Effiziente Kältetechnik für die Industrie
Die Wahl der richtigen Klimaanlagen und Kältetechnik macht in der Industrie oft den entscheidenden Unterschied. Industrielle Kühlanlagen sorgen für den sicheren Betrieb von Maschinen und die Kontrolle sensibler Prozesse. Wir bieten Fachbetrieben hochwertige und energieeffiziente Kühlsysteme für maßgeschneiderte Prozesskälte in der Produktion, bei der Kühlung von Produkten oder bei der Klimatisierung von großen Hallen – umweltfreundlich, energieeffizient und genau dem Bedarf ihrer Kunden entsprechend.
Herausforderungen bei der Industriekühlung
In modernen Industrieanlagen stehen Fachplaner und Kälte-Klima-Fachbetriebe oft vor der Herausforderung, einerseits eine präzise Auslegung industrieller Prozesskälte und andererseits die gleichzeitige raumlufttechnische Konditionierung weitläufiger Flächen oder Gebäude sicherzustellen.
Die kontinuierliche Erzeugung hoher thermischer Lasten durch Maschinen und industrielle Prozesse verlangt eine gezielte Prozesskühlung mit hoher Betriebssicherheit. Um zudem thermischen Bauteilverzug und teure Ausfälle der laufenden Produktion auszuschließen, müssen Kältetechnik und Kälteträgerkreisläufe unabhängig von schwankenden Lastzuständen konstante und stabile Bedingungen liefern.
Auflagen und Vorgaben bei Industrie-Kältetechnik
Die fachgerechte Auslegung industrieller Kältesysteme erfordert fundierte Kenntnisse über Umweltauflagen, den wirtschaftlichen Betrieb bei steigenden Energiekosten, die Betriebssicherheit und zu thermodynamischen Anforderungen. Ob kontinuierliche Prozesskühlung an sensiblen Maschinen oder die raumlufttechnische Klimatisierung ganzer Liegenschaften: Um den dauerhaften Wert der Investition zu sichern und rechtliche Risiken im laufenden Betrieb auszuschließen, sind zentralen Vorgaben und Standards verbindlich.
Drastische GWP-Grenzwerte für synthetische Kältemittel erfordern frühzeitige Planungssicherheit. Daher wird bei zukunftsfähiger Industrie- und Prozesskälte verstärkt auf natürliche Gase wie Propan (R290, GWP 3) oder CO2 (R744) gesetzt. Sie bieten eine verlässliche Basis gegen Quotierungsrisiken, sichern den dauerhaften Betrieb und reduzieren die Stromkosten durch hohe thermodynamische Wirkungsgrade.
Diese Norm regelt die Installation, den Betrieb und die Handhabung von Kälteanlagen und Wärmepumpen. Beim Einsatz brennbarer Kältemittel der Sicherheitsklasse A3 (wie Propan) oder Hochdruckkältemitteln (wie CO2) definiert sie verbindliche Grenzwerte für
Füllmengen,
Schutzbereiche,
Anforderungen an Maschinenräume,
Not-Belüftung sowie
Gaswarneinrichtungen.
Für Fachplaner ist die Wahl zwischen Innenaufstellung und modularer Außenaufstellung der Kaltwassersätzen entscheidend, um den baulichen Aufwand zur Umsetzung von Sicherheitskonzepten zu minimieren.
Für industrielle Prozesskühler und Kaltwassererzeuger gelten strenge Mindestwirkungsgrade. Planer müssen die geforderten SEPR-Werte (Seasonal Energy Performance Ratio) für Hoch-, Mittel- und Tieftemperatur-Prozesskühlung nachweisen. Der Einsatz drehzahlgeregelter Verdichter, hocheffizienter Wärmetauscher und integrierter Freikühleinrichtungen stellt sicher, dass die Systeme die geforderte Kälteleistung energetisch optimal und normkonform bereitstellen.
Industrielle Kältemittelkreisläufe unterliegen strengen Klassifizierungen hinsichtlich Druckstufe, Fluidgruppe und Anlagenvolumen. Die DGRL 2014/68/EU und die BetrSichV verlangen von Fachbetrieben eine lückenlose Dokumentation bei der Inbetriebnahme, wiederkehrende sicherheitstechnische Prüfungen sowie definierte Sicherheitsventile und Berstscheiben zum Schutz von Mensch und Maschinen.
