Der schrittweise Phase-down von H-FKW-haltigen Kältemitteln gemäß der F-Gase-Verordnung EU 517/2014 hat durch die Entscheidung der Hersteller, die Produktion der Kältemittel R404a und R507A zum 1. Januar 2018 einzustellen, Fahrt aufgenommen. Natürliche Kältemittel rücken damit noch stärker in den Blick. L&R Kältetechnik hat auf diesem Gebiet einiges an Erfahrung vorzuweisen. Erst kürzlich hat das Unternehmen eine Tiefkälte-Containeranlage mit Propen als Kältemittel projektiert.
Die Anforderungen eines Planungsbüros, das für die Pharmaindustrie arbeitet, waren sehr konkret und anspruchsvoll: Für die Kühlung von Rührwerksbehältern, in denen Wirkstoffe verarbeitet werden, wird eine Kälteanlage mit einer Kälteleistung von 42 kW bei -35 oC Austrittstemperatur bzw. eine Leistung von 96 kW bei -15 oC Austrittstemperatur benötigt. Darüber hinaus sollte die Anlage mit einem natürlichen Kältemittel betrieben werden.
Die Ingenieure des L&R-Geschäftsfelds Sonderanlagen projektierten daraufhin eine wassergekühlte Anlage mit zwei Kältekreisläufen, die eine hohe Verfügbarkeit auch beim Ausfall eines Bauteils im Kältekreislauf gewährleistet. Die jeweils benötigte Kälteleistung kann stufenweise und bedarfsgerecht von 0 bis 100 % skaliert werden.
Als Kältemittel kommt das zu den natürlichen Kältemitteln zählende Propen (R1270) zum Einsatz. Das Ozonabbaupotenzial (ODP) liegt bei null und der GWP-Wert als Messgröße für das Treibhauspotenzial beträgt 2, während H-FKW-haltige Kältemittel für Tiefkälte-Anwendungen wie etwa R404a und R507 GWP-Werte um 3800 erreichen. Darüber hinaus profitiert der Anwender davon, dass sich bei der Nutzung von Propen als Kältemittel auch Energieeinsparungen realisieren lassen.
Im Container fertig geliefert
Die gesamte Tiefkälteanlage wurde in einem Container mit 4 m Länge untergebracht, der neben dem Produktionsgebäude aufgestellt wurde. Die Containerbauweise bietet den Vorteil, dass sich die Anlage schon im Werk verrohren lässt und installationsfertig aus-geliefert werden kann. Da Propen unter bestimmten Voraussetzungen entzündlich ist, gehört u. a. eine Gas-Ex-Überwachung zu den Sicherheitseinrichtungen.
Eine komplette Ausführung als ex-geschützte Maschine ist nicht notwendig, da die umgebende Atmosphäre an sich keiner Ex-Zone zugeordnet ist. Erst bei einer Kältemittelleckage werden entsprechende Maßnahmen wie das externe Abschalten der Stromversorgung erforderlich. Der klimatisierte Schaltschrank wurde im Gebäude auf einem Skid montiert und mit dem Container verbunden.
Die Factory Acceptance Tests (FAT) von Kältemaschine und Schaltschrank bei L&R verliefen reibungslos, sodass die Anlage planmäßig ihren Betrieb aufnehmen konnte. Seitdem stellt sie die benötigte Tiefkälte zuverlässig und wirtschaftlich bereit. Die Anlage kann über alle Phase down-Intervalle der F-Gase-Verordnung hinaus betrieben werden. Die Lösung ist also in jeder Hinsicht nachhaltig, zumal Propen-Tiefkälteanlagen auch äußerst energieeffizient arbeiten.
