Články

  Konkrétně, větší velikosti náplní sníží počet okruhů potřebných pro velké chladicí boxy (v mnoha případech až na jeden), čímž se maloobchodním prodejcům potravin sníží náklady. „Věřím, že nový limit náplní uhlovodíků podle IEC (500 g) sníží celkový CAPEX (pozn.: kapitálové investiční náklady) obchodu ve srovnání s limitem 150 g, čímž se tato architektura stane atraktivnější pro maloobchodníky, kteří budou akceptovat uhlovodíky ve svých obchodech", prohlásil Andre Patenaude, ředitel pro zařízení maloobchodního prodeje potravin, strategie růstu, firmy Emerson Commercial & Residential Solutions.

  K tomu však téměř nedošlo.
  Změny standardů IEC musí být podloženy hlasováním národních výborů. FDIS (konečný návrh mezinárodní normy) - závěrečné hlasování týkající se standardu limitu náplní bylo z počátku poraženo o jednu třetinu hlasů předtím, než bylo konečně 12. dubna schváleno. Z celkového počtu 35 hlasů odevzdaných národními výbory totiž devět ( 25,7%) hlasovalo proti; aby mohl být návrh přijat, nemohly by zamítající hlasy překročit 25%. Některé země, které hlasovaly proti zvýšení náplně, tak učinily přesto, "že se neúčastnily na vývoji normy“, poznamenal Marek Zgliczynski, předseda podvýboru IEC SC61C a ředitel výzkumu a vývoje pro brazilského výrobce chlazení Embraco.
  Rychle se však stalo zřejmým, že negativní hlasování Malajského národního výboru bylo nedostatečně podloženo konkrétními námitkami, vyhodnoceno jako příliš stručné, a jako takové muselo být vyloučeno z hlasování. Podle pravidel IEC musí být záporné hlasy doloženy „technickými“ důvody, aby byly akceptovány. To snížilo celkový záporný hlas na osm, což umožnilo schválení. (Konečné hlasování podle jednotlivých zemí je uvedeno na adrese https: //bit.ly/2UeBdZa.).
  Malajsie se proti zamítnutí svého hlasu odvolala, ale neuspěla. U jiné členské země, Srbska, bylo také zjištěno, že negativně hlasovalo také bez technického zdůvodnění.
"Podle mého vědomí je to poprvé, kdy se taková situace udála v dlouhé historii IEC," (založené v roce 1906), řekl F.W.P. Vreeswijk, výkonný ředitel IEC.
  20. června vydala IEC nově aktualizovanou verzi 60335-2-89, která proces oficiálně dokončila. V návaznosti na to však již vyvstalo mnoho otázek o tom, kdy budou normy IEC přijaty regionálními normalizačními orgány a jaký to bude mít dopad na podporu uhlovodíků a jiných chladiv, jako jsou CO2 a HFO, které se používají v komerčním chlazení.

Nové bezpečnostní požadavky
  Při zvyšování množství hořlavých chladiv, která by mohla být použita v komerčních zařízeních, musela IEC uvést, že to nezahrnuje bezpečnost. Ve skutečnosti se o některých národních výborech, jakými jsou USA a Japonsko, říká, že hlasovaly proti zvýšení náplní alespoň zčásti kvůli obavám o bezpečnost. Dokonce i v Evropě Arneg, italský nezávislý výrobce chladicího nábytku zjistil, že ho jeho zákazníci tlačí, aby udrželi 150g náplň z obav o hořlavost, uvedl Enrico Zambotto, jeho ředitel pro chlazení.

