Cooling Matters Danfoss hírek a hűtő- és légkondicionáló-ipar számára
• Kiállítási hírek - Visszatekintés a Danfoss Mostra Convegnón való szereplésére • Termékek - PSH sorozatú hőszivattyús-scrollkompresszorok • Hűtőközegek - Ammóniával és CO2-vel való használatra tervezett termékek áruházak számára • Hűtős szerelő-ABC - Nyomáskapcsolók
1. szám • 2012
Szerkesztőség
A hűtő- és légkondicionáló-ipar az elmúlt két évtizedben jelentős haladást ért el az ózonlebontó hűtőközegek használatának csökkentése terén. Az ózonlebontó anyagok kibocsátásának csökkentésére vonatkozó 1987-es montreali jegyzőkönyv eredeti célkitűzései teljesültek, sőt túlteljesültek. E kezdeményezések egy másik következménye, hogy a 90-es években és századunk kezdetén jelentős bizonytalanság alakult ki a jövő lehetséges hűtőközegeivel kapcsolatosan. Mára az éghajlatváltozásra és globális felmelegedésre vonatkozó nemzetközi útiterv által meghatározott útvonal körvonalazódni látszik. Globális távlatból nézve felfedezhető, hogy az ipar egyre inkább a természetes hűtőközegek felé fordul, ha annak használata technológiailag megvalósítható. A szintetikus hűtőközegek továbbra is jelentős szerepet játszanak a hűtő- és légkondicionáló-iparban, de használatuk fő területe a minimális töltettel és új, alacsony globális felmelegedési potenciálú (GWP) anyagokkal rendelkező rendszerek. Az olyan paraméterek, mint hatékonyság, biztonság, környezeti hatás, relatíve rövid atmoszférikus élettartam, vegyi jellemzők és gazdaságosság, mind befolyással vannak a jövő lehetséges hűtőközegének kiválasztására. A Cooling Matters e számában a Danfoss által az olyan természetes hűtőközegekkel való használathoz kínált termékeket és megoldásokat tekintjük át, mint amilyen az ammónia és a széndioxid (CO2). Egyúttal bemutatjuk a PSH hőszivattyús-scrollkompresszoraink választékának legújabb tagjait, és áttekintjük az Olaszországban nemrég megrendezett Mostra Convegno kiállításon bemutatott termékeinket. Tovább folytatjuk „Hűtős szerelő-ABC” című sorozatunkat, melyben ezúttal a
Tartalom
nyomáskapcsolókat vesszük górcső alá.
2
Bizonyos szénhidrogén termékek típusmegnevezésének változása
Szénhidrogén termékek típusmegnevezéseinek változása
2
Kiállítási hírek – Mostra Convegno
3
Bővült a PSH hőszivattyússcrollkompresszorok választéka
4
Ammónia – a természetes választás 6 Növekvő CO2 hűtőközeg-használat az áruházakban Hűtős szerelő-ABC – Nyomáskapcsolók Kapcsolat
8 9 12
Bizonyos szénhidrogén hűtőközegekkel való használatra tervezett hűtéstechnikai szabályozó termékek megnevezéséből el fog tűnni az „E” betű. Az ebben a változásban érintett termékeket a mellékelt táblázat foglalja össze. A változás csak a típusmegnevezést érinti, a termékleírások és kódszámok változatlanok maradnak.
Régi típusú megnevezés
Új típusú megnevezésa
EVRE
EVR
BMLE
BML
SGIE
SGI
SGNE
SGN
NRVE
NRV
NRVHE
NRVH
DCLE
DCL
DMLE
DML
A kétévente megrendezésre kerülő, nemzetközileg elismert Mostra Convegno Expocomfort kiállítást idén március 27–30. között rendezték meg Milánóban. A Danfoss most is részt vett, és bemutatta legújabb légkondicionálási és hűtőipari termékeit és megoldásait. Új VZH: áttörés a minden kompresszoralkalmazásnál használható nagyteljesítményű kompresszormegoldások terén A nagy méretű fordulatszámszabályozós scrollkompresszor második generációját képviselő új Performer® VZH, R410A scrollkompresszor a VSH 2010. januári bevezetését követően új távlatokat nyit minden kereskedelmi alkalmazás számára. A VZH az első olyan A Danfoss standja két fő részre volt osztva, egyik a fordulatszám-szabályozós kompresszor, mely normál ARI légkondicionálási, a másik a hűtőipari termékek számára körülmények esetén 25 TR-es teljestményt képes elérni, volt fenntartva. ráadásul páratlan teljesítményszinteket biztosít. A légkondicionálási szekcióban kiállított termékek között A kiállításon ezenkívül bemutattuk még az új SH295 kompresszorok, hőcserélők és szabályozók voltak kiállítva, Performer® légkondicionáló scrollkompresszort, az MLZ míg a hűtési szekcióban aggregátok, kompresszorok, hűtési scrollkompresszort és az R290 hűtőközeggel való kereskedelmi és ipari szabályozók, valamint élelmiszerhasználatra tervezett SLV15CNK.2 fordulatszám-szabályozós kereskedelmi elektronikus szabályozók. kompresszort. A Danfoss a szemináriumokon is részt vett a hőszivattyú- és Irányított radartechnológiájú AKS 4100/4100U folyadékbefecskendezési technológiáról, a fűtő, szellőző és folyadékszint-érzékelők hűtési alkalmazásokhoz légkondicionáló rendszerekhez tervezett fordulatszámA Danfoss Industrial Refrigeration az irányított szabályozásról, a precíziós szabályozásról, ipari radartechnológiájú új AKS 4100/4100U folyadékszintalkalmazásokról, valamint a Turbocor kompresszorokról és érzékelővel képviseltette magát, de bemutatták még az ICF alkalmazásokról tartott előadásokkal. szelepcsoportot és az ICAD motoros