Energieeffizient und klimafreundlich – Kaltwassersätze mit dem Kältemittel R-32 bei Heinzinger electronic GmbH

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Als erster Hersteller bietet Zanotti, das italienische Tochterunternehmen von Daikin, eine Produktlinie von Monoblock-Geräten mit dem umweltfreundlichen A2L-Kältemittel R-455A an. Das verwendete Kältemittel hat einen GWP (Global Warming Potential)-Wert von unter 150. Somit können diese neuen stationären Gewerbekälteanlagen die seit 2020 in Europa verbotenen Produkte mit Kältemittel R-404A ersetzen. Die kompakten Monoblock-Anlagen für Kühlräume zur Wandmontage sind eine einfach zu installierende, zuverlässige und leistungsstarke Alternative, die die Vorschriften der F-Gase-Verordnung auch in den kommenden Jahren erfüllen wird. Die Produktlinie umfasst derzeit fünf unterschiedliche Monoblock-Modelle für die häufigsten Anwendungserfordernisse, davon drei für die Normalkühlung und zwei für die Tieftemperaturkühlung.

Die von der EU-Kommission im Jahr 2014 erlassene F-Gase-Verordnung schreibt die Verwendung von klimaschonenderen Kältemitteln mit geringem GWP vor, um schädliche Emissionen zu minimieren und damit die Auswirkungen auf den Klimawandel bis 2030 zu reduzieren. Stationäre Kühlanlagen, die Kältemittel mit einem GWP von über 2.500 verwenden, sind seit 2020 in Europa nicht mehr erlaubt. Geräte mit dem alten Kältemittel R-404A müssen deshalb zeitnah ersetzt werden. Zanotti bietet nun als erster Hersteller für Gewerbekälte eine innovative Monoblock-Produktlinie an, die diesen neuen Marktanforderungen gerecht wird.

R-455A – Niedriger GWP-Wert und hohe Sicherheit

Das nun eingesetzte Kältemittel R-455A, das sich zu 75,5 % aus R-1234yf, 21,5 % aus R-32 und 3 % aus R-744 zusammensetzt, garantiert durch seinen besonders niedrigen GWP-Wert von unter 150 eine hohe Klimafreundlichkeit und damit die Einhaltung der EU F-Gase-Verordnung auch in den kommenden Jahren. Aufgrund seines GWP-Werts und seiner niedrigen Füllmenge unterstützt es die in der F-Gase-Verordnung angestrebte Obergrenze an CO2-Äquivalenten. Zudem ist R-455A um 10 % energieeffizienter als das herkömmliche R-404A.

Da R-455A zur Kategorie schwer entflammbarer Kältemittel (Klasse A2L) gehört, bietet es hohe Sicherheit beim Einsatz in der neuen Monoblock-Produktlinie, die unter strikter Einhaltung der vorgeschriebenen internationalen Normen entwickelt wurde, um eine umfassende Sicherheitslösung zu realisieren. Die Kälteleistung und das mögliche Kühlraumvolumen entspricht in etwa dem herkömmlicher Kältemittel. 

Die neue Monoblock-Produktlinie ersetzt umweltschädliche Altanlagen

Die neue Produktlinie für Gewerbekälte umfasst fünf Monoblock-Anlagen für die Wandmontage. Die Gehäusemaße der neuen Monoblocks sind baugleich zu den Vorgängerversionen auf Basis von Kältemittel R-404A, was den Austausch alter Geräte erleichtert. Trotz ihrer kompakten Größe erweisen sich die Monoblock-Geräte, bei denen der gesamte Kühlprozess innerhalb einer Einheit stattfindet, als vielseitig und energieeffizient, selbst in kleinen Räumen. Bei allen Gewerbekälteanforderungen bieten sie eine im Vergleich zu den Vorgängermodellen höhere Leistung. Da der komplette Kältekreis in dem Gerät integriert ist, benötigt der Installateur keinen Kälteschein für den Einbau.  

Dank der geringen Menge an Kältemittel in den Einheiten (bei Monoblöcken der GM-Reihe beträgt die Kältemittelfüllung grundsätzlich weniger als 2,5 kg) können sie problemlos für jede beliebige Raumgröße installiert werden.

Innovatives Designkonzept sorgt für verbesserte Leistung

Im Inneren des Monoblocks ersetzt ein hermetischer Rotationsverdichter gekoppelt mit einer Flüssigkeitseinspritzung die Hubkolbenverdichter früherer Generationen. Dieser Verdichter-Typ ist mechanisch robuster, verbessert die Leistung und Zuverlässigkeit und gewährleistet geringere betriebliche Austrittstemperaturen sowie einen leiseren Betrieb.

Das TXV (Thermostatisches Expansionsventil), das anstelle einer Kapillare verwendet wird, hält die Oberflächentemperatur in der gesamten Betriebsumgebung und über die Temperaturkurve hinweg stabil, was zu einer insgesamt verbesserten Leistung und Zuverlässigkeit führt.

