Zur Einbindung Und Regelung Einer Expander-Kompressor-Einheit in Anlagen Der Gewerbek lte

Bok av Mario Wenzel
Der natrliche Stoff Kohlenstoffdioxid wird aufgrund seiner guten kologischen Eigenschaften verstrkt in Kaltdampf-Kompressionsklteanlagen eingesetzt, obwohl bei der Verwendung energetische Nachteile im Vergleich mit den derzeit verwendeten Kltemitteln entstehen knnen. Aus diesem Grund wird die energetische Verbesserung von CO2-Klteanlagen weltweit diskutiert und in Forschungsvorhaben untersucht. Eine Mglichkeit zur Effizienzsteigerung ist der Einsatz einer arbeitsleistenden Entspannung. Zur Steigerung der Energieeffizienz behandelt die vorliegende Arbeit die Integration und Entwicklung einer Regelstrategie zum Einsatz einer kombinierten Expander-Kompressor-Einheit (ECU) in Anlagen der Gewerbeklte. Es wird erlutert, welche Komponenten und Anpassungen an die Prozessfhrung zur Integration ntig sind. Bei den vorgestellten Kltemaschinen handelt es sich um Systeme mit mehreren parallel verschalteten Verdichtern. Beide Anlagen knnen sub- und transkritisch betrieben werden, besitzen einen Mitteldruckabscheider und unterscheiden sich primr in der Prozessschaltung. Fr die Anlagen wurden die zur Integration notwendigen Komponenten bestimmt und eine Regelstrategie entworfen, um die Klteanlagen mit ECU an unterschiedliche Prozessbedingungen anzupassen. Hierzu wurden verschiedene Wirkungsplne und ein Programmablaufplan erstellt, welche erfolgreich angewandt werden konnten. Die Strategie zur Regelung konnte erfolgreich unter unterschiedlichen Prozessbedingungen experimentell getestet und untersucht werden.Es wurde gezeigt, dass das Ersetzen des Hochdruckregelventils und des Mitteldruckregelventils durch eine arbeitsleistende Entspannung mglich ist.