Kühlen mit Wasser in der Kunststoffproduktion

Bei der Verarbeitung von Kunststoffen hat die Kühlung während des Herstellungsprozesses eine maßgebliche Bedeutung für die Produktqualität. Dabei werden meist fluorierte Gase als Kältemittel eingesetzt. Seit Inkrafttreten der EU-F-Gase-Verordnung, nach der die Emissionen fluorierter Treibhausgase bis 2030 um knappe 80 % gesenkt werden müssen, ist für viele Unternehmen der kunststoffverarbeitenden Industrie ein Umdenken bezüglich ihrer Kühlanlagen und Kältemittel notwendig.

Die Gardena Manufacturing GmbH, ein Hersteller von Spritzgießkomponenten für Gartentechnik, erfüllt mit ihrem neuen Kältesystem nicht nur die Vorgaben der Verordnung, sondern erzielt gleichzeitig auch Energieeinsparungen. Die neue Anlage verwendet ausschließlich Wasser als Kältemittel, welches im Temperaturbereich von 16 °C bis 20 °C und mit einer Kälteleistung von 30 kW erzeugt wird. Nicht nur gelten für Wasser keine kältemittelrelevanten Verordnungen, auch kann die Kühlanlage durch das nicht giftige Kältemittel in direkter Nähe zum Extruder aufgestellt werden. Dies führt zu einer Verkürzung der Rohrleitungen, weshalb eine kleinere Pumpengröße mit geringerem Energieverbrauch verwendet werden kann. Außerdem wird Material für Rohrleitungen gespart.

Zusätzlich verfügt die Anlage über eine stufenlose Regelung, durch die sich die Kälteleistung optimal an die jeweiligen Produktionsprozesse anpassen lässt.

Aufgrund der angepassten Sollwerttemperatur werden die Betriebsstunden im Freikühlmodus der Kühlanlage erhöht. Durch diese integrierte freie Kühlung können gegenüber konventionellen Verfahren bis zu 80 % an Energie eingespart werden. Auch entfällt die Anschaffung eines separaten Freikühlers, wodurch die Investitionskosten sinken.

Die neue Kühlanlage ist bei der Gardena GmbH dauerhaft in Betrieb und wies im ersten Betriebsjahr eine Jahresarbeitszahl von über 16 auf. Das bedeutet, dass die Anlage in diesem Jahr 16 kWh an elektrischer Energie verbraucht hat, um die erwünschte Kälteleistung zu erzielen.