Kaupan kylmäsäilytyksen energiankäytön tehostaminen

Translated title of the contribution: Energy efficient refrigeration in supermarkets

Risto Kosonen, Keijo Kovanen, Ari Laitinen, Jorma Heikkinen, Anneli Reisbacka, Tarja Marjomaa

    Research output: Book/ReportReport

    Abstract

    Tutkimuksen tavoitteena oli analysoida supermarkettien energiankäytön tehostamismahdollisuuksia sekä esittää keinoja ja menetelmiä kylmälaitoksen parempaan hallintaan ja tavoitekulutusarvojen asetantaan. Tutkimuksen osatavoitteena oli saada nykyistä parempi kuva kylmälaitosten todellisesta toiminnasta. Tutkimusmenetelmiksi valittiin koekohteissa tehtävät seurantamittaukset, laboratoriomittaukset ja laskennalliset analyysit. Kalusteiden lämpöteknistä toimintaa selvitettiin kenttämittauksilla. Tehdyissä mittauksissa kylmähyllyköissä lämpötilat vastasivat melko hyvin tavoitelämpötiloja. Ainostaan sulatusjaksojen aikana lämpötilat nousivat hetkittäin yli tavoitelämpötilojen. Pakastealtaissa tuotteiden lämpötilat eivät pysyneet sallituissa rajoissa ja tuotteissa mitattiin jopa 20 oC:n lämpötilavaihteluita. Kalusteen yöverholla voidaan pienentää konvektio- ja säteilyhäviötä. Koekohteen kylmähyllykössä saavutettiin verholla yöaikaan 35 %:n säästö päiväaikaiseen kulutukseen verrattuna. Pakastealtaan energiankulutusta voitiin kalusteen yöverhoilla pienentää 6 %. Elektronisella kompressorikoneikon ja kalusteen säädöllä saavutettiin pakastealtaassa 17 % säästö perinteiseen säätötapaan verrattuna. Järjestelmien energia-taloutta voidaan heikentää ideaalitilanteeseen nähden: huolimaton käyttö ja huolto nostavat kulutusta 70 %. Itse kalustetyypillä on merkittävä vaikutus kulutustasoon. Esimerkiksi lasireunalla korotettu kylmähyllykkö kuluttaa noin 10 % vähemmän sähköenergiaa kuin vastaava lasireunaton malli. Vastaavasti Roll-In-tyyppisten erikoishyllyköiden täyttömäärään suhteutettu ominaisenergiankulutus voi olla 10 - 25 % suurempi kuin vastaavankokoisten, etureunallisten pystykalusteiden. Marketin energiatarkasteluihin kehitettiin helppokäyttöinen työkalu, jonka avulla voidaan arvioida marketin sähkö- ja lämmitysenergiankulutusta ja eri teknologioiden säästöpotentiaalia. Markettien osalta lauhde-energian tehokkaalla hyödyntämisellä voidaan korvata ideaalisessa tapauksessa 60 % lämmitysenergiasta.
    Original languageFinnish
    Place of PublicationEspoo
    PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
    Number of pages92
    ISBN (Print)951-38-5480-9
    Publication statusPublished - 1999
    MoE publication typeNot Eligible

    Publication series

    SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
    Number1948
    ISSN1235-0605

    Fingerprint

    Refrigeration

    Keywords

    • energy consumption
    • efficiency
    • optimization
    • simulation
    • supermarkets
    • refrigerating machinery
    • temperature measurement
    • freezers

