Využití odpadního tepla
Od roku 2000 se naše společnost cíleně zaměřila na prosazování systémů chlazení kladoucí důraz na hodnotné využití odpadního tepla z chladících procesů. Investovali jsme nemalé prostředky do vývoje, pilotních projektů a zkušeností získaných při provozu těchto zařízení. Proto nabízíme ověřená a plně funkční technická řešení, která přináší prokazatelné provozní úspory. V průběhu vývoje chladicích systémů s využitím odpadního tepla jsme do těchto zařízení doplnili důležitý prvek - skupenskou akumulaci chladu ( tzv. ledobanku ). Většina průmyslových procesů chlazení nemá vyrovnané a soudobé nároky na dodávku chladu a využití odpadního tepla. Tuto nesoudobost a posun lze efektivně řešit již zmíněnou akumulací chladu. Tento prvek umožňuje pokrýt odběrové špičky chladu a uchovat odpadní teplo pro pozdější využití při opětovném nabíjení akumulátoru chladu. Toto je klíčový posun v průmyslových chladicích systémech pro skutečně hodnotné a efektivní využití odpadního tepla.
Využití skupenského akumulátoru chladu přináší nové možnosti při konstrukci a návrhu chladících zařízení a možnosti využití veškerého odpadního tepla.
Skupenský akumulátor je dle stavu jeho nabití zdrojem chladu i nízkopotenciálního tepla:
- Je-li skupenský akumulátor plně nabit, je zdrojem chladu, který lze libovolně odebírat při odběrové špičce chladu.
- Je-li skupenský akumulátor plně vybit, je zdrojem nízkopotenciálního tepla, které lze libovolně odebírat při špičkovém požadavku na využití odpadního tepla, například pro ohřev TUV.
- Není-li tedy skupenský akumulátor ani plně nabit nebo plně vybit, umožňuje pokrytí odběrové špičky chladu i tepla prostřednictvím chladícího zařízení/tepelného čerpadla. Akumulátor tvoří jakousi „pružinu“ v systému.
Společnost CHTS jako první v ČR zrealizovala zcela nový systém akumulace chladu pro nízkoteplotní aplikace a funkční princip tohoto řešení je chráněn průmyslovými vzory.
Příklady využití:
1) Zchlazovací tunel drůbeže
Při procesu kontinuálního zchlazování poražené drůbeže z teploty 38°C na 4°C je nutné odvést velké množství tepla z ochlazované drůbeže. Chladící zařízení pracuje na plný výkon a část chladu je získávána odběrem ze skupenského akumulátoru. Zároveň je i vysoký požadavek na ohřev procesní teplé vody pomocí odpadního tepla z chladícího zařízení. V tento okamžik se potřeba chladu a odpadního tepla kryje. Po skončení porážky však potřeba chladu výrazně klesne, protože zchlazovací tunely drůbeže jsou odstaveny. Následuje odběrová špička teplé vody pro mytí výrobních prostor porážky. V tomto okamžiku je spuštěno nabíjení skupenského akumulátoru. Na kondenzační straně chladicího zařízení je pak získáno odpadní teplo pro ohřev TUV a zároveň je ukládán do skupenského akumulátoru chlad, který bude využit při zchlazování drůbeže v následujícím dni.
Takto koncipované zařízení přináší tyto výhody:
- menší chladící zařízení
- nižší okamžitý odběr el. proudu ( čtvrthodinové maximum )
- vyšší celková účinnost
- zdroj tepla o vysokém výkonu nezávislém na aktuálním odběru chladu
Tento princip lze aplikovat na všech přímých, tak i nepřímých chladicích zařízeních, s libovolným chladícím médiem ( včetně čpavku ).
2) Mrazírenský sklad
V denní době, kdy vlivem vysoké teploty okolí dochází na chlazení mrazírenských skladů k odběrovému maximu, je cca 30% pokryto odběrem ze skupenského akumulátoru. Ve večerních a nočních hodinách je následně spuštěno opětovné nabíjení akumulátoru. Při jeho nabíjení je současně získáváno odpadní teplo, které je možno využít pro ohřev TUV.
V nočních hodinách je vlivem nižší teploty okolí a výrazně vyšší odpařovací teploty ( namísto -30°C pouze -8°C při nabíjení akumulátoru chladu ) akumulován chlad za výrazně vyšší účinnosti chlazení ( COP až 4,5 oproti COP 2,2 v denní době ).
Takto koncipované zařízení přináší tyto výhody:
- menší chladící zařízení
- nižší okamžitý odběr el. proudu ( čtvrthodinové maximum )
- vyšší celková účinnost ( snížení celkové spotřeby el. energie o min. 15% )
- možnost provést posílení již výkonově nedostačujících chladících zařízení, bez nutnosti přestavby celého chladícího zařízení ( posílení kompresorů, zvětšení kondenzátorů, změny na potrubích a výměnících ). Pro aplikace akumulace chladu jsou do stávajícího zařízení zastavěny pouze dva výměníky.
Tento princip lze aplikovat na všech přímých, tak i nepřímých chladicích zařízeních, s libovolným chladícím médiem ( včetně čpavku ).
3) Další aplikace:
- Zdroje chladu pro výrobu ledové vody pro mlékárenský a pivovarnický průmysl.
- Akumulační zdroje chladu pro výrobu ledové vody při vysoce proměnlivých zátěžích s využitím odpadního tepla.
- Zdroje chladu pro zpracování plastů.
- Kaskádní systémy chlazení vstřikových lisů.
- Technologie chlazení pro zimní stadiony.
- Nepřímé chladicí systémy chlazení ledové plochy s využitím odpadního tepla.
Referenční projekty:
Zpracování masa a drůbeže
- Rabbit Trhový Štěpánov- centrální systém chlazení dvou porážek drůbeže, logistické sklady
- Lahůdky Cajthaml - centrální systém chlazení výroby lahůdek
Zdroje chladu pro výrobu ledové vody
- Mlékárna Bohoušovice - akumulace chladu pro pokrytí špiček odběru ledové vody
- Moštovna Lažany - chlazení pasterizačních kolon při výrobě nápojů
- Sýrárna ORRERO Litovel - centrální systém chlazení mléčných produktů
- MILSY Bánovce nad Bebravou – akumulační systém výroby ledové vody, chlazení skladovacích boxů
Zdroje chladu pro zpracování plastů
- Gillete Czech - mobilní zdroj chladu pro chlazení vstřikovacích lisů
- Cadence Innovation - kaskádní systém chlazení vstřikovacích lisů
Technologie chlazení pro Zimní stadiony
- Zimní stadion Ústí nad Labem - komplexní systém chlazení a akumulační zdroj chladu pro klimatizaci
- Hokejová hala mládeže Brno - komplexní systém chlazení a akumulační zdroj chladu pro klimatizaci a využití odpadního tepla pro zázemí stadionu.
- Zimní stadion Plzeň – Košutka - komplexní systém chlazení a akumulační zdroj chladu pro klimatizaci
V současnosti se firma CHTS prosazuje také na trzích západní Evropy ( Švýcarsko, Rakousko ) a to v oblasti mlékárenského průmyslu, zpracování čokolády a sušení plodin.