  Hodnocení rizik IEC však ukázalo, že revidovaná pravidla pro vyšší limit náplně mohou vést k větší bezpečnosti, než pro současný limit 150 g, uvedl Zgliczynski.
  V červnu představil Zgliczynski na konferenci ATMOsphere America v Atlantě přehled nových bezpečnostních požadavků pro náplně hořlavých chladiv nad 150 g. (Konference byla organizována společností Shecco.).
  Požadavky představují: chladicí okruh musí být hermeticky uzavřený; zařízení má být konstruováno tak, aby nezpůsobovalo nadměrné vibrace nebo rezonanci; pro spotřebič musí vyhrazena minimální podlahová plocha, ve které je povoleno jej instalovat (až na výjimky); a zařízení musí být konstruováno tak, aby se zabránilo hořlavé koncentraci chladiva v okolí obklopujícím spotřebič v případě úniku, ověřené zkouškou podle „přílohy CC“. Testování také zahrnuje test otevření dveří / zásuvek po úplném úniku náplně uvnitř uzavřené skříně.
  Je však na regionálních normalizačních skupinách, aby se rozhodly, zda přijmou bezpečnostní pokyny IEC nebo přijdou s něčím odlišným, aby bylo možné ospravedlnit větší náplně uhlovodíků. Někteří výrobci OEM se obávají "dopadu dalších bezpečnostních předpisů na vývoj svých produktů a prodejní strategii“, prohlásil Robert Terry, ředitel pro globální produktový management výrobce kompresorových platforem s proměnlivým výkonem Tecumseh v USA.
  V Severní Americe vypracuje CANENA, orgán pro harmonizaci norem pro Severní a Jižní Ameriku, nový standard limitů náplní uhlovodíků pro USA a Kanadu. To se stane v nadcházejících měsících „s některými úpravami založenými na požadavcích NFPA [Národní asociace pro požární ochranu] a AHRTI [Technologický institut pro klimatizaci, vytápění a chlazení]“, uvedl Zgliczynski.
  CANENA „právě začala hovořit o přechodu na standard,“ vyjádřil se Charles Hon, technický ředitel fy. O'Fallon, zakládajícího výrobce boxů True Manufacturing, která je členem CANENA. "Ještě jsme nevytvořili výbor, ale děláme průzkumné práce na návrhu na zahájení procesu".
  Mezi účastníky úsilí CANENA patří zástupci UL (Underwriters Laboratories), CSA (Asociace kanadských standardů) a AHRI (Institut pro klimatizaci, vytápění a chlazení), uvedl Hon s tím, že UL a CSA přijmou dvojnárodní standard CANENA.
  Hon vyjádřil očekávání, že norma CANENA pro standardy uhlovodíkových náplní bude mít „více bezpečnostních opatření, než jaká byla uvedena ve standardu IEC“. Je tak možné, že tato norma omezí uhlovodíkovou náplň ve svisle konstruované chladicí skříni s dveřmi - v kterých by se dole mohly hromadit úniky - na maximálně 250-300 g náplně. Ale pro jiné skříně by platil limit 500 g. "To je směr, kterým se ubíráme" prohlásil.
  Hon věří, že CANENA bude na zavedení standardu konat rychleji, než jak tomu bylo dříve pro změny obecných pravidel (což trvalo čtyři roky). "Je tu příliš mnoho těch, kteří chtějí šlápnout na plyn", řekl. "Jsou lidé, kteří to chtějí udělat do konce příštího roku, ale to je pro mě velmi agresivní plán".
  V USA by ASHRAE (Americká společnost pro techniku vytápění, chlazení a klimatizace) musela také aktualizovat svůj obecný bezpečnostní standard, ASHRAE15. Načasování tohoto, poznamenal Zgliczynski, je „nepředvídatelné.“

  Agentura pro ochranu životního prostředí USA (EPA), prostřednictvím programu SNAP (významná nová alternativní politika) musí také zvážit přizpůsobení standardu UL. A konečně by bylo nutné, aby obsahy závazných norem, které jsou stanoveny pro budovy a požární bezpečnost, byly nutně aktualizovány; a do r. 2021 byly již platné, příští možnost aktualizace by byla v roce 2024.
  Přijetí vyššího limitu náplní stavebními předpisy je „prvek, který nám umožní dělat to v USA bez komplikací“, vyjádřil se Geoff Amos, spoluzakladatel NRMS Global, projekční, výrobní a poradenské firmy v U.K.
  V Evropě revidovaná norma IEC 60335-2-89 má být převzata CENELECem (Evropskou komisí pro elektrotechnickou normalizaci) jako EN 60335-2-89, ale ne dříve než v roce 2020, z důvodu zpoždění v harmonizačním procesu s evropskými směrnicemi, uvedl Zgliczynski.
  Colbourne si také není jistý, jak rychle Evropa přijme novou normu IEC. Poukazuje na „problémy s harmonizací 60335-1, což má dominový efekt na všechny ostatní ve skupině 60335-2-xx.“
  Na druhou stranu se s vlivem zpoždění implementace normy CENELEC mohou výrobci, dle Colbourna, vyrovnat jinak: „Mohou prokázat shodu s takzvanými EHSR (požadavky na ochranu zdraví a bezpečnost životního prostředí) ze směrnic [EU], a ty lze snadno přiřadit k příslušným ustanovením ve verzích IEC“.

