IMPLEMENTIERUNG VON A2L HFO-BLENDS MIT NIEDRIGEM GWP-WERT IN DER GEWERBEKÄLTE - von Mark Hughes & Neil Roberts
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IMPLEMENTIERUNG VON A2L HFO-BLENDS MIT NIEDRIGEM GWP-WERT IN DER GEWERBEKÄLTE von Mark Hughes & Neil Roberts
Einführung Bekanntermaßen wurden in den vergangenen Im Vergleich zu R-404A (GWP: 3922), ermög- Vorschriften vorgesehenen Sicherheitsmaßnah- 30 Jahren weltweit zahlreiche Vorschriften um- lichen diese HFO-basierenden Kältemittel men. Eine zusätzliche Triebfeder in der Gewerbe- gesetzt, die auf die Umweltauswirkungen von eine Reduktion des GWP um 45 bis 96 %. kälte ist die Tatsache, dass Neuanlagen mit einer Kältemitteln und Kälte- und Klimaanlagen ab- Jedoch sind die meisten Kältemittel mit einem Kälteleistung von 40 kW oder darüber ab 2022 zielen. Die sich ständig verändernde Gesetzes- GWP von weniger als 500 in einem gewissen Kältemittel mit einem GWP von weniger als 150 lage hat die Umstellung von Fluorchlorkohlen Maße brennbar, was den zur Erfüllung der verwenden müssen. Für kleinere Systeme, die in wasserstoffen (FCKW) und teilhalogenierten F-Gase-Verordnung notwendigen Umstieg noch kleinen Lebensmittelläden zum Einsatz kommen, Fluorchlorkohlenwasserstoffen (H-FCKW) auf komplizierter macht. Häufig wird ein zweistufi- oder modulare Kühlanlagen in Supermärkten Fluorkohlenwasserstoffe (FKW) vorangetrieben. ger Ansatz erforderlich sein, um die Hoch-GWP- sind Kältemittel wie R-454A mit einem GWP von Aktuelle Verordnungen wie die Europäische Produkte R-404A und R-507A zu ersetzen. In 238 erlaubt, die eine verbesserte Kälteleistung F-Gase-Verordnung (EU 517/2014) und zukünf- einem ersten Schritt eignen sich nicht brennbare ermöglichen. tige Regelungen, die sich aus dem Kigali-Abkom- Alternativen wie Opteon™ XP40 für Retrofit men ergeben werden, erfordern einen erneuten und Neuanlagen. Um aber die Vorgaben des Umstieg auf Produkte mit verringertem Treib- Ausstiegsszenarios zu erfüllen, müssen in Neu hauspotenzial (Global Warming Potential, GWP), anlagen gering brennbare Low-GWP-Kältemittel z. B. auf die Hydrofluorolefin(HFO)-basierenden wie Opteon™ XL40 (R-454A) zum Einsatz kom- Opteon™ Kältemittel. men – unter Einhaltung der in den Normen und Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 2
Wie die Gewerbekälte die Vorgaben der F-Gase-Verordnung erfüllen kann
ASDA, eine große britische Handelskette, hat Einsatz von Low-GWP-Kältemitteln (GWP unter
mit seinen Partnern eine Arbeitsgruppe gebildet, 300) in zahlreichen Anwendungen, einschließlich
um die verfügbaren Optionen abzuwägen und der Gewerbekälte, siehe Abbildung 1.
