Kühlleistung : Wie wird der Kaltwassersatz richtig dimensioniert?

Geringer Energieverbrauch, niedrige Betriebskosten und eine bessere CO2-Bilanz: Die Prozess- und Raumkühlung mit Kaltwassersätzen vereint mehrere Vorteile für Unternehmen und Umwelt. Wirklich effizient arbeitet ein Kaltwassersatz, auch Chiller genannt, aber nur, wenn er auch richtig dimensioniert wird. Ein zu großzügig dimensionierter Kaltwassersatz verbraucht unnötig viel Energie, ist der Chiller zu klein, kann die benötigte Kühlleistung nicht erbracht werden. Bevor es aber an die Dimensionierung geht, sollten Sie die Funktionsweise eines Kaltwassersatzes kennen.

Die Kaltwassersatz-Funktion ist simpel: Der Chiller, bestehend aus einer Kältemaschine, einem Verflüssiger und einem Verdampfer, entzieht einer Flüssigkeit über einen Kompressions- oder einen Absorptionskältekreislauf Wärme. Als Flüssigkeit wird dabei meist Wasser verwendet, aber auch andere Mittel wie zum Beispiel Sole oder die Kälteträger Glykol und Temper können im Chiller zum Einsatz kommen.

Die zirkulierende Flüssigkeit kann auf eine beliebige Temperatur gebracht und direkt für die Prozesskühlung einer Maschine oder zur Temperaturregelung der Umgebungsluft verwendet werden. Der Temperaturbereich der Kaltwassersätze liegt meistens zwischen minus 15 und plus 25 Grad Celsius. Der Chiller funktioniert in diesem Bereich unter optimalen Bedingungen.

Wassergekühlte Systeme eigenen sich dabei für mittlere bis große Anlagen und bringen eine besonders hohe Energieeffizienz mit sich. Für kleinere Anlagen sind luftgekühlte Kaltwassersätze besser geeignet. Sie werden im freien installiert und nicht ganz so effizient wie die wassergekühlte Version.

Neben niedrigem Energieverbrauch und der guten CO2-Bilanz bringt ein Kaltwassersatz einen weiteren entscheidenden Vorteil mit sich: Die Leistung der Kältetechnik kann ideal auf den individuellen Kältebedarf im Betrieb angepasst werden. Beginnend bei fünf Kilowatt bieten viele Hersteller Geräte mit einer Kälteleistung von bis zu 1.000 Kilowatt an.

Um ausreichend kaltes Wasser für die Prozesskühlung bereitstellen zu können und gleichzeitig eine möglichst hohe Effizienz zu erreichen, muss der Kältebedarf im Betrieb genau ermittelt werden. Die Berechnung der Kühllast ist in Deutschland in der VDI 2078 „Berechnung der thermischen Lasten und Raumtemperaturen (Auslegung Kühllast und Jahressimulation)“ und in Österreich mit der ÖNORM H 6040 "Berechnung der sensiblen und latenten Kühllast sowie der sommerlichen Temperaturgänge von Räumen und Gebäuden" festgehalten.

Die Kühllast wird dabei von mehreren inneren und äußeren Faktoren beeinflusst. Zu den inneren Lasten zählen unter anderem die Einrichtung, Beleuchtung, Maschinen, technische Prozesse und Personen. Die äußeren Einflussfaktoren beziehen Wände, Böden, Dächer, Fenster und Türen ein.

Da es sich bei einem Kaltwassersatz um eine langfristige Anschaffung handelt, lohnt es sich, bei der Kältetechnik-Planung auch zukünftige Einflussfaktoren zu berücksichtigen. Ist beispielsweise ein Ausbau der zu kühlenden Fertigungs- oder Lagerhalle geplant, sollten Sie sich überlegen, wie die zusätzliche Fläche gekühlt werden soll. Man kann den aktuell geplanten Kaltwassersatz etwas großzügiger dimensionieren, nach dem Ausbau in zusätzliche Kältetechnik investieren oder aber auch auf mobile Kälte setzen.

Auch die globale Temperaturentwicklung sollte in die Planung der Kältetechnik mit einbezogen werden. Heute müssen Kälteanlagen in den Sommermonaten eine deutlich höhere Kühlleistung erbringen als noch vor einigen Jahren. Bei der Auswahl der Kühlleistung sollte also bedacht werden, dass der Trend der Durchschnittstemperatur weiterhin nach oben geht und der Kältebedarf im Sommer in den kommenden Jahren zunimmt. Wer sich dabei aber nicht auf Spekulationen verlassen will, kann im Fall eines erhöhten Kühlbedarfs auch auf mobile Kälteanlagen setzen.

Egal, ob die Kälteanlage zu gering dimensioniert wurde, plötzlich mehr Bedarf an Kühlleistung vorhanden ist oder die Anlage ausfällt: Mietkälte bietet eine schnelle und zuverlässige Versorgung mit zusätzlicher Kälte. Coolworld Rentals bietet dabei verschiedene temporäre Kälteanlagen für die Bereiche Lager- und Prozesskühlung sowie Klimatisierung an.

Zum Angebot von Coolworld Rentals zählen auch Kaltwassersätze mit Kühlleistungen zwischen 26,5 und 815 Kilowatt. Nach einer ausführlichen Beratung kann damit der individuelle Bedarf eines jeden Betriebs rasch und unkompliziert gedeckt werden. Für Mietkälte gibt es ein breites Anwendungsspektrum. Sie kann im Endeffekt überall dort eingesetzt werden, wo Luft oder Maschinen gekühlt werden müssen und ein plötzlicher Kältebedarf vorhanden ist. Miet-Kaltwassersätze von Coolworld sind für jede Branche und Industrie breitflächig einsetzbar. Anwendungsbereiche sind:

Kühlen von Flüssigkeiten im Produktionsverfahren

Anschließen an eine permanente Kaltwassersatzanlage oder Klimaanlage

Kühlen von chemischen Stoffen in Vorratstanks

zusätzliche Prozesskühlung oder Kühlung des Kühlwassers eines Kühlturms

Kühlen von Kühlwasser von Druckmaschinen

Eisbahnen für Winterfestveranstaltungen oder professionelle Manifestationen

Lesen Sie mehr dazu in unserem neuen Whitepaper!

(Entgeltliche Einschaltung)