meghajtóval felszerelt A rendezvény főbb eseményei többek között: ICM közvetlen motorvezérlésű szelepet. Új generációs Optyma Plus™ aggregátok E termékek bármelyikéről további információt az ammóniával Ahogy azt a Cooling Matters való használatra tervezett termékekről szóló 6. oldali cikkben előző számában már talál. említettük, az Optyma Plus™ Csökkentse hűtő-, hőszivattyús és légkondicionálóaggregátok halk Plug & Play rendszereinek energiafogyasztását sorozata is ki volt állítva a Az új ETS 6 szeleppel a Danfoss standon. Az Optyma Plus™ új ETS elektromos működtetésű generációja ugyanazt a expanziós szelepeinek robosztus kialakítást kínálja a választéka még impozánsabb kültéri hűtőegységek lett. Az elpárologtatók számára, de hozzáadott technológiával. folyadékbefecskendezésének További információkért látogasson el a Danfoss weboldalára: szabályozására tervezett ETS www.danfoss.com/optymaplus sorozat javítja a hűtő-, PSH kereskedelmi hőszivattyús-scrollkompresszorok hőszivattyús és légkondicionálóA Performer® PSH fűtésre optimalizált, R410A hűtőközegű rendszerek energiahatékonyságát. scrollkompresszor 2011. novemberi bevezetését követően a A növekvő környezetvédelmi aggodalmak, a szigorúbb Danfoss most a PSH kompresszor sorozatot kiterjesztő új CO2-kibocsátási és energiafogyasztási szabályozások modellek bevezetését jelenti be. Mostantól hat további hatására a légkondicionálók, hőszivattyúk és hűtőegységek lökettérfogat áll rendelkezésre a hőszivattyúpiac számára, gyártói új megoldásokat keresnek rendszereik kisebb teljesítményű rendszerekhez. A fűtőteljesítmény teljes energiahatékonyságának javítására. A rendszer pontos lefedett tartománya -7 °C-os elpárolgási hőmérsékletű, 50 °Cteljesítményigényéhez alkalmazkodni képes elektronikus os kondenzációs hőmérsékletű, 2 K-es túlhevítésű és 5 K-es expanziós szelep egy olyan komponens, mely pozitív utóhűtésű méretezési pont esetén immár 19 ... 80 kW. befolyással van az energiafogyasztásra. Ezzel kapcsolatosan további információkat a következő cikkben és a Cooling Matters 2011. évi 2. számában találhat.
Kiállítási hírek
A Danfoss felvonultatta a legújabb termékeit és megoldásait a Mostra Convegno Expocomfort kiállításon
3
Kiállítási hírek
Hőcserélők Rohamosan emelkedő nyersanyag- és hűtőközegárak, környezetvédelmi szabályozások és adók mellett hogyan maradjunk nyereségesek a piaci pozíciónkban az egyre élesebb verseny közepette? Napjaink gyártóinak nagyon sok mindenen el kell gondolkozniuk. A Danfoss az ezekre a kérdésekre választ adó új generációs hőcserélőivel megmutatja az előrefelé vezető utat. Mikrolemezes és mikrocsatornás hőcserélőink jelentős megtakarításokat biztosítanak a gyártók számára, ugyanakkor csökkentik az emelkedő árakkal szembeni kitettséget. Szabályozza hűtéstechnikai alkalmazásait az ERC sorozattal A Danfoss rugalmas, könnyen beszerelhető ERC elektronikus hűtőszekrény-szabályozói az energiafogyasztás csökkentésére lettek tervezve. Az ERC sorozat kiállításon bemutatott legújabb, 101-es számot viselő tagja az alkalmazások széles körében való használatra lett tervezve, míg a 103-as számú szabályozó ideális felhasználási területe a kereskedelmi fagyasztók, palackhűtő vitrinek. A rendkívül sokoldalú ERC 103 önálló elektronikus szabályozóként, vagy távoli kijelzővel, illetve potméterrel együtt használható. A több érzékelő bemenetét fogadni képes költséghatékony szabályozó a kompresszor, világítás, ventilátor és leolvasztás működésének optimális szabályozásával energiát takarít meg.
Az élelmiszer-kereskedelem elektronikus szabályozói A kiállításon több, élelmiszerkereskedelemi alkalmazásokhoz való elektronikus szabályozót is bemutattunk, többek között az új AK-SC355 rendszerkészüléket, és gázérzékelőket. A Mostra Convegnón kiállított termékekkel vagy megoldásokkal kapcsolatos további információkért, ideértve az irodalmat, kérjük, látogasson el a Danfoss vonatkozó weboldalára:
www.danfoss.com/mostra
Testreszabott hőszivattyús-scrollkompresszorok
Gyártói termékek
A Danfoss Commercial Compressors bejelenti a nemrég bevezetett Performer® PSH hőszivattyússcrollkompresszorok választékának bővülését
4
A Performer® PSH fűtésre optimalizált, R410A hűtőközegű scrollkompresszor 2011. novemberi bevezetését követően a Danfoss most a PSH kompresszorok sorozatát kiterjesztő új modellek bevezetését jelenti be. Mostantól hat további lökettérfogat áll rendelkezésre a hőszivattyúpiac számára, kisebb teljesítményű rendszerekhez. A fűtőteljesítmény teljes lefedett tartománya -7 °C-os elpárolgási
hőmérsékletű, 50 °C-os kondenzációs hőmérsékletű, 5 K-es túlhevítésű és 5 K-es utóhűtésű méretezési pont esetén immár 19 ... 80 kW. A funkciók és a technológia ezt a tartományt alkalmassá tette a használativízszolgáltatáshoz, fűtésekhez (mind utólag felszerelt, mind új fűtések esetén), fan-coilokhoz (hőforrás: levegő), valamint padlófűtési alkalmazásokhoz.
