V polovině října se v Norimberku uskutečnil mezinárodní veletrh CHILLVENTA 2018 – veletrh chlazení, klimatizace, vzduchotechniky a tepelných čerpadel. Akce, která se koná jednou za dva roky, byla velmi úspěšná. Proti minulé byl vyšší počet vystavovatelů – 1 019 firem ze 45 zemí –, stoupl počet návštěvníků na 35 tisíc a rovněž se zúčastnil větší počet odborníků na kongresu Chillventa. Prestižní ceny Chillventa AWARD byly uděleny ve čtyřech kategoriích: velké systémy chlazení, komerční chlazení, klimatizační systémy a tepelná čerpadla. Z velkých systémů chlazení byl oceněn systém technologického chlazení ve firmě Ecoform Multifol, kde je instalován chladicí systém se dvěma chillery, každý stroj má čtyři bezolejové turbokompresory na magnetických ložiscích s celkovým chladicím výkonem 2 920 kW, chladivový okruh má náplň chladiva R-1234ze s nízkým parametrem GWP = 7. Parametry vodního okruhu byly zvoleny na systém 10/16 °C; proti standardnímu a obvyklému systému 6/12 °C to vede k nižším ztrátám na rozvodech, vyššímu využití freecoolingu a vyšší efektivitě provozu zdrojů chladu. Ve srovnání s podobnými systémy používanými v průmyslu je úspor energie dosaženo za relativně nízké náklady. Cenu za komerční chlazení dostal systém s dvoustupňovým chlazením mražených a chlazených prostorů s teplotou −35 ° C ve farmaceutické společnosti Biotest AG. Operuje s přírodními chladivy R-744 (CO2) a R-290 (propan), kaskády zajišťují 100% redundanci. Přírodní chladivo CO2 bylo použito i za cenu vyšších investičních nákladů. V kategorii klimatizačních systémů dostalo cenu řešení klimatizace hotelu „Nordport Plaza“ u hamburského letiště, kdy bylo v maximální míře využito pro chlazení a vytápění objektu geotermální energie. Zemní vrty zajišťují tepelný výkon 261 kW a rovněž umožňují regeneraci vrtů teplem z chlazení s výkonem 435 kW, jako chladivo je použito R-410A. Dodavatelem technologie byla společnost Daikin, montáž zajišťovala společnost Climatech Leipzig. Poslední cenu – v kategorii tepelných čerpadel – dostalo řešení vytápění a přípravy teplé vody pro nově budovaný rodinný dům, kdy byla uskutečněna první německá instalace tepelného čerpadla vzduch/voda s chladivem R-32; akci realizovala společnost Athoka GmbH. Systémy Oilon Group Oy a Oxycom Fresh Air BV Finská firma Oilon Group Oy (založena v roce 1961, 350 zaměstnanců, roční obrat 70 milionů eur, firma dále vyrábí plynové a olejové hořáky s výkony 12 až 90 000 kW) vystavovala průmyslová tepelná čerpadla voda/voda s rozsahem výkonů 30 kW až 5 000 kW řady Oilon ChillHeat s rozsahem chlazení až −20 °C a topení až 120 °C. Tato neobvykle vysoká teplota vody z kondenzátoru umožňuje využít odpadní teplo z běžných systémů klimatizace objektů, technologického chlazení apod. pro systémy centrálního zásobení teplem, které jsou ve Finsku značně rozsáhlé. V České republice je v průmyslových podnicích řada systémů technologického chlazení s kompresorovými chillery nebo chladicími věžemi, odpadní teplo je bez využití mařeno odvodem do ovzduší, přitom by bylo možné je využít minimálně pro ohřevy teplé užitkové vody. Systém umožňuje z vratné vody systému CZT při neplánované potřebě tepelného výkonu získat další tepelný výkon, firma uvedla až 1,7 MW ze 45 na 110 °C, při elektrickém příkonu 424 kW. Společnost dále uvedla referenci chlazení objektu požární stanice: chladicí výkon 250 kW 10/18 °C, čerpadlo dodává topný výkon 400 kW 55/80 °C, při elektrickém příkonu 151 kW, tomu odpovídá kombinovaný parametr COP 4,3. Systémy jsou vybaveny komplexní automatizaci, možností dálkového ovládání a měsíčního reportu prostřednictvím produktu Oilon Global Monitor, rovněž je k dispozici snadno použitelný software Oilon Selection Tool pro výběr zařízení. Systém je udržitelnou variantou řešení zajištění chladu pro klimatizace a technologie v případě smysluplného a efektivního využití tepla. Nizozemská firmy Oxycom Fresh Air BV představila vzduchotechnickou jednotku ve střešním provedení systému FreshCool s následujícími funkcemi: standardní větrání, dynamická rekuperace, vlhčení, freecooling, nepřímé adiabatické chlazení. Při nepřímém adiabatickém režimu chlazení lze dosáhnout úspory energie až 80 % ve srovnání s běžnými chladicími systémy na bázi kompresorů za současného poskytování 100 % čerstvého vzduchu. Pro přídavné vytápění nebo chlazení (ve vlhkém klimatu) může být integrována hybridní konfigurace s chlazením tepelného čerpadla nebo kompresorem, aby bylo možné bez kompromisů nastavit klimatizaci s nastavením a přidáním následujících funkcí: ohřev, chlazení, odvlhčení. Samozřejmostí jsou EC pohony ventilátorů s regulací otáček. Nov á generace chladiv Situace na trhu s chladivy a následně vývoj a výrobu chladicích zařízení zásadně ovlivňuje legislativa Evropské unie – Nařízení o F-plynech. Toto nařízení zavedlo pro jednotlivá chladiva přepočet na ekvivalentní