産業用ヒートポンプ

大規模アプリケーション用ヒートポンプ - 水/塩/空気を熱源とするもの

» 2,000 kWまでの大容量ヒートポンプ
» 大規模な商業施設、工業施設、自治体施設向け
» 暖房、能動冷却、給湯
» 最大130°Cまでの供給温度
» 最高の効率を保証するOVi技術

建物およびプロセスの同時暖房および冷房

建物

多くの建物で暖房および冷房負荷が同時に発生します。化石燃料炉で熱を発生させ、同時に水冷式冷却機を使用する代わりに、ヒートポンプを使用して両方の機能（暖房および冷房）を同時に満たすことができます。

技術プロセス

排気熱は主に未使用であり、環境を汚染します。多くのプロセスでは、暖房と冷房が別々に生成されます。熱交換器を介した熱回収は限界に達します。ヒートポンプの冷房および暖房機能を同時に使用することで、暖房の性能係数（COP）と冷房のエネルギー効率比（EER）を合算できます（暖房COP + 冷房EER = 統合COP）。これにより、驚異的なエネルギー効率とコスト削減が実現します。省エネルギー基準要件は、一次エネルギーを節約することにより満たされ、CO2排出量削減のためにCO2証書が授与される可能性があります。

産業用ヒートポンプシリーズと温度範囲

再生可能エネルギーの利用

周囲の熱から得られる再生可能エネルギーは、長期間にわたる費用対効果の高い、効率的でリスクのないエネルギー供給を保証します。建物をできるだけ効率的かつ経済的に暖房および冷房するための理想的な解決策は、次世代のヒートポンプです。

再生可能な熱源 - 環境熱

• 地下水
• 土壌
• 冷たい地熱
• 廃熱
• 屋外空気

高層ビル

オフィスビル、住宅ビル、行政ビル、教育機関、病院、スーパーマーケット、倉庫、製造工場などの暖房および空調

レストランおよびスポーツ施設

室内暖房、プール暖房、給湯、空調

農業

温室暖房または魚の池の加熱

インフラストラクチャー

道路、鉄道システム、コンクリート斜面、芝生、スポーツフィールドの保守を、氷結がない状態で

エネルギー効率

ヒートポンプを使用することで、本来無駄になる未使用の廃熱ストリームを利用可能な熱に変換できます。この種のエネルギー再利用により、熱損失を回避し、全体のシステムの効率/エネルギーバランスが再考されます。熱源とヒートポンプラジエーターは同時に動作します-これによりエネルギーコストが半分になります。

廃熱源:

• サーバールーム/データセンターの廃熱
• 空調システム/冷凍ネットワークからの廃熱
• 排気ガスからの熱
• 都市の下水および廃水処理プラント

産業用ヒートポンプアプリケーションの例:

• 化学プロセスの暖房および冷房
• 食品産業の暖房および冷房
• 飲料産業の暖房および冷房
• 冷凍システムからの熱回収
• 熱プラントの排気ガスからの熱回収
• 発電所の冷却水からの熱回収
• プラスチック産業での熱回収
• 機械プロセスからの熱回収
• 戻り流しを熱源として使用して地区暖房ネットワークを拡張する

冷たい地区暖房ネットワーク：暖房および冷房が現実に

ネットワーク内の低温度のため、地温との差も小さいです。つまり、ネットワーク内の配管を高価な断熱材で絶縁する必要はありません。理想的には、ネットワークが周囲から直接熱を吸収します。したがって、ネットワークのパイプでの損失は最小限またはないです。ただし、供給とリターンの間の温度差が小さく、一般的に低温レベルであるため、大きな流量が必要です。したがって、これらのネットワークは、ポンプの電力需要が大きいため、この点で高いコストを発生する可能性があります。基本的に、 これらのネットワークの場合、建物の冷却のための逆操作も可能です。これは将来、特にポーランドでも気温が上昇するとますます重要になります。