Fünf Modelle für die häufigsten Anwendungserfordernisse

Die neue Monoblock-Produktlinie von Zanotti umfasst fünf unterschiedliche Modelle für die häufigsten Anwendungserfordernisse, davon drei für die Normalkühlung und zwei für die Tieftemperaturkühlung:

•    MGM107NA11XA (GM1) mit 1.323 kW - Normalkühlung
•    MGM213NA11XA (GM2) mit 2.633 kW - Normalkühlung
•    MGM317NA11XA (GM3) mit 3.656 kW - Normalkühlung
•    BGM110NA11XA (GM1) mit 0.770 kW - Tieftemperaturkühlung
•    BGM220NA11XA (GM2) mit 1.779 kW - Tieftemperaturkühlung

Die Standardisierung auf ein Kältemittel hat eine Reduzierung der Modellpalette ermöglicht. Alle Geräte zeichnen sich durch große Vielseitigkeit in der Verwendung aus – sowohl in Bezug auf die Abmessungen des zu kühlenden Raumes als auch der zu kühlenden Waren. 

Durch die elektronische Steuereinheit mit einer Benutzeroberfläche an der Vorderseite der Geräte ist ein hoher Bedienungskomfort sichergestellt. Eventuelle Störungen werden durch Alarme signalisiert, die individuell programmiert werden können.

Klimafreundliche Kühlung ohne Einschränkungen

Mit seinem Designkonzept sorgt Zanotti auch in der neuen Generation seiner Monoblocks für leistungsstarke und dabei klimafreundliche Kühlung ohne Einschränkungen. Dimensionierung, Kälteleistung und Kühlraumvolumen entsprechen nahezu den Geräten mit herkömmlichen Kältemitteln, was einen Austausch einfach macht.

Über Daikin Gewerbekühlung

Um sein Produktportfolio entlang der Kühlkette weiter auszubauen, erwarb Daikin im Jahr 2016 das italienische Unternehmen Zanotti, einen 1962 gegründeten Kühlspezialisten mit über 50 Jahren Erfahrung in gewerblicher und industrieller Kühlung sowie dem Transport von frischen und gefrorenen Produkten. Mit dem Monoblock, einer All-in-One-Plug-&-Play-Lösung für Kühlräume, veränderte Zanotti die Kälteanlagenbranche bereits von Beginn an. Der Hauptsitz von Zanotti befindet sich in Mantua, Italien, einer hochmodernen Fertigungs- und Testeinrichtung mit 600 Mitarbeitern.

Das Rosenheimer Unternehmen Heinzinger electronic GmbH entwickelt, fertigt und vertreibt mit gut 100 Mitarbeitern[1] Hochstrom- und Hochspannungsnetzgeräte für verschiedene Branchen weltweit und steht damit als Synonym für hochwertige und hochpräzise Stromversorgungslösungen. Die DC Netzgeräte von Heinzinger ermöglichen zuverlässige Anwendungen auch unter extremen Bedingungen. Mehr als 800 hochwertige Geräte verlassen das Werk pro Jahr, um auch in den anspruchsvollsten Einsatzbereichen zuverlässig und präzise für Strom und Spannung zu sorgen. Medizintechnik und Forschungslabore gehören ebenso zum Kundenkreis, wie der Maschinen- und Anlagenbau, Automotive, Elektromobilität und Ladestationen sowie Testzentren. Endprüfungen bis 400kV können im eigenen Hochspannungslabor vorgenommen werden. Da solche Anwendungen viel Wärme erzeugen, müssen Produktion und Prüfstände bei Heinzinger zuverlässig klimatisiert werden. Als sich das Unternehmen 2019 zu einer Erweiterung der Produktion entschied, übernahm man eine 2.350 Quadratmeter große Halle, die kernsaniert wurde. Da die Prüffelder bei Heinzinger mit einem offenem Wasserkreis gekühlt werden müssen, war eine entsprechende Standardlösung nicht einfach zu finden. Zudem ist eine solche Anlage in der Regel vom Service des jeweiligen Herstellers abhängig. Umweltbewusstsein und Folgenabschätzung sind wichtige Bestandteile der Unternehmensphilosophie des mittelständischen Unternehmens aus Rosenheim, so legte man bei Heinzinger von Anfang an großen Wert auf eine möglichst energieeffiziente und umweltfreundliche Klimatisierungslösung.

Innovative Scroll-Kaltwassersätze von Daikin nach Modernisierung

„Die Aufgabenstellung der Heinzinger electronic GmbH an uns war also relativ komplex. Ich setzte mich deshalb umgehend mit Herrn Kamyshanskiy bei Daikin in Verbindung“, erklärt Magnus Höß, Geschäftsführer von Höß Kälte-Klimatechnik aus Bad Feilnbach. „Gemeinsam erarbeiteten wir ein schlüssiges Konzept, welches wir unserem Auftraggeber vorgestellt haben.“ Bei Anwendungen mit offenen Wasserkreisläufen ist eine enge Absprache zwischen allen Beteiligten notwendig, da aufgrund von Wasserqualität und externen Einflüssen keine generelle Freigabe erfolgen kann.