množství CO2, přičemž se vychází z parametru chladiva GWP, dále nařizuje pro jednotlivé kategorie kontroly těsnosti a případně jiná opatření. Nařízení stanoví s ohledem na klimatické vlivy postupné snižování množství F-plynů, takzvaný phase down. Referenční množství vychází z průměru roků 2009 až 2012 a pro současné období 2018 až 2020 platí snížení na 63 % původní hodnoty s cílovou hodnotou 21 % v roce 2030. To jednak negativně ovlivňuje dostupnost a cenu chladiv s vysokým parametrem GWP (R-404a GWP = 3 922, R-507A GWP = 3 985, R-407C GWP = 1 774 apod.), jednak vývoj a výrobu chladiv typu HFO pro zejména hromadně používaná chladicí zařízení (klimatizace v autech – původně používané R-134a) – chladiva R-1234yf, R-1234ze apod. Tato nová chladiva jsou vyjmuta z phase down. Chladivo R-1234yf se v atmosféře rozpadne za 11 dnů (parametr GWP = 4), původní chladivo R-134a potřebuje na rozpad v atmosféře 13 let (parametr GWP = 1 430). Chladiva HFO mají rovněž nulový ODP (Ozone Depleting Potential – potenciál poškození ozónové vrstvy). Dostupnost, cena a zejména phase down mají vliv na využívání přírodních chladiv, jako je čpavek R-717 s parametrem GWP = 0, CO2 R-744 s parametrem GWP = 1, dále pak propan R-290 (GWP = 3) a v neposlední řadě i voda R-718. Základní nevýhodou většiny nových alternativních chladiv je jejich hořlavost, tato vlastnost dále komplikuje řešení chladicího systému. Normy předepisují při překročení limitního množství chladiva použití ventilátoru ve standardu ATEX. Čpavek NH3 jako chladivo R-717 patří mezi nejstarší používaná chladiva (používá se od roku 1870), je to chladivo s nejlepšími energetickými parametry, navíc má nulový vliv na globální oteplování a ozónovou vrstvu. Jeden z gigantů průmyslové chladicí technologie firma GEA vystavovala kompaktní chladiče vody v řadě GEA Blu s výkony 400 až 1 500 kW při 12/6 °C: model BluAir se šroubovým kompresorem a vzduchem chlazeným kondenzátorem, model Blu- Genium s pístovým kompresorem, Blu- Astrum se šroubovým kompresorem. Parametr EER těchto chillerů se pohybuje v rozmezí 3,1 u vzduchem chlazeného kondenzátoru po hodnotu 5,5 u vodou chlazeného kondenzátoru. O energetické efektivitě a výhodnosti chladiva svědčí parametr ESEER 9,4 pro jednotku GEA BluGenium 1200, standardní chiller s chladivem HFC dosahuje ve stejné výkonové třídě parametru 7,9. Podobné řešení vystavovala firma Mayekawa se šroubovým kompresorem MYCOM: kompaktní chladič vody „All in One“ s chladicím výkonem 700 kW 12/6 °C a obsahem chladiva R-717 menším než 50 kg. Chlazení pitnou vodo u a hybridní chladiče Na výstavě byl pod heslem „Voda – přírodní bezpečné chladivo“ prezentován jediný na světě sériově vyráběný kompresorový chiller eChiller2-35, který využívá jako chladivo R-718, pitnou vodu. Chladič vody vyvinula a vyrábí společnost Efficient Energy GmbH z německého Feldkirchenu. Celý termodynamický proces probíhá ve vakuu při tlacích 10 až 100 mbar, které odpovídají teplotám mezi 5 až 45 °C. Proto musely být pro eChiller vyvinuty zcela nové komponenty, jako je elektronicky regulovaný vysokootáčkový (88 tis. ot/min) radiální turbokompresor s vysokou účinností a mimořádně efektivní a těsný deskový výparník a kondenzátor. Producent uvádí chladicí výkon 35 kW při parametrech chlazené vody 28/22 °C a 26 kW při parametrech 22/16 °C. V oblasti řešení Low GWP je možné uvést řadu aplikací s chladivem propan R-290, italská firma Technoblock vystavovala řadu chillerů CUBE PRO, další italská firma EUROKLIMAT prezentovala nízkoteplotní tepelné čerpadlo s tímto chladivem. V oblasti suchých chladičů nebo kondenzátorů vystavovala zajímavé řešení hybridních chladičů švýcarská firma JAEGGI či italská firma ONDA. Při původním řešení zefektivnění provozu suchých chladičů a kondenzátorů, kdy teplosměnné plochy výměníku byly skrápěny vodní mlhou, čímž došlo k adiabatickému ochlazení vzduchu vstupujícího do výměníku a lamely výměníku se zanášely úsadami z vody nebo voda musela být mechanicky a chemicky upravena. Nové řešení obou firem je předřazení zvlhčovacích matrací před vlastní teplosměnné plochy, matrace jsou syceny neupravenou vodou, která se odpaří, a přes lamely výměníku proudí výrazně adiabaticky ochlazený vzduch. Dva významní výrobci ventilátorů a komponentů, firmy ebm-papst a ZIEHL-ABEGG, pro vzduchotechnické a klimatizační systémy nabízejí a realizují modernizaci ventilátorů ve stávajících zařízeních: RETROFIT. Principem tohoto energeticky a ekonomicky velmi efektivního opatření je náhrada stávajících ventilátorů s technicko-ekonomickými parametry, které jsou výrazně horší než současně vyráběné. Výsledkem je úspora energie, provozních nákladů, emisí, servisních nákladů, zvýšení spolehlivosti apod. Obě firmy mají řadu referencí s velmi dobrou návratností. Příští akce se uskuteční opět v polovině října v roce 2020. Ing. František Koukal, Norimberk
