Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Die Kälteanlage der Prodega Dietikon wird mit allen dazugehörigen Installationen nach 15 Jahren ersetzt. Bei der neuen Anlage wird komplett auf das natürliche Kältemittel CO2 gesetzt. Neben bekannten, effizienzsteigernden Massnahmen wie Ejektoren und Parallelkompression, wird bei dieser Anlage eine für diesen Bereich komplett neue Technologie eingesetzt. Mithilfe eines Energie-Transfer-Systems (ETS) wird die hochwertige Abwärme der Kälteanlage genutzt, um neben dem Kälteprozess einen zusätzlichen Kühleffekt zu erzielen. Bemerkenswert ist dabei, dass beide Kreisläufe miteinander verbunden sind und mit demselben Arbeitsmittel CO2 betrieben werden. Der im ETS erzielte Kühleffekt kann genutzt werden, um den Kältekreis zu unterkühlen und so dessen Effizienz zu steigern. Es wurde berechnet, dass eine Einsparung des Strombedarfs von 8% resultiert. Das Demonstrationsprojekt soll wichtige Erkenntnisse liefern und dazu beitragen, dass diese Technologie rasch die Marktreife erlangt.
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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The refrigeration system at Prodega Dietikon is being replaced with all the associated installations after 15 years. The new system will be completely based on the natural refrigerant CO2. In addition to wellknown efficiency-enhancing measures such as ejectors and parallel compression, this system uses a completely new technology for this sector. With the aid of an energy transfer system (ETS), the highquality waste heat from the refrigeration plant is used to achieve an additional cooling effect in addition to the refrigeration process. It is noteworthy, that both cycles are connected to each other and areoperated with the same working fluid CO2. The cooling effect generated in the ETS can be used to subcool the refrigeration cycle and thus increase its efficiency. It has been calculated that a saving in electricity demand of 8% results. The demonstration project is expected to provide important findingsand help this technology to quickly reach market maturity.
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Kurzbeschreibung
(Französisch)
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L'installation frigorifique de Prodega Dietikon et toutes ses installations seront remplacées après 15 ans. La nouvelle installation est entièrement basée sur le CO2, un réfrigérant naturel. Outre les mesures connues d'amélioration de l'efficacité telles que les éjecteurs et la compression parallèle, cette installation fait appel à une technologie entièrement nouvelle dans ce domaine. À l'aide d'un système de transfert d'énergie (ETS), la chaleur résiduelle de haute qualité de l'installation frigorifique est utilisée pour obtenir un effet de refroidissement supplémentaire en plus du processus de réfrigération. Ce qui est remarquable, c'est que les deux circuits sont reliés entre eux et fonctionnent avec le même fluide de travail, le CO2. L'effet de refroidissement obtenu dans l'ETS peut être utilisé pour sous-refroidir le circuit de réfrigération et augmenter ainsi son efficacité. Il a été calculé qu'il en résulterait une économie de 8% sur la consommation d'électricité. Le projet de démonstration devrait fournir des informations importantes et contribuer à ce que cette technologie atteigne rapidement le stade de la commercialisation.
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Das Energie-Transfer-System (ETS) wandelt die Hochtemperatur-Abwärme der CO2-Kälteanlage mittels eines Rankine-Kreisprozesses in nützliche Kälte um und entlastet dabei wiederum die CO2- Kälteanlage. Das Potential der Hochtemperatur-Abwärme wird genutzt und dabei die Exergieverluste der CO2- Kälteanlage reduziert, wodurch der Stromverbrauch vom Gesamt-System reduziert wird. Das ETS wurde entwickelt, gebaut und vor Ort in die, im Rahmen einer Erneuerung, neu installierte CO2-Kälteanalge integriert. Im Anschluss an die Installation wurde die CO2-Kälteanalge zusammen mit dem ETS in Betrieb genommen. Seit der ersten Inbetriebnahme wurden bereits verschiedene Parameter angepasst und optimiert, um einen stabilen Betrieb zu gewährleisten. Seither läuft das ETS im Automatik-Betrieb, Betriebsdaten werden erfasst und der Betrieb wird laufend optimiert. Die Auswertung der ersten Betriebsdaten deuten darauf hin, dass die prognostizierte Effizienzsteigerung von ca. 8% realistisch ist und erreicht werden kann. Aufgrund der saisonbedingten, tiefen Lastzustände der Kälteanlage und den tiefen Aussentemperaturen im Winter, werden die besten Ergebnisse in der Übergangszeit erwartet. Die detaillierte Auswertung des Gesamt-Systems, über alle Jahreszeiten hinweg, erfolgt im laufenden Kalenderjahr 2023. Das Konzept vom ETS ist nicht zuletzt deshalb vielversprechend, da es auch losgelöst von CO2-Kälteanlagen, Hochtemperatur-Abwärme aus beliebigen Prozessen in nützliche Kälte umwandeln vermag.
Zugehörige Dokumente
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Publikationen / Ergebnisse
(Englisch)
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The energy transfer system (ETS) converts the high-temperature waste heat of the CO2 refrigeration system into useful cooling capacity by means of a rankine cycle and in turn relieves the CO2 refrigeration system. The potential of the high-temperature waste heat is utilised and the exergy losses of the CO2 refrigeration system are reduced, thus reducing the electrical power consumption of the entire system. The ETS was developed, built, and integrated into the newly installed CO2 refrigeration system on site. Following the installation, the CO2 refrigeration system was commissioned together with the ETS. Since the first commissioning, various parameters have already been adjusted and optimised to ensure stable operation. Since then, the ETS has been running in automatic mode, operating data are recorded, and operation is continuously optimised. The evaluation of the first operating data indicates that the forecast efficiency increase of approx. 8% is realistic and may be achieved. Due to the seasonal, low load conditions of the refrigeration system and the low outside temperatures in winter, the best results are expected in the transitional period. The detailed evaluation of the entire system, across all seasons, will take place in the current calendar year 2023. The concept of the ETS is promising not least because it is also able to convert high-temperature waste heat from any process into useful cooling, independently of CO2 refrigeration systems.
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Publikationen / Ergebnisse
(Französisch)
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Le système de transfert d’énergie (STE) transforme l’utilisation des déperditions de chaleur de l’installation de froid au CO2 en énergie frigorifique utilisable à l’aide du cycle de Rankine, et décharge ainsi l’installation de froid au CO2. Le potentiel d’utilisation des déperditions de chaleur est utilisé et, à cet effet, les pertes d’énergie de l’installation de froid au CO2 sont réduites, ce qui veut dire que la consommation d’électricité du système global est réduite. Dans le cadre d’une rénovation, le STE a été développé pour être construit et intégré dans la nouvelle machine de froid au CO2. Raccordés l’un à l’autre, l’installation de froid au CO2 et le STE ont été mis en service ensemble. Depuis la première mise en service, plusieurs paramètres ont été adaptés et optimisés afin de garantir un fonctionnement optimal. Depuis, le STE fonctionne en mode automatique, des données de fonctionnement sont enregistrées et le fonctionnement est constamment optimisé. L’évaluation des premières données de fonctionnement indique que l’amélioration du rendement pronostiquée à env. 8% est réaliste et qu’elle peut être atteinte. En raison des faibles besoins frigorifiques et saisonniers et des températures extérieures basses en hiver, les meilleurs résultats sont obtenus en période de transition. L’évaluation détaillée du système global au fil des saisons suivra courant de l’année 2023. Le concept du STE est prometteur, notamment car il est capable, tout en étant séparé de l’installation de froid, de transformer des déperditions de chaleur de quelque processus que ce soit en énergie frigorifique utilisable.
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