärme wird in Wasser­
speicher eingelagert und gesteuert (evtl. zeitver­
setzt) wieder dem Prozess zugeführt.
Electrical energy is mostly used for complex airconditioning processes in bakery refrigeration. The priority here is therefore the optimization of
system efficiency. This is done, on the one hand,
using frequency converters that are process- controlled by the intelligent MIWE TC control system and thus optimize the air-conditioning requirements ensuring that energy is saved. On the other hand, heat recovery equipment is applied to the “cooling machines”. The energy
from waste heat is stored in water tanks and redirected back in the process in a controlled manner (possibly time-delayed).
Einsatz findet diese Lösung bei den Gärstufen in
der An­lage, durch die elektrische Wärmeerzeuger
ersetzt werden können. Somit wird in der gleichen
Anlage bei verschiedenen Temperaturbereichen
(vom Frosten bis zum Gären) der Einsatz von Ener­
gie ­optimal gestaltet.
This solution is implemented for proofing stages
in the system and replaces the use of electrical
heaters. In this way, energy is used optimally for
the different temperature ranges (from freezing to
proofing) required in the same system.
Company profile
• Founded in 1919
• Employees worldwide approx. 700
• 3 production locations in Germany
(Arnstein, Meiningen and Braeunlingen)
• 8 subsidiaries worldwide
(USA, Canada, Italy, France, Austria,
Switzerland, Russia and Australia)
• Exports: worldwide and 50 per cent
of turnover
68 Solvay Fluor
Solvay Fluor GmbH
Hans-Böckler-Allee 20
30173 Hannover
Germany
Phone
+49 511 857-2444
Fax
+49 511 857-2178
E-Mail
refrigerants@solvay.com
Internet www.solvay-fluor.com
Unternehmensbeschreibung
Solvay Fluor lenkt alle Fluor-ChemieAktivitäten der internationalen SolvayGruppe. Mit mehr als 1 000 engagierten
Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern be­
liefert Solvay Fluor Kunden mit Fluor-Produkten, die weltweit an zehn Standorten
hergestellt werden. Die organisatorische
Struktur ermöglicht schnelle und flexible
Reaktionen auf die Anforderungen der
internationalen Märkte – zum Vorteil
­unserer Kunden.
Zertifizierungen
DIN EN ISO 9001:2000
DIN EN ISO 14001:2005
ISO/TS 16949:2002
Company description
Solvay Fluor combines all fluorochemicals activities of the international Solvay
Group. With more than 1,000 talented
employees we serve customers with
fluorine products manufactured at
10 locations worldwide. The organizational structure provides rapid and
flexible responses to the demands of
international markets – for the benefit
of our clients.
Certifications
DIN EN ISO 9001:2000
DIN EN ISO 14001:2005
ISO/TS 16949:2002
Solkatherm®: Wertvolle Abwärme zur Stromerzeugung effektiv nutzen
Solkatherm®: Effectively utilise valuable residual heat to generate electricity
Abwärme wird noch oft in die Umge­
bung abgegeben – mit Kühltürmen oder
in Flüsse – Solkatherm® kann die Energie
besser nutzen: zur Stromerzeugung.
Residual heat is often still released into
the environment – with cooling towers
or into rivers – Solkatherm® can put the
energy to better use: with electricity
generation.
Es ist ein Projekt mit Signalwirkung. In einer Müll­
verbrennungsanlage der belgischen Stadt Roese­
lare sorgen eine Organic Rankine Cycle (ORC)- Anlage und das von Solvay Fluor entwickelte
Wärmefluid Solkatherm® dafür, dass die bei der
Verbrennung entstehende Abwärme für die Strom- erzeugung vollständig eingesetzt werden kann.
Seit Oktober 2008 ist die Anlage in Betrieb.
Noch ist Roeselare eine Ausnahme. Doch der Trend,
mit ORC-Technologie Restwärme z. B. aus Block­
heizkraftwerken oder der Industrieproduktion zu
nutzen, hält unvermindert an. Überschüssige
­Wärme wird in vielen Fällen nicht genutzt. Das
war auch bei den Stadtwerken Roeselare der Fall,
die die örtliche Müllverbrennungsanlage seit mehr
als 20 Jahren als Fernwärmekraftwerk einsetzen.
Nicht benötigte Wärme wurde dabei mit Luftküh­
lern an die Umwelt abgegeben.
Mithilfe des von Solvay Fluor entwickelten Wärme­
fluids Solkatherm® und eines ORC-Moduls wird
die bislang nicht genutzte Restwärme nun voll­
ständig zur Stromerzeugung verwendet. Zusätz­
lich zu den acht Megawatt Nennleistung der bei­
den Kessel produziert die ORC-Anlage mit Solka­
therm® weitere drei Megawatt elektrische Energie,
die ins Stromnetz eingespeist werden. Roeselare
ist ein erfolgreiches Modell, das zeigt, wie die Effizienz von Kraftwerkanlagen gesteigert und natürliche Ressourcen nachhaltig geschont wer­
den können.
It is a project with a signal effect. In an incinerator
in the Belgian town of Roeselare, an Organic
­Rankine Cycle (ORC) and the thermal fluid Solka­
therm®, developed by Solvay Fluor, ensure that residual heat produced during combustion can be
completely used for electricity generation. The
plant has been in operation since October 2008.
Roeselare is still an exception. But the trend to use residual heat, from cogeneration plants or in­
dustrial production, with ORC technology remains
unabated. Excess heat is not used in many cases.
This was also the case with the public utility services of Roeselare, who have used the local
waste incineration plant as a district heating power plant for more than 20 years. Unused heat
was released into the environment by air coolers.
With help from the Solvay Fluor’s thermal fluid
Solkatherm® and an ORC module, the hitherto un­
tapped residual heat is now fully used to generate
electricity. In addition to the eight megawatts of
effective power from the two boilers, the ORC
­system with Solkatherm® produces a further three
megawatts of electrical energy, which is fed into
the power supply system. Roeselare is a successful
model that shows how the efficiency of power
plants can be increased and natural resources can
be sustainably conserved.
Solvay Fluor Ähnliche Technologien werden zunehmend auch
bei der Stromerzeugung mit Solarwärme und in
geothermischen Anlagen genutzt. So wird z. B. im
österreichischen Altheim schon seit einigen Jahren
erfolgreich mit dem Solvay-Fluid Erdwärme in
Strom umgewandelt. In Belgien wie in Österreich
haben Anwendungstechniker von Solvay Fluor die
thermodynamische Entwicklungsarbeit maßgeb­
lich unterstützt und Erfahrungen aus bestehenden
Anlagen einfließen lassen. Solvay ist damit an
­einer Entwicklung beteiligt, die erzeugte oder vorhandene Energie besser nutzt und so zur Ein­
sparung von Primärenergie und zur Umweltent­
lastung beiträgt.
Similar technologies are also being increasingly
used in the generation of power by solar heat and
geothermal plants. For example in Altheim,
­Austria, geothermal power has been successfully
transformed into electricity using the Solvay fluid
for several years. In Belgium, as in Austria, the application engineers from Solvay Fluor have significantly supported the thermodynamic devel­
opment work and have incorporated experience
from existing systems. With this, Solvay is involved
in a development, which puts generated or exist­
ing energy to better use and thereby contributes
to the saving of primary energy and to environ­
mental protection.