Hőleadás Hőforrás Levegő (elpárolgás lefelé akár -25 °C-ig) Talaj (sólé) (elpárolgás lefelé akár -10 °C-ig)
Víz Hővisszanyerő egység (kondenzáció 65 °C-ig)
Fűtés (utólag felszerelt, kondenzáció 60 °C-ig)
Fűtés (új, kondenzáció 50 °C-ig)
Használati-melegvíz (kondenzáció 65 °C-ig)
A berendezésgyártóknak előnye fog származni a szélesebb működési tartományt lehetővé tevő folyadékbefecskendezésből. A gáz- vagy olajkazánokkal összehasonlítva a hőszivattyús rendszerekkel nagyon nagy – akár 50%-os – energiamegtakarítás érhető el a fűtés és használati-melegvíz készítés vonatkozásában. De a legtöbb hőszivattyú mostanáig korlátozott üzemhőmérsékletet tudott biztosítani. A folyadékbefecskendezés-technológiával rendelkező Performer® PSH kompresszor megnövelt működési tartományt tesz lehetővé. A 65 °C-os telített kondenzációs hőmérsékletnek köszönhetően a hőszivattyú biztonságos használati-melegvíz készítést és kényelmes helyiségfűtést biztosít akár régi fűtési rendszerek esetén is. Ráadásul a lefelé akár -30 °C-ig kiterjesztett, alacsony elpárolgási hőmérséklet révén a rendszer hidegebb környezetben is használható. A kiterjesztett működési tartománynak köszönhetően a hőszivattyú egész évben folyamatosan használható, ezáltal nincs szükség tartalékkazánra. A szimulációk 10%-os energiamegtakarítást mutatnak, ha a hőszivattyút tartalékkazán helyett PSH-val használják.
Egyszerűbb és hatékonyabb megoldás az eredeti berendezésgyártók számára 25%-os költségcsökkenés*:
A Performer® PSH sorozat kevesebb rendszeralkatrészt igényel, nem kell hozzá economizer és EXV (elektronikus expanziós szelep), illetve extra csövezés, amivel sikeresen csökkenthetők az alkalmazással kapcsolatban felmerülő költségek. Az új beépített folyadékbefecskendezés megkönnyíti a hőszivattyúk tervezését és gyártását. * A gőzbefecskendezéssel összehasonlítva
20%-kal kisebb:
Az R410A hűtőközeggel való használatra tervezett hűtőegységek használatával a hőcserélők kisebbek lettek az R407C hűtőközeges rendszerekéinél. Csökkenti a beszerelés helyigényét.
Energiahatékony ökocímkével
megoldás
az
A Performer® PSH sorozat tartománya többet nyújt a kompresszoroktól az ökocímkéhez elvárt COP-értéknél
60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 -35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
Elpárologtatási hőmérséklet (°C) (°C) Evaporating Temperature
Gyártói termékek
65 °C-os víz -25 °C-os környezetben, a kiterjesztett működési tartománynak köszönhetően
Confirmed PSH envelope
65
Condensing Temperature (°C) Kondenzációs hőmérséklet (°C)
Az innovatív folyadékbefecskendezési technológia új lehetőségeket kínál a fűtéstechnikai piacon.
A PSH scrollkompresszorok működési tartománya A levegő–víz hőszivattyúk fűtési hatékonysága Kültéri körülmények
Belépő száraz hőmérséklet: 2 ˚C Belépő nedves hőmérséklet: 1 ˚C
Belépő száraz hőmérséklet: 2 ˚C Belépő nedves hőmérséklet: 1 ˚C
Beltéri körülmények
Belépő 30˚/Kilépő 35˚C Belépő 40˚/Kilépő 45˚C
Az ökocímke egységekkel szembeni COP-elvárása
3.1 (W/W)
2.6 (W/W)
Kompresszor üzemi körülményei
-7˚C/40˚C/5K/4K
-7˚C/50˚C/5K/4K
A kompresszorral szembeni COP-elvárás
3.4 (W/W)
2.9 (W/W)
Danfoss PSH 019
3.77 (+12%)
2.95 (+4%)
Danfoss PSH 023
3.79 (+12%)
2.95 (+8%)
Danfoss PSH 026
3.90 (+15%)
3.15 (+8%)
Danfoss PSH 030
4.05 (+15%)
3.16 (+8%)
Danfoss
4.11 (+15%)
3.20 (+8%)
Danfoss PSH 039
4.10 (+18%)
3.22 (+10%)
1. táblázat (3,4 W/W). Minden lökettérfogat minimum 3,77-es COP-értéket kínál, illetve a levegő–víz hőszivattyúkban alkalmazott modellektől függően akár 4,11-es COP-értéket is képes biztosítani.
Az innováció előnyökhöz vezet: 30%-kal nagyobb megbízhatóság
A Performer® PSH sorozat új beépített szabályozórendszerrel (OCS) rendelkezik, amely vezérli a folyadékbefecskendezést és a kompresszor működési tartományban tartásával védi magát a kompresz- szort. A jobb szervizelhetőség érdekében rendszerüzemelési adatokat és eseményeket is tárol. Az OCS lecsökkenti az állásidőt és visszavágja a rendszer garanciális költségeit.
Alacsonyabb hangszintek, magasabb kényelem
A Performer® PSH legnagyobb tagjának hangszintjei kielégítik a piac által támasztott igényeket és megfelel a jogszabályi követelményeknek. A kompresz- szor átlagosan 3 db(A)-val alacsonyabb
hangszintű, mint a hasonló termékek. Minden nagyipari PSH kompresszornál az alapfelszereltség részét képezi a beépített szigeteléssel rendelkező, szabadalmazott olajteknő-felületfűtés, mely nagy mértékben hozzájárul a zajszint csökkenéséhez. Minden kereskedelmi PSH kompresszor kompatibilis az olajteknő-felületfűtéssel, és a végfelhasználók legnagyobb kényelme érdekében melegen javasoljuk ezt a megoldást. A Danfoss a háztartási és kereskedelmi hőszivattyúkban való használatra optimalizált scrollkompresszorok 5 ... 240 kWos tartományt lefedő, széles választékát kínálja. Az R407C hűtőközeggel való használatra tervezett, 5 ... 14 kW-os teljesítménytartományt lefedő Performer® HHP kompresszoroknak és a 20 ... 80 kW-os teljesítménytartományt lefedő, kereskedelmi hőszivattyúkkal való használatra tervezett Performer® PSH scrollkompresszoroknak köszönhetően a rendszer akár 240 kW-os teljesítményű párhuzamos vagy trió elrendezésbe is szervezhető.
