Fremtidens remote-anlæg i supermarkeder

2 Anlægstyper

Dette afsnit forsøger at begrunde valget af netop disse 7 anlægstyper. Udvælgelsen er sket ud fra de i bilag 3 viste anlægstyper. Anlægstyperne er udvalgt på baggrund af den første workshop. Anlægsløsningerne bliver præsenteret med en systemskitse samt en kort beskrivelse.

Anlægstyper er vurderet ud fra følgende kriterier:

Energiforbrug
Økonomi (driftsøkonomi og anskaffelse)
Driftssikkerhed
Personsikkerhed
Teknologisk stade.

Hovedvægten i udvælgelsen er lagt på, at det skal være muligt at bygge anlægstypen med mindre end 10 kg HFC-kølemiddel eller helt at undgå HFC- kølemidler i anlægget. Dette valg begrundes i bekendtgørelsen. Referenceanlægget (anlæg 0) bruges ved sammenligning af TEWI, energiforbrug samt de forskellige prisindekser. Anlægstyperne er valgt, så de dækker et bredt udvalg af anlæg fra kiosker og tankstationer til store supermarkeder.

2.1 Anlægstype 0: Referenceanlæg

Figur 1: Parallelanlæg med fælles kondensator
Figur 1: Parallelanlæg med fælles kondensator

Figur 1: Parallelanlæg med fælles kondensator

2.1.1 Anlægsbeskrivelse

Opbygget som to separate køle-/frostkredse med fælles kondensator. Ekspansionen sker direkte i møblerne, mens den øvrige del af anlægget er placeret i et maskinrum. Der anvendes ofte flere kompressorer i parallel. Anlægstypen er i dag den mest anvendte på supermarkedsanlæg. Anvendelsesområdet er fra ca. 15 kW op til 200-300 kW total køleydelse. Anvendelsen af denne type systemer vil efter 2006 blive begrænset af 10 kg grænsen til vedligehold af eksisterende systemer.

2.2 Anlægstype 1: Plug-in

Figur 2: Eksempler på plug-in units

Figur 2: Eksempler på plug-in units

2.2.1 Anlægsbeskrivelse

Kompakt enhed med kompressor, fordamper og kondensator integreret i samme kabinet. Enhederne findes i forskellige udformninger, som ofte er udformet efter, hvilket produkt, der sælges. Enhederne er ofte billige at producere, hvilket påvirker energiforbruget i negativ retning. Den største andel af denne type apparater anvender HFC-kølemidler, men HC er også en mulighed, der anvendes specielt på mindre apparater. I fremtiden vil denne type apparater kunne bygges med CO2 som kølemiddel.

2.3 Anlægstype 2: Kondenseringsunit

Figur 3: Kondenseringsunit udedel med kompressor og kondensator

Figur 3: Kondenseringsunit udedel med kompressor og kondensator

2.3.1 Anlægsbeskrivelse

Ved et direkte system forstås et system, hvor der er direkte ekspansion af kølemiddel i kølemøblet eller i kølerummet, mens kompressoraggregatet er placeret væk fra kølestedet. Denne type anlæg vil efter den nye bekendtgørelse blive begrænset af fyldningsgrænsen på 10 kg. Det vil bevirke, at anvendelsen begrænses til split- eller kondenseringsunits. Denne type anlæg er kendetegnet ved, at kompressor og kondensator er sammenbygget fra fabrikken. Kølestedet og rørtrækket monteres på stedet.

2.4 Anlægstype 3: Brinesystemer med decentral frostanlæg

Figur 4: HC-højtemperatur-del med brine til køl, samt brinekølet plug-in hybrid til frost

2.4.1 Anlægsbeskrivelse

Kaskadesystem med HC eller HFC på højtemperatur-kredsen, der køler en brinekreds. Kondensatoren på frostmøblerne køles af brinekredsen. Brinekøleren bygges som en kompakt unit, der er placeret i et maskinrum. Brinen føres ind i salgslokalet, hvor det anvendes direkte i kølemøblerne. Frostmøblerne er opbygget, som det kendes fra plug-in møbler, dog køles kondensatoren med brinekredsen i stedet for luft. Herved fjernes kondensatorvarmen fra salgslokalet samtidig med, at kølemiddelfyldningen minimeres.