Das Wärmefluid Solkatherm® SES36 ist nur eines
von vielen innovativen Fluor-Produkten von Solvay.
Kältemittel für den Einsatz in den unterschiedlichs­
ten Anwendungen decken den kompletten Bereich
der Kältetechnik von –80 °C bis 30 °C ab. Ob für
Klima­anlagen, Supermarktkälte oder industrielle
Tief-Kälteanlagen – Solvay Fluor bietet unter dem
Markennamen Solkane® Kältemittel für alle An­
wendungen. Die Anwendungstechniker von ­Solvay
Fluor unterstützen mit ihrem umfassenden Knowhow Kunden bei allen Fragestellungen.
The thermal fluid Solkatherm® SES36 is just one of many innovative products from Solvay Fluor. Refrigerants for use in various applications cover
the complete refrigeration technology range from
–80 °C to 30 °C. Whether for air conditioning,
super­market refrigeration or industrial deep re­frigeration systems, Solvay Fluor offers refriger­
ants for all applications under the brand name Solkane®. With their extensive know-how, Solvay
F­ luor’s application engineers can assist their clients with any questions.
Die OCR-Anlage in Roeselare, Belgien, nutzt Solkatherm® für die Energieerzeugung aus Abwärme seit Ende 2008.
The OCR system in Roeselare, Belgium has used Solkatherm® for generating energy from residual heat since late 2008.
Im Solvay-Werk in Bad Wimpfen, Deutschland, werden u. a.
Solkane®-Kältemittel hergestellt.
Solkane® refrigerants, among others, are manufactured in the Solvay plant in Bad Wimpfen, Germany.
69
70 teko
TEKO Gesellschaft
für Kältetechnik mbH
Carl-Benz-Strasse 1
63674 Altenstadt/Hessen
Germany
Phone
+49 6047 9630-0
Fax
+49 6047 9630-100
E-Mail
info@teko-kaeltetechnik.com
Internet www.teko-kaeltetechnik.com
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1982
Mitarbeiter: 150
Unternehmensschwerpunkt
Systementwicklung, Produktion und
Distribution von Kälte- und Regel­
systemen, Kältemaschinensätzen und
Wärmeübertragern für die Gewerbekälte
Company Profile
Founded: 1982
Staff: 150
Portfolio
Systems development, production
and distribution of refrigeration and
control systems, (Multi-) compressor
units and Heat exchangers for
commercial refrigeration purposes
Kälte-Wärme-Kopplung: Effiziente Nutzung vorhandener Wärmeströme
Combined heat and refrigeration: efficient use of existing heat flows
Durch die Verknappung fossiler Energieträger und
damit steigenden Strom- und Heizkosten sowie
der immer lauter werdenden ökologischen Diskus­
sion zum Thema „Erderwärmung“ wächst stetig
der Wunsch nach höherer Effizienz.
The scarcity of fossil energy sources and, therefore,
the increasing electricity and heating costs as well
as the progressively louder ecological discussion
regarding the topic of “global warming” mean that
the wish for increased efficiency is also growing.
Energien umfassend nutzen
Wenn alle zur Verfügung stehenden „Wärme­
ströme“ (Abwärme der Kälteanlage, Beleuchtung,
Backöfen, Personen, steckerfertige Kühlmöbel
usw.) berücksichtigt werden, kann z. B. in einem
Supermarkt durch eine ganzheitliche Betrachtung
des Systems „Gebäude“ eine Heizungsanlage ent­
fallen (Invest und Gas-/Ölverbrauch = 0).
Making full use of sources of energy
When all available “heat flows” of a supermarket,
for example (waste heat from the cold store, lighting, ovens, people, plug-in fridges, etc.) are
taken into account, the integral consideration of
the ­system “building” make it possible to do without a heating system (investment and gas/oil
consumption = 0).
Eine ­hohe Energie- und Kosteneffizienz lässt sich
durch eine konsequente Kombination aus Gebäu­
de- und Kältetechnik dabei erreichen.
A high degree of energy and cost efficiency can be
achieved by means of a consistent combination of building services and refrigeration technology.
TEKO Sommerbetrieb
Winterbetrieb
Operating mode summer
Operating mode winter
Heizungsanlage entfällt
No heating system necessary
Ein Teil der Effizienzverbesserung liegt in einer ka­
lendergestützten und bedarfsgerechten Beleuch­
tungssteuerung des Supermarktes oder der geziel­
ten Frischluftzufuhr anhand der Luftqualität im
Verkaufsraum. Wichtig ist auch die Betrachtung
der Kälteanlage – Anteil circa 60 % des Gesamt­
stromverbrauchs. R134a in der Normalkühlung bedeutet hier eine Effizienzsteigerung von 16 %.
Die Kaskadierung der Tiefkühlung bringt durch tiefere Verflüssigung 7 %. Gravierende 20 % lassen
sich durch den Einsatz des Kühlstellenmanage­
ments „FRIGOTAKTplus“ erzielen.
Ergebnis
Der Effekt stellt sich durch den Entfall von CO2- Emission durch Gas-/Ölverbrennung, die Verringe­
rung des CO2-Äquivalentes durch die Kältemittel­
wahl und geringeren Stromverbrauch (weniger
CO2-Ausstoß) ökologisch genauso dar, wie wirt­
schaftlich.
Das Ergebnis führt, beim Vergleich des Konzeptes
Kälte-Wärme-Kopplung mit einer technisch einfa­
chen Standardausführung, zur Energieeinsparung
von über 50 % – die Effizienz steigt um > Faktor 2.
Erfahrungsgemäß führt dies zu einer Amortisation
von < 3 Jahren. Der Treibhauseffekt lässt sich dabei
um > 30 % senken.
Diese Innovation im Dienste der Energie- und Kosteneinsparung wurde durch ein starkes Team der Firmen GTM, WURM und TEKO „Made in Germany“ entwickelt.
A part of the efficiency improvement depends
on the supermarket’s calendar-supported,
tailored lighting system or the specific
fresh air supply on the basis of the air
quality in the salesroom. It is also
important to consider the cold
store, which accounts for approxi­
mately 60 % of the total ­electricity
consumption. R134a for medium
t­ emperature purposes increases
the level of efficiency by 16 %. Due
to the lower condensation, cascad­
ing of deep freezing results in an increased efficiency of 7 %. A marked 20 % can be achieved by using the “FRIGOTAKTplus” cold storage control system.
Ganzheitliche Betrachtung
Integral consideration
Result
The lack of CO2 emissions caused by burning gas/
oil, the reduction of the CO2 equivalent achieved
by the refrigerant and lower electricity consump­
tion (less CO2 output) have both an ecological and
an economical effect.
When comparing the combined concept with a
technically simpler, standard system, energy savings of > 50 % can be achieved – efficiency increases by factor 2+. Experience shows that this results in an amortisation period of < 3 years.
The greenhouse effect is also reduced by >30 %.
This innovation for the purpose of making energy
and cost savings has been developed by a dedicated team from the companies GTM, WURM and ­TEKO
“Made in Germany”.
