„Go Green" mit natürlichen Kältemitteln

Ein Anlagenkonzept passend zur Unternehmensphilosophie.

Ein Bericht von Axel Kähn, Robert Schiessl GmbH, Oberhaching

 

Die Weiling GmbH, ein Großhändler für Bio-Obst und -Gemüse, hat seinen Firmenstammsitz in Coesfeld um 12.500 m2 auf nun 23.300 m2 Lagerfläche erweitert. Da das neue Hochregallager gekühlt ist und diese zusätzlich benötigte Kälteleistung nicht von der bestehenden Kühlanlage abgedeckt werden konnte und die vorhandenen R134a- und R404A-Anlagen aus dem Altbestand gegen eine effizientere und zeitgemäße Lösung ersetzt werden sollten, wurde eine komplett neue Kälteerzeugung für das gesamte Objekt geplant und errichtet.

R717-Kaltsoleerzeuger

R717-Kaltsoleerzeuger mit der Abscheider-Verdampfer-Economiser-Sektion

Die Firma Weiling GmbH wurde 1975 als Bio-Großhandels-Unternehmen gegründet und hat sich vom Bio-Pionier zu einem Unterneh-men mit aktuell 600 Mitarbeitern entwickelt. Der Hauptsitz des Unternehmens befindet sich in Coesfeld, ein weiterer Standort wurde 2010 in Lonsee errichtet. Weiling beliefert über 1000 selbständige Bio-Läden und Bio-Supermärkte mit feinsten Bio-Waren aus einem über 12.000 Artikel umfassen-den Sortiment: von knackfrischem Bio-Obst und -Gemüse, feinstem Bio-Käse und Mol-kereiprodukten bis hin zu vielfältigen Bio-Weinen. Die Firma Weiling hat sich auf die Fahne geschrieben, ihren ganz persönlichen Beitrag zu einer für Menschen sozial-fairen und  umweltfreundlichen Welt zu leisten. Passend zur Unternehmensphilosophie wurde dabei auf eine Lösung mit rein na-türlichen Kältemitteln Ammoniak (R717) und Kohlendioxid (R744) gesetzt. Auch bei der eingesetzten Wärmeträgermischung wurde eine ökologische Lösung aus nachwachsenden Rohstoffen ausgewählt, welche zu 100% biologisch abbaubar ist und zudem auch die HTX-1-Zulassung für den Einsatz im lebensmittelnahen Bereich hat. Den Auftrag für dieses neue Projekt erhielt die Firma Kälte Klima Peters (www.kkpeters. de) zusammen mit ihrem Vorlieferanten, der Robert Schiessl GmbH (www.schiessl-kaelte. de). Beide Unternehmen waren auch schon mit der Umsetzung der Kälteerzeugung am Standort Lonsee beauftragt. Die Kältezentrale in Coesfeld besteht nun aus einem R717-Kaltsoleerzeuger mit drei „OSKA7452-K"-Schraubenverdichtern von Bitzer (www.bitzer.de), der eine Kälteleistung von 555 kW bei t0= -9 °C und Tc= 32 °C

V-Verflüssiger für R717-Kaltsoleerzeuger

liefert. Von dieser Anlage wird das Kaltsole-Netz (-7 /-2 ° C) versorgt. Ein zweiter R717-Kaltsoleerzeuger mit vier „OSKA7472"-Schraubenverdichtern von Bitzer liefert 1290kW bei t0= -2 ° ( undTc= 32 ° C. Hiermit wird das Kaltsole-Netz (0/4 °C) gekühlt. Für die Tiefkühlung kommen zwei bau-gleiche R744-Verbundanlagen mit je drei „4FSL-7K-40S"-Verdichtern von Bitzer zum Einsatz. Jede Verbundanlage hat eine Käl-teleistung von 86 kW bei t0= -31 ° C und Tc= -3 ° C. Die Anlagen werden immer im sub-kritischen Betrieb gefahren und die Ver-flüssigung wird über die Kaltsole der R717-Anlagen realisiert. Die beiden Kaltsole-Netze versorgen alle gekühlten Flächen und Kühlräume bis auf die beiden Tiefkühllager. Insgesamt wird dabei eine Fläche von 10.500 m2 gekühlt. Das Hochregallager mit seiner Grundfläche von ca. 1100 m2 und 34 m Höhe ist dabei ebenfalls nicht mit eingerechnet. Das Lager hat innen einen Sollwert-Bereich von 10-21 °C. Je nach Außentemperatur wird deshalb beim Erreichen von 10 ° C innerhalb des Lagers geheizt und bei 21 ° C gekühlt.

