Search
Close this search box.
Klimaatvriendelijke koelmiddel CO2

Directe verwarming op de thermoplaten in de vacuümdroogstoof

De compressiekoelsystemen in de Memmert-klimaatkamer ICHeco en in de gekoelde incubator ICPeco werken met het koelmiddel CO2 (R744). Dankzij dit klimaatvriendelijke koelmiddel zijn de units niet alleen milieuvriendelijker, maar ook krachtiger dan vergelijkbare temperatuurregelingstoestellen die worden gekoeld met gefluoreerde broeikasgassen zoals R134a.

Het koelmiddel CO2, ook wel bekend in de klimaatregelingsindustrie als R744, was al voor 1900 bekend. Door de milieubelastende eigenschappen van synthetische koelmiddelen beleeft het al enkele jaren een renaissance. Memmert heeft zich ook geëngageerd tot het gebruik van natuurlijke, milieuvriendelijke koelmiddelen. Voor de eco-versies van de constante klimaatkamers ICH en de gekoelde incubatoren ICP werd een modern koelsysteem ontwikkeld dat de constante klimaatkamer ICHeco en de gekoelde incubator ICPeco net zo efficiënt maakt als systemen met synthetische koelmiddelen. Bovendien kunnen ze hun duidelijke voordelen op het gebied van koelcapaciteit en klimaatvriendelijkheid ten volle benutten. Het basisprincipe: Het apparaat regelt de temperaturen in de werkruimte uitsluitend via het koelsysteem – zonder energie-intensieve rugverwarming.

Koelmiddel-CO2 met de hoogste scores voor klimaatvriendelijkheid

De GWP-waarde (Global Warming Potential) wordt gebruikt om de effecten van stoffen op de opwarming van luchtlagen in de buurt van de grond en dus op het broeikaseffect te vergelijken. Het in Memmert ICHeco/ICPeco apparatuur gebruikte koelmiddel met de afkorting R744 en de chemische moleculaire formule CO2 heeft een GWP-waarde van 1 en is dus bijna klimaatneutraal. Het koelmiddel R134a dat gebruikt wordt in veel vergelijkbare temperatuurregelapparatuur met een GWP van 1430 na vrijkomen draagt daarentegen 1430 keer zo sterk bij aan het broeikaseffect.

R744 bevat geen chloor en is noch brandbaar noch giftig. Daarom veroorzaakt het geen ozonafbraak in de atmosfeer. CO2 is een bijproduct van veel industriële processen en is in vrijwel onbeperkte hoeveelheden beschikbaar. Daarom is er veel minder energie nodig voor de productie dan voor synthetische, gefluoreerde koelmiddelen.

Verbeterde koelcapaciteit dankzij CO2-koelmiddel

De hoge volumetrische koelcapaciteit van CO2(R744) maakt een plaatsbesparend ontwerp van compressor, warmtewisselaars en leidingen mogelijk. Dankzij de uitstekende warmteoverdracht van CO2 scoren Memmert eco-apparaten met hogere afkoelsnelheden in vergelijking met apparaten met synthetische koelmiddelen.

F-gasregeling biedt stimulansen voor omschakeling

De nieuwe F-gasregeling van de Europese Unie heeft tot doel de uitstoot van gefluoreerde broeikasgassen tegen 2050 met ongeveer 90% te verminderen ten opzichte van 1990. De maatregelen omvatten een geleidelijke vermindering van de volumes en een verbod op het op de markt brengen ervan.

Achtergrondinformatie: Het koelcircuit in het compressiekoelsysteem

Ongeacht het koudemiddel is het werkingsprincipe van een temperatuurregelingstoestel met een compressiekoelsysteem in wezen hetzelfde. Om de kamerbelasting te koelen, onttrekt de koelvloeistof warmte aan de binnenkant van een klimaatkamer of gekoelde incubator en geeft deze af aan het milieu. De koeltechniek maakt gebruik van de verschillende aggregatietoestanden van koelvloeistoffen. Vloeistoffen die verdampen onttrekken warmte aan de omgeving en omgekeerd. De fasen van het koelcircuit compressie/drukverhoging (compressor), condensatie/warmtedissipatie, verdamping/drukreductie en verdamping/warmte-absorptie, waarbij de aggregatietoestand van het koelmiddel verandert, zijn eveneens identiek (zie fig. 1).

The cooling circuit in the compression refrigeration system

Speciaal kenmerk van transkritische CO2-koelapparatuur met transkritische CO2-koeling

De temperatuur en druk van gassen en dus ook van koelmiddelen zijn evenredig met elkaar onder het zogenaamde kritische punt. Hoe hoger de druk bij hetzelfde volume, hoe hoger de temperatuur (en vice versa), zodat het gas bij verhoogde druk in de compressor opwarmt. Bij CO2-koeling is er nu een bijzonderheid: het kritische punt van R744 is zeer laag bij + 31 ℃ (bij 73,6 bar).

Bij transkritische werking buiten het kritische punt kan gas niet meer vloeibaar worden gemaakt door druk en bestaat er geen verband meer tussen temperatuur en druk. Het koelmiddel blijft in de toestand tussen vloeistof en gasvormig. Daarom wordt de condensor vervangen door een gaskoeler voor continue koeling van het gas. Vanwege het temperatuurverschil dat nodig is voor de warmteoverdracht, is de limiet voor warmteoverdracht naar de omgeving door condensatie van het koelmiddel in de praktijk ongeveer 25°C. De condensatie van het koelmiddel is dus niet voldoende om de condensor te koelen. In de meeste gevallen wordt de koelinstallatie daarom in een laboratoriumomgeving met normale ruimtetemperaturen boven het kritische punt – d.w.z. bij hoge druk – gebruikt.

Industry

csm_icon-sector-industry_f6b3b1b3b9
Memmert industrie

Storing sensitive sensors in a climate chamber with a maximum temperature deviation of 0.2 K? Reducing your process times during vacuum drying to an optimum? Ensuring interruption-free long-term testing? Running experiments with defined air exchange rates? Our industrial applications special introduces suitable appliances as well as case studies.

Industry

csm_icon-sector-industry_f6b3b1b3b9
Memmert industrie

Storing sensitive sensors in a climate chamber with a maximum temperature deviation of 0.2 K? Reducing your process times during vacuum drying to an optimum? Ensuring interruption-free long-term testing? Running experiments with defined air exchange rates? Our industrial applications special introduces suitable appliances as well as case studies.

Industry

csm_icon-sector-industry_f6b3b1b3b9
Memmert industrie

Storing sensitive sensors in a climate chamber with a maximum temperature deviation of 0.2 K? Reducing your process times during vacuum drying to an optimum? Ensuring interruption-free long-term testing? Running experiments with defined air exchange rates? Our industrial applications special introduces suitable appliances as well as case studies.

Industry

csm_icon-sector-industry_f6b3b1b3b9
Memmert industrie

Storing sensitive sensors in a climate chamber with a maximum temperature deviation of 0.2 K? Reducing your process times during vacuum drying to an optimum? Ensuring interruption-free long-term testing? Running experiments with defined air exchange rates? Our industrial applications special introduces suitable appliances as well as case studies.

Case Studies

Let us take you into the fascinating world of Memmert appliances, which we have collected on our user platform.

Precise tempering of industrial plasticine

Alongside CAD, computer projection and augmented reality, car designers still use a very traditional method to bring their designs to life. Clay, an industrial plasticine, is heated and stored in a precise and thermally safe clay oven, producing life-size models.