71
72 Technische Universität Dresden
Technische Universität Dresden
Bitzer-Stiftungsprofessur
für Kälte- und Kompressorentechnik
Phone
Fax
E-Mail
Internet
+49 351 46332548
+49 351 46337247
mildred.wengler
@tu-dresden.de
www.tu-dresden.de/
mw/iem/kk.html
CO2 als Kältemittel
CO2 as refrigerant
Ein sehr innovatives Produkt zur Steigerung der Effizienz eines CO2-Kreislaufes ist eine an der Pro­
fessur entwickelte Expansions-Kompressions­
maschine (ECU). Diese ersetzt das Drosselventil
durch eine arbeitsleistende Entspannung und
kann den Energieverbrauch von CO2-Kälteanlagen
senken. Erste Versuche an einer kundeneigenen
Versuchsanlage bestätigten das erwartete Einspar­
potenzial. Mit der kke GmbH wurde ein Partner
aus der Industrie gefunden, der ebenfalls ein
­großes Potenzial in dem Kältemittel CO2 sieht. Im
Rahmen eines vom BMWi geförderten Projektes ist es möglich, praxisnahe Versuchsreihen an einer
Versuchs- und Demonstrationsanlage mit ECU
durchzuführen.
A very innovative product to improve the effective­
ness of a CO2 cycle is a technology developed at
the Technical University Dresden, an expansioncompression engine (ECU). This replaces the
­throttle valve by a power delivering process and
can thus decrease the energy consumption of CO2 refrigeration systems. The expected savings
have been validated and confirmed on a customer’s
own test facility. With the kke GmbH the university found a partner who is convinced about the potential of CO2 as refrigerant. A project funded
by the BMWi allows practical test on the kke demonstration plant.
Transkritische CO2-Anlage mit ECU
ECU
Transcritical CO2 system with ECU
ECU
Technische Universität Dresden Anhebung der Verdampfungstemperatur
Increase the evaporation temperature
Es wurde eine Anlagenschaltung gefunden, die es
ermöglicht, die Verdampfungstemperatur mittels
eines einfachen inneren Wärmeübertragers (IWÜ)
anzuheben. Der IWÜ wird als Gleichstromwärme­
übertrager eingesetzt. Es hat sich durch theoreti­
sche und experimentelle Untersuchungen heraus­
gestellt, dass diese Schaltung unter weiteren Vor­
aussetzungen regelungstechnisch stabil ist.
A system circuit which allows an increase of the
evaporation temperature by a simple internal heat
exchanger (IHX) as part of the evaporator was
found. The IHX is used as direct heat exchanger. It has been found by theoretical and experimental
studies have shown that this circuit is for a wide
operating range extremely stable.
In einem vom BMWi geförderten Projekt mit der
thermofin GmbH werden die bereits gefundenen
Resultate der wissenschaftlichen Untersuchungen
im industriellen Umfeld umgesetzt.
Kondensator
QK
IWÜ
Expansions- Ventil
Q0
Verdampfer
Vereinfachtes Fließbild
Simplified flowsheet
In a project funded by the BMWi with thermofin
GmbH, the latest results of scientific investigations are implemented in the industrial environment.
73
74 thermowave
thermowave GmbH
Eichenweg 4
06536 Berga
Germany
Phone
+49 34651 418-0
Fax
+49 34651 418-13
E-Mail
a.koch@thermowave.de
Internet www.thermowave.de
Energieeffizienz: Plattenwärmeübertrager ThermoPlus für Hochdruckanwendungen
Die thermowave GmbH, deutscher Hersteller von
geschraubten Plattenwärmeübertragern in modul­
verschweißter und gedichteter Ausführung und
Marktführer für Anwendungen mit natürlichen
Kältemitteln, hat einen modulverschweißten Plat­
tenwärmeübertrager für Hochdruckanwendungen
entwickelt.
Plattenwärmeübertrager der ThermoPlus-Serie tolerieren höhere Drücke und Temperaturen und
empfehlen sich damit zur Wärmerückgewinnung
in CO2-Kaskaden sowie zum Einsatz in diversen in­
dustriellen Kühlprozessen und in Wärmepumpen.
ThermoPlus Plattenwärmeübertrager bestehen aus
­ inem Paket laserverschweißter Module, die durch
e
Zuganker zwischen einer feststehenden und einer
beweglichen Druckplatte lösbar zusammenge­
spannt und zwischen oberer und unterer Tragstan­
ge angeordnet sind. Für die unterschiedlichsten An­
wendungsbereiche stehen Module in den bewähr­
ten Prägungen zur Verfügung. Die Medien können
im Gegen- und Gleichstrom geführt werden. Das
verschweißte Plattenmodul bildet einen nach
­ ußen hermetisch abgeriegelten Strömungskanal.
a
Die Laserschweißnähte haben Dichtfunktion und
gewährleisten auch bei kritischen Anwendungen
höchste Betriebssicherheit. Bei Versuchen zur
Berstfestigkeit der Laserschweißnaht wurden, ab­
hängig vom getesteten Typ, Drücke von 160–300
bar toleriert.
Die hochbelastbaren Ringdichtungen, die speziell
für diese Anwendungen entwickelt wurden, stel­
len den Übergang von einem zum nächsten Modul
her. Sie dichten die Durchtrittsöffnung zwischen
den Modulen ab. Sie sind so konstruiert, dass die
Kontaktfläche zwischen dem Medium und der
Schematische Darstellung des Kaskadensystems / Graph cascade system
Energy efficiency: Plate Heat Exchanger ThermoPlus for High Pressure Applications
The company thermowave GmbH, is a German
manufacturer of bolted plate heat exchangers in
module welded and gasketed design. Thermowave
is the market leader for plate heat exchangers
with natural refrigerants who developed a ­module welded plate heat exchanger especially for high
pressure applications.
Plate heat exchangers of the ThermoPlus series are first choice for higher pressure and tempera­
ture ranges and can be run for heat recovery in
CO2-cascades, in industrial cooling processes and
in heat pumps.
ThermoPlus plate heat exchangers consist of a
number of laser welded modules. The module
pack is mounted between a fixed and a movable
pressure plate, positioned by an upper and a lower
carrying bar, and compressed by several tightening
bolts. Laser welded modules with proven patterns
are available for a wide range of applications. The
­ edia can pass the heat exchanger either in
m
c­ ocurrent or countercurrent flow. The laser welded
module, forms a hermetically sealed flow channel.
The laser weld has a sealing function and ensures
best operating safety even for critical applications.
During tests, our laser welds tolerated bursting
pressures of about 160–300 bar, depending on the
plate heat exchanger type.
The highly stressable ring gaskets, developed for
these applications, create the transition from one
module to the other. They seal the passage between the single modules. They were designed with a
minimum contact surface between the medium
and the gasket. Since glue might have a negative
chemical impact, we only use glueless gaskets,
with proven clip-on-technique. Altogether these
gaskets are not only resistant against the media
flowing in the heat exchanger, but also guarantee
the tightness of the plate heat exchanger and thus
the safety of your plant.