Für das Raumklima an ortsfesten Arbeitsplätzen in Produktionshallen, Werkstätten und Büroräumen gilt gemäß ASR A3.5:
Überschreitet die Lufttemperatur im Sommer durch äußere Lasten oder Maschinenwärme 26 °C, müssen Betriebe wirksame Gegenmaßnahmen ergreifen.
Ab 30 °C sind wirksame technische Maßnahmen Pflicht (z. B. raumlufttechnische Kühlung, gezielte Belüftung oder Nachtauskühlung).
Über 35 °C ist der Raum ohne gesonderte Schutzmaßnahmen nicht mehr als Arbeitsraum geeignet. Eine leistungsfähige Klimatisierung schützt die Mitarbeiter vor extremer Hitze und erhält die Qualität der Arbeitsleistung aufrecht.
Anforderungen an die Industriekühlung in verschiedenen Branchen
Je nach Arbeitsumgebung sind bei der Wahl industrieller Klimageräte unterschiedliche Anforderungen zu berücksichtigen:
Möglichkeiten der industriellen Kühlung: Flexible Systeme für jeden Bedarf
Um den thermischen Anforderungen moderner Industrieanlagen gerecht zu werden, bedarf es je nach Einsatzbereich und Temperaturniveau differenzierter Technologien. Fachplaner und Handwerksbetriebe können auf unterschiedliche Systeme zurückgreifen:
Zentrale Kaltwassererzeuger sind eine bewährte Lösung für industrielle Prozesskühlung und große Gebäudekühllasten. Das Kältemittel zirkuliert dabei ausschließlich im geschlossenen Kältekreislauf des Kaltwassererzeugers. Als Kälteträger dient Wasser oder je nach Temperaturbereich ein Wasser-Glykol-Gemisch, das über isolierte Rohrleitungen zu Verbrauchern wie Wärmetauschern, Lüftungsregistern, Maschinen oder Kaltwasser-Innengeräten geführt wird.
KRONE bietet dafür luft- und wassergekühlte Kaltwassererzeuger an:
die Serie LFK deckt leistungsstarke Anwendungen mit R452B ab
ZEVION und WFK PRO arbeiten mit dem natürlichen Kältemittel R290
die wassergekühlte Serie WFK ist für höhere Leistungen mit R454B verfügbar
Vorteile:
skalierbar für hohe und wachsende Kälteleistungen
geringe Kältemittelfüllmengen im Gebäude, da das Kältemittel im geschlossenen Kältekreislauf verbleibt
flexible Integration in bestehende Gebäude- und Prozesshydraulik
effizienter Betrieb durch modulierende Verdichter und optional verfügbare Freikühlung
Freikühlung: bei einer Außentemperatur unter dem erforderlichen Rücklauftemperaturniveau, kann die Außenluft die Kühlleistung teilweise oder vollständig übernehmen
optionale Wärmerückgewinnung bei der LFK-Serie zur gleichzeitigen Nutzung von Abwärme
Für Büro- und Verwaltungsbereiche, kleinere Werkstätten oder einzelnen Hallenzonen sind direktverdampfende Split- und VRF-Systeme eine wirtschaftliche Ergänzung zu zentraler Prozesskühlung.
Bei Multisplit-Anlagen versorgt eine Außeneinheit mehrere Inneneinheiten
VRF-Systeme ermöglichen größere, flexibel erweiterbare Kältemittelnetze mit vielen Inneneinheiten
Vorteile:
Wärmepumpenfunktion zum Kühlen im Sommer und Heizen im Winter
individuelle Raumregelung für unterschiedliche Nutzungsprofile und Belegungen
verschiedene Innengeräte wie Deckenkassetten, Wandgeräte oder Kanalgeräte für einzelne Räume oder Funktionsbereiche
effiziente, invertergesteuerte Regelung des Kältemittelflusses
geeignet für komplexe Netze, größere Leitungslängen und simultane Kühlung und Beheizung
Wir unterstützen Sie bei der Planung durch technische Zeichnungen, Rohrauslegung für VRF-Systeme und unseren Multisplit-Konfigurator!