2.5 Anlægstype 4: Brine/CO2 kaskadesystemer

Figur 5: Kaskadesystem med brine, frostkaskade med brinekredsen

Figur 5: Kaskadesystem med brine, frostkaskade med brinekredsen

2.5.1 Anlægsbeskrivelse

System med HFC- eller kulbrinteanlæg på højtemperatur samt et CO2 kaskadeanlæg til frost. Kølen forsynes via en brinekreds, der også køles af højtemperatur-anlægget.

2.6 Anlægstype 5: 40 bar CO2 anlæg pumpecirkulation

Figur 6: CO2 kaskadeanlæg med pumpecirkulation på køl

Figur 6: CO2 kaskadeanlæg med pumpecirkulation på køl

2.6.1 Anlægsbeskrivelse

Systemet er opbygget som et kaskadesystem med CO2 direkte ekspansion på frost og pumpecirkulation på køl. Det maksimale driftstryk på CO2 kredsen er 30-40 bar. På køledelen køres fordamperne som oversvømmede, hvilket giver bedre udnyttelse af fordamperen.

2.7 Anlægstype 6: 60 bar CO2-systemet

Figur 7: 60 bar CO2 anlæg med kaskade til højtemperatur-del, som kan tilsluttes AC

Figur 7: 60 bar CO2 anlæg med kaskade til højtemperatur-del, som kan tilsluttes AC

2.7.1 Anlægsbeskrivelse

Anlægget består af to dele. En CO2 del, som køler frost- og kølemøblerne i butikken samt et højtemperatur-trin, der køler kaskadeveksleren. Lavtemperatur-delen er opbygget som et konventionelt parallel- eller boosteranlæg.

Der kondenseres op mod udeluften i perioder, hvor det er muligt (maksimum kondenseringstryk 60 bar). I perioden, hvor dette ikke er muligt, fjernes overhedningen med en luftkøler, hvorefter der kondenseres op mod højtemperaturtrinnet, der også servicerer AC-systemet. Der er god samtidighed med 60 bar kondensering og behovet for AC.

2.8 Anlægstype 7: CO2 130 bar transkritiske systemer

Figur 8: CO2 transkritisk anlæg

Figur 8: CO2 transkritisk anlæg

2.8.1 Anlægsbeskrivelse

Anlægget anvender udelukkende CO2 som kølemiddel. Da CO2 ikke kan kondensere ved temperaturer over 31°C kører processen i perioder transkritisk, hvilket medfører, at trykket kan komme op på 130 bar på højtryksdelen. Anlægget kan konstrueres, så trykket ikke kommer over 75 bar i de dele, der er inde i butikken.

Total køleydelse, kølemøbler, gondoler og rum Anlægstype og
ny typebetegnelse
Små anlæg (< 10 kW)
Kiosker, tankstationer og mindre supermarkeder
Anlæg 1: Plug-in
Anlæg 2: Kondenseringsunit
Anlæg 3: Brinesystem med decentral frostanlæg
Anlæg 7: CO2 130 bar transkritisk
Mellemstore anlæg (< 40 kW)
Lille supermarked
Anlæg 0: Parallelanlæg (Referenceanlæg)
Anlæg 3: Brinesystem med decentral frostanlæg
Anlæg 4: Brine/CO2 kaskadesystem
Anlæg 5: 40 bar CO2 anlæg med pumpecirkulation
Anlæg 7: CO2 130 bar transkritisk
Store anlæg (>40 kW)
Stort supermarked
Anlæg 0: Parallelanlæg (Referenceanlæg)
Anlæg 5: 40 bar CO2 anlæg med pumpecirkulation
Anlæg 6: 60 bar CO2 system
Anlæg 7: CO2 130 bar transkritisk



Tabel 1: Gruppering af anlægstyper. Referenceanlægget, som er et parallelanlæg med fælles kondensator, betegnes som anlæg 0
De valgte systemløsninger er vurderet inden for følgende fem parametre: energi og miljø, økonomi, personsikkerhed, driftssikkerhed og teknologisk stade. Sammenligningerne vil danne baggrund for flowchartet og EDB- programmet til udvælgelse af, hvilke systemer, der skal vælges til en given butik og et givet opstillingssted.

 



Version 1.0 August 2004, © Miljøstyrelsen.