Application “Cascade System”
Cooling products in cold rooms is particularly demanding since the required temperatures are
below –25 °C or even less and small temperature
differences are required. Using our ThermoPlus
plate heat exchanger with CO2 in a cascade system
is especially suitable for cooling products or a room down, to even –45 °C.
thermowave Dichtung auf ein Minimum beschränkt ist. Es wer­
den ausschließlich kleberfreie Dichtungen mit
Clip-on-Technik verwendet, um zu vermeiden, dass
der Kleber die Dichtungen chemisch beeinflussen
könnte. Diese Dichtungen sind nicht nur gegen die
im Apparat strömenden Medien beständig, son­
dern sind gleichzeitig ein Garant für die Dichtheit
des Plattenwärmeübertragers und somit auch für
die Sicherheit Ihrer Anlage.
Anwendungsbeispiel „Kaskadensystem“
Die Kühlung von Nahrungsmitteln in Kühlräumen
stellt besonders hohe Ansprüche, da die Tempera­
turen mindestens –25 °C oder weniger betragen
und geringe Temperaturdifferenzen gewünscht
werden. Mit unserem ThermoPlus Plattenwärme­
übertrager wird CO2 als Kühlmittel in einem Kaska­
densystem genutzt, um Produkte oder Lagerräume
­sogar bis –45 °C zu kühlen.
Plattenwärmeübertrager ThermoPlus für Hochdruckanwendungen
Ihre Vorteile auf einen Blick:
• Modulseitiger Arbeitsdruck bis 50 bar (CO2-Kondensationstemperatur circa 13 °C)
• Geringe Temperaturdifferenzen erreichbar
• Betriebstemperaturen von –45 °C bis 160 °C
• Hochbelastbare Ringdichtungen (Clip-on-Technik)
• Lange Lebensdauer aufgrund korrosions­
beständiger Materialien
• Beste Energieeffizienz aufgrund kleinerer Temperaturdifferenzen und kleinerem Druck­
verhältnis am Verdichter
• Kostenreduzierung für Verrohrung und An­
schlüsse aufgrund geringerer Durchflussmenge
• Reduzierung der laufenden Kosten, da geringer
Verbrauch von Elektrizität
• Exzellenter Hygienestandard, da CO2 im Fall
­einer Leckage die gelagerten Lebensmittel nicht
verderben würde
• Bewährte kompakte Bauweise und niedriges
Füllvolumen
• Unser hochflexibles Baukastensystem ermög­
licht die nachträgliche Leistungsanpassung
durch Ein- oder Umbau des Plattenwärmeüber­
tragers
• Flexibilität und Wartungsmöglichkeiten eines
gedichteten Plattenwärmeübertragers plus Sicherheit gegen Leckagen
• Hohe spezifische Wärmeleistung
• Geringe Verschmutzungsneigung wegen hoher
Turbulenzen und glatter Oberflächen
Plate Heat Exchanger ThermoPlus for High Pressure Applications
Your advantages:
• Service pressure 50 bar on the welded CO2 side
(CO2 condensation temperature approx. 13 °C)
• Suitable for low temperature differences
• Working temperature –45 °C to 160 °C
• Highly stressable ring gaskets
• Long lifespan thanks to high corrosion resistant
materials
• Best energy efficiency due to lower temperature differences and smaller compression ratio of the compressor
• Cost reduction for smaller devices such as piping etc. thanks to lower flow rate
• Running cost reduction due to reduced consumption of electricity
• Excellent hygiene standard since CO2 will
in the case of a leakage not spoil the stored food
• Proven compact design and low hold up volume
• Modular system offers high degree of flexibility of gasketed heat exchangers plus the safety against leakages
• Modules can be added or removed for capacity adjustment or maintenance
• High specific thermal efficiency
• Excellent fouling resistance due to high turbulence and smooth surfaces
Druck-/Enthalphiediagramm CO2
Diagram of pressure / enthalphy CO2
Druck-/Enthalphiediagramm NH3
Diagram of pressure / enthalphy NH3
75
76 Wieland-Werke
Wieland-Werke AG
Graf-Arco-Strasse 36
89079 Ulm
Germany
Phone
+49 731 944-0
Fax
+49 731 944-2772
E-Mail info@wieland.de
Internet www.wieland.de
Unternehmensbeschreibung
Gründung: 1820
Mitarbeiter: 6 465
Zertifizierung
DIN ISO 9001, ISO/TS 16949
Umweltmanagement-Norm
DIN EN ISO 14001
Company Profile
Founded: 1820
Stuff: 6,465
Certifications
DIN ISO 9001, ISO/TS 16949
Environmental Mangement
Standard DIN EN ISO 14001
Rippenrohre aus Kupfer: Stromsparende Klimatechnik
Berippte Rohre aus Kupfer und anderen Metallen
intensivieren wesentlich die Wärmeübertragung
in Rohrbündel- und Lamellenwärmetauschern. Die auf der Rohroberfläche geformten Rippen ver­
größern primär die zur Wärmeübertragung nutz­
bare Fläche. Darüber hinaus kann durch geeignete
Gestaltung der Rippen die Leistungsfähigkeit der
Rohre erheblich gesteigert werden. Physikalische
Effekte im Sub-Millimeterbereich werden dabei
ausgenutzt. Die hohe thermische Leitfähigkeit und
große Duktilität der eingesetzten metallischen
Werkstoffe spielen hier eine entscheidende Rolle
bei der Realisierung von High-Tech-Strukturen auf der Oberfläche von Rohren für die Wärmeüber­
tragung.
Die verbesserte Leistungsfähigkeit derartiger Roh­
re wird einerseits genutzt, die Wärmeaustauscher
bei gleicher Leistung erheblich kompakter zu bau­
en und somit Material, Bauvolumen, Platzbedarf
und Füllmenge einzusparen. Andererseits kann
durch die Leistungsfähigkeit der Rohre die treiben­
de Temperaturdifferenz reduziert werden. Dadurch
wird der gesamte Prozess effizienter und der Wir­
kungsgrad verbessert. So kann ein mit Hochleis­
tungsrippenrohren bestückter Kaltwassersatz zur
Klimatisierung von Gebäuden einen Wirkungs- grad von > 6 erreichen – d. h. mit 1 kW Antriebs­
leistung werden 6 kW Kälte erzeugt. Mit Glatt­
rohren würde er nur einen Wirkungsgrad von 4 erreichen und dies bei gleichzeitig doppelter Größe der Wärme­tauscher.
Dieser Anwendungsfall zeigt, dass bei gegebener
Kälteleistung der Energieverbrauch durch den Einsatz von Hochleistungsrippenrohren um circa
ein Drittel gegenüber Glattrohren gesenkt wird.
Wieland-Werke Finned tubes made of copper: Energy-efficient air conditioning
Finned tubes made of copper and other metals
significantly enhance heat transfer in shell-andtube as well as fin-coil heat exchangers. The fins
formed on the tube surface primarily increase the
heat-transfer surface. In addition, the performance
of the tubes can be considerably enhanced through suitable fin structures and by utilising physical effects in the submillimetre range. The high thermal conductivity and workability of the metals
used play a decisive role in the realisation of hightech structures on the surface of heat-transfer
tubes.