sicherzustellen, dass das Unternehmen die Vor-
gaben der F-Gase-Verordnung einhält. Ein entscheidender Faktor war, dass die ge-
wählte Lösung nicht nur einen geringeren GWP,
ASDA erkannte dringenden Handlungsbedarf, da sondern auch ähnliche Leistungseigenschaf-
sich der nächste einschneidende Schritt bereits ten besitzen muss wie die vorher verwendeten
Ende 2020 nähert. Er erfordert den verstärkten Produkte. Besondere Bedeutung kommt hier
Abbildung 1 – Ideales Szenario zur Reduktion des durchschnittlichen GWP von Kältemitteln gemäß
F-Gase-Verordnung
Reduk on des CO2-Äquivalents in % d. Ausgangswerts
120 %
Umstellung von hohem GWP (z. B. R-404A)
auf verringerten GWP (z. B. Opteon™ XP40 (R-449A))
100 %
~2000
~1900
80 % Neuanlagen verfügbar für Low-GWP-Alterna ven wie
Opteon™ XL40 (R-454A) an Stelle von R-404A
60 % ~1300
40 % ~900
~600
20 % ~500
~400
geschätzter durchschn. Kältemiel-GWP
0%
2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
Jahr
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 3
der Energieeffizienz zu, denn die durch den verwendeten nicht brennbaren (Sicherheitsklas- Leistungseigenschaften und eignet sich für Neu- höheren Energieverbrauch bedingten höheren se A1) HFO-Blends, z. B. R-448A und R-449A. anlagen, in denen der niedrigst mögliche GWP Treibhausgasemissionen würden die durch den gefordert ist, um A1-Kältemittel mit einem hohen Einsatz eines Low-GWP-Kältemittels erzielte Re- Chemours hat verschiedene für die Gewerbe- GWP, darunter R-404A, zu ersetzen. Da die Sys duktion unter dem Strich größtenteils zunichte- kälte geeignete Kältemittelgemische entwickelt teme im ASDA-Projekt eine Kälteleistung von machen. Eine in der Gewerbekälte beliebte und und unter der Bezeichnung Opteon™ XL kommer- weniger als 40 kW besaßen, war es nicht erfor- von einigen Endkunden eingesetzte Lösung ist zialisiert. Als Blends aus HFO-1234yf und R-32 derlich, ein Kältemittel mit einem GWP von weni- die Verwendung transkritischer CO2-Systeme. besitzen sie einen geringen GWP (unter 300), ger als 150 einzusetzen. Daher entschied man Daher untersuchte ASDA auch diese Möglichkeit haben allerdings den Nachteil einer geringen sich für Opteon™ XL40 (R-454A), das zwar einen genau, kam aber zu dem Schluss, dass diese Brennbarkeit. geringfügig höheren GWP von 238, aber sehr nicht die für neue Lösungen aufgestellten Leis- ähnliche Leistungseigenschaften wie R-404A tungs- und Sicherheitsanforderungen erfüllte. Opteon™ XL20 (R-454C) mit einem GWP von und andere Alternativen mit Sicherheitsklasse Darüber hinaus war ASDA auf der Suche nach 148 wurde für Anwendungen entwickelt, die A1 in Neuanlagen besitzt. Somit lässt es sich Lösungen mit ähnlichen Leistungseigenschaften nach dem Inkrafttreten der in der F-Gase-Verord- auch langfristig einsetzen und erfüllt die stren- wie die herkömmlichen R-404A und R-407F nung vorgesehenen Reduktion einen GWP von gen Leistungsanforderungen der ASDA. sowie die für den Retrofit bestehender Systeme weniger als 150 erfordern. Es besitzt sehr gute Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 4
Abbildung 2 – Vergleich der Leistungseigenschaften von Opteon™ Low-GWP-Kältemitteln und Merchandising Centre of Excellence (MCE) in
R-404A Leeds getestet. Die Ergebnisse dieses ersten
Tests waren hervorragend. So mussten zur
30% Inbetriebnahme gegenüber dem vorher verwen-
deten R-407A keine Einstellungen verändert
Unterschied zu R-404A in %
20% werden. Zudem hat sich sehr schnell gezeigt,
dass sich die Kälteleistung durch Anhebung
des Sauggas-Sollwerts steigern lässt, ohne die
10% Gesamt-Systemleistung zu beeinträchtigen.
