MBAA Home

Liquid Desiccants for Minimum Refrigerant Charge in Breweries

MBAA TQ doi:10.1094/TQ-47-3-0729-01  |  VIEW ARTICLE

Phil Rowland (1) and Bill Griffiths (2). 1. Niagara Blower Company, “No-Frost” Division, Buffalo, NY. 2. Humidity Control Consulting.

Abstract
Traditionally, process air-conditioning systems in breweries and other food and beverage facilities have used distributed refrigeration systems to maintain production areas at design set points. These systems inherently have large refrigerant charges that cause environmental and regulatory concerns. In addition, the maintenance costs associated with refrigeration replenishment and leak control are relatively high. Applications in food and beverage facilities often require refrigerant to be delivered at or below freezing, which results in additional equipment and maintenance costs related to coil defrost cycles and increased energy usage due to additional heat load in the conditioned space. Liquid desiccants such as glycol and halide salt can act as a secondary coolant for these refrigeration systems, resulting in substantially less refrigerant charge onsite and possible elimination of it from the conditioned space altogether. With this approach, the refrigerant charge remains in the powerhouse, and the desiccant or secondary coolant is piped to and from the process areas. With the use of plate heat exchangers for the evaporator and condenser, the refrigerant charge in these systems can be readily reduced to <5 lb/t of cooling. In most cases, this can reduce the refrigerant charge below the threshold for onerous reporting and regulatory requirements.

Keywords: air conditioning, ammonia, cooling, energy, liquid desiccant, refrigerant 

Síntesis
Los sistemas de aire condicionado para los procesos en cervecerías y otras industrias alimenticias y de bebidas han usado tradicionalmente sistemas de refrigeración distribuidos para mantener determinadas temperaturas en las áreas de producción. Estos sistemas inherentemente tienen grandes cargas refrigerantes que ocasionan problemas ecológicos y regulatorios, además de tener altos costos de mantenimiento para control de fugas y reposición de medio refrigerante. Estos sistemas frecuentemente requieren que el refrigerante sea entregado a temperaturas debajo de, o cerca de, 0°C, resultando en la necesidad de equipo adicional y mayores costos de mantenimiento para descongelar las serpentinas, además de requerir más energía para compensar la carga de calor en el espacio acondicionado. Desecantes líquidos, tales como glicol y un haluro (halógeno + elemento menos electronegativo, como LiCl) pueden servir de medio refrigerante en estos sistemas de refrigeración, resultando en notablemente menos carga de refrigerante en el sitio con la posibilidad de eliminar el medio refrigerante principal del área acondicionado. En este caso, el refrigerante principal se queda en la sala de máquinas y el desecante o refrigerante secundario se transportan a y de el área acondicionado. Con el uso de intercambiadores de calor tipo plato para el evaporador y el condensador, la carga de refrigerante en estos sistemas pueden ser reducido a <5 lb/t de refrigeración. En la mayoría de los casos, esto puede reducir la carga refrigerante a menos del límite donde se tiene que reportarlo para cumplir con las regulaciones ecológicas.

Palabras claves: aire acondicionado, amonio, desecante líquido, energía, refrigeración, refrigerante

HOME | CONTACT | JOIN/RENEW | ADVERTISE | STORE

© Copyright Master Brewers Association of Americas