5
Termékek
Ammónia – a jelenlegi és jövőbeli igényeket kielégítő természetes választás ICM közvetlen motorvezérlésű szelep
ICAD motoros meghajtó
ICS pilotvezérlésű szervoszelep
Pilotszelep
Felső burkolat Működtető modul és felső burkolat
Az ammóniát hűtőközegként a 19. század közepén kezdték el használni, és manapság leginkább ipari hűtéstechnikai alkalmazásoknál használják. Nulla ózonlebontó potenciálját (ODP) és nulla globális felmelegedési potenciálját (GWP), valamint hatékonyságát egybevéve ez az egyik legkörnyezetbarátabb rendelkezésre álló természetes hűtőközeg. Azonban az ammónia bizonyos összeférhetőségi problémái, mérgező és gyúlékony volta miatt az ammóniát használó rendszereket a biztonsági követelmények teljesítése érdekében nemzetközi jogszabályok szabályozzák. Bőséges elérhetőségének, alacsony árának és a meghozott megfelelő biztonsági óvintézkedéseknek köszönhetően az ammónia rendkívüli előnyökkel rendelkezik, ezért a nagy méretű tárolóalkalmazásoknak, élelmiszer-feldolgozó üzemeknek és sörgyáraknak stb. továbbra is az első számú hűtőközege marad. A kutatások folyamatos törekvése az ammónia előnyös termodinamikai és környezetvédelmi tulajdonságait kihasználó kistöltetű ammóniarendszerek kifejlesztése. Ez a törekvés többek között a következőkre irányul: • Kistöltetű rendszerek és a hozzájuk tartozó vezérlési algoritmusok kifejlesztése. • Hőcserélők optimalizálása. • Száraz elpárologtatós rendszerek. • Kaszkád rendszerek vagy sóléként CO2-t használó közvetítőközeges rendszerekkel való kombinálás. Bár a Danfoss a fenti létesítmények által használt ipari hűtéstechnikai komponensek egyik legnagyobb beszállítója, tovább folytatjuk az említett ágazatnak szánt innovatív termékek tervezését és fejlesztését.
6
Főszelepek A Cooling Matters 2011. évi 1. számában tárgyalt moduláris ICV koncepció kis tömegű és kis méretű, ami azt jelenti, hogy könnyen beszerelhető. A hegesztőtoldatos csatlakozások nagyban lecsökkentik a szivárgások lehetőségét, a moduláris kialakítás pedig gyors és könnyű szervizelhetőséget tesz lehetővé. Az innovatív V alakú szelepkúp-kialakítás magasabb szívóoldali nyomásbeállításokat tesz lehetővé, ami energiamegtakarítást eredményez.
Közös szelepház
Működtető modul
Közös szelepház
ICV moduláris szelepprogram Szelepcsoportok Az ICF szabályozási megoldásnál ugyanabba a házba több technológiai vívmány is be lett építve, ami azt jelenti, hogy számos hagyományos mechanikus, elektromechanikus és elektromos működtetésű szelep kiváltható vele. Ennek a megoldásnak az előnyei nem csak tervezési fázisban mutatkozik meg, de a telepítés, szervizelés és karbantartás során is. A TIG/MIG hegesztés használata esetén az ICF megoldás a funkciómodulok házból való eltávolítása nélkül telepíthető. Szállítása készre szerelt állapotban történik. A megoldást szabályozott gyári körülmények között, nagy nyomáson szivárgás-ellenőrzésnek vetik alá. Egy kódszám egy alkalmazási megoldásnak felel meg.
ICF szabályozási megoldás
A GD érzékelők cserélhető, előkalibrált érzékelőpanellel rendelkeznek, melynek segítségével szervizelés vagy kalibrálás céljából nagyon könnyen ki lehet venni az érzékelőt. A GD termékekkel megbízható, folyamatos, valós idejű felügyelet valósítható meg. A levegőminta-vételezés során vagy a szívórendszereknél tapasztalható eltömődött szűrők, csövek, illetve műszaki vagy karbantartási problémák mára a múlté. Az ammóniával való használatra tervezett GDA típus termékei 0 ... 100 ppm tartományban, sőt akár 0 ... 30 000 ppm tartományban is alkalmazhatók. A Danfoss megoldása a száraz elpárologtatós ammóniás alkalmazásokhoz Az ammónia hagyományos használati területe az „elárasztásos” rendszerek, melyeknél a hűtőközeg folyadék halmazállapotban marad. Az ammónia azonban használható száraz rendszerben is. Egy motoros szelep (ICM), egy elektronikus szabályozó (EKC 315A) és egy nyomástávadó valamint egy hőmérsékletérzékelő összeszerelésével megoldható az ammónia kis méretű, száraz elpárologtatós fagyasztókban való alkalmazása. A rendszer nagyon rövid válaszidővel rendelkezik, és minden terhelés esetén nagyon stabil, alacsony túlhevítési szintet biztosít, ezáltal minimális szintre csökkenti a folyadék kompresszorba való visszaáramlásának kockázatát és maximalizálja az energiahatékonyságot.
Termékek
Folyadékszint Ahogy azt a Cooling Matters 2011. évi 3. számában már bemutattuk, az új AKS 4100/4100U folyadékszint-érzékelő a már bizonyított TDR (Time Domain Reflectometry – időalapú reflektometria) technológiát használja, mely teljesen az ipari hűtéstechnikai ágazat igényeire lett alakítva, egyúttal megbízhatóságot és nagyfokú pontosságot biztosít. Az új AKS 4100/4100U család minden érzékelője könnyen felszerelhető és rendkívül rugalmas. Nincs szükség helyi kalibrálásra, az érzékelő hossza pedig helyben könnyen beállítható. Az AKS 4100 folyadékszint-érzékelők rendkívül egyszerű, helyben való beállíthatóságának köszönhetően a beszerelésük során jelentős időmegtakarítás érhető el.
AKS 4100/4100U folyadékszint-érzékelők Gázérzékelők Bár az ammónia jellegzetes szaga már önmaga felhívja a figyelmet a szivárgásra, a társadalmi érzékenység és a szigorú jogszabályi előírások miatt alapvető fontosságú a gázérzékelők beszerelése. A Danfoss gázérzékelő programjának GD típuscsaládja a minden ipari hűtéstechnikai alkalmazásnak megfelelően megtervezett termékeket tartalmazza.