In Industrieanlagen, Technikzentralen, Serverräumen und anderen unterbrechungskritischen Bereichen kann der Ausfall einer Kältekomponente erhebliche Folgen haben. Redundante Kältelösungen sichern den Betrieb auch dann ab, wenn einzelne Komponenten ausfallen: Versagt beispielsweise ein Kaltwassererzeuger oder eine Umwälzpumpe aus, übernimmt automatisch ein zweites System die Kühlung und verhindert eine kritische Erwärmung.
KRONE bietet dafür maßgeschneiderte Redundanzlösungen, von modular aufgebauten VRF-Systemen über doppelt ausgelegte Kaltwassersätze bis hin zu vorkonfigurierten Komplettsystemen für kritische Anwendungen. Zu unserem Portfolio gehören zudem abgestimmte Regler, Sensoren und Redundanzmodule, etwa das KRONE GR-RM01-Wasser Redundanzmodul für Kaltwassererzeuger.
Vorteile:
hohe Betriebssicherheit durch ein Backup-System bei Komponenten-Ausfall
geeignet für Kaltwassersysteme, Multisplit- und VRF-Anlagen und vorkonfigurierte Komplettsysteme
reduziertes Ausfallrisiko durch robuste Industriekomponenten und auf Dauerbetrieb ausgelegte Systeme
intelligente Umschaltlösungen mit passenden Regelsystemen und Redundanzmodulen
Wiederanlauf nach Spannungsausfall und Störmeldekontakt für die GLT-Integration
Kaltwassersätze zur Industriekühlung
Übersicht: Kaltwassersätze von KRONE für industrielle Kälteanlagen
Hier finden Sie unsere Produktlösungen für zuverlässige Industriekühlung:
| Vergleich |
KRONE LFK
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KRONE ZEVION
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KRONE WFK PRO
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KRONE WFK
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GREE LSQ
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| Anforderung | Hohe, kontinuierliche Prozess- und Gebäudekühllast | Prozesskühlung mit niedrigen Vorlauftemperaturen | Tieftemperatur-Prozesskühlung und anspruchsvolle Kühl- und Heizprozesse | Wassergekühlte Dauer- und Innenanwendung | Skalierbare Kühl- und Heizlast mit variablem Bedarf |
| Systemart | Luftgekühlter Kaltwassererzeuger | Luftgekühlter R290-Kaltwassererzeuger mit Wärmepumpenfunktion | Wassergekühlter R290-Kaltwassererzeuger mit Wärmepumpenfunktion | Wassergekühlter Kaltwassererzeuger / Wärmepumpe | Modularer, reversibler und luftgekühlter Kaltwassererzeuger |
| Einsatzbereiche |
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| Temperaturbereich |
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| Kühlleistung | 42,5 bis 155,3 kW Nennkühlleistung je nach LFK-Ausführung. | 5,9 bis 22,5 kW Nennkühlleistung der aktuellen ZEVION-Modelle. | 17,0 kW Nennkühlleistung Modulierender Kühlleistungsbereich des WFK PRO: ca. 4,3 bis 21,8 kW. | 26,3 bis 301,1 kW Nennkühlleistung je nach WFK-Ausführung. | 33 bis 60 kW Nennkühlleistung der aktuellen LSQ-Modelle; Heizleistung bis 65 kW. |
| Kältemittel |
R452B GWP 698 |
R290 GWP 3 |
R290 GWP 3 |
R454B GWP 466 |
R32 GWP 675 |
| Vorteile |
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KRONE Kälte+Klima: Ihr Partner für Industriekälteanlagen
Wir unterstützen Fachbetriebe bei der Planung anspruchsvoller Kältetechnik: Gemeinsam ermitteln wir die optimale Kühlleistung, dimensionieren die Anlage und stellen alle relevanten Auslegungsdaten bereit. Unser technisches Team steht Ihnen auf Wunsch direkt bei der Montage und Inbetriebnahme vor Ort zur Seite. Für einen störungsfreien Betrieb ohne Stillstandzeiten liefern wir zentrale Komponenten wie Wärmetauscher und Verdichter direkt ab Lager. Gleichzeitig unterstützen wir Sie dabei, alle Vorgaben der F-Gase-Verordnung sowie die Standards der DIN EN 378 für zukunftssichere Kältemittel wie R290 rechtskonform und wirtschaftlich umzusetzen.
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Häufig gestellte Fragen zur industriellen Kältetechnik
Sie haben noch Fragen zur Industrie- und Prozesskälte? Hier finden Sie Antworten.
