Februarinummer 2008
Thema: Pompen voor koudemiddelen
100 Jaar Koudewetenschap in dienst van de samenleving
Ir. B. van den Hoogen - NVvK
Inleiding
De Nederlandse Vereniging voor Koude is in februari met Capita Selecta in de koudetechnologie begonnen, een cyclus van drie maal twee colleges over ontwikkelingen in dit vakgebied die wordt aangeboden aan koeltechnisch Nederland. Het programma is tot stand gekomen in samenwerking met de Technische Universiteit Delft.
College 3 - Renewable cooling
College 4 - Bodemopslag van warmte en koude
College 5 - Energieopwekking met behulp van een koelsysteem
College 6 - Turbocompressoren
De voordrachten worden ingeleid door dr.ir. Infante Ferreira en zijn in het Engels.
Pompsystemen waarborgen kwaliteit
Pump systems guarantee quality
Ing. J. Wijbenga - Wijbenga B.V.
Inleiding
Een pomp in koudesystemen wordt gebruikt om vloeistof naar de verdampers te voeren, waarin de vloeistof voor een deel verdampt.
Deze techniek is standaard in grotere industriële koudesystemen en wordt ook vaak toegepast in kleinere systemen waar de nadruk ligt op kwaliteit en grote reactiesnelheid. Systemen met pompcirculatie zijn al tientallen jaren een succes in de koudetechniek.
De algemene opbouw van een pompcirculatiesysteem, in de dagelijkse omgang ook wel vatkoeling of pompkoeling genoemd, wordt weergegeven in afbeelding 1. De kern van dit systeem bestaat uit een drukvat, de afscheider, met daaronder geplaatste vloeistofpompen. Via een expansiesysteem, in dit schema een hogedrukvlotter, komt vloeistof met expansiegas in de afscheider. De vloeistof wordt naar de afscheiders gepompt en verdampt daar voor een deel. De rest van de vloeistof met verdampt koudemiddel stroomt naar de afscheider terug waar de vloeistof wordt afgescheiden en weer door de pomp aangezogen. Het verdampte koudemiddel wordt door de compressor aangezogen, gecomprimeerd en condenseert daarna in de condensor. Vanuit de condensor stroomt de vloeistof dan naar een reservoir of direct naar de hogedrukvlotter.
Samenvatting
Van pompsystemen wordt in de koudetechniek veelvuldig gebruik gemaakt. In dit artikel is ingegaan op theoretische achtergronden. Een aantal praktische eigenschappen is behandeld met de nadruk op de bepaling van de pompgrootte, het energieverbruik en de koudemiddelvulling. De dimensionering van de afscheider en de oliehuishouding zijn belangrijk voor een optimale werking van het systeem.
Summary
In the refrigeration engineering pump systems are in common use. This article discusses about the theoretical backgrounds. Practical properties are discusses with accents on pump size, power consumption and refrigerant change. Dimensioning of the separator and oil management are important for an optimal.
Hermetisch gesloten pompen voor koude-installaties
Hermetically sealed pumps for refrigeration plants
Jaap van Dongen - Hermetic pompep Benelux
Inleiding
De selectie van pompen is afhankelijk van een groot aantal pomp- en installatiespecifieke gegevens. De vraag naar de minimale toeloophoogte laat zich alleen beantwoorden als alle in stationaire condities van de installatie en thermodynamische invloeden aan de zuigzijde van de pomp zijn bekeken.
Grote koude-installaties worden bij voorkeur gebruikt met gedwongen pompcirculatie. Het toepassen van pompen heeft een aantal voordelen ten opzichte van andere systemen. Ten eerste is er een betere verdeling en regeling van het koelvermogen bij vele, ook ver uit elkaar liggende verbruikers. Daarnaast vermogensbesparing door lagere temperatuurverschillen bij directe verdamping. Het leidingwerk is eenvoudiger en kleiner gedimensioneerd en in de verdampers is een verbeterde warmteoverdracht. Ook is er sprake van een concentratie van de belangrijkste machines in één machinekamer. Tenslotte is het ontdooien en verwijderen van olie eenvoudiger. In figuur1 is een eenvoudig schema van een koude-installatie met gedwongen circulatie weergegeven. Een grote koude-installatie bestaat uit een primair en secundair circuit.
