Innovative und nachhaltige Rückkühlung mit hybriden Trockenkühlern

Transkript

1 Innovative und nachhaltige Rückkühlung mit hybriden Trockenkühlern Joachim Weber Jäggi/Güntner (Schweiz) AG Hirschgässlein 11 CH-4051 Basel

2 Gliederung Einleitung / Vorstellung Jäggi Güntner Verfahren zur Rückkühlung mit Luft Hybrider Trockenkühler: Aufbau und Funktion Warum innovativ? Warum nachhaltig? Aufstellungsbeispiele Schluss / Fazit

3 Jäggi Firmengeschichte 1929: gegründet durch Walter Jäggi in Bern/CH: Jäggi AG Bern Spezialist für Wärmeübertrager und Trockenkühler : Entwicklung hybrider Trockenkühler 1995: Übernahme durch Hans Güntner GmbH, Fürstenfeldbruck/D neuer Name: Jäggi /Güntner(Schweiz) AG 1998: Umzug von Bern nach Trimbach/Olten,CH 2009: Umzug nach Basel, Produktion in FFB, Umsatz ca. 28 Mio. CHF

4 Verfahren zur Rückkühlung mit Luft Feuchtkugeltemperatur ist Kühlgrenze Nasskühlung Hybridkühlung Umgebungstemperatur ist Kühlgrenze Trockenkühlung offener KT geschlossener KT Trockenkühler (Luftkühler?) Foto: Güntner hybride Kühler Vorteil: kein Schwaden und geringer Wasserverbrauch Fotos: Axima Refrigeration Hybrid-Kühlturm hybride Trockenkühler mit Benetzung des Wärmeübertragers adiabate Trockenkühler mit Besprühung der Luft (gegen oder mit dem Luftstrom) Kühlturm mit Nass- und Trockenteil Vorteil: Schwadenminderung Foto: Jäggi

5 Aufbau und Funktion hybrider Trockenkühler Wesentliche Merkmale: geschlossenes System Feuchtkugeltemperatur ist Kühlgrenze sehr leise (im Gegensatz zu Kühltürmen kein Wasserfallgeräusch) garantiert schwadenfrei, keine Aerosole anschlussfertige, kompakte Einheit mit integrierter Steuerung geringer Wasserverbrauch (Wassereinsparung jährlich gegenüber Nasskühltürmen ca %) speziell bei hohen Schallforderungen sehr energiesparend, da keine Schalldämpfer erforderlich (keine zusätzlichen Druckverluste) korrosionssicher durch KTL-Beschichtung Lamellen aus Hartaluminium 0,3mm und Teilung 2,8mm: reinigbar mit HD-Reiniger (falls trotz Wasserumlauf mit ca. 7-8 facher Verdunstungsmenge Ablagerungen vorhanden sein sollten)

6 Funktionsweise hybrider Trockenkühler

7 Aufbau / Leistungsbereiche Block Höhe Block Länge Ventilatoren Kühlleistung bei 34 / 28 C, T f = 21 C 1,2 m 2,4 m 10,9 m 1 max. 4 Stk kw 1,8 m 2,4 m 10,9 m 1 max. 4 Stk kw 2,4 m 3,0 m 10,9 m 1 max. 4 Stk kw 3,2 m 3,0 m 10,9 m 1 max. 4 Stk kw HTK 2,4/5,2 2S P6 Cu Passzahl Anzahl Elemente Länge Element Höhe Element Typ Rohr Mat. Projektspezifische Auswahl und Konfiguration mit Auslegungsprogramm

8 Baureihenübersicht Blocklänge 2,4 10,9m 1 4 Ventilatoren Blockhöhe 1,2 3,2m

9 Warum innovativ? schwaden- und aerosolfrei

10 Warum innovativ? - Integrierte Steuerung: HybriMatic / HybriMaster HybriMatic- Schaltschrank mit FU s für Ventilatoren und Pumpen - Berechnung der Betriebscharakteristik: Standard!!