住宅へのエネルギーネットワーク経由の供給の場合、分散型ヒートポンプが必要です。運転温度は給湯および暖房に十分な温度ではないため、ヒートポンプは温度を必要なレベルまで上げます。冷却生産は同じように機能します。さらに、このプロセスで発生する廃熱を暖房ネットワークに再導入できます。これにより、ユーザーは単なる顧客ではなく、プロデューサーとしても行動できます。状況に応じて、彼らは熱または冷房を消費または生成することができます。

エネルギー変換のための冷たい地区暖房ネットワークの重要性

地域の冷たい熱または地域または地区冷却を利用することは、熱およびエネルギー変換の成功にとって非常に大きな潜在的な可能性を持っています。これは、この種の熱または冷気を生成するためにさまざまな省資源ソースを使用できるためです。たとえば、すべての形式の再生可能エネルギー、および産業や地下水、水中の熱などの廃熱を利用することができます。このタイプの供給は、二酸化炭素フリーの暖房システムへの成功した移行の興味深い要素です。

産業用ヒートポンプ

冷たい地区暖房ネットワーク - スクロール圧縮機を使用した中温度シリーズ

作動流体温度65°C

 

 

 

 

 

適用分野

• 暖房、冷房、給湯
• 一戸建て住宅、地域冷暖房ネットワークの解決策
• 集合住宅の階ごとの解決策 - 新築および改装
• 熱源：-10°Cから+20°Cの冷地区暖房ネットワークの塩水

構造

• コンパクトな塩水熱ポンプ
• 統合型給湯タンク

出力範囲

180リットルのステンレス鋼給湯タンクを備えた可変暖房出力1.5 - 7.1 kW

 

ISWS、IWWSシリーズ 中温度 75 - 出力範囲 110 kWから1.1 MW、ツインユニット 最大2.2 MW

スクリューコンプレッサー使用 - 作動流体温度 75°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

適用分野

• 暖房と冷房
• オフィスビル、病院、生産施設などの大規模建築物
• 熱源：地熱エネルギー、地下水、下水、冷凍システム、コンピューターセンターなどからの廃熱

構造

• 耐久性と高効率のコンパクトなスクリューコンプレッサー
• 段階的、無段階、またはインバーター容量制御
• 最大の耐久性と信頼性のための堅牢なシェルアンドチューブ式熱交換器、蒸発器および凝縮器に

出力範囲

110 kWから1.1 MWまでの暖房出力、ツインユニット最大2.2 MW

コンプレッサー

• 半密閉型コンパクトスクリューコンプレッサー
• 非対称な高品質プロファイルによるシャフト回転
• スライドバルブ制御50％、75％、100％、速度制御（オプション）
• 効率的な潤滑による高い作動安全 性
• メンテナンスフリーの操作
• コンプレッサー起動時の圧力補償による機械的なソフトスタート

シェルアンドチューブ式熱交換器

最大の耐久性と安全性のための耐久性のあるシェルアンドチューブ式熱交換器の利用

OECC注入技術 - OCHSNER電子冷却サイクルコントローラー

• 蒸発器および経済器用のインジェクター
• 精密な過熱制御による最高のCOP
• 圧縮機の完全な保護による高い作動安全性

MEGATRONICマイクロプロセッサ制御 - 10”タッチディスプレイ

• 10”タッチパネルを備えたマイクロプロセッサ制御。システム設定値の入力および実際の値の表示が行われます。システムは、油圧図と状態表示を使用して視覚化されます。ポップアップメニューには、圧縮機などのシステムコンポーネントの動作状態/データポイントが表示されます。すべての測定値は、リアルタイムで連続的に記録、監視、および制御されます。リモートメンテナンス用の統合インタフェース。すべてのアラームはビジュアルで表示されます。
• 低料金期間と熱貯蔵の利用のためのSmartGridアプリケーション
• ネットワーク作成のためのビル管理システムとの簡単な統合のための通信可能なコントローラー、たとえばMODBUS®経由で
• インターネットまたはLAN経由での操作状態の連続リモート監視およびログ記録が可能です。インターネットアクセスを可能にするテレコントロール技術。
• この制御は、高効率のコンプレッサー操作に特に開発されており、蒸発器が熱ポンプモードでエコノマイザーと共に使用される場合、および2段階高温冷却サイクルの場合に適しています。
• 周辺制御により、循環ポンプやバルブの制御、暖房、アクティブおよびパッシブ冷却、またはバッファ管理などが制御できます。