Další v pořadí: kondenzační jednotky a klimatizace
  Po vyřešení limitů náplní uhlovodíků pro monoblokové komerční chladicí jednotky, mezinárodní elektrotechnická komise (IEC) se poohlíží po aktualizaci standardu pro oddělené kondenzační jednotky, které byly vyloučeny z nové normy IEC. Překážkou je zde navrhnout řádnou zkoušku, vysvětlil Daniel Colbourne, konzultant společnosti GIZ Proklima se sídlem v Británii.
  Náplně diskutované pro oddělené kondenzační jednotky se liší, prohlásil. "Někteří lidé mi říkají, že 500g stačí, zatímco jiní říkají, že 1 500 g by bylo akorát!" Myslím si, že jde o to, o jaká zařízení mají lidé zájem“.
  IEC také pracuje na aktualizaci limitu náplní uhlovodíků v klimatizacích a tepelných čerpadlech podle IEC 60335-2-40. "Doufáme, že na konci letošního roku vydáme CDV (návrh pro hlasování výboru)," vyjádřil se Colbourne s odkazem na prozatímní hlasování národních výborů. Očekává nemalou opozici od společností, jejichž zájmem jsou chladiva A2L“.
  Podle agentury pro ochranu životního prostředí (EIA) může hlasování výboru 60335-2-40 CDV „vést k zveřejnění nového vydání normy do roku 2021 za předpokladu, že bude schváleno ve dvou kolech hlasování“.
  Současný limit náplně uhlovodíků pro kompaktní v továrně vyrobené klimatizační jednotky a tepelná čerpadla je přibližně 1 kg v jednotkách uvnitř místností (pozn. překl.: okenní jednotky, kompakty, v závislosti na velikosti místnosti) a 5 kg venku nebo ve zvláštním krytu (pozn. překl.: rooftopy). Zvýšení bezpečnostních opatření, které mohou být podporou pro vyšší náplně, zahrnují zlepšenou těsnost systému, zajištění dostatečného proudění vzduchu v místnosti a začlenění ventilů omezujících únik v souladu s „mezinárodními bezpečnostními normami pro klimatizace, chlazení a tepelná čerpadla", je uvedeno ve zprávě společnosti GIZ z roku 2018.
  Na podporu rozvoje nových standardů náplní uhlovodíků shromažďuje projekt LIFE FRONT, financovaný z programu EU LIFE, údaje o velikosti únikových otvorů, hmotnostním průtoku chladiva, příčinách úniků a dalších parametrech. Projekt je zaměřen na standardy jako EN 60335-2-40, EN 378 a ISO 5149, se zvláštním zaměřením na domácí klimatizace a tepelná čerpadla. (Shecco, vydavatel časopisu Accelerate Magazine, je účastníkem programu LIFE FRONT.)

