Wenn Wärme zu Kälte wird Effiziente Energieversorgung von der Kleinanlage bis zum industriellen Großprojekt ago. Einen Schritt voraus.
Kälte aus Abwärme für Industrie 28 und Kommunen Die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen für die industrielle und landwirtschaftliche Kälteerzeugung haben sich in den letzten Jahren stark geändert. Durch die stetig steigenden Strompreise und das Wärmeangebot mittels dezentraler Eigenstromerzeugung, ergeben sich für Absorptionskälteanlagen, welche zum Antrieb Wärme statt elektrischen Strom nutzen, in vielen Fällen wirtschaftliche Vorteile im Vergleich zu konventionellen Kompressionskälteanlagen. Die Ammoniak/Wasser-Absorptionskälteanlage ago congelo ermöglicht eine Kälteerzeugung bis zu einer Kälteträgeraustrittstemperatur von -28 C. Als Antrieb benötigt sie im Wesentlichen Wärme, die in ihrem industriellen Prozess oder bei der Stromerzeugung mittels Blockheizkraftwerk oder Gasturbine anfällt und oft anderweitig nicht genutzt werden kann. Der Strombedarf dieses Systems ist im Vergleich zu Kompressionskälteanlagen marginal. minus ago congelo Bewährte Technik für viele Branchen Lebensmittelund Getränkeindustrie Obst- und Gemüselagerung Gefrier- und Kühllagerung Brauereien Chemische Industrie Milchkühlung Großbäckereien Celsius So kalt kann Wärme sein. Dank ago. 02. ago congelo Einen Schritt voraus. 03
Wirkungsweise der Absorptionskälteanlage Schema zeigt vereinfacht den Aufbau und die Funktionsweise der Absorptioinskälteanlage Kühlwasseraustritt Kälteteil Thermischer Verdichter 30 C Q C Hochdruck Kältemitteldampf Heizmediumeintritt 95 C Verflüssiger Zuverlässig, kompetent und die beste Qualität. Das sind meine Erfahrungen mit der ago AG. Expansionsventil Kälteträgeraustritt Kältemittel flüssig Heizmediumaustritt Q O Niederdruck Kältemitteldampf Entspannungsventil Ammoniakarme Lösung Q H Austreiber 83 C Reflikitationskolonne Kältewärmeüberträger Lösungswärmeüberträger Jeff Maisel Brauerei Gebrüder Maisel -5 C Verdampfer Q Abs Absorber Ammoniakreiche Lösung Lösungsmittelpumpe Kälteträgereintritt 0 C Kühlwassereintritt 25 C Wie funktioniert eigentlich eine Absorptionskälteanlage? Ganz einfach. Mit Hilfe von uns. Unter dem Begriff Sorption versteht man in der Kältetechnik die Eigenschaft eines Stoffes gasförmige Stoffe an sich zu binden. Weiterhin wird unter Absorption und Adsorption unterschieden. Bei der Adsorption bindet ein Feststoff das Kältemittelgas. Die ago congelo wiederrum nutzt den physikalischen Prozess der Absorption, hier bindet ein flüssiges Medium, im Fall der ago congelo einfaches Wasser, den Kältemitteldampf. Dieser Vorgang ist exotherm, was bedeutet, dass Energie in Form von Wärme freigesetzt wird. Der Absorber muss folglich gekühlt werden, um effizient arbeiten zu können. Da nun das Kältemittelgas im Wasser gelöst ist und somit nicht mehr kompressibel ist, lässt es sich mit minimalen Aufwand und somit auch geringerer elektrischer Energie auf das höhere Druckniveau der Kälteanlage befördern. Die elektrische Leistungsaufnahme einer Absorptionskälteanlage liegt nur bei ca. 3 8% der Kälteleistung. Ist das Wasser/Ammoniakgemisch auf das hohe Druckniveau gebracht, wird es durch eine interne Wärmerückgewinnung vorgewärmt und anschließend im Austreiber mit der eigentlichen Antriebsenergie in Form von Heizwärme (Abwärme aus Prozessen oder Blockheizkraftwerken) beaufschlagt. Das Ammoniak kocht nun vergleichbar zu einer Destillationsanlage aus dem Wasser aus. In der Rektifikationskolonne wird das Gemisch weiter getrennt und der reine Ammoniakdampf verlässt den Druckstutzen in Richtung Verflüssiger. Ab hier entspricht die Anlage wieder einer konventionellen Kälteanlage. Das Kältemittel (Ammoniak) wird verflüssigt, unterkühlt und durch ein Expansionsorgan auf dem Verdampfungsdruck entspannt. Im Verdampfer nimmt es die abzuführende Wärme aus dem Kälteträger auf und verdampft dabei. Nun schließt sich der Kreis und das Ammoniak strömt wieder zum Absorber, welcher das Gas anstelle eines konventionellen mechanischen Verdichters ansaugt. 04. ago congelo Einen Schritt voraus. 05