Samenvatting
De selectie van pompen is afhankelijk van een groot aantal pomp- en installatiespecifieke gegevens. De vraag naar de minimale toeloophoogte laat zich alleen beantwoorden als alle instationaire condities van de installatie en thermodynamische invloeden aan de zuigzijde van de pomp zijn bekeken.
Tegenwoordig worden bij voorkeur hermetisch gesloten centrifugaalpompen ingezet omdat deze lekkage en onderhoudsvrij zijn. Zij worden gekenmerkt door hun compactheid, zijn eenvoudig te installeren, hebben een hoge bedrijfszekerheid, een extreem lage geluidsniveau en lage “life-cycle costs”.
Summary
In choosing pumps for the forced re-circulation of refrigerants in large-scale refrigeration systems, the data on the specific systems and pumps and the design criteria is of great importance. The issue of minimum suction head can be addressed by taking into account the irregular conditions in the system, as well as the thermodynamic effects on the suction performance of the pump. Due to leakage and the virtual lack of maintenance required, hermetically sealed centrifugal pumps are generally the preferred choice these days, They feature a compact design, easy installation, and high operational safety and extremely low noise levels, in addition to flow life-cycle costs.
Energiebesparing aan de hogedrukzijde
Peter Roth - Güntner AG & Co. KG
Inleiding
Energiebesparing is een onderwerp waarover al jaar en dag in brede kring gesproken wordt. Ooit begonnen als een louter theoretische verhandeling bij academische instituten is het zelfs een onderwerp bij praatprogramma’s op de televisie waarbij jan-en-alleman zijn zegje kan doen.
Maar moet men in feite wel energie wel “besparen?” De volledige energie-inhoud van de planeet aarde is praktisch gesproken onuitputtelijk, temeer omdat de planeet een enorme ononderbroken energiestroom van de zon ontvangt. De werkelijke moeilijkheden rijzen door de voorwaarden en de gevolgen van de omzetting van een willekeurige energiedrager in technisch bruikbare energie. Daarom moeten we eigenlijk in plaats van “energiebesparing” spreken van “energieomzetting met de geringst mogelijke inspanning”. Dat betekent enerzijds dat we zoeken naar een zo economisch mogelijke (lees: zo goedkoop mogelijke) lediging van onze “thermische noden”. Anderzijds willen wij onze eerste levensbehoeften, zoals een schone leefomgeving, gezonde en voldoende levensmiddelen en een stabiel sociaal systeem, zo min mogelijk door de processen van energieomzetting laten aantasten.
Samenvatting
De condensatietemperatuur heeft een significante invloed op de efficiëntie van een koude-installatie. Hoe lager de technische haalbare condensatietemperatuur is, hoe lager het energiegebruik van de compressor, automatisch resulterend in lagere totale kosten.
Er kunnen diverse maatregelen getroffen worden om de condensatietemperatuur te verminderen.
De afmeting van het warmtewisselend oppervlak, het type en de besturing van de condensorventilatoren hebben de meeste invloed. In de praktijk bestaan er nog veel koude-installaties die werken met onnodig hoge condensatietemperaturen, omdat de wisselwerking tussen de keuze van het thermostatisch expansieventiel en de condensatietemperatuur nooit in detail is berekend zodat de waarden tamelijke hoge toleranties moeten hebben om betrouwbaar te kunnen werken. Nauwkeurige berekeningen kunnen thans eenvoudig gemaakt worden met de nieuw thermostatisch-expansieventielmodule die geïntegreerd is in de Güntner ontwerpsoftware GPC.
De juiste condensatorventilatorkeuze helpt ook bij het besparen van energie. De energie-efficiëntieklasse van condensors zoals vermeld in de catalogi is een bruikbare hulp bij de keuze van een warmtewisselaar. Het milieu is ook gebaat bij een juiste keuze van condensors met een hoge efficiëntie, niet alleen vanwege de besparing op energie en kosten maar ook door de vermindering van de geluidsproductie.
Summary
The condensing temperature has a significant influence on the efficiency of a refrigerating plant. The lower the technically achievable condensing temperature is, the lower the required operating energy input for compression, resulting automatically in lower operating costs for the refrigerating plant.