Poučení od Waitrose
  Maloobchodníci, kteří se zajímají o to, jak větší uhlovodíkové náplně fungují v reálném světě, nemusí hledat nic jiného, než to, co britský řetězec potravin Waitrose používá již asi deset let.
  Waitrose nyní používá vodou kondenzované uhlovodíkové chlazení ve všech uzavřených i otevřených chladicích a mrazicích skříních i příručních chladicích komorách ve více než polovině ze svých 349 obchodů (ostatní používají tradiční DX systémy), včetně nových a rekonstruovaných prodejen, jak nás zpravil Geoff Amos, spoluzakladatel firmy NRMS Global (U.K.), zabývající se projektováním, výrobou a poradenstvím, která s Waitrose spolupracuje již řadu let. Většina obchodů Waitrose má plochu 2 300 m².
  Systémy ve Waitrose mají uhlovodíkové náplně v rozmezí 300 až 1 000 g na okruh v závislosti na velikosti a typu zařízení, sdělil Amos.
  "Byl to úspěch - žádné bezpečnostní problémy," řekl a dodal, že systémy jsou prakticky bez úniku.
  Společnost Waitrose a další obchodníci ve Spojeném království se odhodlali k možnosti používat uhlovodíkové náplně větší než 150 g proto, že se odvolali na obecnou normu EN 378 (ISO 5149), která umožňuje náplně až 1,5 kg nad zemí (1,0 kg pod zemí), pokud jsou přijata přísná bezpečnostní opatření.
  Bezpečnostní pravidla EN 378 jsou přísnější než pravidla požadovaná pro 500 g podle nové normy IEC 60335 2-89. Kromě toho se norma EN 378 vztahuje na „systémy“, zatímco norma IEC se vztahuje na „spotřebiče“. Zařízení u Waitrose byla definována jako systémy (dle p. Amose z NRMS Global). 
  V jiných částech Evropy plnilo nad 150 g na obvod (dle EN 378) v samostatných skříních jen několik obchodů.
  Waitrose používá propen (R1270) ve většině svých obchodů a propan ve zbytku, sdělil Amos. Řetězec upřednostňuje propen, protože má o 5% - 6% lepší výkonnost než propan a funguje lépe ve středně- a nízko- teplotních okruzích. Při úniku také vydává zápach, takže je "samoalarmující“. Zatímco propen je v U.K. velmi rozšířený, propan je dominantní uhlovodík ve zbytku Evropy.
  Společnost NRMS spolupracovala s firmou Waitrose na konstrukci otevřeného chladicího regálu, ve kterém se mění intenzita proudění vzduchu ke zlepšení funkce vzduchové clony, což vede k vyšší energetické účinnosti jednotky. Nainstalovali je ve čtyřech obchodech. NRMS testuje kompresory s proměnnými otáčkami, které by dále zlepšily účinnost systému.

  Podle studie fy. Emerson z roku 2017 prováděné na universitě v Birminghamu, v obchodech předělaných na kompakty s R1270 z původních, používajících R404A a oddělenou strojovnu, Waitrose ušetří 7% za elektřinu a 60% za plyn (odpadní teplo z chladicí smyčky se používá pro vytápění prostoru). To snižuje provozní náklady o 65 000 liber za obchod ročně. (Kapitálové náklady každého uhlovodíkového systému ušetří společnosti 85 000 liber).
  Obchody Waitrose obecně používají systémy vodních smyček přes kompaktní chladicí skříně s teplem odváděným vodou do suchého chladiče venku. Předchozí verze používaly chiller s R290.
  Amos, který požádal EPA o schválení 1 000 g propanu a propenu, si nemyslí, že propen bude přijat v USA, protože obsahuje stopová množství těkavých organických sloučenin.
  Nejnovější obchod Waitrose byl otevřen v červenci v londýnské části Belgravia, za rohem od Buckinghamského paláce. "Vysoké náplně uhlovodíků jsou pro královnu v pořádku, má je přímo u dveří," řekl Amos.

  V Japonsku se používání hořlavých chladiv řídí především zákonem o bezpečnosti vysokotlakého plynu, spravovaným Vysokotlakovým bezpečnostním institutem Japonska. Jednotlivé standardy produktů jsou vyvíjeny společností Japonské průmyslové standardy (JIS). Směrnice pro nový standard používání uhlovodíků v Japonsku by měla být zveřejněna na jaře roku 2020. Tato směrnice bude vycházet z blížícího se hodnocení rizika podle Japonského sdružení pro průmysl chlazení a klimatizace (JRAIA), podporovaného japonským ministerstvem ekonomie obchodu a průmyslu (METI). Směrnice by pak měla ovlivnit zákon o vysokotlakém plynu a JIS, a následně kodexy ve stavebním zákoně a požárně provozní zákon.

