Ing. Stanislav Pluhař Vybrané aplikace s novými chladivy

Ing. Stanislav Pluhař
Vybrané aplikace s novými chladivy
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
1. Počet produktů se stále zvyšuje:
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
2. Řeší se GWP a hořlavost syntetických chladiv:
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
3. Přírodní chladiva jsou na vzestupu a zkouší se
další aplikace:
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
4. Klade se důraz na celkové náklady instalace a
provozu chladicích jednotek:
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Volba vhodného chladiva
Dobře vyvážené vlastnosti pro každé použití
Nulový ODP, nízký GWP
Rozumná toxicita
Nehořlavé nebo málo hořlavé
Bezpečnost a
udržitelnost
Energetická
účinnost systému
+
chladicí výkon
Výkon
Náklady
na používání
Pořizovací náklady
+ provozní náklady
+ likvidace
= Celkové náklady na
používání**
** Ovlivněné vyspělostí technologie
Načasování komerční
dostupnosti
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
HFO (R1234yf) instalace:
Zatím pouze automobilový průmysl – skladování a plnicí jednotky
klimatizací A) stabilní
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
HFO (R1234yf) instalace:
Zatím pouze automobilový průmysl – skladování a plnicí jednotky
klimatizací B) mobilní
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Náhrada R404A:
HFC: R407A nebo R407F
CO2: R744
HFO: XP40, DR-7
Náhrada R134a:
HC: R600a, R290
HFO: XP10
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
•
Většina z nich stále používá R404A
•
Intenzivní tlak ekologických hnutí zaměřený na potenciál globálního oteplování
a úniky R404A
•
Řada firem testuje různé formy systémů s CO2
•
Nejnovější nadkritické systémy mají dobré výsledky z hlediska energie
v severských zemích a některé skupiny zahájily velké prezentace v severní
Evropě
•
Energeticky nevýhodné v teplejších zemích (jižní Evropa)
•
Hybridní nebo kaskádové systémy R134a MT/CO2 LT vykazují lepší výkon
v teplejším prostředí
•
Jako přechodné řešení pro nové nebo přestavované sklady se přechází na
R407A nebo R407F
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Která chladiva řady Opteon® s nízkým GWP jsou
nejvhodnější alternativou pro náhradu R-404A

XP40
 GWP ~ 1400; 65% snížení oproti R-404A
 Chladicí výkon srovnatelný s R-404A
 Nehořlavé; pro nové náplně i nové
systémy

XP10
 GWP ~ 600; 84% snížení oproti R-404A
 Chladicí výkon blízký R-134a; pro
výměnu náplně i nové systémy
-65%
 Nehořlavý; především pro vícestupňové
chladicí okruhy
-84%
-94%

DR-7
 GWP ~ 250; 94% snížení oproti R-404A
 Chladicí výkon blízký R-404A
 Mírně hořlavý (předpokládá se přidělení
klasifikace ASHRAE třídy 2L)
 Pro zařízení s menším obsahem náplně
(kondenzační jednotky, přednastavené
klimatizace)
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
TEWI
= total equivalent
warming impact
TEWI se v hybridním systému XP10-CO2 snížilo o 48% oproti R-404A
Zdroj: Prezentace firmy Hauser, konference EHI, říjen 2010
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Albert Heijn Assendelft / Holandsko
Hybridní systém a tepelné čerpadlo
XP10 / CO2 – kaskáda & R134a HP
Instalovala firma Frimex TBI
Koordinace s P.W. Vlaskamp
Konzultant B.V. Refrigeration
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Spotřeba
energie
(kWh/den)
Rel.
spotřeba
energie
oproti R404A
Ev
Exit
SH
(F)
Mass
Flow
Rate
(lb/hr)
Suct
Press
(Psia)
Disch
Press
(Psia)
Comp
Ratio
Comp
Disch
Temp
(°F)
Okolní teplota = 32°C
R404A
33.46
100%
7
96
31
294
10
194
DR-7
30.81
92%
6
75
28
309
11
221
XP40
32.16
96%
7
65
25
280
11
219
Okolní teplota = 24°C
R404A
25.11
100%
6
102
29
239
8
167
DR-7
23.91
95%
7
76
27
249
9
195
XP40
25.00
100%
6
68
25
225
9
190
105
29
226
8
158
Okolní teplota = 21°C
R404A
23.39
100%
6
DR-7
22.62
97%
6
XP40
23.41
100%
6
78
26
232
9
Spotřeba
energie
stejná
nebo nižší
než184
pro
73
25
210
8
182
R404A
Zdroj: Systémy DuPont, výsledky laboratorních testů
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
- 2,5 m dlouhá otevřená vitrína s chlazenými
potravinami konstruovaná pro R-404A, zcela
naplněná atrapou potravin
- Pístový kompresor, mazaný olejem POE 32
- Hmotnost náplně chladiva cca. 3,8 kg,
v závislosti na hustotě kapaliny
Otevřená vitrína v krytém prostoru
- Testováno podle normy ASHRAE 72-2005
-Testovaná chladiva R-404A a XP40 při dvou
teplotách okolí: 28ºC a 35ºC
- Provedeny pouze malé úpravy
termostatického expanzního ventilu
(uzavřen o 1,6 otáčky)
Kondenzační jednotka v prostoru mimo budovu
- Průměrná teplota atrapy jídla nastavena na
minus 16ºC, průměrná výparná teplota
minus 34ºC
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Spotřeba
energie
(kWh/den)
Rel.
spotřeba
energie
oproti
R404A
Hmotnostn
í průtok
(kg/h)
Tlak na
sání (kPa)
Výstupní
tlak (kPa)
Kompresní
poměr
Teplota na
výtlaku
kompresoru
(ºC)
Okolní T = 28ºC
R404A
31,59
100%
32
112
1438
13
78
XP40
30,54
97%
26
104
1407
14
83
Okolní T = 35ºC
R404A
32,42
100%
33
127
1722
14
87
XP40
31,21
96%
26
115
1685
15
92
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Příklady použití R290
GREE splitové klimatizace 2.7 – 3.5 kW
LNG výroba ConocoPhillips
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Příklady použití R744
Chladicí vitríny na nápoje
Haier: o 35% lepší účinnost proti R134a
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Příklady použití R717
Nestle Japan Coffee Freeze Drying
(in cascade with CO2)
EVO Heat Pump Germany
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA
Děkuji za pozornost
ODBORNÁ KONFERENCE SCHKT– 28. LEDNA 2014, HOTEL STEP, PRAHA