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Erdwärme-Zeitung.de | 22. September 2019

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Symposium „Energieeffizienz und Regelung von Kälte-, Klimaanlagen sowie Wärmepumpen“am 03./04. April 2019 in Karlsruhe

Symposium „Energieeffizienz und Regelung von Kälte-, Klimaanlagen sowie Wärmepumpen“am 03./04. April 2019 in Karlsruhe

Ein Bericht über das Karlsruher Symposium Energieeffizienz und Regelung von Kälte-, Klimaanlagen sowie Wärmepumpen am 03/04. April 2019 von Hans-Jürgen Seifert

Erneut haben sich weit über 60 Teilnehmer am 03./04. April 2019 im
Akademie Hotel Karlsruhe zum Symposium „Energieeffizienz und
Regelung von Kälte-, Klimaanlagen sowie Wärmepumpen“ eingefunden.
Experten aus Industrie und Hochschulen haben sich getroffen, um bei dieser
Veranstaltung über die energetische Bewertung von Kälteanlagen, Potenziale
zur Effizienzsteigerung und energiesparende Verfahren zur
Leistungsregelung und Verdampferabtauung sowie innovative und
nachhaltige Systeme zu berichten.
Die Tagung begann bereits am Vorabend, dem 03.April 2019. Dabei wurden
die Gäste ganz herzlich von den Geschäftsführern Herrn Rainer Burger und
Michael Stalter sowie Firmengründer Prof. Johannes Reichelt begrüßt.
Herr Prof. Dr.-Ing. Ullrich Hesse, Bitzer-Professur für Kälte-, Kryo- und
Kompressorentechnik, Technische Universität Dresden, eröffnete die
Vortragsreihe mit dem Thema „Trends in der Kälte-, Klima- und
Wärmepumpentechnik“.
In seinem kurzweiligen und hochinteressanten Fachvortrag ging Prof. Hesse
auf mögliche Entwicklungen beim Einsatz erneuerbarer Energien auf. Dabei
wurden solche Themen wie Energiespeicher in der Kälte-, Klima- und
Wärmepumpentechnik, Nutzung von Abwärme, Abkälte und Umweltwärme
sowie die Entwicklung bei den Kältemitteln, Kälte- und Wärmeträgern näher
betrachtet. Trocken laufende ölfreie Verdichter und kompakte
Wärmeübertrager waren u.a. weitere spannende Themen.
Der nächste Tag stand ebenfalls im Zeichen einer Reihe von interessanten
Fachvorträgen auf sehr hohem Niveau.
Hier nun ein kleiner Abriss aus dem Vortragsprogramm:
Den Reigen eröffnete Herr
Prof. Dr. Martin Becker, Hochschule Biberach, Institut für
Gebäude- und Energiesysteme, Biberach mit dem Thema:
Energetische Bewertung von Kälteanlagen zur Betriebsoptimierung
– Methoden und Anwendungsbeispiele.
Die immer wieder kehrende Frage, wie eine hohe Energieeffizienz und Effektivität
erreicht und gesichert werden kann, stand dabei im Fokus des Vortrages. Dazu
gilt es Methoden und Werkzeuge zu entwickeln, welche die Transparenz für Betreiber
und Energiemanager zu verbessern und weitere Energieeinsparpotenziale
bei Kälteanlagen auszuschöpfen. Wege zur Erreichung einer hohen
Gesamt-Energieeffizienz sind hochwertige Geräte und Komponenten, ein optimales
Zusammenspiel der Komponenten, eine bedarfsabhängige Betriebsführung,
und ein kontinuierliches Anlagen- und Energie- Monitoring. Die höchsten Einsparpotentiale
sind demnach im aktiven Energiemanagement, der Kälte und der
Regelung zu finden. Wichtige aktuelle Regelwerke sind dabei die VDI 6041
Technisches Monitoring von Gebäuden und gebäudetechnischen Anlagen vom
Juli 2017, dem Energiemanagementsystem nach DIN EN ISO 50001:2017-12
und das sich in Überarbeitung befindliche VDMA- Einheitsblatt VDMA 24247-7,
