Auswahlkriterien für Kältekompressoren
1) Die Kühlleistung des Kompressors muss die Spitzenlastanforderungen der Kühlhausproduktionssaison erfüllen, d. h. sie muss mindestens der mechanischen Last entsprechen. Im Allgemeinen werden bei der Kompressorauswahl die Kondensationstemperatur anhand der Kühlwassertemperatur (bzw. -temperatur) der wärmsten Jahreszeit bestimmt. Die Kondensations- und Verdampfungstemperatur bestimmen die Betriebsbedingungen des Kompressors. Die Spitzenlast der Kühlhausproduktion tritt jedoch nicht zwangsläufig in der wärmsten Jahreszeit auf. Im Herbst, Winter und Frühling ist die Kühlwassertemperatur (bzw. -temperatur) relativ niedrig (mit Ausnahme von Tiefbrunnenwasser), wodurch die Kondensationstemperatur sinkt und die erforderliche Kühlleistung des Kompressors erhöht werden kann. Daher sollte bei der Kompressorauswahl ein saisonaler Korrekturfaktor berücksichtigt werden.
2) Bei kleinen Kühlhäusern, wie z. B. Kühlhäusern für den täglichen Bedarf, kann ein einzelner Kompressor eingesetzt werden. Bei größeren Kühlhäusern und Kühlräumen mit höherer Kühlleistung sollten mindestens zwei Kompressoren verwendet werden. Die Gesamtkühlleistung muss den Produktionsanforderungen entsprechen; eine Reservekapazität wird in der Regel nicht berücksichtigt.
3) Bei Kältekompressoren sollten nicht mehr als zwei in einer Baureihe verbaut werden; es sollten beispielsweise nur zwei Kompressoren derselben Baureihe gewählt werden, um die Steuerung, die Verwaltung und den Austausch von Ersatzteilen zu erleichtern.
4) Bei Verdampfungstemperatursystemen mit unterschiedlichen Temperaturen, die mit Kompressoren ausgestattet sind, sollte auch die Möglichkeit der gegenseitigen Absicherung zwischen den Einheiten gebührend berücksichtigt werden.
5) Wenn der Kompressor mit Energieregler die Kühlleistung einer einzelnen Maschine stark anpassen kann, aber nur für den Betrieb bei Lastschwankungen ausgelegt ist, sollte er nicht für saisonale Laständerungen verwendet werden. Für eine bessere Energieeinsparung sollte die Lastregelung für saisonale Last- oder Produktionskapazitätsänderungen separat mit der Kälteleistung der Maschine konfiguriert werden.
6) Um den Anforderungen des Produktionsprozesses gerecht zu werden und eine niedrigere Verdampfungstemperatur im Kältekreislauf zu erreichen, um den Förderkoeffizienten und den indizierten Wirkungsgrad des Kompressors zu verbessern und dessen Betriebssicherheit zu gewährleisten, sollte ein zweistufiger Kompressionskältekreislauf eingesetzt werden. Bei Ammoniak-Kälteanlagen ist ein Druckverhältnis Pk/P0 von über 8 erforderlich; bei Freon-Kälteanlagen ist ein zweistufiger Kompressionskreislauf erforderlich, wenn das Druckverhältnis Pk/P0 über 10 liegt.
7) Die Betriebsbedingungen des Kältemittelverdichters dürfen die vom Hersteller vorgegebenen Betriebsbedingungen oder die nationalen Normen für die Verwendung des Verdichters nicht überschreiten.
Allgemeine Grundsätze der Kondensatorauswahl
Der Kondensator ist eines der wichtigsten Wärmeübertragungsgeräte in Kälteanlagen. Es gibt viele verschiedene Kondensatortypen. Bei der Auswahl sind die Wassertemperatur, die Wasserqualität, die Wasser- und Klimabedingungen am Standort der Bibliothek sowie die räumlichen Gegebenheiten von entscheidender Bedeutung. Die Auswahl erfolgt in der Regel nach folgenden Prinzipien.