Several different measures can be taken to decrease the condensing temperature. The size of the heat exchanger surface and the type and control of condenser fans have the greatest influence, In practice many refrigerating plants are still operated with unnecessarily high condensing temperatures, because the interrelation between the expansion valve selection and the condensing temperature is not calculated in detail so that values with fairly high tolerances need to be set for security reasons. Accurate calculations can now be done easily with the new TEV module integrated in the Güntner design software GPC.
The correct condenser fan selection also helps to save energy. The energy efficiency classification of condensers as stated in the catalogues of highly efficient condensers not only due to savings in energy and operating costs, but also due to the related reduction in noise emissions.
Natuurlijke koudemiddelen in commerciële en huishoud koel- en vrieskasten
Natural Refrigerants in Commercial and Household Refrigerators and Freezers
Uwe Reimer - Directeur Gram Nederland
Inleiding
De ideale koudemiddelen voor de toepassing in koelkasten en vriezers bleek R290/R600 en R600a te zijn. Dit zijn echter koolwaterstoffen die in principe gevaarlijk explosief kunnen zijn.
De koudemiddelinhoud in de apparatuur is echter zo gering dat de gebruiker hiervoor niet behoeft te vrezen. Er is ook wetgeving ontwikkeld die de veiligheid waarborgt. Bij een eventuele lekkage is dit koudemiddel bovendien niet schadelijk voor het milieu.
Waarom zou men natuurlijke koudemiddelen gebruiken? Immers, vanaf 1920 tot 1980 werden met veel succes CFK’s toegepast. Dit zijn chloorfluorkoolwaterstoffen met een aantal bijzondere eigenschappen. Ze zijn niet brandbaar, niet explosief, niet giftig en in diverse varianten beschikbaar, zoals R11, R12, R40 . Totdat wetenschappers rond 1980 ontdekten dat CFK’s de ozonlaag aantasten en men andere koudemiddelen introduceerde, namelijk de HCFK''s zoals R22 en R502. Ook deze koudemiddelen ta sten de ozonlaag aan moesten worden uitgefaseerd. De factor die bepalend is noemt men ODP (Ozon Depletion Potential), wat staat voor ozonlaagaantastend vermogen.
Samenvatting
Koel- en vrieskasten van Gram zijn volledig HFK vrij (ook de isolatie van de kasten) en maken gebruik van natuurlijke koudemiddelen en besparen 47 tot 74 procent energie. Natuurlijke koudemiddelen tasten de ozonlaag niet aan en vormen nagenoeg geen bijdrage aan het broeikaseffect maar hebben een groter koelvermogen, waardoor minder koudemiddelvulling nodig is voor hetzelfde resultaat. Ook wordt gebruik gemaakt van speciale componenten met laag energiegebruik.
Milieueffect: Het energieverbruik is de helft tot een kwart ten opzichte van gebruikelijke kosten. De besparing op jaarbasis in Nederland bedraagt totaal circa 200.000 kWh. Hierdoor wordt het milieu in de sector “Huishoud- en commerciële koeling” aanzienlijk minder belast.
Summary
Refrigerators and freezers manufactured by Gram are completely free of HFK’s (including the insulation of the cabinets) because they are using natural refrigerants and save 47 - 74% to their energy consumption.
Natural refrigerants don’t influence the ozon layer and almost they don’t deliver a contribution to global warming. But they have a higher cooling capacity that requires less charge of refrigerant for the same result.
Interview met Harja Blok
Een graficus met veel gevoel voor thermodynamica
Ing. Dick Havenaar - Voorzitter redactieraad RCC K&L
Inleiding
Na ruim vijftien jaar stopt Harja Blok als hoofdredacteur van dit blad. Dick Havenaar, voorzitter van de redactieraad van RCC Koude & Luchtbehandeling, interviewt de nu met pre-pensioen zijnde Blok.
“De lezers zijn mans genoeg om zelf een conclusie te trekken”.
Wanneer en waar ben je begonnen met je loopbaan?