Energieeffizienz von Kälteanlagen, Teil 7: Regelung, Energiemanagement
und effiziente Betriebsführung.
Alles in allem ein wirklich packender Vortrag mit vielen neuen Erkenntnissen.
Ein Thema, über das eher weniger publiziert wird, aber dennoch mit Neugier
wahrgenommen wurde, beinhaltete der Vortrag von Herrn Dipl.-Ing. (FH) Jörg Saar,
Danfoss GmbH, Offenbach:
Möglichkeiten zur Steigerung der Energieeffizienz von Kälteanlagen am
Beispiel von Drehzahlregelungen, konstruktiven Lösungen am Verdichter
und Überhitzungsregelung.
Die Optionen zur Effizienzsteigerung umfassten neben der Überhitzungsregelung
konstruktive Maßnahmen am Verdichter, sowie Drehzahlregelungen an Ventilatoren,
Pumpen und Verdichtern.
Das Thema von Dipl.-Ing. Vilim Mergl, CoolTool Technology GmbH, Duisburg
lautete: Langfristige, konstruktiv bedingte Energieeffizienz von unterschiedlichen
Anlagenkonzepten.
Im Vortrag wurde deutlich, von welchen Randbedingungen die Energieeffizienz
in der Praxis abhängig ist.
Dabei wurden die verwendeten Kältemittel, Expansionsventile, Leistungsaufnahme
der Nebenaggregate, der Einfluss der Nebenaggregate auf den COP/EER, die
Betriebsbedingungen am Wärmeübertrager, Anlagenkonzepte und das langfristige
Verhalten näher erläutert.
Sehr aufschlussreich ist eine Potenzialanalyse an über 600 Anlagen in den Jahren
2011 bis 2018. Schwerpunkte sind u.a. hierbei die Regelung und Steuerung, nicht
optimal ausgelegte und aufeinander abgestimmte Bauteile, unzureichende Wartung
und Kältemittelverluste.
Der Vortrag von Dr. Christian Ellwein, KRIWAN Industrie-Elektronik GmbH,
Forchtenberg beinhaltete das Thema: Daten aus Kälte-/Klimakreisen sinnvoll
und sicher nutzen.
Die sinnvolle Nutzung von Daten wurde am Beispiel von Wicklungstemperaturen in
Verdichtern dargestellt. Mit den entsprechenden Daten können Handlungsoptionen
in notwendige Aktionen umgesetzt werden. Damit können z.B. Frequenzumrichter
mit entsprechenden Starts und Stopps sowie Einsatzgrenzen optimiert werden.
Ein weiterer interessanter Punkt war die Vernetzung von Energieerzeugern und
Verbrauchern und die Zugriffssicherheit im Netz. Wer das Buch „Black out“ kennt, der
weiß, wie wichtig entsprechende Schutzmaßnahmen sind.
Friedhelm Meyer, Cool Expert GmbH, Allendorf referierte über die
Bedeutung und Notwendigkeit einer effizienten Abtauung.
Der Praktiker ist sich der Bedeutung einer optimalen Abtauung bewusst. Optimale
Anlagenverfügbarkeit, gleichmäßige Bereifung, optimaler Wirkungsgrad, längere
Nutzungsdauer des Verdichters, Abtauerkennung zum energetisch besten Zeitpunkt
und die damit verbundene Energiekosteneinsparung sind wesentliche Punkte bei der
Betrachtung der verschiedenen Verfahren.
Herr Dipl.-Ing. (FH) Thilo Roller, BITZER Kühlmaschinenbau GmbH, Sindelfingen
stellte in seinem Vortrag zuerst die verschiedenen Möglichkeiten zu
„Modernen Verdichterleistungsregelungen für einen effizienten Anlagenbetrieb“
vor. Dabei wurden verschiedene Verdichterkonzepte miteinander verglichen und die
Unterschiede herausgestellt. So kann z.B. durch den Einsatz eines drehzahlgeregelten
Schraubenverdichters anstelle eines schiebergeregelten Schraubenverdichters
der jährliche Energiebedarf um 12% gesenkt werden.
Im nächsten Beitrag informierte Herr Andreas Peselmann, Emerson Climate
Technologies GmbH, Aachen über die Entwicklungsschritte und Anwendungs-
