AGO Congelo Absorptionskältemaschinen

Erzeugen Sie Ihre Normal- und Tiefkälte mit Absorptionskältemaschinen, die mit Wärme anstatt mit Strom angetrieben werden.

  • Haben Sie einen großen Kältebedarf bei Temperaturen zwischen 5 °C und -40 °C?
  • Möchten Sie die Energiekosten zur Kälteerzeugung reduzieren?
  • Möchten Sie weg von synthetischen Kältemitteln?
  • Steht Abwärme aus der Stromerzeugung oder Industrieprozessen zur Verfügung?

Dann nutzen Sie doch Ihre Wärme als Antrieb für die Kälteerzeugung mit einer AGO Congelo Absorptionskältemaschine.

 

Ideal geeignet für Branchen wie

  • Lebensmittellagerung und Logistik
  • Getränkeindustrie insbesondere Brauereien
  • Molkereien
  • Normalkühllager und Tiefkühllager
  • Obst- und Gemüselager
  • Fleischverarbeitende Industrie
  • Großbäckereien
  • Chemische Industrie
  • Pharmazie

Anwendungsbeispiel

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Nutzbare Wärmequellen

  • Wärme als Nebenprodukt der Stromerzeugung
  • BHKW-Anlagen, Gasturbinen, ORC-Kreisläufe, Dampf-Turbinen
  • Prozess-Abwärme
  • Drucklufterzeugung, Heißgaskühlung, Niederdruckabdampf, Produktkühlung etc.
  • Regenerative Wärme wie z. B. Solarthermie oder Geothermie

Technische Daten

Wir fertigen die AGO Congelo passend für Ihre Anforderungen:

  • Heizwärmevorlauftemperatur: ca. 90°C bis 160°C
  • Heizwärmerücklauftemperatur: min. 70°C
  • Heizwärmeleistung: ca. 200 kW bis 3.000 kW
  • Kälteleistung (Jahres Ø): ca. 100 kW bis 1.500 kW
  • Kältetemperatur: 5°C bis -40°C
  • Wärmeverhältnis im Jahresmittel: ca. 0,4 bis 0,6 (Kälteleistung/Heizleistung)
  • Unterschiedliche Rückkühlvarianten:
    Adiabate Rückkühler
    Hybride Rückkühler
    Verdunstungskühler
    Verdunstungsverflüssiger
  • Strombedarf inklusive Rückkühler: 5% der Kälteleistung
  • Aufstellungsvarianten: Innenaufstellung, Außenaufstellung, im Container

Wie funktioniert eine Absorptionskältemaschine?

 

Die Funktionsweise von Absorptionskälteanlagen basiert prinzipiell auf einem thermodynamischen Kreisprozess.

Dieser ermöglicht es Wärme von einem niedrigen Temperaturniveau aufzunehmen (Kühlung eines Kälteträgers), diese Energie auf ein höheres Temperaturniveau zu bringen und wieder abzugeben (Rückkühlung), ohne dass nennenswert elektrische Energie als Antrieb benötigt wird.

Das Grundprinzip von Absorptionskältemaschinen wurde bereits 1859 von Edmond Carré auf Basis des Stoffpaars Ammoniak/Wasser zum Patent angemeldet.

Im Vergleich zu einer Kompressionskältemaschine wird der darin enthaltene Kältemittelverdichter durch einen Lösungskreislauf ersetzt, der auch thermischer Verdichter genannt wird.

Der Kälteteil der Absorptionskältemaschine ist vergleichbar mit dem einer Kompressionskälteanlage. Ein auf Hochdruck verdichtetes Kältemittel, in unserem Fall Ammoniak, wird in einem Verflüssiger kondensiert und gibt dabei Wärme an einen Rückkühlkreis und letztendlich meistens an die Umgebung ab.

Die Funktionsweise im Detail

Das flüssige Kältemittel wird dann in einem internen Wärmetauscher unterkühlt, was die Effizienz der Maschine erhöht. Danach wird das Kältemittel mit einem Expansionsventil vom Hochdruck auf Niederdruck entspannt. Hierdurch sinkt die Temperatur des flüssigen Kältemittels auf die Verdampfungstemperatur des Niederdrucks.

Bei dieser niedrigen Temperatur nimmt das Kältemittel Wärme von einem Kälteträgerkreis auf und verdampft dabei. Hierbei entstehen die Nutzkälteleistung und der Kälteträger wird abgekühlt.

Das verdampfte Kältemittel mit noch niedriger Temperatur wird im internen Kälte-/ Wärme- Übertrager überhitzt. Bei Kompressionskälteanlagen käme nun der Verdichter, der das dampfförmige Kältemittel von Niederdruck auf Hochdruck verdichten würde.

Bei Absorptionskältemaschinen nutzt man hingegen die Eigenschaft aus, dass sich das Kältemittel Ammoniak sehr gut im Lösungsmittel Wasser löst. Dies geschieht im Absorber.

Das dampfförmige Ammoniak wird dort mit der ammoniakarmen, wässrigen Lösung zusammengebracht, wobei sich das Ammoniak im Wasser löst und sich die Ammoniakkonzentration der Lösung erhöht.