    Cite this

    Kosonen, R., Kovanen, K., Laitinen, A., Heikkinen, J., Reisbacka, A., & Marjomaa, T. (1999). Kaupan kylmäsäilytyksen energiankäytön tehostaminen. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1948
    Kosonen, Risto ; Kovanen, Keijo ; Laitinen, Ari ; Heikkinen, Jorma ; Reisbacka, Anneli ; Marjomaa, Tarja. / Kaupan kylmäsäilytyksen energiankäytön tehostaminen. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1999. 92 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1948).
    @book{d26895c2b75949d389943ea9f55be6c7,
    title = "Kaupan kylm{\"a}s{\"a}ilytyksen energiank{\"a}yt{\"o}n tehostaminen",
    abstract = "Tutkimuksen tavoitteena oli analysoida supermarkettien energiank{\"a}yt{\"o}n tehostamismahdollisuuksia sek{\"a} esitt{\"a}{\"a} keinoja ja menetelmi{\"a} kylm{\"a}laitoksen parempaan hallintaan ja tavoitekulutusarvojen asetantaan. Tutkimuksen osatavoitteena oli saada nykyist{\"a} parempi kuva kylm{\"a}laitosten todellisesta toiminnasta. Tutkimusmenetelmiksi valittiin koekohteissa teht{\"a}v{\"a}t seurantamittaukset, laboratoriomittaukset ja laskennalliset analyysit. Kalusteiden l{\"a}mp{\"o}teknist{\"a} toimintaa selvitettiin kentt{\"a}mittauksilla. Tehdyiss{\"a} mittauksissa kylm{\"a}hyllyk{\"o}iss{\"a} l{\"a}mp{\"o}tilat vastasivat melko hyvin tavoitel{\"a}mp{\"o}tiloja. Ainostaan sulatusjaksojen aikana l{\"a}mp{\"o}tilat nousivat hetkitt{\"a}in yli tavoitel{\"a}mp{\"o}tilojen. Pakastealtaissa tuotteiden l{\"a}mp{\"o}tilat eiv{\"a}t pysyneet sallituissa rajoissa ja tuotteissa mitattiin jopa 20 oC:n l{\"a}mp{\"o}tilavaihteluita. Kalusteen y{\"o}verholla voidaan pienent{\"a}{\"a} konvektio- ja s{\"a}teilyh{\"a}vi{\"o}t{\"a}. Koekohteen kylm{\"a}hyllyk{\"o}ss{\"a} saavutettiin verholla y{\"o}aikaan 35 {\%}:n s{\"a}{\"a}st{\"o} p{\"a}iv{\"a}aikaiseen kulutukseen verrattuna. Pakastealtaan energiankulutusta voitiin kalusteen y{\"o}verhoilla pienent{\"a}{\"a} 6 {\%}. Elektronisella kompressorikoneikon ja kalusteen s{\"a}{\"a}d{\"o}ll{\"a} saavutettiin pakastealtaassa 17 {\%} s{\"a}{\"a}st{\"o} perinteiseen s{\"a}{\"a}t{\"o}tapaan verrattuna. J{\"a}rjestelmien energia-taloutta voidaan heikent{\"a}{\"a} ideaalitilanteeseen n{\"a}hden: huolimaton k{\"a}ytt{\"o} ja huolto nostavat kulutusta 70 {\%}. Itse kalustetyypill{\"a} on merkitt{\"a}v{\"a} vaikutus kulutustasoon. Esimerkiksi lasireunalla korotettu kylm{\"a}hyllykk{\"o} kuluttaa noin 10 {\%} v{\"a}hemm{\"a}n s{\"a}hk{\"o}energiaa kuin vastaava lasireunaton malli. Vastaavasti Roll-In-tyyppisten erikoishyllyk{\"o}iden t{\"a}ytt{\"o}m{\"a}{\"a}r{\"a}{\"a}n suhteutettu ominaisenergiankulutus voi olla 10 - 25 {\%} suurempi kuin vastaavankokoisten, etureunallisten pystykalusteiden. Marketin energiatarkasteluihin kehitettiin helppok{\"a}ytt{\"o}inen ty{\"o}kalu, jonka avulla voidaan arvioida marketin s{\"a}hk{\"o}- ja l{\"a}mmitysenergiankulutusta ja eri teknologioiden s{\"a}{\"a}st{\"o}potentiaalia. Markettien osalta lauhde-energian tehokkaalla hy{\"o}dynt{\"a}misell{\"a} voidaan korvata ideaalisessa tapauksessa 60 {\%} l{\"a}mmitysenergiasta.",
    keywords = "energy consumption, efficiency, optimization, simulation, supermarkets, refrigerating machinery, temperature measurement, freezers",
    author = "Risto Kosonen and Keijo Kovanen and Ari Laitinen and Jorma Heikkinen and Anneli Reisbacka and Tarja Marjomaa",
    year = "1999",
    language = "Finnish",
    isbn = "951-38-5480-9",
    series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
    publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
    number = "1948",
    address = "Finland",

    }

    Kosonen, R, Kovanen, K, Laitinen, A, Heikkinen, J, Reisbacka, A & Marjomaa, T 1999, Kaupan kylmäsäilytyksen energiankäytön tehostaminen. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 1948, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

    Kaupan kylmäsäilytyksen energiankäytön tehostaminen. / Kosonen, Risto; Kovanen, Keijo; Laitinen, Ari; Heikkinen, Jorma; Reisbacka, Anneli; Marjomaa, Tarja.

    Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1999. 92 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1948).

