Durch die Zusammenführung herkömmlicher Einzelmaschinen zu mehreren parallelen Kompressorsystemen, d. h. durch die Parallelschaltung mehrerer Kompressoren auf einem gemeinsamen Gestell, die sich Komponenten wie Saug-/Abgasrohre, luftgekühlte Kondensatoren und Flüssigkeitsbehälter teilen und alle Luftkühler mit Kältemittel versorgen, wird das Energieeffizienzverhältnis des Systems auf den Betriebszustand gebracht, wodurch die Anlage stabil, mit geringer Ausfallrate, Wirtschaftlichkeit und Energieeinsparung arbeitet.
Parallele Kältespeichereinheiten finden in verschiedenen Branchen breite Anwendung, beispielsweise in der Lebensmittelverarbeitung, der Schnellgefrierung und -kühlung, der Medizin, der chemischen Industrie und der militärischen Forschung. Die Kompressoren können in der Regel mit verschiedenen Kältemitteln wie R22, R404A, R507A, 134a usw. betrieben werden. Je nach Anwendung kann die Verdampfungstemperatur zwischen +10 °C und -50 °C variieren.
Unter der Steuerung einer SPS oder eines speziellen Controllers passt die Paralleleinheit die Anzahl der Kompressoren an den sich ändernden Kühlleistungsbedarf an.
Eine solche Anlage kann aus Kompressoren desselben oder verschiedener Typen bestehen. Sie kann aus Kompressoren desselben Typs (z. B. Kolbenkompressoren) oder aus Kompressoren verschiedener Typen (z. B. Kolben- und Schraubenkompressoren) zusammengesetzt sein; sie kann für eine oder mehrere Verdampfungstemperaturen ausgelegt sein; sie kann ein- oder zweistufig, einzyklisch oder kaskadiert sein usw. Die meisten sind einzyklische Parallelsysteme mit ähnlichen Kompressoren.
Welche Vorteile bieten Parallelschaltungen gegenüber Einzelschaltungen?
1) Einer der größten Vorteile einer Parallelanlage ist ihre hohe Zuverlässigkeit. Fällt ein Kompressor aus, arbeiten die anderen weiterhin normal. Fällt hingegen nur eine Einheit aus, führt selbst ein geringer Überdruck zur Abschaltung des Kühlhauses. Das Kühlhaus steht dann still, wodurch die Qualität der eingelagerten Waren gefährdet ist. In diesem Fall bleibt nur die Wartezeit bis zur Reparatur.
2) Ein weiterer offensichtlicher Vorteil von Parallelschaltungen ist die hohe Effizienz und die niedrigen Betriebskosten. Bekanntermaßen ist die Kompressorleistung einer Kälteanlage auf den ungünstigsten Betrieb ausgelegt. Tatsächlich läuft die Kälteanlage die meiste Zeit mit halber Last. Unter diesen Bedingungen kann der COP-Wert der Parallelschaltung exakt dem Wert unter Volllast entsprechen, während der COP-Wert einer Einzelanlage in diesem Fall um mehr als die Hälfte sinkt. Insgesamt kann eine Parallelschaltung 30–50 % Strom gegenüber einer Einzelanlage einsparen.
3) Hohe Effizienz und Energieeinsparung durch stufenweise Leistungsregelung. Durch den Einsatz mehrerer Kompressoren lassen sich verschiedene Energiestufen realisieren, sodass die Kühlleistung des Geräts dem tatsächlichen Lastbedarf entspricht. Unterschiedlich dimensionierte Kompressoren ermöglichen eine dynamische und präzise Anpassung an die Last, wodurch eine optimale Energieregelung bei Laständerungen erreicht, die Effizienz gesteigert und Energie gespart wird.
4) Parallelschaltungen bieten einen umfassenderen Schutz und sind in der Regel standardmäßig mit einem vollständigen Satz an Sicherheitsfunktionen ausgestattet, darunter Phasenausfallschutz, Schutz vor Phasenumkehr, Überspannungsschutz, Unterspannungsschutz, Öldruckschutz, Schutz vor Überspannung, Schutz vor Unterspannung, elektronischer Schutz vor niedrigem Flüssigkeitsstand und elektronischer Motorüberlastung.
5) Bereitstellung einer Steuerung mehrerer Saugzweige. Je nach Bedarf kann eine Einheit mehrere Verdampfungstemperaturen bereitstellen und die Kühlleistung jeder Verdampfungstemperatur effektiv nutzen, sodass das System im energiesparendsten Betriebszustand arbeiten kann.
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Veröffentlichungsdatum: 11. Dezember 2023