GD gázérzékelők
ICM/AKVA és EKC 315A a száraz elpárologtatós ammóniás alkalmazásokhoz Ez csak néhány példa azokra a termékekre és szolgáltatásokra, melyeket a Danfoss ammóniás hűtéstechnikai rendszerekkel való használatra javasolni tud. Egyéb ilyen termékeink még: expanziós eszközök, mágnesszelepek, vezetékkomponensek, nyomás- és hőmérséklet-szabályozók, elzáró- és szabályozószelepek, biztonsági szelepek, elektromechanikus szabályozók, elektronikus szabályozók és távadók, fordulatszámszabályozók és hőcserélők. Az ammóniás hűtéstechnikai rendszerekkel szemben támasztott igényeivel kapcsolatos támogatásért forduljon hivatalos Danfoss nagykereskedőjéhez vagy a Danfoss helyi kereskedelmi osztályához. A természetes hűtőközegekkel kapcsolatos további információkért látogasson el a Danfoss Solutions Ready weboldalára: www.danfoss.com/SolutionsReady/ A természetes hűtőközegekkel kapcsolatos más Cooling Matterscikkeket a Danfoss weboldalán találhatja meg: http://www.danfoss.com/Hungary/
7
Hűtőközegek 8
Növekvő érdeklődés a CO2-hűtés iránt – és nem csupán gazdasági szempontok miatt Már nem csak a Skandináv államok mutatnak érdeklődést a CO2 hűtőközeget használó hűtéstechnikai rendszerek iránt. Több nagybritanniai áruházlánc is CO2rendszerek telepítésébe kezdett, és a jelenség megfigyelhető más Európai országokban is. A Danfoss dániai kereskedelmi részlege nemrégiben délamerikai államok részéről tapasztalt érdeklődést a CO2-rendszerek építésével kapcsolatos részletek iránt. Hagyományosan a CO2 -rendszereket elsősorban a Skandináv államokban használták, mert úgy tartották, hogy a CO2-rendszerek csak relatíve hideg éghajlatokon működőképesek. Azonban kiderült, hogy ez a rendszer még a legmelegebb „energiafaló” dániai hónapokban is felveszi a versenyt a hagyományos hűtőüzemekkel. De nem csak a Danfoss volt arról meggyőződve, hogy a CO2rendszereket számos más éghajlaton szintén használni lehet. Az áruházi hűtéstechnikai megoldások nagy beszállítója, a Carrier, egyre több CO2-rendszert telepít. Egy, a www. r744.com címen 2011. december 7-én közzétett cikkben az olvasható, hogy a kutatásaik szerint a CO2-rendszerek akár 20 ... 26 °C-os átlaghőmérsékletű éghajlatokon is megvalósíthatók. Azt is állítják, hogy 2012-ben elkezdik a második generációs transzkritikus CO2-rendszereik tesztelését, mellyel be kívánják bizonyítani, hogy ezek a rendszerek minden európai éghajlaton legalább olyan energiahatékonyak, mint a hagyományos HFC hűtőüzemek. Az R404a hűtőközeghez képesti valószínűsített megtakarításokat bemutató, a CO2-rendszer megvalósíthatóságának becslésére gyakran használt 1. ábrát várhatóan felül kell vizsgálni, mivel a CO2rendszerek valószínűleg minden európai éghajlaton alkalmazhatók. A Danfoss által tapasztalt új érdeklődés nem azonnali gazdasági megtakarításokon vagy nyereségességen alapszik, hanem sokkal inkább környezetvédelmi célzatú. A két dél-amerikai ország – Chile és Brazília –, ahonnan a telepítő személyek Dániába jöttek a CO2rendszerek felől érdeklődni, olyan éghajlattal rendelkezik, melyben a CO2rendszerek alig lehetnek nyereségesek pusztán energiafogyasztási szempontból.
Az 1. ábra az Európára jellemző éves átlaghőmérsékleteket, valamint az R404a hűtőközeget használó üzemekhez képesti valószínűsíthető megtakarításokat mutatja. (Forrás: A térkép készítője a http://globalis.gvu.unu.edu) Ezenkívül ezeknek az országoknak – számos európai országgal ellentétben – nincsenek kötelezettségei a környezetre ártalmas hűtőközegek (pl. R404A) használatára vonatkozóan. A CO2 iránti chilei és brazíliai érdeklődés mozgatórugója mégis a környezettudatosság. A társadalom részéről nagy az igény a környezetvédelmi szempontok számos különféle eljárásban való figyelembe vételére. Ennek eredménye, hogy a telepítő személyek a CO2-rendszerek iránti érdeklődés növekedését tapasztalhatják az áruházak részéről, mivel ezáltal jelentősen csökkenteni tudják „szénlábnyomukat”. Ez ezenkívül arra is lehetőséget biztosít az áruházak számára, hogy zöld arculatukat kidomboríthassák. A telepítő személyek Dániában megtapasztalhatták, hogy hogyan lehet CO2-t használni mind az áruházi hűtésben, mind a legfeljebb 1,5 MW teljesítményű nagy élelmiszer elosztóközpontok hűtésében. A telepített rendszerek kaszkád és transzkritikus rendszerek voltak. A telepítő személyek CO2-re vonatkozó fő aggodalma az ilyen rendszereknél használatos nagy nyomás. Azonban a berendezések megtekintése és a különböző megoldások és a rendszeren mindezidáig végrehajtott fejlesztések megismerése után a telepítő személyek a CO2-rendszerű hűtőüzem építéséhez szükséges tudással ellátva indulhattak haza országukba. A brazíliai és chilei éghajlat miatt a legnyereségesebb rendszertípusnak valószínűleg a
