Ziel der Entwicklung

Das Ziel des Vorhabens bestand darin, Voraussetzungen zu schaffen, die eine bessere Anwendung des Ammoniak-Dimethylether-Azeotropes in industriellen Kälteanlagen ermöglichen. Um dies zu erreichen, war zunächst die Ermittlung von sicherheitstechnischen Kenngrößen erforderlich, die eine Voraussetzung für die Klassifizierung des Kältemittels gemäß den ASHRAE-Festlegungen ist. Darüber hinaus erfolgten Untersuchungen zur Anwendbarkeit von aktuellen Kältemaschinenölen sowie Kompatibilitätsbestimmungen mit Kunststoffen und Elastomeren.

Vorteile und Lösungen

Im Vergleich zu Ammoniak ergibt sich unter realen Betriebsbedingungen bei Einsatz des Ammoniak-Dimethylether-Azeotropgemisches eine Verbesserung des COP-Wertes um bis zu 7 Prozent bei 3 Prozent höherer elektrischer Leistungsaufnahme. Im Vergleich mit Ammoniak beträgt der umlaufende Volumenstrom der Dampfphase ca. 150 Prozent, damit kommt man bei Kälteleistungen um 100 kW zu akzeptablen Leitungsquerschnitten und man verschiebt den praktikablen Anwendungsbereich von Ammoniak hin zu kleineren Anlagen, die für die Gewerbekälte und Wärmepumpenanwendungen geeignet sind.

Zielgruppe und Zielmarkt

Anfragen hinsichtlich der Anwendung des Kältemittelazeotropes in kleineren und mittleren Kältemittelkreisläufen werden fortlaufend am ILK Dresden bearbeitet. Eine Einzelprüfung von Elastomer- und Kunstoffmaterialien, die in neuen Anlagen eingesetzt werden sollen, ist in jedem Fall anzuraten.
Mit dem Kältemittelazeotrop lassen sich Neuanlagen insbesondere mit kleineren Kälteleistungen unterhalb 100 kW effizient realisieren. Besonders in diesem Leistungsbereich, der sogenannten Gewerbekälte, in dem Ammoniak allein wegen seines geringen umlaufenden Volumenstromes und der daraus resultierenden ungünstigen Rohrleitungsquerschnitte nicht effektiv einsetzbar ist, kann das Kältemittelgemisch energieeffizient angewendet werden.