0% Auf Basis dieser Ergebnisse ging ASDA zur
Kälteleistung C.O.P. Kälteleistung C.O.P. nächsten Phase über – einem Test im neuen MCE
auf dem ehemaligen Pentair-Gelände in Leeds.
-10%
Normalkühlung Tie ühlung Hierfür entwickelte und baute Hubbard Products
ein neues System, das die entsprechenden
-20% Opteon™ XP40 Opteon™ XL40 ATEX- und DSEAR-Anforderungen erfüllte. Es
bestand aus zwei unabhängigen Systemen, die
Theoretische Kreisprozessberechnung auf Basis von Refprop 10. t0 NK = -12 °C, t0 TK = -35 °C, auf einem gemeinsamen Rahmen montiert sind
tc = 40 °C, isentropischer Wirkungsgrad des Verdichters = 0,7, Überhitzung im Verdampfer = 5 K,
gesamte Unterkühlung = 3 K, Ansaug-Überhitzung = 5 K, identische Verdrängung. und eine spezielle Technologie verwenden, um
die Füllmenge zu minimieren. Damit sollte sicher
gestellt werden, dass die Verbundanlage die für
die Normalkühlung erforderliche Kälteleistung
Abbildung 2 vergleicht die theoretischen Gemeinsam mit den Serviceunternehmen hat von 80 kW erreicht und zugleich den Vorgaben
Leistungseigenschaften von Opteon™ XL40 und ASDA das Kältemittel Anfang 2018 sechs Wo- der Norm BS EN 378 entspricht wie im Folgen-
R-404A. chen lang in einer bestehenden Anlage in einem den näher erläutert.
zugangsbeschränkten Bereich, dem ASDA
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 5
Einsatz von A2L-Kältemitteln in der Gewerbekälte
Bis 2010 existierten drei Entflammbarkeitsklas- Abbildung 3 – Klassifizierung von Kältemitteln nach Brenngeschwindigkeit und Unterer
sen: 1 bedeutete keine Flammausbreitung (z. B. Entzündbarkeitsgrenze
R-134a), 2 bedeutete brennbar (z. B. R-152a)
und 3 bedeutete hoch brennbar (z. B. Propan). 0,35
Opteon™ XL41
Mit dem erforderlichen Umstieg auf Kältemittel
Untere Entzuündbarkeitsgrenze [kg/m³]
R-1234ze R-32
mit verringertem GWP zeigte sich, dass viele 0,30 Opteon™ XL20
der in Frage kommenden Low-GWP-Alternativen Opteon™
XL10 Opteon™ XL40
brennbar sind. Einige von ihnen besaßen ein 0,25
geringeres Sicherheitsrisiko als R-152a oder Brennbarkeits- Brennbarkeitsklasse 2
Propan, und daher begann man zu untersuchen, klasse 2L
0,20
worin die relativen Risiken einer Entzündung
bestanden und wie sich die einzelnen Kategorien
0,15
voneinander abgrenzen ließen. Ammoniak R-152a
0,10
Die Ergebnisse dieser Untersuchungen mün- Dimethylether
deten in dem Vorschlag, in der Klasse 2 eine R-600a
0,05 Brennbarkeitsklasse 3 Propan
Untergruppe einzuführen. In diese Klasse 2L
sollten Kältemittel eingestuft werden, die nicht
0,00
nur eine Verbrennungswärme (HOC; Heat of
0 10 20 30 40 50 60
Combustion) < 19.000 kJ/kg und eine Untere
Entflammbarkeitsgrenze (LFL, Lower Flamma-
Brenngeschwindigkeit [cm/s]
bility Limit) > 0,1 kg/m3 besitzen, sondern deren
Brenngeschwindigkeit (Su) auch weniger als
10 cm/s b
eträgt (Abbildung 3).
