Projektierung von Kälteanlagen

Transkript

1 Hans-Joachim Breidert Projektierung von Kälteanlagen Berechnung, Auslegung, Beispiele 3., überarbeitete und erweiterte Auflage C.F.Müller Verlag Heidelberg

2 Vorwort Vorwort zur 2. Auflage Vorwort zur 1. Auflage IX X XI Teil I Der Arbeitsprozess zur Kälteerzeugung Der Carnot'sche Kreisprozess als idealer Vergleichsprozess im T,s-Diagramm Der theoretische Vergleichsprozess im T, s-diagramm Der praktische Vergleichsprozess im T, s-diagramm Darstellung des theoretischen und des praktischen Vergleichsprozesses im log p, h-diagramm Übungsaufgaben Lösungsvorschläge 12 2 Projektierungsgrundsätze für die Dimensionierung von Komponenten des Kältekreislaufes Die Berechnung des Kältebedarfs : Berechnung der äußeren Lastanteile Berechnung der inneren Lastanteile Übungsaufgaben Lösungsvorschläge Die Projektierung der Verdampfer Auslegung von Ventilator-Luftkühlern Übungsaufgaben Lösungsvorschläge Die Bemessung der Kälteverdichter bzw. des Verflüssigungssatzes Einsatzgrenzen und technische Informationen Technische Daten zum ausgewählten Verdichter Druckabfall in der Saugleitung 56 XIII

3 2.3.4 Die Auswahl von luftgekühlten Verflüssigungssätzen " Übungsaufgaben Lösungsvorschläge Die Auslegung luftgekühlter Verflüssiger Einleitendes praxisbezogenes Beispiel Die Auswahl der Axiallüfterverflüssiger Die Projektierung eines Radiallüfterverflüssigers Übungsäufgaben Lösungsvorschläge Die rechnerische, tabellarische und nomogrammatische Auslegung der kältemittelführenden Rohrleitungen in der Kälteanlage Strömungsgeschwindigkeit und Druckverlust Bemessung der Saugleitung nach Tabellen werten Bemessung der Verflüssiger- und der Flüssigkeitsleitung nach Tabellenwerten Bemessung der Druckleitung nach Tabellenwerten Auslegung der Saugleitung nach Nomogramm Auslegung der Verflüssiger- und der Flüssigkeitsleitung nach Nomogramm Auslegung der Druckleitung nach Nomogramm Dimensionierung von gesplitteten Saug- und Druckleitungen Die Bemessung der Bauteile des Kältekreislaufs Das thermostatische Expansionsventil (TEV) Das Magnetventil (MV) Der Kältemitteltrockner 162 Teil II Gedankenflussplan zur Projektierung von Kälteanlagen mit Kaltdampfkompressions-Kältemaschinen Projekte aus der kältetechnischen Praxis Projekt: Steckerfertige Kühlzelle 171 YIV

4 4.1.1 Ausgangssituation Ermittlung der für die Projektierung der Kälteanlage erforderlichen Basisdaten Ermittlung des Kältebedarfs Kalkulation der Gesamtanlage Angebot RI-Fließbild Übungsaufgaben 180 ' Lösungsvorschläge Projekt: Fleischkühlraum Ausgangssituation Ermittlung der für die Projektierung der Kälteanlage erforderlichen Basisdaten Ermittlung des Kältebedarfs Dimensionierung der kältemittelführenden Rohrleitungen nach den Tabellen von Breidenbach Bemessung des Kältemittelfiltertrockners Projektierung des Magnetventils zum Einbau in die Flüssigkeitsleitung Auslegung der thermostatischen Expansionsventile Auswahl des Schauglases mit Feuchtigkeitsindikator Diagrammatische Ermittlung der Armaflex Dämmschichtdicke für die Saugleitung Berechnung der Kältemittelfüllung für die Anlage Sicherheitsventil Ermittlung der Montagezeit Kalkulation der Kälteanlage Angebot RI-Fließbild Elektroschaltplan Übungsaufgaben Lösungsvorschläge Projekt: Tiefkühllagerhaus Ausgangssituation Ermittlung der für die Projektierung der Kälteanlage erforderlichen Basisdaten 266 XV

5 4.3.3 Ermittlung des Kältebedarfs Verdampferauswahl...' Auswahl einer einstufigen Hubkolbenverdichter- Verbundanlage Auswahl einer Schraubenverdichter- Verbundanlage Dimensionierung der kältemittelführenden Rohrleitungen Zusammenstellung der Armaflex-Wärmedämmung für die Saug- und die Flüssigkeitsleitung Projektierung der regel- und steuerungstechnischen Komponenten Aufteilung der Kälteanlage in Abtauregelkreise und Erstellung eines Schaltschemas für die Magnetventile im Abtau- und/oder Kühlbetrieb Planung und Auswahl der Komponenten für die elektronische Regelung der Kälteanlage, Fabrikat Danfoss, System ADAP-KooP Modulierende Druckregelung zur Heißdampfabtauung Projektierung der Abtaudruckleitung Projektierung der Kondensat- und Abblaseleitung Gesamttabelle aller erforderlichen Rohrquerschnitte und Armaflexschläuche Projektierung eines Flüssigkeitsabscheiders zum Einbau in die Saugleitung im Maschinenraum Auswahl eines luftgekühlten Axiallüfterverflüssigers, Fabrikat Güntner für die Schraubenverdichter- Verbundkälteanlage Kältemittelfüllmenge Kältemittelwarnanlage, Fabrikat Beutler Auslegung der Maschinenraumentlüftung Netzunabhängige Personen-Notrufanlage Papierloses Temperatur-Protokolliersystem 321 XVI

6 RI-Fließbild der Tiefkühlverbundkälteanlage mit Schraubenverdichtern, luftgekühlten Ölkühlern, Economizerbetrieb, Flüssigkeitsunterkühlung, Heißdampfabtauung und Abtaudruckregelung Angebot Übungsaufgaben Lösungsvorschläge Projekt: Verbrauchermarkt Ausgangssituation Ermittlung der für die Planung der Kälteanlage erforderlichen Basisdaten Auswahl der Tiefkühlverbundanlage mit Flüssigkeitsunterkühlung Auswahl der Normalkühlverbundanlage Berechnung der Leistungszahlen Bemessung der luftgekühlten Verflüssiger Projektierung der Geräuschdämpfer für die Verbundsätze Bemessung des Verdampfungsdruckreglers für den Verdampfer im Fleischvorbereitungsraum Planung und Auswahl der Komponenten für die elektronische Regelung der Anlagen mit dem Frigolink-System, Fabrikat Wurm RI-Fließbild Übungsaufgaben 391 Richtwerte zur Kalkulation von kältetechnischen Objekten Die Vorgehensweise bei der Preisermittlung Die Ermittlung der Handelsspanne Richtwerte für Montagearbeiten Verflüssigungssätze Motorverdichter, Verbundsätze Apparate Kupferrohrmontage Inbetriebnahme 399 XVII

7 fc-. Inhaltsverzeichnis 6 Normen und Vorschriftenübersicht für die Kälteanlagentechnik DIN-Normen und DIN-Norrri-Entwürfe Unfallverhütungsvorschriften und berufsgenossenschaftliche Regeln Verordnungen/Gesetze/Richtlinien EG-Richtlinien VDMA-Einheitsblätter VDI-Richtlinien VDE-Bestimmungen AD 2000 Regelwerk 421 Literatur- und Abbildungsverzeichnis 423 Anhang 425 Stichwortverzeichnis 431