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