kaszkád rendszer bizonyulna. A booster és kaszkád rendszerek példái a cikk végén találhatók. Tágabban értelmezve, a CO2rendszerek a gazdaságossági nyereségességükön kívül még sok más előnnyel rendelkeznek, melyeket ha mind egymás mellé tesszük, azt kapjuk, hogy a CO2 kevésbé káros a környezetre, mint a HFC. A hűtési folyamatban a CO2-rendszer bizonyos mennyiségű hőt termel, mely visszanyerhető és a többi épület fűtésére használható. A hőfelesleg a meleg levegős légkondicionáló rendszerekben is felhasználható (szorpció), melyek ezt a hőt az épületek légkondicionálására használhatják. Mivel számos szintetikus hűtőközegre vonatkoznak szigorú követelmények, illetve további követelmények életbe léptetésének a kockázata is fennáll, a CO2-re váltó vállalatok a váltással minimálisra csökkentik a politika által szabályozott hűtőközegek használatával járó gazdasági kockázatot. Ma egy CO2-rendszer megépítése kicsit drágább a HFC-vel működő hűtőházakénál, de vannak jelek, amik azt mutatják, hogy a költségek közel azonosak lesznek. Mik a környezetvédelmi „megtakarítások”? A CO2-re való átállással éves szinten elérhető környezetvédelmi „megtakarításokat” jól mutatja a dániai áruházlánc példája. A példa nagyjából 800, különböző üzemméretű áruház adatai alapján lett számítva: • Az éves szivárgás (az üzemek töltetének 10%-a) kb. 18 millió kg CO2 • A CO2 (10%) használatával elérhető energiamegtakarítás kb. 1 millió kg CO2 • A teljes éves csökkenés kb. 19 millió kg CO2 Ha ezt átszámítjuk egy 99 g/km CO2kibocsátású modern gépkocsival (pl. Golf Blue Motion) megtett kilométerszámra, a kibocsátás a következőkkel egyenértékű: • 193 millió km vagy • Csaknem 13 000 gépkocsi éves kibocsátása 15 000 km/év igénybevétel mellett
megoldásokkal kapcsolatos további információkért látogassa meg a www. solutionsready.danfoss.com weboldalt, ahol izgalmas cikkeket találhat az élelmiszerek hűtésére használt technológiákról, a légkondicionálásról, a villanymotorok szabályozásáról, az épületek fűtéséről és a megújuló
erőforrásokat felhasználó megoldásokról. Olyan technológiákról, melyek segítenek megállítani az éghajlatváltozást, és melyek lehetővé fogják tenni, hogy a jövőben modern életkörülmények között éljünk.
Hűtőközegek
A CO2-kibocsátás csökkentését és ezáltal a globális éghajlatváltozás megállítását elősegítő energiahatékony megoldások terén a Danfoss a világ egyik vezető vállalatának számít. A Danfoss már ma sok olyan megoldást kínál, amellyel a légkörbe kibocsátott CO2 mennyiségét csökkenteni lehet. A
Kaszkád rendszer
Transzkritikus booster rendszer
A CO2-vel kapcsolatos további információkért látogasson el a Danfoss www.danfoss.com/co2 címen található, ezzel a témával foglalkozó weboldalára, ahol többet is megtudhat a CO2 hűtőközeggel való használatra tervezett termékekről és alkalmazásokról, valamint megtalálhatja a „Components for CO2 applications in Industrial Refrigeration” (Komponensek az ipari hűtéstechnikában használt CO2-alkalmazásokhoz) (DKRCI.PA.000.B3.02) című kiadvány nemrég frissített változatát is.
A rendszer nyomáskapcsoló által felügyelt pontjának a pillanatnyi nyomása általában leágazáson keresztül érkezik a nyomáskapcsolóhoz, vagy – ha a presszosztát közvetlenül a vezetékre van felszerelve, akkor – közvetlenül lesz közölve a nyomáskapcsolóval. A nyomás potenciálmentes érintkezőket kapcsol, melyek például kompresszor, ventilátor vagy más eszköz vezérlésére használhatók.
szívóoldalon, a kompresszorhoz közel felszerelt kisnyomású nyomáskap- csolók leggyakoribb feladata a kompresszor hűtőközeghiány esetén való, védelmi célú lekapcsolása. Erre azért van szükség, mert a rendszerben fellépő hűtőközeghiány számos problémát okozhat. Például lecsökken a szívógázhűtés, ami komoly problémát jelent, különösen a teljes mértékben a szívógázhűtéstől függő kompresszorok esetén.
A nyomáskapcsolók feladata Mire jók ezek a kapcsolók, és miért van rájuk szükség? Kezdjük a kisnyomású nyomáskapcsoló kompresszoros hűtéstechnikai rendszerben való működésével. Az általában a
Ezenkívül, mivel az olaj folyamatosan a hűtőközeggel együtt van keringtetve a hűtőkörben, hűtőközegszivárgás esetén a hűtőközeggel együtt a kompresszorban lévő olaj is mindig távozik. Ez pedig elégtelen
kenéshez vezethet. Ezért tehát, ha a kisnyomás-szint hirtelen esni kezd, a kompresszor károsodásának vagy teljes meghibásodásának elkerülése érdekében végrehajtott megelőző célzatú kompresszorlekapcsolás egy igen hasznos funkció. Megjegyzendő, hogy a kisnyomású nyomáskapcsoló nemcsak a hűtőközeghiány miatt tudja a kompresszort kikapcsolni. Ha egy kisnyomású nyomáskapcsoló kikapcsolását eredményező probléma történt, a szerviztechnikusnak mindig ellenőriznie kell az elpárologtatóban hűtött anyag térfogatáramát. Ha ennek alacsony szintjét valamilyen más hiba okozza, akkor valószínűleg nincs hűtőközeghiány. Egyszerű példa lehet erre egy meghibásodott elpárologtató ventilátor vagy egy vízhűtőegység (hűtőközeg-/ vízelpárologtató) meghibásodott szivattyúja. Az utóbbinál persze a vízkörbe szerelt áramláskapcsolónak is kapcsolnia kell, ellenkező esetben az elpárologtató eljegesedhet (és eltörhet).
Hűtős szerelő-ABC
Nyomáskapcsolók
9
Hűtős szerelő-ABC
Leszívatásos üzemmód A kisnyomású nyomáskapcsolók szabályozási célokra is használhatók. Például – a hűtéstechnikai rendszerekben általánosan használatos leszívatásos üzemmódban, hogy a kompresszor szabályozási okokból (pl. ha a termosztát kikapcsolási hőmérséklete el lett érve) történő lekapcsolása esetén a rendszer is kikapcsoljon. Ez akkor fordul elő, ha a folyadék mágnesszelepének a kompresszor működésével párhuzamosan történő zárása miatt fejlődő nyomás a szívóoldalon, az elpárologtatón keresztül le lett szívva a folyadék mágnesszelepéből.