  V Austrálii se používání hořlavých chladiv v komerčním chlazení řídí podle standardu Australian AS / NZS 60335.2.89, podle Australského institutu pro chlazení, klimatizaci a topení (AIRAH), pokyny pro bezpečnost hořlavých chladiv. Není jasné, kdy se má tato norma aktualizovat, avšak dle obvyklých procesů se jeví, že vyšší náplně budou moci být schváleny za dva až tři roky.

Znamení úspěchu
  Okamžitá reakce na zvýšení limitu náplní podle IEC na 500 g byla pozitivní po celém světě, od Austrálie přes Evropu až do USA. Viz „vyšší limit náplní HC dává globálně "palec nahoru", v časopise Accelerate Magazine, červen 2019.
  Geoff Amos ze společnosti NRMS Global očekává širší přijetí kompaktních chladicích jednotek s vyšší náplní uhlovodíků od maloobchodníků v kontinentální Evropě, protože více výrobců přechází na nový standard ve svých systémech. "Je to ještě rozpracované, ale jsem si docela jistý, že jednotky budou, prohlásil.
  Jakmile Severní Amerika přijme vyšší limity náplní uhlovodíků, společnost True's Hon očekává, že to bude mít dopad na komerční trh, zejména ve státech a regionech, které preferují nízko-GWP náplně (například 150) pro komerční chlazení. 
  V USA hannafordský řetězec v Nové Anglii, divize Ahold Delhaize, testuje kompletní řadu vodou chlazených nízkoteplotních skříní s R290 (s použitím méně než 150 g na okruh) v několika nových obchodech, s ohledem k jejich použití ve stávajících obchodech. (Viz „R290: Budoucnost maloobchodního chlazení?“ Accelerate America, leden 2019.)
  Harrison Horning, ředitel servisu Hannafordu, na konferenci ATMOsphere America v červnu uvedl, že je spokojen se 150 g nebo méně náplně R290 a nevidí tolik nutnosti ji zvyšovat, ačkoli nákladová efektivita by mohla být lepší s vyšší náplní.
  Na texaské konferenci ATMOsphere America hovořili dva texaští obchodníci s několikaletými zkušenostmi s kompaktním chlazením s R290. "Jakmile to zvolíte, je to robustní systém a funguje skvěle“ řekl Gary Cooper, technický ředitel pro Lowe's Markets, jejichž nízkoteplotní jednotky s R290 v jednom obchodě spotřebují o 25% méně energie než srovnatelná kondenzační jednotka HFC v laboratoři. Řekl, že budou otevřeni implementacím skříní s R290 s limitem 500 g do všech obchodů.         Výhoda účinnosti uhlovodíkových systémů byla prokázána ve studii University of Birmingham v roce 2017 nazvané „Maloobchodní chlazení - přechod na čistý chlad“. Citovala studii společnosti Emerson srovnávající spotřebu energie a úniky samostatného systému s R290, s dělenými systémy s HFC, HFO a booster systémy s CO2, na tvorbu emisí a na CO2 ekvivalent. Uhlovodíkový systém generoval nejnižší emise související s výkonem; to také mělo nejnižší TEWI (celkový ekvivalentní oteplovací účinek), o 50% méně než R404A, o 30% méně než R448 a o 12% méně než CO2. Viz graf, strana 38. (Studie nebyla nezávisle testována, uvádí se ve zprávě.)
  Charles Wernette, hlavní inženýr společnosti San Antonio, H.E. Butt Grocery (H-E-B), řekl, že zvýšení náplní dle IEC „činí celou konverzaci kolem uhlovodíků mnohem snadnější" z hlediska ceny a údržby.Chceme použít co nejméně kompresorů," dodal. Wernette řekl, že oceňuje jednoduchost ("jen zapněte do elektřiny") uhlovodíkových systémů, a porovnává je tak s domácími chladničkami.