1) Vertikale wassergekühlte Kondensatoren eignen sich für Gebiete mit reichlich Wasserquellen, schlechter Wasserqualität und hoher Wassertemperatur und werden im Allgemeinen außerhalb des Maschinenraums aufgestellt.
2) Horizontale wassergekühlte Kondensatoren eignen sich für Gebiete mit ausreichend Wasser, guter Wasserqualität und niedriger Wassertemperatur und werden häufig in kleinen und mittelgroßen Ammoniak- und Freon-Systemen eingesetzt. Sie werden in der Regel im Geräteraum des Maschinenraums aufgestellt.
3) Wassergekühlte Kondensatoren eignen sich für Bereiche mit niedriger Feuchtkugeltemperatur der Luft, unzureichender Wasserversorgung oder schlechter Wasserqualität und werden im Allgemeinen in einem gut belüfteten Außenbereich aufgestellt.
4) Verdunstungskondensatoren eignen sich für Gebiete mit niedriger relativer Luftfeuchtigkeit und Wasserknappheit und werden üblicherweise in einem gut belüfteten Außenbereich aufgestellt.
5) Luftgekühlte Kondensatoren eignen sich für Bereiche mit relativ begrenzter Wasserversorgung und kleinen Freon-Kälteanlagen. Sie werden im Allgemeinen nicht in Ammoniak-Kälteanlagen eingesetzt.
Zusätzlich sollten unter der Voraussetzung, dass die Systemanforderungen erfüllt werden, Faktoren wie die Verbesserung der Wärmeübertragungseffizienz, die Erleichterung der Wartung und die Reduzierung der anfänglichen Investitionskosten für die Ausrüstung berücksichtigt werden.
Auswahl von Kühlgeräten – Allgemeine Grundsätze
Die Kühlanlage ist Teil eines Kältesystems und erzeugt den Kälteeffekt durch Wärmeübertragung bei niedrigen Temperaturen und niedrigem Druck. Dabei wird die Kältemittelflüssigkeit mittels Drosselventilen bei niedrigerer Temperatur verdampft und absorbiert die Wärme des zu kühlenden Mediums (z. B. Sole, Luft), wodurch die Temperatur des zu kühlenden Mediums gesenkt wird.
Die Auswahl der Kühlgeräte sollte sich nach den Anforderungen der Lebensmittel-Kältebehandlung, der Kühlung oder anderer Prozesse richten und im Allgemeinen nach den folgenden Grundsätzen erfolgen.
1) Die Verwendung der ausgewählten Kühlgeräte und technischen Bedingungen sollte den aktuellen Normen für Kühlgeräte in Kälteanlagen entsprechen.
2) Kühlraum, Gefrierraum und Kühlgeräte im Kühlraum sollten mit einem Kühlventilator ausgestattet sein.
3) Zur Kühlung im Gefrierraum stehen Abluftrohre (oben/unten) und Wandabluftanlagen sowie Kühler zur Verfügung. Bei gut verpackten Lebensmitteln empfiehlt sich in der Regel der Einsatz eines Kühlers; bei nicht gut verpackten Lebensmitteln können Abluftrohre (oben/unten) oder Wandabluftanlagen verwendet werden.
4) Je nach den Anforderungen des Gefrierprozesses für Lebensmittel ist die geeignete Gefrieranlage auszuwählen, z. B. Tunnelgefrieranlage, Flachgefrieranlage mit Frontrotation, Flüssigkeitsgefrieranlage und Reihenrohrgefrieranlage mit Regalsystem.
5) Bei einer Raumtemperatur über -5 °C sollte die Kühlanlage verwendet werden, bei einer Raumtemperatur unter -59 °C die Rohrleitung.
6) Eislagerraum mit glatter oberer Rohrreihe.
Veröffentlichungsdatum: 25. Mai 2023
