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Publication type: Working paper – expertise – study
Title: Kältemittelunterkühlung : Grundlagen und Leitfaden zum Effizienz- und Kältegewinn
Authors: Wick, Lukas
Stahel, Christian
Tillenkamp, Frank
et. al: No
DOI: 10.21256/zhaw-2534
Extent: VII, 172
Issue Date: 20-Jul-2022
Series: IEFE Energy Papers
Series volume: 11, 4
Publisher / Ed. Institution: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Publisher / Ed. Institution: Winterthur
Language: German
Subjects: Kältemittelunterkühlung; Kälteanlage; Gewerbekälte; Effizienz; Energieeffizienz
Subject (DDC): 620: Engineering
Abstract: In dieser Arbeit wurde das Potential verschiedener Unterkühlungsarten in unterschiedlichen Kälteanwendungen untersucht. Die zahlreichen Ergebnisse und Diagramme aus dieser Arbeit ermöglichen dem Leser, die minimal notwendige und die maximal mögliche Unterkühlung der Anlage zu bestimmen und das energetische Einsparpotential der Unterkühlungsart abzuschätzen. Die Ergebnisse dieser Untersuchung zeigen, dass für die minimale Unterkühlung sowohl die Betriebssicherheit der Anlage als auch das energetische Einsparpotential der Unterkühlungsart betrachtet werden müssen. Die minimal notwendige Unterkühlung ist wichtig für einen stabilen und sicheren Betrieb und ist abhängig von den Wärmeeinträgen und Druckverlusten zwischen Sammler und Expansionsventil. Dabei sind auch statische/geodätische Höhenunterschiede (z.B. Steigleitungen) zu beachten. Die maximal mögliche Unterkühlung wird durch den Dampfgehalt nach dem Expansionsventil limitiert. Deshalb kann das Kältemittel bei tieferen Verdampfungstemperaturen stärker unterkühlt werden. Je nach Unterkühlungsart haben unterschiedliche Faktoren einen Einfluss auf die Effizienz. Bei externen Wärmesenken müssen zwingend die benötigten Hilfsenergien berücksichtigt werden. Nur wenn die Effizienz des Gesamtsystems gesteigert werden kann, sind diese Lösungen energetisch sinnvoll. Wird die Unterkühlung durch interne Wärmetauscher erzeugt, haben die saugseitigen Druckverluste einen starken Einfluss auf die Effizienz der Anlage. Nur bei geeignetem Kältemittel und gut dimensioniertem Wärmetauscher wird die Effizienz der Anlage verbessert. Für eine saisonale Betrachtung des Einsparpotentials ist der Standort der Anlage ebenfalls zu berücksichtigen. Im Anhang sind Gewichtungsfaktoren der Betriebspunkte für verschiedene Städte in der Schweiz ersichtlich.
Further description: Auftraggeber der Studie ist das Bundesamt für Energie BFE.
URI: https://digitalcollection.zhaw.ch/handle/11475/25451
License (according to publishing contract): Licence according to publishing contract
Departement: School of Engineering
Organisational Unit: Institute of Energy Systems and Fluid Engineering (IEFE)
Published as part of the ZHAW project: Effizienz- und Kältegewinn durch Kältemittelunterkühlung
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