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 6Der Einsatz brennbarer Kältemittel ist nicht neuen, in die Sicherheitsklasse 2L eingestuften um die Untere Entzündbarkeitsgrenze zu errei-
neu. So verwenden quasi alle Haushalts- Kältemittel. Wie aus Tabelle 1 ersichtlich, ergibt chen. Zudem ist die Mindestzündenergie (MZE)
kühlschränke in Europa R-600a. Die für den sich aus den Brennbarkeitseigenschaften der um ein Vielfaches höher als die zur Entzündung
Einsatz brennbarer Kältemittel entwickelten A2L-Kältemittel ein deutlich geringeres Risiko. eines A3-Kältemittels erforderliche Energie.
Normen und Vorschriften basierten jedoch auf Neben einer geringeren Brenngeschwindig-
den S
icherheitsklassen 2 und 3, die s
trengere keit und Verbrennungswärme braucht es bei Nach der formalen Aufnahme der Sicherheits-
Sicherheitsvorkehrungen erfordern als die A2L-Kältemitteln eine größere Energiezufuhr, klasse 2L in die Normen ASHRAE Standard 34
(2010) und ISO 817 (2014) wurde die Klassi-
Tabelle 1 – Vergleich der Brennbarkeitseigenschaften typischer A3-, A2- und A2L-Kältemittel fizierung durch die ASHRAE-Norm 15 „Safety
Code for Mechanical Refrigeration“ (USA) und
Opteon™ ISO 5149 „Kälteanlagen und Wärmepumpen –
Parameter Propan R-152a
XL40 Sicherheitstechnische und umweltrelevante
Anforderungen“ anerkannt und schließlich in
Sicherheitsklasse A3 A2 A2L
die europäische Norm EN 378:2016 aufge-
nommen. Diese bildet die Grundlage zur Beur-
Untere Entzündbarkeitsgrenze (Vol. %) [kg/m3] 2,2 [0,038] 3,9 [0,130] 8,0 [0,278]
teilung der Voraussetzungen für einen sicheren
Einsatz von A2L-Kältemitteln. Dabei ist Teil 1
Obere Entzündbarkeitsgrenze (Vol. %) [kg/m3] 10,0 [0,192] 16,9 [0,563] 15,0 [0,522] dieser Norm von besonderem Interesse, denn
er definiert die zulässigen Höchstfüllmengen.
OEG – UEG (Vol. % - Bereich) 7,8 13,0 7,0 Es ist zu beachten, dass die Einhaltung der EN
378 nicht die Notwendigkeit von Gefährdungs
Mindestzündenergie (mJ) 0,25 0,38 300-1000 beurteilungen während Planung, Installation,
Einsatz und Wartung ausschließt und dass die
Brenngeschwindigkeit (cm/s) 46 23 2,4 mit A2L-Kältemitteln verwendeten Komponenten
der euDruckgeräterichtlinie (PED, 2014/68/EU)
Verbrennungswärme (MJ/g) 46,3 16,5 10,04 entsprechen müssen.
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 7Berechnung der Höchstfüllmengen gemäß EN 378-1:2016
Anhang C der EN 378-1:2016 definiert die Kri- nungen richten sich nach speziellen Zugangs-
terien für die Berechnung der zulässigen Kälte kategorien, dem Aufstellungsort und der Art der
mittelfüllmenge. Tabelle C.2 in diesem Anhang Anwendung. Der Punkt „Sonstige Anwendungen“
C behandelt den Einsatz von Kältemitteln der behandelt den Einsatz von A2L-Kältemitteln in
Sicherheitsklasse A2L. Die Füllmengenberech- einer gewerblichen Verbundkälteanlage.
Zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen bei höheren • die Füllmenge nicht größer ist als
Füllmengen – Grenzwert für die Füllmenge bei 150 kg und m3 x 1,5 nicht übersteigt
zusätzlicher Belüftung (engl. Quantity Limit (m3 = 130 m3 x UEG kg/m3),
Additional Ventilation, QLAV)
• die Nennkälteleistung jedes einzelnen
Wie oben erwähnt sieht EN 378 Vorkehrungen im Inneren befindlichen Geräts nicht
vor, die in bestimmten Anwendungen höhere größer ist als 25 % der gesamten Kälte
Füllmengen bei A2L-Kältemitteln erlauben, wenn leistung der Anlage im Außenbereich,
zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen ergriffen
werden. Diese Vorkehrungen sind in EN 378- • die im Inneren installierte Einheit
1:2016, Anhang C.3 definiert und erfordern, gegen Schäden durch Eisbildung
dass: und Lüfterbruch geschützt ist,
• das System an einem Aufstellungsort der • im Personen-Aufenthaltsbereich nur
Klasse 3, die Verdichter in einem Maschi- feste Verbindungen verwendet wer-
nenraum oder im Freien installiert werden, den (mit Ausnahme bauseitiger Verbin-
dungen, die die Indoor-Einheit direkt
mit der Rohrleitung verbinden),
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 8• Kältemittelleitungen im Personen- Abbildung 4 – Höchstfüllmenge gemäß QLAV-Berechnung für Opteon™ XL40 (EN 378-1:2016,
Aufenthaltsbereich gegen unbeabsichtigte Anhang C.3) im Vergleich zur Höchstfüllmenge ohne zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen (EN 378-
1:2016, Anhang C. bzw. C.2)
Beschädigungen durch Umwelteinflüsse (z.
B. Wasser, Temperaturen, Schmutz usw.)
oder Bewegungen einzelner Bauteile oder 70
Geräte in der Umgebung (z. B. Vibrationen,
sich bewegende Möbel usw.) geschützt sind, 60 m3 x 1,5
QLAV
• die Türen des Personen-Aufenthalts 50
2 zusätzliche Sicherheits- 1 zusätzliche Sicherheits-
Kältemi elfüllmenge [kg]
bereichs nicht hermetisch dicht sind sowie maßnahmen + Lecksuche maßnahme + Lecksuche
40 (EN 378-1:2016, C.3.2.2) (EN 378-1:2016, C.3.2.2)
• der Abzug in unterhalb des Systems QLMV / RCL
30
befindliche Ebenen durch Belüftung EN 378-3:2016,
dieser Räume verringert wird. 20
4.2 Aufstellung im Freien oder
4.3 im Maschinenraum
m2 x 1,5 Höchs üllmenge ohne zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen
Zudem müssen geeignete Sicherheitsmaßnah- 10 EN 378-1, C.1 Sons ge Anwendungen & C.2 Behaglichkeit v. Personen
men wie zusätzliche Belüftung (natürliche oder m1 x 1,5
mechanische Lüftung), Sicherheitsabsperr 0
0 100 200 300 400 500 600 700
ventile oder Sicherheitsalarme in Verbindung
Raumgröße [m³]
mit Leckagedetektoren getroffen werden. Wie
Abbildung 4 zeigt, sind dank der zusätzlichen
Anmerkung: QLAV (Quantity Limit Additional Ventilation), QLMV (Quantity Limit Minimum Ventilation), RCL (Refrigerant Concentration
Sicherheitsmaßnehmen Höchstfüllmengen von Limit, Grenzwert für die Kältemittelkonzentration).
mehr als 50 kg möglich.
Die Höchstfüllmenge lässt sich mit einem von
Chemours entwickelten und in Abbildung 5 dar-
gestellten Kalkulationstool einfach berechnen.