Dat was al in 1959, als 14-jarige bij mijn vader in de drukkerij. Dat lijkt nu onmogelijk, maar in die tijd was dat in een ambachtelijke omgeving niet ongebruikelijk. Je leerde naast het dagelijks werk het vak en rond je twintigste had je alle diploma's die voor de grafische wereld en de Vestigingswet nodig waren.
Wat voor opleiding heb je gevolgd en welke functies heb je daar doorlopen?
De opleiding was tot patroon in een boekdrukkerij en dat werd de functie ook. In de jaren zeventig kondigde het einde van de boekdruk zich aan. Hoewel weinigen het fijne er van wisten, bleek het fenomeen computer en chip een einde te maken aan vijfhonderd jaar typografische historie. In vijf jaar gebeurde het onvoorstelbare: de hoogdruk verdween voorgoed.
Kringbijeenkomsten NVKL in het teken van “Ondernemen met techniek”
NVKL
Inleiding
Als ondernemer in de koude- en klimaattechniek bent u verenigd binnen de NVKL. De vereniging biedt u ondersteuning bij alle facetten van de bedrijfsvoering, bij vraagstukken van alledag, maar ook bij die van morgen.
Dit voorjaar organiseert de NVKL weer de kringbijeenkomsten voor alle NVKL-installateurs. Deze bijeenkomsten, die vorig jaar voor het eerst gehouden zijn, hebben als doel om het persoonlijke contact met de NVKL-leden te verbeteren, maar daarnaast is ook kennisoverdracht een belangrijk doel van de avond. Waar vorig jaar vooral gericht werd op de activiteiten van de NVKL zelf, komen nu NVKL-leden met hun eigen activiteiten aan het woord. Het thema van de bijeenkomsten is “Ondernemen met techniek”. De onderwerpen die aan bod komen, zijn vooral gericht op de toekomst van bedrijven in de koude- en klimaatbranche.
Van de redactie:
Koelkast
Toen ik in 1982 mijn eerste printplaatje in elkaar soldeerde op mijn kamer, was techniek niet hip, integendeel. De band Doe Maar gooide hoge ogen en de roze-groene zweetbandjes waren niet aan te slepen. Daarvan kon ik het niet winnen met een externe koeling voor ZX-81.
Ruim 25 jaar later is de wereld volledig anders. Anno 2008 zijn nerds graag geziene gasten. Werk je bij Google, dan ben je het middelpunt van elk feest. Is je werkgever een ict-bedrijf, dan zijn een kek mobieltje en dito auto je deel. En dit jaar is technologiebedrijf Philips verkozen tot populairste werkgever van Nederland.
Maar helaas, de koeltechniek zit nog steeds op hetzelfde populariteitsniveau als ik toen ik mijn eerste printplaatje maakte. De branche doet haar best, daar niet van. We gaan op bezoek bij scholen, we bouwen indoor ijsbanen en we zeggen “Koelen is cool”. Het werkt niet.
Ben ik echt zo’n vreemde dat ik de twee verhalen over pompen in dit nummer las en dacht: goh, wat leuk? En toen ik het artikel van Güntner over energiebesparing aan de hogedrukzijde doornam, zag ik de belangrijke bijdrage die koeling kan bieden aan een beter milieu. Of het verslag van de NVvK-bijeenkomst met de directeur van Gram: zeer wetenswaardig.
Misschien is het een kwestie van tijd, voordat de waardering voor koeltechiek toeneemt. Misschien moet het grote publiek er nog achter komen hoe belangrijk koelen is voor de wereld. Misschien is over 25 jaar R600a wel even bekend bij het publiek als wifi nu?
Ik hou mijn hart echter vast. Toen ik tijdens een verjaardag van een familielid werd gebeld en ik mijn mobiele telefoon pakte, lachte mijn nichtje van zestien mij hard uit. “Is dat een telefoon? Het lijkt wel een koelkast!”, schaterde ze. Ze bedoelde het niet positief. Ik realiseerde me dat er nog veel werk te verrichten is. In sneltreinvaart heb ik haar de werking van een koelkast uitgelegd en ze vond het warempel nog leuk ook,. Een eerste stap is gezet, op naar de rest van Nederland.
Overigens heb ik ook meteen een nieuw mobieltje gekocht. Met wifi.
Henk van Beek - Hoofdredacteur RCC K&L
|