Die Klimatisierung von Hallen hängt u. a. von
der Hallenhöhe,
den inneren thermischen Lasten durch Maschinen und
der Nutzung der Flächen ab.
Für große Hallenflächen in der Produktion oder im Lager sind zentrale Kaltwassersätze in Kombination mit Lüftungsanlagen oder Decken-Umluftkühlern eine bewährte Klimalösung. Für integrierte Meisterbüros oder abgetrennte Bereiche eignen sich direktverdampfende Split- oder VRF-Klimageräte, die zugluftfrei temperieren, bei Bedarf auch energieeffizient heizen und den Mitarbeitenden ein angenehmes Raumklima bieten.
Bei reinen Kaltwassererzeugern handelt es sich um geschlossene Wasser-/Glykol-Systeme, welche selbst keine Filterung der Raumluft übernehmen. Um Kühlung und Luftreinigung zu kombinieren, ist die Kopplung mit einer separaten Lüftungs- oder Klimaanlage erforderlich. In den kompakten Inneneinheiten unseres KRONE- und GREE-Portfolios wie Fancoils, Deckenkassetten und VRF-Geräte sind serienmäßig Langzeitfilter der Filterklassen G2 oder G3 verbaut. Diese filtern grobe Partikel, Schwebstoffe und Staub, wie sie typischerweise bei der mechanischen Verarbeitung in der Industrie anfallen, zuverlässig aus der Luft. Für anspruchsvollere Anwendungen, etwa in der Lebensmittelindustrie, Pharmazie oder in Reinräumen, unterstützen unsere Fachplaner Sie gern, die Kaltwassersätze an zentrale RLT-Anlagen mit mehrstufigen Schwebstofffiltern anzubinden, um höchste Hygienestandards zu gewährleisten.
Unsere Kaltwassersätze sind besonders flexibel ausgelegt: Im reinen Wasserbetrieb stellen sie standardmäßig Vorlauftemperaturen zwischen +5 °C und +18 °C bereit (z. B. für die Hallen-Klimatisierung oder RLT-Anlagen). Für tiefere Prozesstemperaturen, wie sie etwa in der Lebensmittelverarbeitung oder bei der Werkzeugkühlung nötig sind, können Modelle wie die LFK- oder ZEVION-Serie unter Verwendung eines Wasser-Glykol-Gemischs als Kälteträger Vorlauftemperaturen bis zu -10 °C stabil liefern.
Da Propan (R290) als brennbares Kältemittel der Sicherheitsgruppe A3 eingestuft ist, sind bei der Installation definierte Sicherheits- und Ex-Schutzzonen einzuhalten. KRONE Kaltwassersätze der ZEVION-Serie sind primär für die Außenaufstellung konzipiert. Dadurch verbleibt das Kältemittel im Freien, während lediglich das unbedenkliche Wasser-Glykol-Gemisch in das Gebäude geleitet wird. Das minimiert den baulichen Aufwand für Gaswarnanlagen und Notbelüftungen im Gebäudeinneren erheblich.
Über Mikroprozessor-Regelungen und standardisierte Schnittstellen, z. B. Modbus-RTU, BACnet oder Ethernet, lassen sich die Geräte nahtlos in die übergeordnete Gebäudeleittechnik (GLT) oder speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) der Industrieanlagen einbinden. Das ermöglicht eine präzise Regelung der Raumtemperatur und Vorlauftemperaturen in Abhängigkeit von Lastzuständen und Außentemperaturen. Zudem erlauben Touch-Zentralfernbedienungen oder Cloud-Anbindungen eine ortsunabhängige Fernüberwachung sowie ein automatisches Alarmmanagement bei Störungen.
Industrielle Kälteanlagen von KRONE setzen auf mehrkreisige Systeme und redundante Scroll- oder Schrauben-Verdichter. Bei Teillast oder Ausfall eines Verdichters bleibt der Kältekreislauf aktiv, sodass der laufende Prozess in der Produktion ohne teuren Ausfall gesichert bleibt. Zudem unterstützen die Steuerungen automatische Umschaltungen im Master/Slave-Verbund sowie potentialfreie Kontakte zur kontinuierlichen Störmeldeweiterschaltung.