Porovnání ukazatele TEWI v supermarketových chladicích systémech v ekvivalentu tun emisí CO2
Refrigerant      R404A     R448A     R744     R290
MT Power        1250       1240       1475     1256
LT Power         335         369         205       215
MT Leak          1075       395         0           0 
LT Leak           260         93           0           0
TEWI              2920       2097       1680      1471

MT = Středoteplotní chlazení, LT = Nízkoteplotní chlazení, Power = spotřeba energie, Leak = úniky. Refrigerant = chladivo, TEWI = Celkový dopad oteplení (spotřeba energie + úniky) 
  Japonští maloobchodníci, kteří obvykle používají CO2 jako "zelené chladivo", projevili jen malý zájem o uhlovodíková zařízení. Co se může změnit, bude záležet na výsledku posouzení rizika uhlovodíků agenturou JRAIA.
  Mezitím několik japonských dodavatelů technologií a obchodníků podniká první kroky k zahájení marketingu a implementaci uhlovodíkových systémů.
  Například v Litvě založená společnost OEM Freor spolupracuje s japonským výrobcem Nihon Netsugen Systems a na veletrhu Supermarket Tradeshow 2019 v Tokiu vystavila svá uhlovodíková zařízení s technologií vodních smyček.
  Na straně koncového uživatele společnost METRO Cash & Carry Japan plánuje nahradit mrazicí skříně s R404A za R290 systémy "plug-in" ve třech ze svých stávajících japonských velkoobchodů. A obří obchod Lawson, přední uživatel systémů CO2, oznámil, že bude provádět počáteční testy se systémem Embraco na bázi uhlovodíků "Plug n 'Cool" pro malé vestavné vitríny.
  Nejen v Japonsku, ale i po celém světě jsou kladeny otázky, zda zařízení s většími náplněmi uhlovodíků převezmou část tržního podílu od systémů s CO2. Colbourne si to nemyslí. "R744 je mnohem vhodnější pro větší centralizované systémy, které uhlovodíky nahraditelné nejsou," míní.
  U fy. Emerson říká Patenaude, že dopad uhlovodíků na CO2 bude minimální.
  Amos se domnívá, že někteří maloobchodníci si vyberou skříně s uhlovodíky místo s CO2 dle toho, kde je ve světě seženou, a v závislosti na místní schopnosti je servisovat. Pro techniky je mnohem snazší instalovat a udržovat samostatná uhlovodíková zařízení než CO2 regály s oddělenou strojovnou, míní.
  Jurate Mizare, marketingový manažer fy. Freor věří, že vyšší náplně „zvýší atraktivitu chlazení na bázi uhlovodíků proti systémům s CO2 zejména pro menší obchody“.
  Jak bude vyšší náplň uhlovodíků konkurovat proti 1,2 kg chladiva A2L nebo A2 (jako např. HFO)? „A2L / A2 jsou zvažovány pouze v případě, že neexistují jiné možnosti,“ řekl Colbourne. "Existuje kapacitní pásmo, kde jsou A2L / A2 životaschopnější pro komerční chlazení, například když je několik skříní společně napájeno ze vzdálené kondenzační jednotky, ale použití tohoto přístupu se stále více snižuje, takže si neumím představit, kolik bude zájmu v průběhu času“.
  Kvůli větší účinnosti srovnatelných uhlovodíkových okruhů Amos nevidí A2L, alespoň při limitu náplně nejméně 1,2 kg, jako volbu pro monoblokové skříně. "A2L mají perspektivu, ale ne v této aplikaci," říká. "Možná v dělených systémech v Evropě, kde GWP má být pod 150".
  Hon z fy. True's poukázal na to, že propan bude mnohem levnější, než HFO s nízkým GWP, které by mu mohly konkurovat. „Ceny HFO budou podstatně vyšší i při větších nárůstech objemu".
  V očekávání těchto překážek jsou výrobci chladiv A2L proti snaze IEC zvýšit náplně uhlovodíků, podle několika dotazovaných zdrojů od Accelerate Magazine, kteří odmítli být identifikováni kvůli pokračujícím vztahům s výrobci. Jeden zdroj řekl, že společnosti se stále snaží zabránit regionům v přijetí nové normy IEC ze stejných důvodů. (Dva výrobci HFO, Chemours a Honeywell, neodpověděli na žádost o komentář.)