作動流体

OCHSNERはプロセスアプリケーションにおける長年の経験に基づき、安全な作動流体を使用した高温熱ポンプを開発しました。これは高温熱ポンプ技術の真の飛躍でした。

これまでに、同等の温度は、熱利用側の制約がありましたが、CO2を作動流体として使用することで達成できました。OCHSNERの高温作動流体であるÖKO1などは、非毒性、非可燃性で安全です。これにより、複雑な安全および保守措置が不要になります。ÖKO1の低圧レベルおよびその他の熱力学的特性により、複雑な高圧作業グループ、および熱利用側の高 温変動が回避されます。また、ÖKO1は、低い地球温暖化ポテンシャル（GWP）により、将来志向的で環境にやさしいです。

オルタナティブとして、OCHSNERはGWP値が1である安全な冷媒であるÖKO 2を提供しており、自然冷媒のすべての生態学的要件を満たし、非可燃性で非毒性でもあります。

高温シリーズ 82°C - 出力範囲 30から130 kW、最大390 kWのカスケード

スクリューコンプレッサー使用 - 流体温度 82°C

 

 

 

 

 

 

適用分野

• ホテル、食品、医薬品産業、エネルギー供給、データセンターにおける熱回収
• クリニック、介護施設における衛生的に要求される温水のアプリケーション
• 低温暖房と組み合わせたサポートソリューション
• 熱源：水またはブライン
  

構造

• コンパクトで省スペースな設計
• +10°Cから+42°Cの高い源温度
  

出力範囲

30 kWから130 kWの加熱電力、最大390 kWまでのカスケード

高温シリーズIWP 95 - 出力範囲60から850 kW、ツインユニット最大1.7 MW

スクリューコンプレッサーを使用 - 流体温度95°C

 

 

 

 

 

 

 

適用分野

• プロセス技術
• 地域熱供給網
• 熱源：工業熱や熱回収からの水やブライン
  

構造

• 高温向けに特別に設計されたスクリューコンプレッサー、連続重荷運転用の内部循環冷却システム
• 熱源とラジエーターの温度に応じて、単段または2段階の冷凍サイクル
  

出力範囲

60 kWから850 kWの加熱電力、ツインユニット最大1.7 MW

高温シリーズIWP 95 - 出力範囲60から850 kW、ツインユニット最大1.7 MW

スクリューコンプレッサーを使用して最高温度95°C

 

 

 

 

 

 

 

 

適用分野

• 暖房および冷房
• 大規模建物、地域および近隣地区の地域暖房網 最大供給温度+82 °C
• 屋外空気温度が-20°Cでも72°Cまでの供給温度を確保 - 熱源：空気
  

構造

• コンパクトな設計
• 2段階圧縮機技術、低GWP冷媒
• シェルアンドチューブ式熱交換器をコンデンサとして使用
• 可変速度制御ファン

OCHSNER工業用熱ポンプ - 参考プロジェクト

ブリザードスキーメーカーMITTERSILL

スキーエクセレンスセンターミッターシルでは、テクニカグループが世界で最も優れたスキーモデルの一部を生産しています。140°Cのプレス工程中に発生する熱をOCHSNERの高温熱ポンプが効率的に利用しています。

 

 

プレス工程中、各スキーは約12分間、温度が140°Cに加熱され、次に20〜22°Cに冷却されます。この目的の冷却用水の温度は約28°Cに達します。表面チャネルに放出する前に、さらに18°Cまで冷却する必要があります。

このタスクは、OCHSNERの高温熱ポンプによって実行されます。同時に、最大77°Cの供給温度のバッファータンクを加熱するためにエネルギーを利用します。バッファータンクは、暖房とプロセス熱を提供します。その結果、Mittersillのスキーエクセレンスセンターでのバイオマスおよび地域暖房の需要が大幅に減少しました。