Möglichkeiten „Horizontaler Scrollverdichter mit variabler Drehzahl für Kälte und
Klimaanwendungen“. Durch die Einführung einer neuen Motortechnologie mit
Permanentmagnetmotoren wurde die neue Baureihe YBVH mit Horizontal Scroll für
brennbare Kältemittel R290 mit einer variablen Drehzahlregelung im Bereich
von 25-86 Hz entwickelt und ist somit vielseitig einsetzbar. Besonderheiten sind
u.a. dabei die doppelte Ölpumpe, Paket Verdichter + Inverter im Voll-Hermetischen
Design und speziell für R290 qualifiziertes Öl.
Herr Yannick Friess, M.Sc., caldoa GmbH, Forst, stellte in seinem Referat
Erfahrungen mit Eisspeicher in der Kühlperiode – Flexibilisierung der
Kälteerzeugung durch die Nutzung saisonaler Eisspeicher als Tages-/Wochen-
Kältespeicher“ vor. Besonders herausgearbeitet wurde hierbei die aktive Nutzung
des Eisspeichers als Kältespeicher, wodurch ein doppelter Nutzen erreicht wird-
Heizen & anfangs kostenloses Kühlen. Der aktive Kühlbetrieb mit der Wärmepumpe
und die benötigte Wärmepumpen- Kälteleistung können somit reduziert werden.
Durch Vereinfachung der Anlagentechnik kann auf Kältepuffer im Technikraum
verzichtet werden.
Als vorletzter Redner stellte Herr Dipl.-Ing. (FH) Andreas Dahms, im Auftrag der
Viessmann Kühlsysteme GmbH, Mainz, das ESyCool green – Konzept als
nachhaltige Energielösungen für den Lebensmitteleinzel-Handel vor.
Die Entwicklungsstufen ab 2015 begannen mit einer Energiezentrale im
Maschinenraum, Rückkühler im Freien, Kältemittel R410, Eisspeicher und PV-Anlage.
Im nächsten Schritt wurde die Energiezentrale im Container untergebracht
und im Anschluss erfolgte die Umstellung auf das Kältemittel R290. Das umfassende
Sicherheitskonzept beinhaltet u.a. die Beschränkung auf kleine Füllmengen,
luftdichte Abtrennung Rückkühler/Maschinengehäuse und der Verzicht auf
Zündquellen im definierten Bereich. Die integrale Wärme- Energie- Lösung umfasst
schließlich auch die Nutzung von PV- Energie über die thermische und elektrische
Pufferung.
Die Vortragsreihe wurde mit einem Beitrag von Herrn Jonas Schönenberger,
B.A.Sc. für Systemtechnik, Frigo-Consulting AG, Gümligen, SCHWEIZ, über
„Innovative CO2-Systeme aus der Praxis und deren Effizienzsteigerungs-
Potenzial“ abgeschlossen. Im Vortrag wurden verschiedene innovative CO2-
Systeme und ihre Effizienz gegenübergestellt. An zahlreichen Beispielen wurde
verdeutlicht, dass die CO2- Technologie klar auf dem Vormarsch ist, wobei die
Systeme zunehmend für Klimakälte erweitert werden.

Die Geschäftsführer Rainer Burger (2.v.re.) und Michael Stalter (oben,re)
mit den Referenten.
Foto: H-J. Seifert
Zusammenfassend kann man den Organisatoren gerne bestätigen, dass das
Symposium „Energieeffizienz und Regelung von Kälte-, Klimaanlagen sowie
Wärmepumpen“ sehr anspruchsvoll und überaus erfolgreich war.
Es gab viele interessante Gespräche am Vorabend und in den Pausen.
Aus den Beiträgen wurde ersichtlich, dass immer mehr Anstrengungen
unternommen werden, um die Effizienz von Wärmepumpenanlagen zu
verbessern und zu sichern.
Abschließend bleibt nur noch zu erwähnen, dass das Team des Test- und
Weiterbildungszentrum Wärmepumpen und Kältetechnik GmbH die
Veranstaltung wie immer perfekt organisiert und professionell durchgeführt hat.
Hans-Jürgen Seifert
Dipl. Ing. (FH) für Luft- und Kältetechnik
Redakteur der Erdwärmezeitung

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