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 9Abbildung 5 – Beispiel einer Berechnung der Höchstfüllmenge mit Hilfe des Charge Size Calculators gemäß EN 378-1:2016 Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 10
Gefährdungsbeurteilung – Betrachtung der Brennbarkeit
Die Einhaltung der EN 378:20126 bedeutet ihren Serviceunternehmen verwendet wird und auftreten können, welche dann als Grundlage zur
nicht, dass auf eine Gefährdungsbeurteilung auch Anwendern gewerblicher Kältetechnik offen Unterstützung bei der zweckmäßigen Auswahl
verzichtet werden kann. Obwohl gerne vernach- steht, die sich ganz allgemein für den Einsatz und Installation von Geräten in explosionsgefähr-
lässigt, muss für alle Systeme, die Kältemittel von A2L-Kältemitteln interessieren. deten Bereichen verwendet werden können. Sie
verwenden – unabhängig von deren Brennbar- erfordert die Identifikation
keitsklasse – eine Gefährdungsbeurteilung Innerhalb der Europäischen Union ist die
durchgeführt werden. Der Einsatz brennbarer Betriebsrichtlinie ATEX 137 (1999/92/EG) die • möglicher Freisetzungsquellen,
Kältemittel bringt natürlich mögliche zusätz- primäre Richtlinie für die Betrachtung. ATEX 137
liche Risiken mit sich. Daher müssen alle für wurde in Deutschland durch die Betriebssicher- • von Ausmaß, Häufigkeit und Dauer
Kältemittel der Sicherheitsklasse A1 geltenden heitsverordnung (BetrSichV) in deutsches Recht einer möglichen Freisetzung,
Standardverfahren zur Gefährdungsbeurteilung umgesetzt. Die Betriebssicherheitsverordnung
dahingehend überprüft werden, ob die mit brenn- sieht eine Gefährdungsbeurteilung zu möglichen • der Ex-Zone (explosionsfähige Atmosphäre
baren Substanzen verbundenen Risiken dort Wechselwirkungen zum Aufstellungsbereich ist während des normalen Betriebs stän-
vollständig berücksichtigt sind. bzw. der Einsatzumgebung der Kälteanlage vor, dig, gelegentlich oder nicht vorhanden),
unabhängig davon, ob eine brennbare Substanz
Für das ASDA-Projekt wurde in jeder Phase eine zum Einsatz kommt oder nicht. Zudem muss • der Größe der Ex-Zone.
individuelle Gefährdungsbeurteilung durchge- vor der Inbetriebnahme von Druckanlagen eine
führt, für Planung und Montage, für die Installa- Prüfung durch eine zugelassene Überwachungs- Zu den möglichen Hauptzündquellen, die bei
tion/Stilllegung sowie für die Wartung und den stelle vor sowie wiederkehrende Prüfungen durch Kälteanwendungen in Betracht kommen, gehö-
normalen Betrieb. Die Gefährdungsbeurteilungen eine befähigte Person erfolgen. ren alle Geräte, die Energie in Form von Wärme,
inklusive ATEX-Prüfung wurden mit Unterstüt- Elektrizität oder durch mechanische und che-
zung und unter Anleitung des Consultingunter- Die Europäische Norm EN 60079-10-1:2015 mische Prozesse erzeugen. Eine vollständige
nehmens Business Edge durchgeführt. Die hier befasst sich mit der Einteilung von explosions- Liste möglicher Zündquellen enthält EN 1127-
gewonnenen Erkenntnisse wurden in ein eigenes gefährdeten Bereichen, in denen Gefährdungen 1:2012.
Regelwerk überführt, das von der ASDA und durch brennbare Gase oder Dämpfe oder Nebel
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 11Nach Festlegung der Ex-Zonen wurden mögli- Tabelle 2 – Ergebnisse von Zündtests mit A2L-Kältemitteln in stöchiometrischen Gas-Luft-
che Zündquellen innerhalb der Zone identifiziert Gemischen (explosionsfähige Atmosphäre) gemäß AHRI Report Nr. 8017
und entfernt bzw. Überwachungseinrichtungen
Mögliche Zündquelle R-32 Opteon™ XL55 Opteon™ XL10
installiert, um eine Zündung zu verhindern, falls
eine explosionsfähige Atmosphäre entstehen Heißer Draht V V V
sollte.