11 Warum nachhaltig? - Wassereinsparung Beispiel Betriebscharakteristik: 1000 kw, Abkühlung von 38 auf 28 C bei T f =21 C Luft- Fahrw eise Ventilator Wasserverbrauch Energie- Betriebs- Kühldrehzahl Kühl- Zustandsbereich Frisch- Ab- bedarf stunden leistung w asser (Betriebszustand) des Kühlers w asser w asser gesamt Ein Aus von bis Phi trok- be- (E = 3) [ C] [ C] % ken netzt % [m³] [m³] [kwh] h [kw] [ C] ' ' ' ' ' ' ' /2 1/ ' /2 1/ ' /2 1/ ' Wasserverbrauch hybrider Trockenkühler bei 3- Schicht-Betrieb, 8760 h/a, Eindickung 3-fach: m 3 Frischwasser 403 m 3 Abwasser x 12 und entsprechend mehr Chemikalien/Biozid!! vgl. mit Nasskühlturm: m 3 Frischwasser, m 3 Abwasser

12 Warum nachhaltig? - Energieeinsparung - Stromeinsparung durch geringen Kraftbedarf, insbesondere gegenüber Trockenkühlern und Kühltürmen mit Schallschutz. Zusätzlich optimiert durch HybriMatic-Steuerung mit drehzahlgeregelten Ventilatoren (Kraftbedarf fällt in 3.Potenz zur Drehzahl). - hohe COP -Werte Beispiel: Prüfstandskühlung 1900 kw, 35/28/21,5 C 3 Ventilatoren x 4,8 kw 2 Benetzungspumpen x 0,7 kw COP = 1900/15,8 = 120 bei Voll-Last - Lange Lebensdauer > durch robuste und hochwertige Industrieausführung > korrosionssicher durch KTL-Beschichtung der kompletten Kühlregister

13 Warum nachhaltig? - Energieeinsparung Stromeinsparung durch free-cooling in Kaltwassersystemen kann der Hybridkühler in der kälteren Jahreszeit die energieintensiven Kältemaschinen ersetzen: bei 1000 kw Kälteleistung und Wassertemperaturen 20/15 C sinkt der Leistungsbedarf von ca. 250 kw für die Kältemaschine auf ca. 27 kw für den Hybridkühler. Diagramm: Jahresbetriebsstunden FreeCooling mit hybridem Trockenkühler bei steigenden Kaltwassertemperaturen, Standort Zürich

14 Aufstellungsbeispiele: ebenerdig

15 Aufstellungsbeispiel: Dachaufstellung 5 x HTK 2.4/9.6-2S-P2-VA-SX3; KW bei 40 C/27 C und Luftzustand 32 C/38%rF

16 Aufstellungsbeispiel: Nebengebäude 1 x HTK 2.4/7.5-2S; 950 KW bei 33 C/26 C und Luftzustand 32 C/40%rF

17 Aufstellungsbeispiel: mit Einhausung / Grube Draufsicht Hybridkühler

18 Aufstellungsbeispiel: im Gebäude 8 x HTK 2.4/10.9-2S-P3-Cu-ELF; KW bei 33 C/25 C und Luftzustand 32 C/38%rF

19 Aufstellungsbeispiel: Innenaufstellung im Dach

20 Aufstellungsbeispiel: horizontaler Ausblas Sonderausführung mit horizontalem Luftaustritt: entweder Ventilatoren lose geliefert oder am Kühler angebaut

21 Schluss / Fazit Es gibt ebensowenig hundertprozentige Wahrheit wie hundertprozentigen Alkohol Sigmund Freud Der Planer/Kunde muss immer projektspezifisch entscheiden, welches Rückkühlsystem für seinen Fall die beste Lösung ist. Oft ist der hybride Trockenkühler die beste Lösung (obwohl Faktor 4 bzw. 2 teurer als offene bzw. geschlossene Nasskühltürme)

22 Danke für Ihre Aufmerksamkeit - Haben Sie noch Fragen?