On the one hand, the enhanced performance of
such tubes makes it possible to achieve a much
more compact design of the heat exchanger with
the same capacity, thus saving on material, unit
size, space and refrigerant. On the other hand, the
performance of the tubes allows the driving
­temperature difference to be reduced. This makes
the whole process less energy consuming and
leads to an increase in efficiency. For example, a
water-cooled chiller with enhanced finned tubes
for the air conditioning of buildings achieves an
­efficiency of higher than 6. This means with a
power input of 1 kW a cooling capacity of 6 kW is
generated. Using plain tubes, the chiller would only achieve an efficiency of 4 and this when the
heat exchangers used are twice the size.
The present application shows that, through the
use of enhanced finned tubes, energy consump­
tion per cooling capacity can be reduced by about
one third compared to plain tubes.
77
78 TH. WITT Kältemaschinenfabrik
TH. WITT
Kältemaschinenfabrik GmbH
Lukasstrasse 32
52070 Aachen
Germany
Phone
+49 241 18208-0
Fax
+49 241 18208-190
E-Mail
info@th-witt.com
Internet www.th-witt.com
Drehzahlgeregelte NH3-Glykolkühlanlage
Frequency controlled NH3-Glycol system
Energieeffiziente Komponenten und Anlagen für die industrielle Kälte
Energy efficient components in industrial refrigeration systems
Für die TH. WITT Kältemaschinenfabrik GmbH
­haben die Themen Energieeffizienz und Umwelt­
verträglichkeit eine große Bedeutung. Natürliche
Kältemittel wie z. B. Ammoniak und Kohlenddioxyd
leisten keinen direkten Beitrag zum Treibhaus­
effekt und auch der indirekte Beitrag ist aufgrund
der sehr guten thermodynamischen Eigenschaf- ten im Vergleich zu anderen Kältemitteln deutlich
reduziert.
Energy efficiency and environmental sustainability
have always been of great importance for TH. WITT Kältemaschinenfabrik GmbH. Natural refrigerants,
such as ammonia and carbon dioxide have con­
tinuously been preferred, because they have no direct adverse influence on the greenhouse effect
and also their indirect contribution is low, due to
excellent thermodynamic properties compared to
other refrigerants.
Die Anforderungen an energieeffiziente Anlagen,
erfordern ein Ausschöpfen aller Potentiale: Schon
in der Planungsphase gilt es, dem Thema Energie­
effizienz die notwendige Bedeutung beizumessen
und grundsätzlich die Fragen nach Bedarfsvermei­
dung und Nutzungsmöglichkeiten der Abwärme zu
stellen. Nur dann, wenn bei der Planung der ganz­
heitliche Ansatz betrachtet wird, kann die Gesamt­
energieeffizienz entscheidend verbessert werden.
Vom Planer wird daher erwartet, dass er sich mit
allen Aspekten auseinandersetzt, angefangen von
der sinnvollen Verdampfungstemperatur über die
Auswahl der Komponenten bis hin zur geschickten
Regelung und der Nutzung von Abwärme.
When specifying energy-efficient refrigeration systems it is important to take advantage of all the potential savings: During the design phase there
should be a focus on the system energy efficiency,
how the cooling demand can be reduced and if it
is possible to recover waste heat. Only when the
designer considers the entire system, is it possible
to improve overall energy efficiency. It is important
to deal with all aspects of energy saving, starting
from deciding the evaporation temperature, selecting correct components, the smart control
systems and recovering waste heat.
Hermetische Kältemittelpumpe HRP
Hermetic Refrigerant Pump HRP
Hochdruckschwimmer-Regler
High side float regulator
Der Einsatz von Kohlendioxid oder auch Propan erfordert die Konstruktion neuer Komponenten.
Gleichzeitig sind vor dem Hintergrund einer energie­
effizienten Verwendung in Kälteanlagen bestehen­
de Komponenten ständig weiterzuentwickeln.
Die TH. WITT Kältemaschinenfabrik GmbH wird diesen Anforderungen gerecht. Eine eigene Kom­
ponentenfertigung für Kältemittelpumpen, Hoch­
druckschwimmer-Regler, Druckbehälter- und
Wärme­tauschereinheiten sowie der industrielle
Kälteanlagenbau, mit der Möglichkeit der eigenen
umfangreichen Planung von Kühlprozesslösungen,
bis hin zur Umsetzung und Wartung der Anlagen,
bietet optimale Voraussetzungen für die Realisie­
rung energieeffizienter Lösungen beim Anlagen­
betreiber.
Components have been redesigned or improved
over the past years. The use of carbon dioxide and
propane has dictated construction of new compo­
nents. At the same time improvements have been
carried out to existing components with respect to
improve their energy efficiency.
TH. WITT Kältemaschinenfabrik complies with the
high standards the refrigeration industry requires.
Their own component production includes refrig­
erant pumps, high side float regulators, pressure
vessel and heat exchanger units and TH. WITT also
has a contracting department for the German
speaking regions, which offers the possibility of an
integrated design for cooling processes, construc­
tion and maintenance of the refrigeration system.
TH. WITT’s knowledge and experience is the basis
of energy efficient refrigeration systems solutions.
TH. WITT Kältemaschinenfabrik Nachfolgend einige Beispiele für energieeffizient
optimierte Systemlösungen:
• Kälteanlagen mit Direktverdampfung bieten
den Vorteil nur eines Temperaturübergangs vom
Kühlmedium zum Kältemittel.
• Kältemittelpumpen benötigen außerdem erheb­
lich weniger Energie als Kälteträgerpumpen.
• Wenn indirekte Kühlsysteme erforderlich sind,
kann durch die Umsetzung von Primär- und Sekundärkreisläufen sowie durch den Einsatz
von Druckererhöhungspumpen in einzelnen
Strängen der Stromverbrauch deutlich reduziert
werden. Auch der Einsatz von Frequenzumrich­
tern kann die Effizienz steigern.
• Auf der Verflüssigerseite muss es das Ziel sein,
witterungsabhängig automatisch die niedrigste
mögliche Verflüssigungstemperatur zu gewähr­
leisten. Das wird mit einer Hochdruckschwim­
merregelung einfach gelöst. Durch die ständige
Ableitung der Flüssigkeit im Hochdruckschwim­
mer-Regler wird außerdem sichergestellt, dass
die gesamte Übertragungsfläche für die Verflüs­
sigung genutzt werden kann.
• Teillastzustände sind schon bei der Auslegung
zu berücksichtigen und resultieren bevorzugt in
der Verwendung frequenzgeregelter Verdichter.
Auch die Aufteilung auf mehrere Verdichter
kann sinnvoll sein.
• Luftkühler sind für kleine Temperaturdifferenzen
auszulegen. Durch ein Anheben der Verdamp­
fungstemperatur wird nicht nur Energie einge­
spart (bis zu 3 % pro K), sondern auch die Quali­
tät des Kühlgutes durch eine geringere Aus­
trocknung verbessert.
• Auch beim Verflüssiger lohnt sich der Einsatz
größerer Wärmeübetragungsflächen mit kleine­
ren Temperaturdifferenzen. Pro K lassen sich da­
bei circa 1,5 % Energie einsparen.