Streichholz V V L
Wie weiter oben in Tabelle 1 gezeigt, besitzen Feuerzeugflamme V L L
A2L-Kältemittel völlig andere Brennbarkeits
Auf Kerze gerichtete Leckage L N L
eigenschaften als A3-Kältemittel wie Propan.
So stellen viele Zündquellen, die bei Propan Zigarette N N N
eine Zündung auslösen könnten, für A2L-Kälte Grillanzünder N N N
mittel keine Zündquellen dar. Tabelle 2 fasst
Stecker und Steckdose N N N
die Ergebnisse der durch das Air-Conditioning,
Heating & Refrigeration Institute (AHRI) durch- Lichtschalter N N N
geführten Tests zusammen. Sie zeigen sehr
Handmixer N N N
deutlich, dass viele Haushaltsgeräte und sogar
Reibungsfunken oder glimmende Zigaretten bei Akkubohrer N N N
A2L-Kältemitteln nicht als Zündquellen ange- Reibungsfunken N N N
sehen werden müssen. Die Zigarette ist sogar
Haartrockner N N N
zwei Minuten nach Einbringen in das brennbare
Kältemittel-Luft-Gemisch erloschen. Toaster N N N
Heiße Oberfläche N N N
Raumheizgerät N N N
Legende: V – Verpuffung (Flamme breitet sich schnell von der Zündquelle aus), L – lokal begrenzte Flamme (keine
Flammausbreitung), N – keine Verbrennung des Kältemittels
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 12Versuch im neuen MCE 2019
Der Test im neuen MCE begann im Februar (R-454A) betrieben. Mit Hilfe dieser Vorrichtung die Entwicklung eines Protokolls zum Herunter-
2019 und erfolgte mit zwei von Hubbard speziell wurden nicht nur die Leistungseigenschaften fahren eines Systems im Falle einer festgestell-
gebauten Kompaktsystemen mit Verdichtern von des A2L-Kältemittels ermittelt. Sie diente auch ten Leckage. Zugleich ergab sich die Möglichkeit,
Emerson, die für den Einsatz mit HFO-Kältemit- als Prüfstand für die Gefährdungsbeurteilungen, das Design der Kühlvitrinen für A2L-Kältemittel
telblends zugelassen sind. Die Systeme besitzen einschließlich DSEAR (Dangerous Substances zu optimieren. Dazu gehörte auch die Installation
eine Kälteleistung von < 40 kW und enthielten and Explosive Atmospheres Regulations), und von Einrichtungen zum Aufspüren von Leckagen.
ca. 50 kg Kältemittel. Ein System wurde mit dem vor allem zur Festlegung der Maßnahmen zur
in die Sicherheitsklasse A1 eingestuften HFO- Risikominderung in einem solchen System. Dazu
Blend R-448A, das andere mit Opteon™ XL40 gehören Belüftung, Leckageüberwachung sowie
Testergebnisse
Nach Optimierung der Sollwerte wurde der Es hat sich gezeigt, dass die A1 HFO-Blends
Energieverbrauch beider NK-Systeme von Wave, R-448A und R-449A (Opteon™ XP40) im Ver-
einem Beratungsdienstleister, aufgezeichnet. gleich mit R-404A im NK-Bereich eine signi-
Um die Daten besser vergleichen zu können, fikant verbesserte Energieeffizienz besitzen,
liefen beide Systeme über einen festgelegten und die Implementierung des A2L-Kältemittels
Zeitraum mit ähnlichen Lasten. R-454A hat eine weitere kleine Verbesserung
ergeben.
Eine Analyse der Daten ergab, dass das System
mit Opteon™ XL40 (R-454A) 3,65 % weniger
Energie verbrauchte als das System mit R-448A.