So reduzieren Sie Ihre Betriebskosten und tragen zusätzlich zur Entlastung der Umwelt bei Reduzierung der Betriebskosten durch Nutzung von Abwärme als Antrieb Verringerung der elektrischen Anschlussleistung Geringe Wartung und Instandhaltungskosten Lange Lebensdauer, hohe Zuverlässigkeit Erhöhung der Energieeffizienz durch Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung im Vergleich zur getrennten Erzeugung Einsatz von natürlichem Kältemittel und damit langfristige Bestandssicherheit Keine Verwendung von chemischen Zusätzen (nur reines Ammoniak und destilliertes Wasser) Förderfähig Warum ist unsere Technik anderen überlegen? Vorteile gegenüber Kompressionskälteanlagen Geringere elektrische Leistungsaufnahme, nur ca. 3 8% der Kälteleistung Geringe Störanfälligkeit durch einfache Bauweise Keine Gefahr von Flüssigkeitsschlägen Vorteile gegenüber Wasser/Lithiumbromid Absorptionskälteanlagen Kälteträgeraustrittstemperaturen unter +4 C bis -28 C möglich Keine Gefahr von Kristallisation des Lösemittels Die KWkK-Anlage in der konstellation ist für uns die wirtschaftlichste lösung zur strom-, dampf-, und kälteversorgung. Karl Klein Molkerei Gropper GmbH & Co. KG ago congelo Auf einen Blick Leistungsspektrum Kälteleistung pro Modul 50 kw bis ca. 1.000 kw Kälteträgeraustrittstemperaturen +4 C bis -28 C Die Anlagen werden hinsichtlich Temperaturen und Leistung kundenspezifisch ausgelegt Bauweise Modularer Aufbau Kompakte Bauweise durch Einsatz von Plattenwärmeübertrager Einfache Einbindung in bestehende Kältesysteme Stufenlose Anpassung und Auslegung von kunden spezifischen Anlagen Kompakte Aufstellung im Freien möglich; z.b. Kühlturm direkt auf der Absorptionskälteanlage Nutzbare Wärmequellen BKHW Abwärme Industrielle Abwärme in Form von Wasser, Dampf oder Thermoöl Abwärme aus der thermischen Nachverbrennung 06. ago congelo Einen Schritt voraus. 07
Ökonomisch, ökologisch, kein Kompromiss Beispielhafte Einbindungen von ago congelo Beispiel 1 und 2 Direkte Einbindung auf den Flüssigkeitsabscheider für die Normalkühlung einer Pumpenkälteanlage oder Kaskadenschaltung für die Tiefkühlung bei der Nutzung von BHKW-Abwärme Verdunstungskühlung ago congelo 0,70 0,65 bei 25 C Kühlwasservorlauf Gas Abwärme /Abtriebswärme Verdichter 0,60 bei 20 C Kühlwasservorlauf el. Strom 0,55 0,50 bei 15 C Kühlwasservorlauf BHKW abzuführende Wärme (Kälte) 0,45 0,40 0,35 Annahme Heizungsvorlauf 95 ºC Heizungsrücklauf 82 ºC Verdunstungskühlung Ammoniakabscheider Kälteverbraucher Normalkühlung 0,30-10 -8-6 -4-2 0 +2 +4 Kälteträgeraustrittstemperatur Hinweis Bei gleich bleibender Heizleistung steigt die Kälteleistung analog zum mit sinkender Kühlwassertemperatur ago congelo Optimale Heizmedientemperatur für maximales Heiztemperatur BHKW Ammoniakabscheider Kälteverbraucher Tiefkühlung 170 150 130 110 90 70 50-30 -25-15 -10-5 0 Kälteträgeraustrittstemperatur 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 0,45 0,40 Kühlwasser 25 C Kühlwasser 20 C Kühlwasser 15 C Kühlwasser 10 C bei 25 C Kühlwasser bei 20 C Kühlwasser bei 15 C Kühlwasser bei 10 C Kühlwasser Beispiel 3 Kälteauskopplung an einem Kälteträgerkreis z.b. Wasser/Glykol Verdunstungskühlung el. Energie ago congelo M abzuführende Wärme (Kälte) Gerne machen wir eine auf Ihre Parameter angepasste Auslegung = Kälteleistung / Heizleistung Kälteleistung = x Heizleistung Heizleistung = Kälteleistung / BHKW Kühlkreislauf mit Wärmeträgermedium Kälteverbraucher 08. ago congelo Einen Schritt voraus. 09
Die Lösung für Ihr KWK-Projekt biogas kam für mich nur mit vollständiger wärmenutzung in frage. zusammen mit der ago ag konnte ich ein nachhaltiges energie Konzept umsetzen. Till-Erik Meyer Landwirt Gerne prüfen wir mit Ihnen die Wirtschaftlichkeit unserer Anlage für Ihren speziellen Anwendungsfall Zur Auslegung benötigen wir folgende Parameter: Verfügbare Abwärmeleistung bzw. gewünschte Kälteleistung Heiztemperatur Vor- und Rücklauf Kälteträgeraustrittstemperatur Aufstellungsort und zugehörige Feuchtkugelauslegungstemperatur bzw. Kühlwassertemperaturen Kontaktieren Sie uns unter congelo@ago.ag oder unter 09221 602-0 ago congelo zur Kartoffel- und Karottenkühlung in einem landwirtschaftlichen Betrieb. Die Antriebswärme kommt von einem 500 kw Biogas BHKW. 10. ago congelo Einen Schritt voraus. 11
ago AG Energie + Anlagen Am Goldenen Feld 23 D-95326 Kulmbach T: +49 9221 602-0 F: +49 9221 602-149 congelo@ago.ag www.ago.ag Ihre Effizienz ist unsere Kompetenz Seit 1980 ist unser Unternehmen auf innovative und effiziente Energieversorungsanlagen für Industrie und Kommunen fokussiert. Neben der Anlagenplanung und dem Bau beraten wir unsere Kunden und bieten den dazugehörigen Service. So ist der Name ago längst zum Synoym für Effizienz, Sicherheit und Technologiekompetenz bei Energieversorgungsanlagen wie Blockheizkraftwerken, im wärme-, kälte- und lufttechnischen Anlagenbau, Biomasseheizkraftwerken oder Kraft-Wärme-Kälte- Kopplung geworden. designhouse