• Moderne EC-Motoren als Antrieb für die Lüfter von Wärmetauschern stellen ein weiteres Beispiel für
das Optimierungspotential von Kälteanlagen dar.
Der Einsatz zahlt sich bereits nach kurzer Zeit aus.
• Wärmerückgewinnungseinheiten oder „aufge­
sattelte“ Wärmepumpen stellen ausgezeichnete
Möglichkeiten dar, die Energieeffizienz der
Kälte­anlagen weiter zu optimieren.
Die TH. WITT Kältemaschinenfabrik GmbH und ­ihre
erfahrenen Mitarbeiter stehen für die Planung und
Umsetzung energieeffizienter Komponenten für die
Industriekälte und von industriellen Kälteanlagen.
The following gives an overview of some energy
saving solutions:
• Refrigerant plants with direct evaporation offer
the advantage of only one heat transfer from
the product to be cooled to the refrigerant and
• using refrigerant pumps requires considerably
less energy than pumps used for secondary
brines.
• When an indirect refrigerant system is specified
it is possible to save energy by establishing primary and secondary circuits and to use pumps to increase the pressure in certain sections. Use
of frequency converters can further increase
power efficiency.
• On the condenser side always use the lowest
possible condensing temperature depending on
ambient conditions. This can be easily achieved
with high side float regulators. Since liquid refrigerant is constantly passed to the low pressure side, this also ensures the total heat exchanger surface of the condenser is available
for condensing.
• Part load conditions should be considered from the beginning when planning a system
and preferably using frequency controlled compressors. Also splitting the load between
multiple compressors can be an option.
• Air coolers should be selected for small temperature differences. When increasing the
evaporation temperature not only energy is
saved (up to 3 % per K), but also the quality of
the product to be cooled will improve, due to reduced dehydration.
• Increasing the heat transfer surface in the condenser is worth thinking about in order to take advantage of small temperature differences. For each degree Kelvin it is possible
to save about 1.5 % energy.
• Modern EC motors to drive fans of air coolers offer an other good example to further increase
energy efficiency of a refrigeration system. Normally they pay back within a short period of
time.
• Heat recovery or add-on heat pumps offer excellent opportunities to further increase the
energy efficiency of the overall system.
TH. WITT Kältemaschinenfabrik and their experi­
enced staff are glad to support the industrial refrigeration industry with energy efficient com­
ponents and entire systems.
79
„Aufgesattelte“ NH3-Wärmepumpe
Add-on NH3-Heat Pump System
Industrielle NH3 Kälteanlage mit
Economizer
Industrial refrigerant NH3 plant with
economizer
Zweistufige NH3 Anlage mit Pumpen­
umwälzung
Two stage NH3 plant with pump
circulation
81
Anhang
Annex
Fachabteilung Kälte- und Wärmepumpentechnik Department Refrigeration and Heat Pump Technology
82
Forschungsrat Kältetechnik e. V.
Research Council for Refrigerating Technology
84
Fachgruppe Kühlmöbel Specialized Group Refrigerated Cabinets
86
Impressum
Imprint
88
82 Kälte- und Wärmepumpentechnik
Fachabteilung
Kälte- und Wärmepumpentechnik
Department
Refrigeration and Heat Pump Technology
Fachabteilung Kälte- und Wärmepumpentechnik im VDMA
Dr. rer. nat. Karin Jahn Lyoner Strasse 18 60528 Frankfurt am Main Germany
Phone
+49 69 6603-1277 Fax
+49 69 6603-2276 karin.jahn@vdma.org www.vdma.org/kaelte
In der Fachabteilung Kälte- und Wärmepumpen­
technik im VDMA sind die Hersteller von kälte­
technischen Anlagen, Komponenten und Zubehör
organisiert. Diese bieten weltweit alle bekannten
Kälteerzeugungsverfahren an. Sie produzieren kältetechnische Komponenten und Zubehör und
errichten Anlagen, die durch ständige technologi­
sche Weiterentwicklung den hohen Anforderun­
gen des Umweltschutzes gerecht werden. Beson­
dere Bedeutung kommt dabei der Energieeffizienz
und den eingesetzten Kältemitteln zu.
Angesichts ihrer Angebotspalette, ihrer Technolo­
gieführerschaft in vielen Bereichen und ihres Mitarbeiterpotenzials gehört die deutsche Kälte­
branche zu den Wirtschaftszweigen, die im Zei­
chen des globalen Wettbewerbs Zukunft und da­
mit Bedeutung für die Bundesrepublik Deutsch­
land als Industrienation haben.
Die Aktivitäten der Mitglieder der Fachabteilung
sind in die umweltpolitischen Forderungen des
VDMA für eine nachhaltige Industriepolitik einge­
gangen. Hier heißt es u. a., dass die Kältetechnik
dank der engen Bindung der Unternehmen des
Maschinen- und Anlagenbaus an die thermodyna­
mische Forschung und der branchenübergreifen­
den Zusammenarbeit kurzfristig umweltverträg­
liche Produkte entwickelt hat.
Manufacturers of refrigerating systems, compo­
nents and accessories are engaged in the depart­
ment “Refrigeraton and heat pump technology” of the VDMA. They globally offer all well-established
processes for cold production. They produce refri­
gerating components and accessories complying
with high environmental requirements by perma­
nent technological development. Here, the energy
efficiency and the refrigerants used are of specific
importance.
In light of their range of products, the leadership
in technology in many sectors, as well as their
workforce-in-place, the German refrigerating
sector is one of the branches having a stake in the
future global competition, and thus is important
for the Federal Republic of Germany as industrial
nation.
The activities of the members of the department
have been incorporated in the environmental
demands of the VDMA for a sustainable industrial
policy. The statements include, among others, that
the refrigerating technology rapidly developed
ecological products due to the close bonds of the
companies of machine and plant manufacture to
the research in thermodynamics.
Refrigeration and Heat Pump Technology Die Fachabteilung Kälte- und Wärmepumpentechnik
• fördert den themenübergreifenden Erfahrungs­
austausch unter den Mitgliedsfirmen
• ist technische und wirtschaftliche Interessenver­
tretung als Ansprechpartnerin von Ministerien und Behörden
• fördert die technisch-wissenschaftliche Forschung auf dem Gebiet der Technik der Kälteerzeugung und -anwendung im Forschungsrat Kältetechnik e. V.
• arbeitet bei der Umsetzung des Integrierten
Energie- und Klimaprogramms der Bundes­
regierung mit
• fördert den Einsatz natürlicher Kältemittel
durch die europäische Initiative eurammon
• unterstützt Aktivitäten zur Steigerung der Energieeffizienz kältetechnischer Systeme
• bietet den Mitgliedern und der Öffentlichkeit
branchenspezifische Informationen
• arbeitet intensiv mit anderen Verbänden der
Branche auf nationaler und internationaler Ebene zusammen
• vertreibt ein Hersteller- und Lieferverzeichnis
• erstellt Statistiken und Marktanalysen für die
Mitgliedsfirmen
• engagiert sich auf dem Gebiet der Normung
und Regelsetzung
83
The department
“Refrigeration and heat pump technology”
• supports the interdisciplinary sharing of experiences among the member companies
• is the technical and economical lobby as contact
for ministries and authorities
• supports the technical and scientific research in the field of cold production and application
within the “Forschungsrat Kältetechnik e. V.” (Research Council for Refrigerating Technology)
• is engaged in the implementation of the “Integrated Energy and Climate Program” of the German government
• supports the use of natural refrigerants by the
European initiative “eurammon”
• supports engagement for increasing the energy
efficiency of refrigerating systems
• offers information specific to the industrial sector to the members and to the public
• cooperates closely with other national and inter­
national associations of the industrial sector
• distributes a list of manufacturers and suppliers
• prepares statistics and market analyses for the
member companies
• is involved in the field of standardisation and
formulation of rules and regulations
84 Forschungsrat Kältetechnik e.V.
Forschungsrat Kältetechnik e. V.