Bei diesem Vorgang wird Wärme frei. Je höher die Temperatur der Lösung ist, desto weniger Ammoniak kann sich jedoch im Wasser lösen. Aus diesem Grund wird der Absorber gekühlt. Diese Abwärme wird auch über den Rückkühlkreis an die Umgebung abgegeben.

Nach dem Absorber liegt eine ammoniakreiche Lösung vor, die mit einer einfachen Pumpe von Niederdruck auf Hochdruck gepumpt werden kann. Auf Grund der Inkompressibilität einer Flüssigkeit beläuft sich der Strombedarf dieser Pumpe nur auf einen Bruchteil des Strombedarfs eines vergleichbaren Kälteverdichters.

Da die Löslichkeit von Ammoniak in Wasser lediglich vom Druck und der Temperatur abhängt, siedet das Ammoniak auch bei hohem Druck wieder aus der Flüssigkeit aus, wenn man die Temperatur nur weit genug erhöht. Hierzu wird die reiche Lösung in einem Lösungswärmeübertrager durch interne Wärmerückgewinnung zuerst vorgewärmt und gelangt dann in den Austreiber.

In diesem wird die eigentliche Antriebsenergie der Anlage zugeführt. Mit der Antriebswärme, die z. B. von einem BHKW kommt, wird die Lösung so weit erwärmt, bis das Ammoniak wieder ausdampft. Im Abscheider trennt sich dann das dampfförmige Ammoniak, das nach oben zum Kälteteil der Absorptionskältemaschine strömt, von der dann ammoniakarmen Lösung.

Diese Lösung wird im Lösungswärmeübertrager vorgekühlt und dann im Drosselventil auf Niederdruck entspannt, bevor sie wieder dem Absorber zugeführt wird.

 

Reduzieren Sie Ihre Betriebskosten und Ihren CO2 Fußabdruck!

Durch die intelligente Nutzung Ihrer Abwärme reduzieren Sie nicht nur Ihre Kosten. Sie leisten damit einen nachhaltigen Beitrag und haben viele weitere Vorteile:

  • Die Maschinen haben nur wenig bewegte Teile. Dadurch fallen geringe Wartungskosten an.
  • Die Anlage ist zuverlässig und hat eine lange Lebensdauer. Die Verrohrung und die Behälter sind nämlich aus Edelstahl.
  • Hohe Effizienz durch patentiere Kreisprozessvarianten, selbst bei ungünstigen Temperaturbedingungen
  • Einsatz von natürlichem Kältemittel (GWP = 0; ODP = 0)
  • Förderfähig (KfW, Bafa, etc.)
  • Stufenlose Regelung im Leistungsbereich von 30 % bis 100 %

Wirtschaftlichkeit und Finanzierung

Die Wirtschaftlichkeit dieser Anlagen hängt von gesetzlichen, energiewirtschaftlichem und technischen Rahmenbedingungen, der aktuellen Fördersituation und der Projektfinanzierung ab.

Gerne unterstützen wir Sie bei der Wirtschaftlichkeitsberechnung und beim Vergleich verschiedener Varianten. Sie erhalten von uns fundierte Angaben über die Reduktion der Treibhausgasemissionen.

Zusammen mit der RheinEnergie AG können wir Ihnen auch ein Contractingangebot mit folgenden Vorteilen erstellen:

  • Die Anlagenfinanzierung, sowie das Anlagen- und Betriebsrisiko liegt bei der RheinEnergie AG.
  • Die Investition läuft nicht über Ihre Bilanz.
  • Die Anlagen werden von Experten für Energieversorgungsanlagen betrieben und gewartet.
  • Sie können sich auf Ihr Kerngeschäft konzentrieren.
  • Es kann eine hohe Anlagenverfügbarkeit zugesichert werden.

Anfragedaten:

Ihre Anwendung ist einmalig. Die AGO Congelo wird genau passend für Ihre Anwendung geplant und gefertigt.

Zur Auslegung benötigen wir folgende Parameter:

  • Verfügbare Wärmeleistung oder gewünschte Kälteleistung
  • Heizmedium- Vor- und Rücklauftemperatur
  • Kälteträgeraustrittstemperatur
  • Aufstellungsort bzw. Kühlwassertemperaturen
  • Aufstellungsvariante (Innen, Außen, im Container)

Nutzen Sie die Fördermöglichkeiten aus den Förderprogrammen der Bafa und der KfW für den Bau Ihrer Thermotechnik-Anlage!

Wir beraten Sie gerne!

Klaus Ramming

Dr. Klaus Ramming
Leiter Thermotechnik

+49 9221 602-122
+49 9221 602-149

AGO Congelo im Einsatz – einige Projekte

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“Die KWKK-Anlage in der Konstellation ist für uns die wirtschaftlichste Lösung zur Strom-, Dampf- und Kälteversorgung.”

Karl Klein, Molkerei Gropper GmbH & Co. KG

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“Die erste Anlage hat unsere Erwartungen übertroffen. Daher haben wir unseren zweiten Standort auch mit einer ago congelo® ausgestattet.”

Reinhold Heimann, Willms Fleisch GmbH