Das Vorhandensein von nicht-kondensierbaren Gasen ist in einer Anlage unerwünscht und verursacht Überstunden ihrer Verdichter und daraus resultierende unnötige Betriebskosten – im Extremfall leidet sogar die Produktion unter fehlender Kälteleistung. Nicht-kondensierbare Gase „isolieren“ sozusagen das Kältemittel (z. B. in den Verflüssigern) und verhindern so einen optimalen Wärmeübergang. Die Folge davon ist, dass der Kondensationsdruck steigen muss, um den daraus entstehenden Wärmeübertragungsverlust auszugleichen.
Vereinfachter rechnerischer Einfluss auf den Energieverbrauch einer Anlage: Als Faustformel mit hinreichender Genauigkeit geht man von einer Reduktion des COP-Wertes um ca. drei Prozent aus und einer daraus folgenden Betriebskostensteigerung, bei gleichzeitig sinkender Kälteleistung von einem Prozent – da klingelt ordentlich die Kasse beim EVU!
Da es, wie oben erwähnt, bedingt durch die Komplexität der Anlage sehr schwierig ist, das Vorhandensein von Fremdgasen nach einem Service vollständig zu vermeiden, ist es also erforderlich, diese auszuleiten.
Hierfür unterscheidet man im Wesentlichen zwischen zwei Verfahren:
1. Der in die Primärkälteanlage integrierte Purger (Entlüfter)
2. Ein „Stand-Alone“ Purger (z. B. Danfoss IPS 8)
Integrierte Purger zeichnen sich in Regel durch ein sehr großes Entgasungsvolumen aus, wobei jedoch die Entlüftungsqualität (Rest-Ammoniakgehalt im ausgeschiedenen Gas) leidet, da systembedingt bei unterschiedlichen Verdampfungstemperaturen gearbeitet werden muss.
Ein Restgehalt an Ammoniak im ausgeschiedenen Gas ist durch den Einfluss der Partialdrücke nicht zu vermeiden – allerdings sinkt dieser Restgehalt sehr stark mit einer niedrigen Verdampfungstemperatur (Bild 1).
Bild: Danfoss
Stand-Alone Purger arbeiten hingegen immer bei der gleichen Verdampfungstemperatur (beim IPS 8 sind das -40 °C), wodurch nur noch ein sehr geringer, unvermeidbarer Anteil an Ammoniak freigesetzt wird – während dies bei -10 °C noch sage und schreibe 30 Prozent wären, wie oben dargestellt.
Das maximal mögliche Entgasungsvolumen des IPS 8 entspricht bei einem Kondensationsdruck von ca. 10 bar und 1 bar Atmosphärendruck immer noch einem Volumen von ca. 2000 Litern in drei kompletten „Purge-Tagen“ (Bild 2).
Man muss sich also die Frage stellen, ob ein deutlich größeres Entgasungs-Potenzial sinnvoll ist, denn in diesem Fall gibt es wohl ein reales Leckage Problem in der Anlage.
Der IPS 8 Purger von Danfoss
Auf der Basis eines patentierten Verdampfers ist es Danfoss gelungen, einen Purger (Entlüfter) auf den Markt zu bringen, der extrem sauber entgast und dabei gleichzeitig ein durchaus hohes Entgasungsvolumen bietet (Bild 3). Der IPS 8 wird vollständig vorverdrahtet für bis zu 8 Entgasungspunkte angeboten, sodass bei der Inbetriebnahme nur noch die Spulen der Magnetventile anzuschließen sind.
Die integrierte, intelligente Regelung des Purgers beruht auf einem vorprogrammierten Regler der Danfoss Baureihe MCX 15, sodass die Inbetriebnahme vor Ort nur noch einen Quick Set Up erfordert. Das Programm ist so eingestellt, dass der Regler „lernt“, wo die kritischsten Entgasungspunkte sind und somit wird auf diese fortan fokussiert. Der Regler beinhaltet auch Speicherfunktionen der wichtigsten letzten Prozessdaten und eine Datenübertragung mittels Bus-System, sodass jederzeit eine Diagnose des Purgers und damit indirekt auch der Primäranlage möglich ist.
Auch am Gerät selbst können diese Daten einfach ausgelesen werden, sodass der Servicetechniker jederzeit auf einen Datenpool zurückgreifen kann.
www.danfoss.com/de-de/products/dcs/condensing-units/condensing-units/ai…
Bild: Danfoss
