Nadmiar ciepła staje się przyjaznym dla środowiska zimnem dla przemysłu i handlu

Przedsiębiorstwa produkcyjne często charakteryzują się wysokim i stałym zapotrzebowaniem na energię elektryczną. Należy je optymalnie zaspokajać pod względem technicznym, ekonomicznym i ekologicznym. Jednocześnie w wielu zakładach wymagane jest głównie ciepło procesowe na wysokim poziomie temperatury (w postaci pary wodnej). Jednakże ciepło do ogrzewania pomieszczeń (ciepła woda) podlega silnym wahaniom sezonowym, a podstawowe całoroczne obciążenie cieplne często polega jedynie na dostarczaniu ciepłej wody do celów użytkowych lub do czyszczenia. W związku z tym zapotrzebowanie na energię elektryczną i cieplną może być częściowo rozdzielone, a celowe wykorzystanie ciepła – zwłaszcza w okresie letnim – może stać się wyzwaniem w przypadku skojarzonego wytwarzania energii. Absorpcyjne układy chłodzenia umożliwiają zamianę nadmiaru ciepła na zimno do klimatyzacji lub do wykorzystania w procesach produkcyjnych. Skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej i cieplnej oraz zimna (CCHP) może zwiększyć roczną wydajność całej produkcji energii i jest wspierane przez rząd federalny poprzez ukierunkowane programy premiowe.

Zimno z absorpcyjnych układów chłodzenia zastępuje energię z klasycznych generatorów zimna, takich jak sprężarkowe agregaty chłodnicze. Roczne zapotrzebowanie tych maszyn na energię elektryczną spada. Korzyść ekonomiczna absorpcyjnego układu chłodzenia wynika jednak w mniejszym stopniu z bezpośredniej oszczędności kosztów energii elektrycznej, lecz raczej z poprawy wykorzystania ciepła. Zapotrzebowanie na ciepło zostaje zwiększone, a minimalne zapotrzebowanie jest wygładzane w okresie letnim. Ilość ciepła użytkowego z kogeneratora może być zwiększona poprzez zastosowanie absorpcyjnego układu chłodzenia. Zwiększa się poziom wykorzystania paliwa. Można uniknąć ewentualnych faz częściowego obciążenia kogeneratora z powodu niewystarczającego zapotrzebowania na ciepło w lecie lub nawet od samego początku z ogólną koncepcją można zintegrować kogenerator o wyższej mocy. Wygładzony roczny przebieg zapotrzebowania na ciepło, jak również zwiększona ilość własnej energii elektrycznej prowadzą do dalszej poprawy rentowności.


Absorpcyjny układ chłodzenia

Ogólne pojęcie sorpcji opisuje procesy, które prowadzą do wzbogacenia substancji w jednej fazie (absorpcja) lub na styku dwóch faz (adsorpcja). Kompaktowy, gotowy do podłączenia układ chłodzenia absorpcyjnego znajduje się na przykład w oddzielnym kontenerze w bezpośrednim sąsiedztwie kogeneratora. Jako adsorbent do chłodzenia w klimatyzacji stosowany jest zazwyczaj bromek litu. Czynnikiem chłodniczym jest woda.

Zamiast sprężarki mechanicznej jak w sprężarkowym układzie chłodniczym, absorpcyjne układy chłodzenia pracują z tzw. sprężarką termiczną. Absorpcyjny układ chłodzenia nie posiada prawie żadnych obracających się części i dlatego nie podlega znacznemu zużyciu. Czynnik chłodniczy jest sprężany przez rozpuszczanie (absorpcja) i odprężany przez desorpcję. W ten sposób wykorzystuje się zależność temperatury od fizycznej rozpuszczalności dwóch substancji. Niezbędna jest zatem nieograniczona wzajemna rozpuszczalność obu substancji w dowolnych proporcjach mieszania. Pozostałe elementy instalacji oraz podstawy termodynamiczne w przypadku sprężarkowych i absorpcyjnych układów chłodzenia są w dużej mierze identyczne.

Do pracy sprężarki termicznej wymagana jest para materiałów roboczych składających się z czynnika chłodniczego i sorbentu bądź rozpuszczalnika. Czynnik chłodniczy odparowany w parowniku przez ciepło pochłonięte z nośnika zimna jest absorbowany w absorberze przez stężony sorbent. Ciepło uwalniane z roztworu jest odprowadzane za pomocą wody chłodzącej, w przeciwnym razie zdolność do absorpcji czynnika chłodniczego znacznie się zmniejsza. Teraz bogaty w czynnik chłodniczy roztwór pompowany jest do generatora pompą rozpuszczalnika (zwaną również desorberem) przez ciepło doprowadzane z zewnątrz (np. z kogeneratora). Ze względu na niższą temperaturę wrzenia czynnika chłodniczego w porównaniu z sorbentem, dopływ ciepła powoduje wrzenie czynnika chłodniczego. Powstająca w ten sposób para czynnika chłodniczego jest doprowadzana do skraplacza, skąd podąża znanym obiegiem czynnika chłodniczego. Pozostaje roztwór bogaty w sorbent lub o niskiej zawartości czynnika chłodniczego, który może być ponownie rozpylony nad parą czynnika chłodniczego w absorberze. Zazwyczaj nadal następuje wymiana ciepła pomiędzy roztworem o niskiej zawartości czynnika chłodniczego a roztworem o wysokiej zawartości czynnika chłodniczego, co prowadzi do oszczędności energii grzewczej i tym samym przyczynia się do poprawy efektywności.



Zimno absorpcyjne oferowane przez GETEC

Masz pytania dotyczące absorpcyjnych układów chłodzenia GETEC dla swojego przedsiębiorstwa? Prosimy o kontakt mailowy na adres heat-power@getec.de lub telefoniczny pod numerem +49 391 2568100!



Żyjemy w partnerstwie
Znajdź swoją osobę do kontaktów.

Za sprawą około 30 oddziałów w Niemczech i Europie jesteśmy zawsze blisko klienta.
Zapraszamy do kontaktu. Jesteśmy do Państwa dyspozycji.

Szukasz kontaktu w swojej okolicy?
Po prostu wprowadź kod pocztowy.
Karte wird geladen...