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eChiller

eChiller – die klimaneutrale Kältemaschine mit dem sicheren und natürlichen Kältemittel Wasser R-718

Die Wahl des richtigen Kältemittels ist ein Dauerthema der Branche. Durch die gesetzlichen Rahmenbedingungen wächst der Druck auf die Anwender enorm. Natürliche Kältemittel sind auf dem Vormarsch und werden in den meisten europäischen Ländern gefördert. Wasser ist dabei die sauberste und nachhaltigste Lösung überhaupt. Doch Wasser als Kältemittel, geht das überhaupt? Dies ist eine Frage, die sich viele auch heute noch stellen. Dabei geht der Einsatz von Wasser als Kältemittel bis in das 17. Jahrhundert zurück.

Pionier der nachhaltigen Kühlung

Die Anwendung von Wasser als Kältemittel ist von Absorptionsprozessen zunächst mit Schwefelsäure und später dann mit Lithiumbromid seit Ende des 17. Jahrhunderts bekannt und industriell in bedeutendem Umfang umgesetzt. Auch bei Adsorptionsverfahren kommt Wasser besonders wegen seiner großen Verdampfungsenthalpie und Umweltverträglichkeit zum Einsatz.

Dampfstrahlkälteerzeugung mit Wasser stellt hingegen eine Nischenanwendung dar. Bisher ließ sich Wasser als Kältemittel in Kompressionskälteanlagen nicht wirtschaftlich umsetzen und trotz zahlreicher Versuche konnte eine Serienreife nicht erzielt werden.

Unserem Partner, der Efficient Energy ist dieser Quantensprung geglückt – dank eines innovativen neuen Ansatzes und langjähriger Entwicklungsarbeit steht die eChiller Modellreihe in verschiedenen Kälteleistungen dem Markt als Serienprodukt zur Verfügung.

Die Eigenschaften von Wasser – als Kältemittel unschlagbar

Die Dichte von flüssigem Wasser beträgt im Vakuum 1.000 kg/m³. Im dampfförmigen Zustand liegt die Dichte im Vergleich hierzu bei ca. 20 g/m³. Aufgrund dieses enormen Dichteverhältnisses und der damit verbundenen geringen volumetrischen Kälteleistung sind Verdichter mit hohen Kältemittelmassenströmen notwendig (Turboverdichter). Abgesehen davon verfügt Wasser als Kältemittel über exzellente stoffliche und thermodynamische Eigenschaften. In der Umwelt ist Wasser für die Kältetechnik in den notwendigen Mengen ausreichend verfügbar.

Bluezero – die Technologie im eChiller

Die Kältemaschinen der eChiller-Reihe von Efficient Energy sind die einzigen, serienreif verfügbaren Kältemaschinen mit Wasser als Kältemittel. Sie alle arbeiten mit der Bluezero® Technologie und bieten bei geforderten Kaltwasservorlauftemperaturen ab 12 °C die optimale Lösung für eine ökologisch und ökonomisch nachhaltige Kühlung. Doch wie funktioniert nun die Technologie? Erfahren Sie im nachfolgenden Video alles über den Aufbau und die Wirkungsweise des eChiller und warum dieser zu den effizientesten Kältemaschinen im Markt gehört.

Die Funktionsweise des eChillers

Der eChiller hat vier verschiedene Betriebsmodi, welche dazu führen, dass nur die Anlagenteile in Betrieb sind, die für die jeweils geforderte Kälteleistung notwendig sind:

Stage 1

Dank des modularen Aufbaus des Systems und der hydraulischen Verschaltung der beiden Behälter werden in Abhängigkeit von der inneren Wärmelast als auch der Außentemperatur nur die Anlagenteile betrieben, die für die jeweils geforderte Kälteleistung notwendig sind.


Stage 2

Die Übergänge sind fliessend und reichen vom zweistufigen Volllastbetrieb über einstufigen Betrieb bis zum reinen Freikühlbetrieb. Doch anders als bei herkömmlichen Kältesystemen mit «Free Cooling», setzt die interne passive Kühlung des eChillers bereits bei minimal niedrigeren Aussentemperaturen ein als die Kaltwassereintrittstemperatur.


Free Cooling

Die realisierbaren Kaltwassertemperaturen beginnen bei ca. 10°C. Systembedingt möglich und besonders wirtschaftlich sind Kaltwasser-temperaturen von 22°C und höher, die herkömmliche Kältemaschinen nicht bedienen können. Der eChiller35 erreicht dann eine Kälteleistung von 35kW.


Free Cooling+

Die realisierbaren Kaltwassertemperaturen beginnen bei ca. 10°C. Systembedingt möglich und besonders wirtschaftlich sind Kaltwasser-temperaturen von 22°C und höher, die herkömmliche Kältemaschinen nicht bedienen können. Der eChiller35 erreicht dann eine Kälteleistung von 35kW.

Referenzen

Kantonsspital St. Gallen

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Swisscom Lausanne

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