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 13Schlussfolgerungen
Mit der Unterstützung von Chemours und ande- men zur Risikominderung einen sicheren • eine langfristige und n
achhaltige
ren wichtigen Partnern hat ASDA eine Gewerbe- Einsatz von A2L-Kältemitteln ermöglicht, Lösung für kompakte gewerbliche
kälteanlage entwickelt, die: Kälteanwendungen bietet,
• wirtschaftlich realisierbar ist, da sie ähn-
• die Herausforderungen durch die in der liche Komponenten verwendet wie her- • wegweisend für andere potenzielle
F-Gase-Verordnung vorgesehene schritt- kömmliche H-FKW, was wiederum die Endkunden für den sicheren Einsatz
weise Reduktion des GWP und das Verbot Installation und Wartung vereinfacht, von A2L-Kältemitteln ist.
von Kältemitteln mit hohem GWP meistert,
• gegenüber den vorher eingesetzten H-FKW Der nächste Schritt ist die Umsetzung der
• die Empfehlungen der EN 378 hinsicht- und den derzeit für den Retrofit verwendeten hier gewonnenen Erkenntnisse in einer echten
lich Füllmengen und Sicherheit einhält, A1 HFO-Blends eine verbesserte Energieef- Supermarktumgebung. Dies ist für das zweite
fizienz besitzt und zugleich eine Reduktion Halbjahr 2019 geplant.
• dank auf einer umfassenden Gefährdungs- des GWP um mehr als 80 % ermöglicht,
beurteilung Implementierung von Maßnah-
Implementierung von A2L HFO-Blends mit niedrigem GWP-Wert in der Gewerbekälte 14Über Opteon™ Kältemittel
Das Opteon™ Kältemittelportfolio bietet eine optimale Kombination aus Nachhaltigkeit, Leistung, Sicher-
heit und Kosteneffizienz und trägt dazu bei, die Anforderungen aktueller Verordnungen zu erfüllen und
gesteckte Geschäftsziele zu erreichen.
Vor allem in Europa treibt die Opteon™ XL Reihe an Kältemitteln mit sehr niedrigem GWP die von der
F-Gase-Verordnung geforderte Umstellung voran und ermöglicht Kunden die Wahl der für sie am besten
geeigneten Lösung hinsichtlich Leistung, Sicherheit, Nachhaltigkeit und Gesamtbetriebskosten.
Unternehmen vertrauen auf Opteon™ Kältemittel, denn diese bieten:
Geringen GWP: Energieeffizienz:
Bis zu 99 % geringerer GWP als herkömmliche Geringerer Energieverbrauch ermöglicht lang-
Kältemittelgenerationen. fristige Kostensenkungen über die gesamte
Systemlebensdauer.
Kein Ozonabbaupotenzial:
Die HFO-basierende Kältemittelfamilie besitzt kein Langfristige Einsetzbarkeit:
Ozonabbaupotenzial. HFO-basierende Kältemittel können die Anforde-
rungen weltweiter und regionaler Verordnungen
Einfache Umstellung:
erfüllen und übererfüllen.
Minimiert Kosten für die Umstellung und Stillstands-
zeiten. Anerkannte Expertise:
Dank ihrer 85jährigen Branchenerfahrung
Sehr gute Kälteleistung:
können die Kältemittelexperten von Chemours
Ähnliche Kälteleistung wie zahlreiche H-FCKW- und
Kunden dabei unterstützen, die aktuellen
H-FKW-basierende Technologien.
Regelungen einzuhalten und Höchstleistungen
zu erreichen.
Auf Opteon.com/regulations erhalten sie weitere Informationen zu H-FKW-Ersatzkältemitteln, und Sie
können mit unseren Experten Kontakt aufnehmen.
Die hierin gemachten Angaben und Empfehlungen werden kostenlos zur Verfügung gestellt und erfolgen auf der Grundlage der Chemours vorliegenden Informationen. Chemours übernimmt keine Gewährleistung oder
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