Wärmerückgewinnung Kälteanlagen

In der Kältetechnik werden so genannte Platten-Wärmeübertrager oder Rohrbündel-Wärmeübertrager eingesetzt. In der Kältetechnik wird die Abwärme eingesetzt, um das Brauchwarmwasser (BWW), oder das Pumpenwarmwasser aufzuheizen.

Funktion der Wärmerückgewinnung

Das erhitzte Kältemittel strömt durch einen Platten-Wärmeübertrager im Gegenstrom zum aufzuheizenden Medium (Wasser). Somit kann man die Abwärme der Kälteanlage an einen Speicher abgeben bevor man sie restlos über einen Kondensator an die Aussenluft abgibt. Da die Temperatur des erhitzen Kältemittels begrenzt ist (im Normalfall max. + 80°C) kann das Wasser nur bis ca. +40/+45°C erwärmt werden. Deshalb muss neben der Abwärmenutzung der Kälteanlage trotzdem eine Heizung installiert werden, die das Wasser auf +60°C oder mehr erwärmen kann.

Der grosse Vorteil der Abwärmenutzung bei Kälteanlagen ist, dass das Wasser nicht mittels der Heizung von +12°C auf die gewünschten +60°C oder mehr erwärmt werden muss. Somit kann ein grosser Teil der elektrischen Energie eingespart werden = Wärmerückgewinnung.

Schematische Darstellung Wärmerückgewinnung - Abwärmenutzung Kälteanlage

Ein weiteres Prinzip der Abwärmenutzung bei Kälteanlagen ist die Enthitzung. Diese wird aber eher selten genutzt, da die Wärmeübertragung nur bei ca. 15-18% liegt. Einziger Vorteil dieser Art ist es, dass das Wasser bis auf ca. +55°C aufgeheizt werden kann. Bei dieser Methode wird die Heissgastemperatur der Kälteanlage angehoben, womit man mehr Wärme an das Wasser abgeben kann. Dies zieht jedoch wesentlich teurere Komponenten nach sich und höhere Anforderungen an die Verdichter sowie andere Komponenten der Kälteanlagen.

Diese Methode wird selten eingesetzt. Sie kann zum Einsatz kommen bei grossen Metzgereien, die viel heisses Wasser zu einer bestimmten Zeit benötigen (Schlachtbetrieb).

Was bringt eine Abwärmenutzung?

• Energieeinsparung: Energie, die nicht genutzt wird, wird wieder nutzbar gemacht und nicht verschwendet (bis zu 80% nutzbare Abwärmeleistung)
• Ökonomie: weniger Ölverbrauch / Stromverbrauch
• Ökologie: Geringerer Verbrauch von Neuenergie, Senkung des CO2-Ausstosses

Wärmerückgewinnung / Abwärmenutzung - Komponenten