CLASS N 1
Egy bizonyos határérték túllépése esetén a kisnyomású nyomáskapcsoló leállítja a rendszert. Ha egy idő múlva a hőmérséklet ismét eléri a helyiségtermosztát bekapcsolási hőmérsékletét, és a mágnesszelep nyit, a szívóvezetékben lévő nyomás nőni kezd, és ha a nyomás eléri a kisnyomású nyomáskapcsoló bekapcsolási nyomását, a kisnyomású nyomáskapcsoló újra elindítja a kompresszort.
10
Nagynyomású biztonsági szabályozók (DWK – DBK – SDBK) A nagynyomású nyomáskapcsolók egyik alkalmazása a magas nyomású védelem. Az EN 378 szabvány meghatározza, hogy a kereskedelmi hűtéstechnikai rendszerekbe mindig be kell szerelni egy nagynyomású nyomáskapcsolót. Ennek célja a normál esetben a kompresszoros hűtéstechnikai rendszer elsődleges nyomásforrásául szolgáló kompresszor lekapcsolása. A megengedhető üzemi nyomás elérése és túlnyomásos helyzet kialakulása esetén a nagynyomású nyomáskapcsoló ki fogja kapcsolni a kompresszort, és így a nagynyomású oldalon tapasztalható nyomás csökkenni fog. Az erre a célra tervezett nagynyomású biztonsági nyomáskapcsolók három
típusba sorolhatók be: automatikus reszetes (DWK), kézi reszetes (DBK) és szerszámmal újraindítható (SDBK). Az automatikus reszetes (automatikusan újrainduló, DWK) változat esetén a rendszer mindig automatikusan újra fog indulni, ha a nyomás egy bizonyos határérték alá csökken. A kézi reszetes (kézileg újraindítható, DBK) KP változat esetén a védelmi célú kikapcsolást követően a rendszer kézi újraindítást igényel. Az újraindítás szerszám használata nélkül elvégezhető kell, hogy legyen. Végül a szerszámmal kézileg újraindítható (SDBK) változat esetén a kézi újraindítás elvégzéséhez szerszámra van szükség. Kondenzátor-ventilátor szabályozó Egy másik nagynyomású oldalon alkalmazható lehetőség a nyomáskapcsolónak a kondenzátorventilátor szabályozására való használata. Ez gazdaságossági szempontból alternatívául szolgál a fordulatszám-szabályozós ventilátoros vezérlés számára, melynek feladata annak biztosítása, hogy a kondenzációs nyomás – különösen a hideg időszakokban – ne essen túlságosan alacsony értékre. Ez a lehetőség kifejezetten a nagyon kicsi, jellemzően költségérzékeny kereskedelmi hűtéstechnikai rendszerek, valamint az olyan háromfázisú ventilátorral ellátott nagyobb rendszerek esetén vonzó megoldás, ahol a fordulatszámszabályozók nagyon drágák lehetnek.
normál nyomáskapcsolók, a második pedig a patronpresszosztátok. A falra szerelhető nyomáskapcsolók (pl. a Danfoss KP) különösen a szerelők körében népszerű. Ezek kapcsolási nyomása állítható, a csővezetéknek pedig nem kell elbírniuk azok teljes tömegét. A nyomáskapcsolók ráadásul távolban – például a rendszer elejénél egy gépszekrényben – is elhelyezhetők, ami jelentősen megkönnyíti a hozzáférést és a szervizelést. Ezzel szemben a patronpresszosztát megoldását a tömeggyártásra berendezkedett gyártók kedvelik, mert ezek rögzített beállításait engedéllyel nem rendelkező személyek a helyszínen nem tudják könnyedén módosítani. Ráadásul a patronpresszosztátok általában nagyon olcsók. Érintkező névleges terhelhetősége A potenciálmentes érintkezőkkel rendelkező nyomáskapcsolók használatának fontos szempontja az érintkező névleges terhelése. Ez elsőre megtévesztő lehet, mert a gyártók az érintkezőkhöz általában három különböző névleges terhelhetőséget adnak meg. Melyik értékkel számoljunk? A három érték általában a következő esetekre van megadva: tisztán ohmos terhelés (hagyományosan ebben az esetben lehet a legnagyobb terhelés), részlegesen induktív terhelés és tisztán induktív terhelés. Tisztán ohmos terhelésre (terhelés megnevezése: AC 1) példa a leolvasztásnál használatos elektromos (ellenállásos) fűtő betét. A részlegesen induktív terhelésre (AC 3) példa a villanymotor (mely szintén tartalmaz kompresszorokat).
Ezzel ellentétben a tekercs (AC 15) – például egy mágnesszelep tekercse – induktív terhelésként viselkedik a nyomáskapcsoló érintkezőin.
A felépítés típusai A nyomáskapcsolók szerkezete alapvetően kétféle lehet. Az első típus az állítható, falra szerelhető
Villamos csatlakozás A váltóérintkezővel rendelkező normál nyomáskapcsolóknak általában három, az elektromos kábelek csatlakoztatására szolgáló érintkezője van. E három érintkező feladata „fázis be”, „hiba” és „fázis ki” (a motorhoz). Ha csak
Ezzel szemben a KP7 nagynyomású nyomáskapcsolónál a kikapcsolás a csőmembrán felfelé történő elmozdulásakor történik meg. Mivel a 4. érintkező mindig felül, a 2. pedig mindig alul található, a vezetőket ebben az esetben az 1. és 2. érintkezőhöz kell csatlakoztatni. A duál nyomáskapcsolók, melyeknél
egy nagynyomású és egy kisnyomású nyomáskapcsoló van egy készülék testbe építve (kivéve a Danfoss KP7BS típust, mely két – egy DBK és egy SDBK típusú – nagynyomású nyomáskapcsolót tartalmaz), vagy egy kisnyomású hibaérintkezővel, vagy két hibaérintkezővel (egy nagynyomású és egy kisnyomású) rendelkeznek. A duál nyomáskapcsolók használatával megtakarítható egy második elektromos kábel és egy második szerelőkeret használata. Ráadásul egy duál presszosztát általában olcsóbb, mint két nyomáskapcsoló. Csatlakoztatás a hűtőkörre A falra szerelhető nyomáskapcsolók hűtőkörhöz való csatlakoztatása esetén különösen oda kell figyelni arra, hogy a biztonsági célra használatos nagynyomású nyomáskapcsolókat (pl. KP7W, KP7B, KP7S és KP7BS) mindig 4 mm-es belső átmérőjű leágazáson keresztül kell bekötni. Más szóval, 6 mm-es vörösréz cső használandó. Természetesen erre a célra az utóbbi 15 év során divatossá vált, legalább 4 mm-es belső átmérővel rendelkező különleges műanyag bekötőcsövek is használhatók.