シュヴァーツ地区病院

適用されたユニット

• 2つのIWWSV 650 ER7A中温度熱ポンプ（インバーター付き）
• 1つのIWWHC 60 P2D高温コンパクト熱ポンプ
• 1つのIWWHC 30 P2D高温コンパクト熱ポンプ

シュヴァーツ地区病院は、オーストリアで初めて、通常の運用で熱と給湯を完全に熱ポンプで生成する病院です。将来的には、化石エネルギーはピーク負荷と非常用電源供給のみに使用されます。CO2排出量を90％削減するだけでなく、外部エネルギー消費を50％削減することが目指されています。これらの目標を一貫して追求するため、彼らは「2021年チロル改装賞」競技会で特別賞を受賞しました。

シュヴァーツ地区病院は、化石燃料を見送り、チロルのエネルギー戦略を実施することを目指しています。これにより、地域協会の会長であるフランツ・ハウザー氏が述べています。中温度および高温熱ポンプが主要な役割を果たし、既存のガスバーナーの大部分を置き換えています。
個々のエネルギーコンセプトには、暖房および冷房用に2つのOCHSNERシステムが含まれています。地下水を熱源としており、受動的な冷却にも使用されます。さらに、2つのOCHSNERの高温熱ポンプが最大80°Cで熱水を生成し、病院エリアでの衛生的な安全性を確保します。ここでの暖房用熱ポンプの流れが熱源として機能します。

インスブルックのIKEA家具店

IKEAインスブルックは、販売および倉庫エリアへの暖房（化石燃料から）の供給を再生可能エネルギーに切り替えました。暖房および冷房はOCHSNERの大型熱ポンプに変換されました。熱ポンプの使用は、IKEAが今後数年で気候ポジティブにするという企業の目標に貢献しています。

適用されたユニ ット

• 2つの中温度熱ポンプIWWS 520 ER2
• 1つのOWWP 83 plus - 暖房用熱ポンプ

インスブルックのIKEAは、スウェーデンのインテリアデザイン小売チェーンの3番目の店舗で、OCHSNER Energie Technikの熱ポンプが適用されています。さらなるプロジェクトが計画段階にあります。OCHSNERシステムは、暖房室、ドアのエアーカーテン、冷房、および給湯を提供するために、499 kWの暖房出力を2回、および385 kWの冷房出力を提供します。インスブルックでは、地下水が熱ポンプのエネルギー源として使用されています。

売り場の拡張以前から、この建物は100％再生可能エネルギー源の電気に完全に依存していました。大規模な屋根面積に設置された太陽光発電システムは、熱ポンプの運転およびチロルの電力網への自家発電電力を提供します。

地区暖房プラントにおける熱回収

経済効率器の設置にもかかわらず、フライガスには通常未利用の潜熱が残っています。この熱はプロセス熱ポンプを使用して回収できます。さらに、このプロセスでは追加の凝縮熱が発生します。オペレーターにとっての主な利点は、効率の向上と燃料/バイオマスの消費量の削減です。

ティロル州ホールのバイオマス発電所

ホール地区暖房プラントは、バイオマスから熱と電気を生成します。熱エネルギーはホールAGの顧客に地区暖房パイプラインを介して供給され、給湯および空間暖房のために利用可能です。OCHSNERの大型熱ポンプを使用することで、同じバイオマス消費量を維持しながら、暖房容量を13 MWから18.5 MWに増加させることができました。

使用されるユニット

• 2つのIWWSV 985 ER6a中温度熱ポンプ（周波数変換器付き）
• 2つの中温度熱ポンプIWWS 900 R6a

フライガスからの熱回収の簡略化されたダイアグラムは、高温熱ポンプを介したフライガスからの熱回収を示しています

ホールAG地域電力 プラントはしばらくの間、煙道ガスを熱回収に使用しています。エネルギー効率を向上させるために、ホールAGはHaim Technologies GmbHと共同で、プロジェクト全体とプロセス技術を開発しました。煙道ガス設備には多段式の過冷却および煙道ガス凝縮システムが装備されています。
効率を向上させるために、4つのOCHSNER中温度システムが使用されました。すべての熱ポンプには、スムーズな電力制御のための周波数制御があり、バッファータンクは設置されていません。

