NH3-Absorptionskälteanlagen

Kälte aus (Ab) Wärme
Teil 5 „Ammoniak Absorptions-Kälteanlagen“

Heizmitteltemperaturen

Das nachstehende Diagramm zeigt die erforderlichen Temperaturen für die Beheizung mit Sattdampf bei vorgegebenen Verdampfungstemperaturen und unter Berücksichtigung der Kühlwassertemperaturen.

Bild 5.1

Ammoniak Absorptions-Kälteanlage

Wärmeverhältnis z(COP) (gültig für angepaßte Anlagen, nur informativ)

In der Absorptions-Kältetechnik ist es üblich, mit dem Wärmeverhältnis z
bzw. COP als Maßstab für den Heizenergieverbrauch zu rechnen.

Das Wärmeverhältnis z
(bzw. COP) ist das Verhältnis der Kälteleistung Qo zur Heizenergie Qh.

(5 – 1)

Das Wärmeverhältnis ist abhängig von der Verdampfungstemperatur to und der Kühlwassertemperatur tw.

Es zeigt sich, daß eine tiefe Verdampfungstemperatur mit einer höheren Heizmitteltemperatur erkauft werden muß.

Teil 6 „Ammoniak Absorptions-Kälteanlagen

Wärmebilanz (Wärmezufuhr / Wärmeabfuhr)


Die Bilanz der einstufigen Absorptions-Kälteanlage ergibt sich wie folgt (die elektr. Antriebsleistungen der Pum-pen werden vernachlässigt):

(6 – 1)
(6 – 2)


Bild 6.1

Bilanz

einstufige Absorptions-Kälteanlage
Qzu zugeführte Wärme

Qo Kälteleistung

Qh Heizleistung
Qab abgeführte Wärme

Qa Absorberleistung

Qc Kondensatorleistung *)

*)
einschl. Rektifikationswärme

Heizmedien (Wärmezufuhr), die technisch eingesetzt werden

  • Wasserdampf, andere Dämpfe ausreichender Temperatur
  • Heisswasser, heiße Flüssigkeiten
  • direkte Beheizung mit Gas oder Heizöl

Die Wärmeabfuhr erfolgt über

  • Wasser (Kühlturmwasser, Flußwasser, Kaltwasser)
  • Luftkühlung
  • Verdunstungskühlung

Teil 7 „Ammoniak Absorptions-Kälteanlagen

Schaltungen


Bisher wurde ausschließlich die einfachste Form der Absorptions-Kälteanlage mit einstufiger Absorption und einstufiger Austreibung behandelt.

Variationen der Absorptions-Kälteanlage sind Anlagen


Bild 7.1

Ammoniak

Absorptions-Kälteanlage

einstufige Desorption

zweistufige Absorption
    mit einstufiger Austreibung und zwei- bzw. mehrstufiger Absorption

  • die den Anschluß von Verbrauchern auf unterschiedlichem Verdamp-fungstemperaturniveau gestatten.
  • hier kann sowohl die Leistungsaufteilung zwischen den Stufen als auch die Aufteilung der Verdampfungstempe-raturen im gesamten Bereich zwischen ca. 0°C und -60°C beliebig gewählt werden.

Die Leistungsregelungen arbeiten völlig unabhängig voneinander.


Bild 7.2

Ammoniak

Absorptions-Kälteanlage

zweistufige Desorption

zweistufige Absorption
    mit zweistufiger Austreibung und ein- oder mehrstufiger Absorption

  • sind Anlagen, die hintereinander geschaltet werden. Der ausgetriebene Kältemitteldampf der Niederdruckstufe wird nicht von einem Kondensator, sondern vom Absorber der Hochdruckstufe übernommen und resorbiert („verflüssigt“).
  • kommen mit sehr niedrigen Heizmitteltemperaturen aus, dafür benötigen diese Anlagen aber größere Heizenergiemengen und auch wesentlich höhere interne Wärmeumsätze, womit sie aufwendiger in den Anschaffungskosten sind.

Weitere Verfahrensschaltungen, die prinzipiell sehr eng mit den Absorptions-Kälteanlagen verwandt sind, auf die jedoch hier nicht weiter eingegangen wird

  • Absorptions-Wärmepumpen
  • Resorptions-Kälteanlagen
  • Kombinationen der vorgenannten Variationen.

Quelle:
Dipl.-Ing. H. Mattes
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