Research Council for Refrigerating Technology
Der Forschungsrat Kältetechnik wurde am 20. Sep­
tember 1957 in Karlsruhe gegründet. Er fördert die
technisch-wissenschaftliche Forschung und deren
praktische Auswirkungen auf dem Gebiet der
Technik der Kälteerzeugung und -anwendung.
Am 26. Februar 1959 erhielt der Verein die Bestäti­
gung seiner Aufnahme in die Arbeitsgemeinschaft
industrieller Forschungsvereinigungen. Damit war
ein wichtiger Schritt zur Förderung der Gemein­
schaftsforschung vollzogen. Der erste Vorsitzende
des Forschungsrats Kältetechnik war Professor
­Rudolf Plank.
Der Forschungsbedarf in der Kälte- und Wärme­
pumpentechnik hat sich insbesondere dahin­
gehend entwickelt, dass aufgrund der aktuellen
Gesetzgebung neue Technologien und damit neue
Komponenten und Betriebsstoffe gefragt sind. Dabei besteht konkret Forschungs- und Entwick­
lungsbedarf in den Bereichen Gebäudeklima, Ge­
werbe, Industriekälte, Transport (Kälte und Klima),
Wärmepumpen- und Tieftemperaturtechnik.
The “Forschungsrat Kältetechnik”, founded on Sep- tember 20, 1957 in Karlsruhe, made it its task to
promote technological and scientific research in
the field of refrigeration and its application.
On February 26th, 1959 the organisation was officially recognized as a member of the “Arbeitsge­
meinschaft industrieller Forschungsvereinigungen” (German Federation of Industrial Research Associa­
tions). This was an important step in the promo­
tion of joint research activities. The first president
of the “Forschungsrat Kältetechnik” was Professor
Rudolf Plank.
To meet current regulations new research has
been carried out into heat pump and refrigeration
technologies. This has led to the development of
new components and fluids, i. e. lubricants and
refrigerants. This in a situation where an actual demand for research and development in the
fields of building air-conditioning systems, commercial, industrial and transport refrigeration
(including air conditioning), heat pumps and low
temperature technology exists.
Research Council for Refrigerating Technology Forschungsrat Kältetechnik e. V.
Dr. rer. nat. Karin Jahn Lyoner Strasse 18 60528 Frankfurt am Main Germany
Phone +49 69 6603-1277 +49 69 6603-2276 Fax
E-Mail karin.jahn@fkt.com Internet www.fkt.com
Aufgrund der Vielzahl der möglichen Interessenten, die in der Kältetechnik tätig sind, wurde der satzungsmäßige Zweck des Forschungsrats Kälte­
technik weit gestaltet. Die Mitgliedschaft steht
gemäß Beschluss des Forschungsrats grundsätz­
lich einem möglichst großen Interessentenkreis offen. Wie die Erfahrungen zeigen, muss die Mitgliederpolitik aber vor allem durch starke Be­
teiligung der Praxis den Bedingungen für eine
indus­trielle Gemeinschaftsforschung Rechnung
tragen. Die Forschung wird im Wesentlichen durch
das Bundesministerium für Wirtschaft und Tech­
nologie über die AiF gefördert.
Auswahl und Vorschläge der Forschungsvorhaben
sind Sache des Forschungsbeirates, der sich zur Be­
gleitung der jeweiligen Vorhaben dazu gebildeter
Ausschüsse bedient.
Es ist das erklärte Ziel des Forschungsrats Kälte­
technik, die Kontinuität der industriellen Gemein­
schaftsforschung durch eine zeitlich unbegrenzte
AiF-Förderung zu wahren.
Due to the large number of the possibly interested
parties which work in the field of refrigeration, a
liberal description of the purpose was chosen for
the “Forschungsrat Kältetechnik”. According to a
resolution by the “Forschungsrat”, membership is
in principal open to a wide range of interested par­
ties. Past experiences have shown that member­
ship policy has to consider the conditions of joint
industrial research activities first of all by strongly
involving those with first hand experience. Re­
search is mainly supported by the German Federal
Ministry of Economy and Technology through to
AiF (German Federation of Industrial Research Associations).
The advisory research council selects and pro- poses research projects and is supported in this
task by the respective committees for the parti­
cular projects.
It is the declared aim of the “Forschungsrat Kälte- technik” to ensure the continuity of the joint industrial research activities by AiF sponsoring for an unlimited period.
Der Forschungsrat Kältetechnik
The Forschungsrat Kältetechnik
• fördert die technisch-wissenschaftliche Forschung und deren praktische Auswirkun­
gen auf dem Gebiet der Kälte- und Wärme­
pumpentechnik
• promotes technological and scientific research and its practical application in the field of refrigeration and heat pump
technology
• betreibt industrielle Gemeinschafts­
forschung
• conducts joint industrial research
• ist Mitglied der AiF (Arbeitsgemeinschaft
industrieller Forschungsvereinigungen)
85
• is a member of the AiF (German Federation
of Industrial Research Associations)
86 Fachgruppe Kühlmöbel
Fachgruppe Kühlmöbel
Specialized Group Refrigerated Cabinets
Gekühlte Lebensmittel haben eine hohe Bedeu­
tung für die Versorgung moderner Gesellschaften.
Die Sicherstellung der Nahrungsmittelqualität
hängt dabei entscheidend von der Funktion einer
lückenlosen Kühlkette von der Herstellung bis zum
Verkauf gekühlter Produkte ab. Die Verkaufsprä­
sentation in Kühlmöbeln gehört zu den sensibels­
ten Gliedern dieser Kette. Die Temperatursicher­
heit in Verkaufskühlmöbeln ist im Sinne des Ver­
braucherschutzes Voraussetzung für die Erhaltung
der Nahrungsmittelqualität und gleichzeitig Vor­
aussetzung für die Vermeidung von Warenschäden
zu Lasten des Anbieters.
Ausreichend niedrige Warentemperaturen, ergo­
nomische, kundenfreundliche Präsentation ge­
kühlter Lebensmittel und energieeffizienter Be­
trieb von Kühlmöbeln stellen unter Umständen
konkurrierende Anforderungen dar.
Cooled food for the supply and care of modern
societies will still be of growing importance. Food
of high quality level is therefore in particular
depending on the function of a closed cool chain
– from production to sale. During retail the use of
refrigerated display cabinets is one of the most
sensitive links of that chain. Stability of required
low temperatures in refrigerated display cabinets
will meet consumers’ demand on high quality
cooled food and, at the same time, avoid loss of
goods for retail.