Aufgrund der oben genannten Anforderungen wurde der Systemaufbau von Höß Kälte-Klimatechnik in Zusammenarbeit mit Daikin so vorgeschlagen, dass er zum einen genau auf die Anforderungen des Kunden ausgelegt ist, zum anderem jederzeit Eingriffe bzw. Anpassungen in der Regelung möglich macht. Im Mittelpunkt stand dabei ein Daikin Kaltwassersatz, der verlässlich für eine energieeffiziente Prozesskühlung sorgt. Mit mehr als 150 verschiedenen Ausstattungsoptionen können Daikin Kaltwassersätze speziell auf die konkrete Anwendung, das Umfeld und die Anforderungen zugeschnitten werden. Im konkreten Fall wurde ein luftgekühlter Scroll-Kaltwassersatz der Baureihe EWAT-B-XR gewählt, der sich durch einen hohen Wirkungsgrad bei reduziertem Schalldruckpegel auszeichnet. Zudem war es der erste luftgekühlte Kaltwassersatz mit Scrollverdichter auf dem Markt, der mit dem klimafreundlichen Kältemittel R-32 arbeitet.

Klimaschonendes Kältemittel mit positiver Ökobilanz und geringen CO₂-Emissionen

Das Kältemittel R-32 weist ein Global Warming Potential (GWP) von 675 auf und besitzt damit ein um 68 % niedrigeres Treibhauspotential als das marktübliche Kältemittel R-410A mit einem GWP von 2.088.

Dank seiner günstigen Sicherheitsklassifikation bezüglich der Brennbarkeit – das Kältemittel R-32 ist in Kategorie A2L nach ISO 817 eingestuft – eignet es sich für viele Anwendungsbereiche, so auch für Kaltwassersysteme. Weitere klimaschonende Vorteile von R-32 sind, dass es dank standardmäßigem Micro-Channel-Verflüssiger eine Reduzierung der Kältemittelfüllmenge um 10 % ermöglicht und ein Reinstoff-Kältemittel ist, welches problemlos gehandhabt und auch recycelt werden kann.

Hohe Energieeffizienz ermöglicht deutliche Einsparungen

Die Firma Höß Kälte-Klimatechnik führte die komplette Montage inklusive der Verrohrung in V2A DN65 durch. Auch die Koordination der Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik und Elektrotechnik für die Stromzuleitung wurde von Höß Kälte-Klimatechnik übernommen. „Die Firma Heinzinger legte bei der Auswahl der neuen Klimatisierungstechnik großen Wert auf Energieeffizienz,“ erklärt Magnus Höß. „Der gewählte Daikin Kaltwassersatz mit R-32 hat hier alle Erwartungen auf Kundenseite bestens erfüllt. In Kombination mit einem Freikühler der Firma Güntner die beste und sinnvollste Lösung für diesen anspruchsvollen Einsatzbereich.“ Durch das relativ hohe Niveau der Rücklauftemperaturen wurde dem Kunden vorgeschlagen, den Freikühler sehr großzügig zu dimensionieren (in dem Fall mit 5K). So kann ein sehr hoher Anteil der Leistung über das ganze Jahr mit dem Freikühler abgedeckt bzw. der Rücklauf ‚vorgekühlt‘ werden. In der Praxis hat sich gezeigt, dass Heinzinger den Kaltwassersatz ab einer Außentemperatur von 15°C nicht mehr braucht.

Weil der Kunde mit der Lösung in der neuen, kernsanierten Produktionshalle hochzufrieden ist, hat er inzwischen auch die Räume mit Prüfständen im Bestandsgebäude mit einem baugleichen Kaltwassersatz von Daikin ausgestattet. Denn die im 1.400 Quadratmeter großen Bestandgebäude bisher eingebaute störanfällige Altanlage zur Klimatisierung aus einem einfachen Verflüssigungssatz mit Plattenwärmetauscher (PWT) und ohne Freikühler sollte gegen eine neue zeitgemäße Kühllösung ersetzt werden.

Thomas Staber, Leiter Engineering & CAD + Projektleiter Betriebserweiterung bei Heinzinger electronics GmbH, fasst zusammen: „Wir sind sehr zufrieden. Von der Planung und Umsetzung mit der Firma Höß Kälte-Klimatechnik bis zur Inbetriebnahme des Daikin Systems hat alles wunderbar geklappt.“

Diese und weitere Presseinformationen stehen unter http://news.cision.com/de/DAIKIN-airconditioning-germany-gmbh zum Download zur Verfügung.

[1] Es sind stets Personen jeden Geschlechts gemeint; aus Gründen der einfacheren Lesbarkeit wird im Folgenden nur die männliche Form verwendet.