Das neue Hochregallager (im Hintergrund zu sehen)

Sprinklerwassertank/Pufferspeicher für Wärmerückgewinnung

Anlagendaten

Ca. 10.500 m 2 gekühlte Flächen im Bereich Normalkühlung und Klimatisierung

Ca. 1300 m 2 Tiefkühlung
Zusätzlich das Hochregallager mit 1 100 m 2 / 34 m Höhe (Klimatisierung)

Kaltsoleerzeuger 1
drei Bitzer-Schraubenverdichter „OSKA7452-K" Kälteleistung: 555 kW bei t0= -9 °C und tc= 32 °C Kältemittel: R717
Kälteträger: ,,Coracon WT EKO F- 14:
Netz-7/-2 °C

Kaltsoleerzeuger 2
vier Bitzer-Schraubenverdichter „OSKA7472" Kälteleistung: 1290 kW bei to= -2 °C und tc= 32 °C Kältemittel: R717
Kälteträger: ,,Coracon WT EKO F- 14  Netz 0/4 °C

Tiefkühl-Verbundanlagen
zwei baugleiche Anlagen mit je drei halbher-metischen Bitzer-Kolbenverdichtern
,,4FSL-7K-40S"
Kälteleistung: 86 kW bei t0= -31 °C und
tc= -3 °C
Kältemittel: R744

Verflüssiger / Ölkühler
Fabrikat Thermofin
Luftkühler
Für Kälteträger und Direktexpansion Fabrikat Thermofin

Planung und Erstellung der Anlagen
Robert Schiessl GmbH/ Herr Jan Schulte Kälte - Klima Peters in Meerbusch

Tiefkühllager 1

Die beiden Tiefkühlräume haben zusammen eine Fläche von ca. 1300 m2. Die Tiefkühlung wird über die zwei R744-Anlagen mit Direktexpansion bewerkstelligt. Dabei bedient jeweils ein Verbund 50 % der Verdampfer in beiden Kühlräumen. Sollte es zu einem Ausfall einer Anlage kommen, so ist eine Redundanzfunktion durch die zweite Anlage gewährleistet.
Alle Anlagen sind mit Wärmetauschern zur Wärmerückgewinnung ausgerüstet. Die Abwärme wird über einen Zwischenkreis ent-weder direkt zur Gebäudeheizung genutzt oder in den als Pufferspeicher fungierenden Löschwassertank mit 750.000 l Volumen ein-gebracht. Die Temperatur im Pufferspeicher variiert dadurch zwischen 28 und 40 °C. Erst wenn keine oder nur wenig Gebäu-deheizung benötigt wird und der Pufferspeicher vollständig geladen ist, wird die Verflüssigungswärme über drei luftgekühlte V-Verflüssiger von Thermofin (www.thermofin.de) abgeführt. Für die Gebäudeheizung müssen deshalb keine zusätzlichen fossilen Brennstoffe mehr eingesetzt werden. Die gesamte Anlage wird über eine vollvernetzte Siemens SPS-Steuerung kontrolliert und geregelt. Die Steuerung regelt und visualisiert die gesamte Kälteerzeugung mit allen angeschlossenen Kühlstellen sowie die Wärmerückgewinnung und der Gebäudeheizung. Über das Touch-Panel oder über Internet können alle Funktionen und Daten der gesamten Anlage in übersichtlichen Bildschirmmasken angezeigt und verändert werden. Diese Art des Anlagen-Managements ist für ein Projekt in dieser Größenordnung absolut notwendig und ermöglicht dem Betreiber- und Service-Personal einen schnellen Überblick und Zugriff auf die Gesamtanlage.

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