産業用熱ポンプ - 参考リスト

• ウィーンの住宅複合施設
  独立した熱交換器付きの熱源井、暖房容量158kW
  
• イケアヴッパータール
  地熱フィールドからの熱源、暖房容量2x 270kWおよび658kW、冷房容量2x 228kWおよび557kW
  
• アヌシーの下水処理プラント
  下水からの熱源、暖房容量2x 280kW
  
• リューベックの市営プラント
  グリコールと水の混合物からの熱源、暖房容量232kWおよび66kW、冷房容量189kWおよび54kW
  
• クルンペンドルフおよびエーベンタールのバイオマス発電プラント
  煙道ガスからの熱源、暖房容量245kWおよび286kW
  
• シュヴァーネンシュタットの新しい高校とスポーツセンター
  アイスマシンからの熱源、暖房容量136kWおよび180kW
  
• ベルリン＝リヒテンベルクのイケア
  下水路、霧吹き水槽、空調システムからの熱源、供給温度40°C、暖房容量3x 500kW
  
• ボンの旧市庁舎
  地下水からの熱源、暖房容量142kW、冷房容量157kW
  
• エネルギーAG
  地下水からの熱源、暖房容量337kW
  
• ヴェルスのフロニウス
  深部プローブからの熱源、暖房容量375および170kW、冷房容量395および203kW
  
• フランクフルトのシティグループ
  冷却水からの熱源、暖房容量2x 175kW
  
• ハンブルクのVATTENFALL
  EDPサーバールームからの熱源、暖房容量2x 360 kW、冷房容量2x 245 kW
  
• クルンバッハのÜBERLANDWERK
  下水路からの熱源、暖房容量120kW
  
• ライエテのプランゼー
  プロセスからの廃熱45°C、供給温度90°C、暖房容量380 kW、冷房容量287kW
  
• アムシェッテンの市営プラント
  下水路からの熱源、暖房容量228kW、冷房容量185kW
  
• ボンの福音主義教区
  地下水からの熱源、暖房容量2x 130kW
  
• ウィーン地区暖房
  地区暖房ネットワークからの戻り温度45°C、供給温度75°C、暖房容量255 kW、冷房容量207kW
  
• ディジョンのブルゴーニュ大学
  サーバーおよびオフィス用熱源付き データセンター、暖房容量230kWおよび215kW、冷房容量210kWおよび197kW
  
• パリのラファイエット社
  夏季暖房用地下水、地下水からの冷却水供給、暖房容量126kW、冷房容量187kW
  
• ブリュッセルのEU議会議事堂
  地下水からの熱源、暖房容量130kW
  
• ハーグのGASUNIE
  冷却水からの熱源、暖房容量560 kW、冷房容量760 kW
  
• ポルトのルイヴィートン
  下水および空調用の冷却水からの熱源、暖房容量540kW、冷房容量420kW
  
• ジュネーブのIKEA
  地下水からの熱源、暖房容量1,250 kW
  

すべてのプロジェクトに共通するのは、熱ポンプが一連のビルや施設に連続的に適用されていることです。加熱および冷却要件がそれぞれ異なる場合でも、OCHSNERの製品ラインは非常に柔軟であり、市場で最も幅広い製品ラインナップを提供しています。

ティロル州ホールにおけるハイデンハインの建設プロジェクトでは、2つの大型熱ポンプシステム（各18.5 MW）が熱源として使用されました。プロジェクトの重要な特徴は、100％の再生可能エネルギー源からのエネルギー供給です。

オーストリアの市場リーダーとして、OCHSNERはプロジェクト計画および設計段階からプロジェクトの立ち上げおよび運用開始に至るまで、お客様にパートナーシップを提供します。私たちの経験豊富なエンジニアリングチームは、お客様のニーズに適した最適なソリューションを開発します。