Im laufenden Betrieb stehen Betriebssicherheit und Werterhalt an erster Stelle. Gemäß der F-Gase-Verordnung und den Betreiberpflichten sind regelmäßige Dichtheitsprüfungen an Kälteanlagen durch zertifiziertes Fachpersonal durchzuführen und im Logbuch zu dokumentieren. Zudem erfordert die Sekundärhydraulik eine periodische Überwachung der Kälteträgerqualität (z. B. Frostschutzgehalt und pH-Wert des Wasser-Glykol-Gemischs). Eine vorbeugende Wartung, bestehend aus der Reinigung der Wärmetauscher, Kontrolle der Verdichter und Filterwechsel, stellt sicher, dass die Anlage dauerhaft energieeffizient arbeitet und keine schleichenden Leistungsverluste auftreten.
Für industriell genutzte Klimaanlagen und Kühlanlagen ist eine fachgerechte Wartung mindestens einmal pro Jahr empfehlenswert, bei kontinuierlichem 24/7-Betrieb zur Prozesskühlung sogar engmaschiger alle 6 Monate.
Neben den Herstellerempfehlungen zur Sicherung der Betriebssicherheit und dem Werterhalt der Anlage greifen verbindliche gesetzliche Prüfintervalle:
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Dichtheitsprüfung nach F-Gase-Verordnung: Je nach Füllmenge und CO2-Äquivalent des eingesetzten Kältemittels sind Dichtheitskontrollen an geschlossenen Kälteanlagen alle 3, 6 oder 12 Monate gesetzlich vorgeschrieben. Bei natürlichen Kältemitteln wie Propan (R290) in modernen Kaltwassersätzen entfällt die F-Gase-Nachweispflicht. Hier greifen die sicherheitstechnischen Prüfungen nach DIN EN 378 und BetrSichV für brennbare Gase.
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Funktions- und Effizienzprüfung (VDMA 24186 / DIN EN 378): Die regelmäßige Überprüfung mechanischer Kernkomponenten wie Verdichter, Druckstufen, Regelungstechnik sowie die Reinigung der Wärmetauscher stellt sicher, dass die Kühlung energetisch effiziente Höchstleistung bringt und der Verbrauch an Strom nicht langsam ansteigt.
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Hygieneinspektion (VDI 6022): Werden Klimageräte zur Belüftung und Klimatisierung von Räumen mit Personenbelegung (etwa in Büroräumen oder Werkstätten) eingesetzt, ist alle 2–3 Jahre eine Hygieneinspektion durchzuführen, um saubere Luft zu garantieren und gesundheitliche Belastungen für Mitarbeiter an ihren Arbeitsplätzen auszuschließen.
Eine dokumentierte Inspektion schützt vor einem unvorhergesehenen Ausfall im laufenden Prozess und sichert langfristig den Wert der installierten Klimatechnik.
Die Investitionskosten für eine industrielle Klimalösung variieren stark und hängen u. a. von
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der benötigten Kälteleistung,
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der Systemarchitektur und
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den bauseitigen Gegebenheiten ab.
Während dezentrale Split- oder Monoblock-Systeme für einzelne Räume und kleinere Werkstätten vergleichsweise günstig in der Anschaffung sind, erfordern zentrale Kaltwassersätze für große Hallen oder eine hochpräzise Prozesskühlung eine individuelle hydraulische und steuerungstechnische Planung.
Entscheidend ist stets die ganzheitliche Wirtschaftlichkeitsrechnung: Durch hocheffiziente Inverter-Technologien, Freikühlung und optimierte Wärmetauscher amortisieren sich die Anschaffungskosten durch den drastisch reduzierten Verbrauch an Strom oft bereits nach wenigen Jahren.
Eine integrierte Freikühlung rechnet sich meist dort, wo im Betrieb ganzjährig Prozesskälte bei konstanten Vorlauftemperaturen (z. B. +12 °C bis +20 °C) benötigt wird, wie etwa bei
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Rechenzentren,
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Serverräumen oder
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Kunststoffspritzgussmaschinen.
Liegt die Außentemperatur in den kühleren Monaten unterhalb des Prozessrücklaufs, führt der integrierte Freikühl-Wärmetauscher die Wärme direkt an die Außenluft ab. Die energieintensiven Verdichter schalten ab, wodurch Betriebe bis zu 60 % an Strom einsparen.