A kondenzátor ventilátor vezérlésére szolgáló presszosztátok és a kisnyomású nyomáskapcsolók kapilláris csővel is beköthetők, bár esztétikai okokból, illetve a kapilláris cső véletlen eltömődésének vagy megtörésének elkerülése érdekében számos rendszerépítő minden nyomáskapcsolóhoz inkább 6 mm-es vörösréz csövet vagy műanyag csövet használ. Kézi ellenőrzés A kapcsoló működésének kézi ellenőrzésére csak kivételes esetekben van szükség. Ha egy ilyen ellenőrzésre mindenképpen szükség van, ezt KP nyomáskapcsoló esetén egy, az elülső oldal felől behelyezett csavarhúzóval lehet elvégezni. A csőmembrán felfele történő elmozdulásának (nyomásnövekedés) szimulálására emelje fel a
csőmembránra közvetlenül felszerelt acéllemezt. Ezt az ellenőrzést különös gondossággal és csak kivételes esetekben kell elvégezni.
IP védelmi osztály A helyi körülményektől és környezeti feltételektől függően a kiválasztás során az IP védelmi osztály is fontos szempont lehet. Az IP védelmi osztály kódjának (pl. „IP54”) első számjegye a mechanikai behatolás elleni védelem fokára utal, a második pedig a víz elleni védelem fokára. Ha egy készülék IP4x védelmi osztályú, az azt jelenti, hogy a készülékbe nem dugható be 1 mm átmérőjű kábel. Ha egy készülék IPx4 védelmi osztályú, az azt jelenti, hogy a készülék nem érzékeny a különféle irányokból jövő vízfröccsenésre. Általánosságban kijelenthető, hogy minél nagyobb a védelmi osztály, annál jobban védett a készülék a por- és koszrészecskékkel, valamint a folya- dékokkal szemben. A Danfoss normál KP nyomáskap- csolói védőburkolat nélkül, a por és nedvesség hatásai ellen IP33-as védelmi osztállyal rendelkeznek. Ha a szabályozóra fel van szerelve a hozzá való védőburkolat, a védelmi osztály IP44-esre nő. Tartozékként kapható védőház használata esetén a védelmi osztály IP55-ös szintre növelhető. Ha még ennél is magasabb behatolás elleni védelemre van szüksége, az RT sorozat használatát javasoljuk, mely különösen mostoha körülmények közötti használatra lettek tervezve. Az ebbe a sorozatba tartozó szabá- lyozók a típustól függően IP54 ... IP66 közötti védelmi osztállyal rendelkeznek.
Hűtős szerelő-ABC
két érintkező van bekötve, akkor a két fázisérintkezőt bármelyik vezetőre rá lehet kötni. A „hiba”-érintkező ritkán használatos. Ez hibajelzésre használható (pl. egy piros jelzőlámpa vezérlésére vagy távkarbantartó állomásnak való jelküldésre). A Danfoss KP1 (kisnyomású nyomáskapcsoló) használatával a „fázis be” az 1., a „fázis ki” pedig a 4. érintkezőhöz van csatlakoztatva. Ha szükség van a hibafunkció használatára, a 2. érintkezőt is be lehet kötni (megjegyzendő, hogy leszivatásos üzemmód esetén a hibaérintkező aktívvá válik). Itt fontos megjegyezni, hogy a KP7 nagynyomású nyomáskapcsoló más érintkezőkiosztással rendelkezik. Bár a „fázis be” számára továbbra is az 1. érintkező van fenntartva, a „fázis ki” számára a 2., míg a hibajel számára a 4. érintkező. Ez zavarónak tűnhet, de a KP nyomáskapcsoló példáján a szerelők számára könnyen megérthető a mögötte megbújó logika. A műanyag fedél levételét követően az érintkezőket a jobb oldalon találhatjuk. Ezek „1”gyel, „2”-vel és „4”-gyel vannak jelölve. A KP1 kisnyomású nyomáskapcsoló esetén a 4. érintkező felül, a 2. pedig alul van elhelyezve. A nyomáskapcsoló a nyomás leesése (pl. hűtőközeghiány miatt) esetén kapcsol ki. Mivel a nyomáskapcsoló membránjai a nyomás növekedésekor mindig felfelé mozdul el (a csőmembrán kitágul), a nyomás csökkenésekor pedig lefele, a kikapcsolásnak a lefele menő fázisban kell megtörténnie. Ez azt jelenti, hogy a KP1 nyomáskapcsoló 1. és a 4. érintkezője használatos a hálózati tápellátás és a kompresszor közötti áramkör összekötésére.
11
Kapcsolat
Danfoss Kft. H-1139 Budapest, Váci út 91. Tel. +36 1 450 2531 • Fax +36 1 450 2539 E-mail:
[email protected] Internet: http://www.danfoss.com/Hungary/ A Danfoss nem vállal felelősséget a katalógusokban és más nyomtatott anyagban lévő esetleges tévedésért, hibáért. A Danfoss fenntartja magának a jogot, hogy termékeit értesítés nélkül megváltoztassa. Ez vonatkozik a már megrendelt termékekre is, feltéve, hogy e változtatások végrehajthatók a már elfogadott specifikáció lényeges módosítása nélkül. Az ebben az anyagban található védjegyek az érintett vállalatok tulajdonát képezik. A Danfoss és a Danfoss logó a Danfoss A/S védjegyei. Minden jog fenntartva.