Sufficient low temperatures, ergonomic and con- sumer-friendly presentation of food as well as
energy efficient operation of refrigerated display
cabinets may probably be competitive requirements.
Specialized Group Refrigerated Cabinets Weltweite Klimaschutzziele werden wegen der
Notwendigkeit zur Verringerung des Ausstoßes
von CO2 durch gesetzliche Vorschriften für die
Mindestenergieeffizienz energiebetriebener Pro­
dukte, darunter auch Kühlmöbel, umgesetzt.
Gleichzeitig verlangt der Gesetzgeber beim Betrieb
der dazu gehörenden kältetechnischen Einrichtun­
gen, aus Gründen des Schutzes der Ozonschicht
umweltfreundliche Kältemittel einzusetzen. Das
Kühlen von Lebensmitteln unterliegt somit um­
fangreichen Umweltschutzanforderungen.
Die Fachgruppe Kühlmöbel ist die Interessenver­
tretung von Unternehmen der Kühlmöbelbranche.
Sie vertritt die technischen und wirtschaftlichen
Belange ihrer Mitglieder als offizieller fachlicher
Gesprächspartner von Regierung, Behörden und
Abnehmergruppen.
Die Mitgliedsunternehmen der Fachgruppe Kühl­
möbel sind Fachunternehmen mit langjähriger Er­
fahrung in Planung, Konstruktion, Fertigung und
Instandhaltung von Kühlmöbeln und -einrichtun­
gen für alle gewerblichen Anwendungsbereiche.
Fachgruppe Kühlmöbel
Dr. rer. nat. Karin Jahn Dr. rer. nat. Thomas Schräder Lyoner Strasse 18 60528 Frankfurt am Main Germany
Phone +49 69 6603-1277 Fax
+49 69 6603-2276 E-Mail karin.jahn @fachgruppe-kuehlmoebel.de Internet www.fachgruppe- kuehlmoebel.de
Sie stellen Kühl-, Tiefkühl- und Gefriereinrichtun­
gen in Serien- oder Sonderanfertigung für
• Hotels, Gaststätten, Großküchen
• Lebensmittel-Groß- und -Einzelhandel
• Nahrungsmittelindustrie
• Metzgereien und Bäckereien
• Apotheken, Kliniken, Laboratorien, Institute, Industrie
• Haushalte
nach den neuesten technischen Anforderungen
und Standards her.
87
Worldwide efforts avoiding climate change require
CO2 emission reduction and are realised by legal
requirements on minimum energy efficiency for
refrigerated display cabinets. At the same time the
operation of cooling facilities is more and more
restricted to the use of eco-friendly refrigerants, in
order to protect the ozone layer. In fact the cooling
of food – also during retail – has to comply with
fundamental requirements on environmental
protection.
The member companies of the Specialized Group
Refrigerated Cabinets offer advice as specialized
companies with many years of experience in de­
signing and manufacturing refrigerated cabinets
and units for all commercial applications. They can
act as your partners in planning, order handling,
installation and maintenance.
The Specialized Group “Refrigerated Cabinets”
is the lobby of manufacturers of refrigerated
cabinets. It represents the technical and economi­
cal issues of its members as an official expert
dialogue partner for government, authorities and
demand sector.
The members of the Specialized Group Refriger­
ated Cabinets manufacture und supply standard
or custom-built refrigeration, deep-freeze and
freezing units for
• hotels, restaurants and canteens
• the wholesale and retail food trade
• the food-processing industry
• butchers and bakeries
• pharmacies, hospitals, laboratories, institutes,
industry
• domestic use
according to the latest technical requirements and
standards.
88 impressum / imprint
Impressum
Imprint
© Copyright by
Herausgeber / Editor
Allgemeine Lufttechnik
Air-Handling Technology Association
Kälte- und Wärmepumpentechnik
Refrigeration and Heat Pump Technology
Lyoner Strasse 18
60528 Frankfurt am Main
Germany
Phone
+49 69 6603-1277
Fax
+49 69 6603-2276
E-Mail
karin.jahn@vdma.org
Internet www.vdma.org/kaelte
Redaktion / Editorial
Marion Schädlich
Allgemeine Lufttechnik
Air-Handling Technology Association
Herstellung / Production
LEiTHNER GmbH & Co. KG www.leithner.de
Druck / Printing
Druckerei Jagusch GmbH
Stand: Oktober 2010
Bildnachweis / Picture credits
Titel
Lee O'Dell/fotolia
Seite 7 R. Kaupil/www.pixelio.de
Anhang
Seite 82
Seite 83
Seite 84
Seite 85
Seite 86
Seite 87
TH. Witt Kältemaschinenfabrik, Aachen
G. Barskaya/fotolia
Roca/www.shutterstock.com
Supri Suharjoto/www.shutterstock.com
F. Goldstein/iStockphoto
B. Kröger/www.bildunion.de
VDMA 24247
Energieeffizienz von Kälteanlagen
VDMA 24247
Energy efficiency of refrigerating systems
Teil 1:Klimaschutzbeitrag von Kälte- und
Klima­anlagen – Verbesserung der
Energieeffizienz – Verminderung von
treibhausrelevanten Emissionen
Part 1:Contribution of refrigerating and air
conditioning systems to climate
protection – Improvement of energy
efficiency – Reducing greenhouserelated emissions
Teil 2:Anforderungen an das Anlagen­
konzept und die Komponenten
Part 2:Requirements for system design and
components
Teil 3:Leitfaden für eine Verbesserung der
Energie­effizienz in Kühlhäusern
Part 3:Guideline for an improved energy
efficiency in cold storages
Teil 4: Supermarktkälte, Gewerbekälte,
Kühlmöbel
Part 4:Supermarket refrigerating, commercial refrigeration, refrigerated cabinets
Teil 5: Industriekälte
Part 5: Industrial refrigeration
Teil 6: Klimakälte
Part 6:Refrigeration in air conditioning
systems
Teil 7:Regelung, Energiemanagement und
effiziente Betriebsführung
Part 7:Control, energy management and
efficient system management
Teil 8: Komponenten – Wärmeübertrager
Part 8: Components – heat exchangers
Die Einheitsblätter können über den Beuth Verlag bezogen werden.
The specifications can be purchased from Beuth Verlag.
Beuth Verlag GmbH
Burggrafenstrasse 6
10787 Berlin
Germany
Phone +49 30 2601-0
Fax
+49 30 2601-1260
E-Mail info@beuth.de
Internet www.beuth.de
Für inhaltliche Fragen:
For technical requests, please contact:
Dr. rer. nat. Karin Jahn
Phone +49 69 6603-1277
E-Mail karin.jahn@vdma.org
VDMA
Kälte- und Wärmepumpentechnik
Refrigeration and Heat Pump Technology
www.vdma.org/kaelte
Titel VDMA, DesignStudio
Lyoner Strasse 18
60528 Frankfurt am Main
Germany
Phone +49 69 6603-1277
Fax
+49 69 6603-2276
E-Mail karin.jahn@vdma.org
Internet www.vdma.org/kaelte