DynamicES Dokumentation

Absorptionskältemaschine (AKM)

Das Modul „Absorptionskältemaschine (AKM)“ modelliert AKM-Systeme mit festem oder variablem Leistungszahl-Ansatz (COP). Die Eingabemaske definiert technische Leistungsdaten, Energieflussverbindungen und anfallende Kosten.

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Eine Absorptionskältemaschine erzeugt Kälte ohne vorrangigen Stromverbrauch. Sie nutzt stattdessen Wärme als Antriebsenergie.
Das macht sie interessant, wenn Abwärme oder überschüssige Wärme verfügbar ist, etwa aus einem BHKW, einer Industrieanlage oder Solarthermie.

Im vereinfachten Energiemodell:

  • Input: Antriebswärme + Strom

  • Output: Nutzkälte und Restwärme

  • Kennwert: COP = produzierte Kälte / eingesetzte Antriebswärme

Sie eignet sich für Systeme mit verfügbarer Abwärme oder bei knappem bzw. teurem Strom.

Energiebilanzen:

  • COP = produzierte Kälte / eingesetzte Antriebswärme

  • Antriebswärme = erzeugte Kälte + abgeführte Restwärme

  • Strombedarf unabhängig von Wärmeerzeugung → statischer Strombedarf

Allgemeine Angaben

  • Status: Aktiviert die Absorptionskältemaschine.
    → AKM aktivieren, indem "Aktiv" gesetzt wird.

  • Bezeichnung: Freie Namenswahl für die Absorptionskältemaschine.

Energiesystemverbindungen

  • Wärmeinput: Energiefluss der zugeführten Wärme Kälte (z. B. Hochtemperatur-Abwärme).

  • Kälteoutput: Energiefluss der bereitgestellten Kälte (z. B. Kaltwasser).

  • Abwärmeoutput: Energiefluss und Senke der abzuführenden Abwärme (z. B. Niedertemperatur-Abwärme).

COP (Coefficient of Performance)

  • COP Typ: Auswahl zwischen festem COP oder variablem COP (z. B. temperaturabhängig).
    → Auswahl: fester COP "fest" oder variabler COP "variabel".

  • COP Wert: Fester COP-Wert der AKM bei Nennbedingungen (nur relevant, wenn COP Typ = "fest").

  • COP Zeitreihe Name: Name der Zeitreihe für variablen COP aus den Arbeitsblättern “1h“ oder “15min“
    → Temperaturabhängige Zeiten können in den Arbeitsblättern “1h” oder “15min” angegeben werden.

Für weitere Hinweise zu Zeitreihen siehe Abschnitt:

Arbeiten mit der Eingabemaske | Zeitreihen Hinweise zur Einbindung eigener Daten

Leistungsdaten

  • Leistung thermisch Input max: Maximale thermische Leistungsgrenze der zuzuführenden Antriebswärme.
    → "-1" eintragen => Dies wird vom System als "unbegrenzt" interpretiert.

  • Leistung thermisch Input min: Minimale thermische Leistungsgrenze der zuzuführenden Antriebswärme. (Modulationsbereich der AKM)

  • Leistung Kälte Output max: Maximale Kälteleistung der AKM.

Betriebsbedingungen

  • Mindestlaufzeit: Mindestdauer, die die AKM nach dem Einschalten laufen muss (in Stunden)

  • Mindestabschaltzeit: Mindestdauer, die die AKM nach dem Abschalten inaktiv bleiben muss (in Stunden)

  • Fahrplan: Bezieht sich auf den thermischen Kälteoutput der AKM, wobei der Nutzer einen zeitabhängigen Kälteerzeugungsfahrplan als Zeitreihe in den Arbeitsblättern "1h" oder "15min" vorgeben kann.
    → Der Optimierer versucht, den Fahrplan bestmöglich einzuhalten.

Hinweis: Leer lassen, wenn kein Fahrplan vorhanden ist.

Kosten

  • Betriebskosten pro kWh: Variable Kosten bezogen auf den thermischen Kälte-Output (in ct/kWh)

  • Betriebskosten pro Betriebsstunde: Fixe Kosten pro Betriebsstunde (in ct/Bh)


Hinweise:

  • Der COP ist entscheidend für die Effizienzbewertung der Wärmepumpe.

  • Ein variabler COP erlaubt eine realistischere Abbildung bei temperaturabhängiger Leistungsfähigkeit.

  • Betriebskosten können auf 0 gesetzt werden, wenn keine Kosten berücksichtigt werden sollen.

  • Die Mindestlauf- und Abschaltzeiten sind wichtig für die zeitliche Steuerung im Simulationsmodell.