    Research output: Book/ReportReport

    TY - BOOK

    T1 - Kaupan kylmäsäilytyksen energiankäytön tehostaminen

    AU - Kosonen, Risto

    AU - Kovanen, Keijo

    AU - Laitinen, Ari

    AU - Heikkinen, Jorma

    AU - Reisbacka, Anneli

    AU - Marjomaa, Tarja

    PY - 1999

    Y1 - 1999

    N2 - Tutkimuksen tavoitteena oli analysoida supermarkettien energiankäytön tehostamismahdollisuuksia sekä esittää keinoja ja menetelmiä kylmälaitoksen parempaan hallintaan ja tavoitekulutusarvojen asetantaan. Tutkimuksen osatavoitteena oli saada nykyistä parempi kuva kylmälaitosten todellisesta toiminnasta. Tutkimusmenetelmiksi valittiin koekohteissa tehtävät seurantamittaukset, laboratoriomittaukset ja laskennalliset analyysit. Kalusteiden lämpöteknistä toimintaa selvitettiin kenttämittauksilla. Tehdyissä mittauksissa kylmähyllyköissä lämpötilat vastasivat melko hyvin tavoitelämpötiloja. Ainostaan sulatusjaksojen aikana lämpötilat nousivat hetkittäin yli tavoitelämpötilojen. Pakastealtaissa tuotteiden lämpötilat eivät pysyneet sallituissa rajoissa ja tuotteissa mitattiin jopa 20 oC:n lämpötilavaihteluita. Kalusteen yöverholla voidaan pienentää konvektio- ja säteilyhäviötä. Koekohteen kylmähyllykössä saavutettiin verholla yöaikaan 35 %:n säästö päiväaikaiseen kulutukseen verrattuna. Pakastealtaan energiankulutusta voitiin kalusteen yöverhoilla pienentää 6 %. Elektronisella kompressorikoneikon ja kalusteen säädöllä saavutettiin pakastealtaassa 17 % säästö perinteiseen säätötapaan verrattuna. Järjestelmien energia-taloutta voidaan heikentää ideaalitilanteeseen nähden: huolimaton käyttö ja huolto nostavat kulutusta 70 %. Itse kalustetyypillä on merkittävä vaikutus kulutustasoon. Esimerkiksi lasireunalla korotettu kylmähyllykkö kuluttaa noin 10 % vähemmän sähköenergiaa kuin vastaava lasireunaton malli. Vastaavasti Roll-In-tyyppisten erikoishyllyköiden täyttömäärään suhteutettu ominaisenergiankulutus voi olla 10 - 25 % suurempi kuin vastaavankokoisten, etureunallisten pystykalusteiden. Marketin energiatarkasteluihin kehitettiin helppokäyttöinen työkalu, jonka avulla voidaan arvioida marketin sähkö- ja lämmitysenergiankulutusta ja eri teknologioiden säästöpotentiaalia. Markettien osalta lauhde-energian tehokkaalla hyödyntämisellä voidaan korvata ideaalisessa tapauksessa 60 % lämmitysenergiasta.

    AB - Tutkimuksen tavoitteena oli analysoida supermarkettien energiankäytön tehostamismahdollisuuksia sekä esittää keinoja ja menetelmiä kylmälaitoksen parempaan hallintaan ja tavoitekulutusarvojen asetantaan. Tutkimuksen osatavoitteena oli saada nykyistä parempi kuva kylmälaitosten todellisesta toiminnasta. Tutkimusmenetelmiksi valittiin koekohteissa tehtävät seurantamittaukset, laboratoriomittaukset ja laskennalliset analyysit. Kalusteiden lämpöteknistä toimintaa selvitettiin kenttämittauksilla. Tehdyissä mittauksissa kylmähyllyköissä lämpötilat vastasivat melko hyvin tavoitelämpötiloja. Ainostaan sulatusjaksojen aikana lämpötilat nousivat hetkittäin yli tavoitelämpötilojen. Pakastealtaissa tuotteiden lämpötilat eivät pysyneet sallituissa rajoissa ja tuotteissa mitattiin jopa 20 oC:n lämpötilavaihteluita. Kalusteen yöverholla voidaan pienentää konvektio- ja säteilyhäviötä. Koekohteen kylmähyllykössä saavutettiin verholla yöaikaan 35 %:n säästö päiväaikaiseen kulutukseen verrattuna. Pakastealtaan energiankulutusta voitiin kalusteen yöverhoilla pienentää 6 %. Elektronisella kompressorikoneikon ja kalusteen säädöllä saavutettiin pakastealtaassa 17 % säästö perinteiseen säätötapaan verrattuna. Järjestelmien energia-taloutta voidaan heikentää ideaalitilanteeseen nähden: huolimaton käyttö ja huolto nostavat kulutusta 70 %. Itse kalustetyypillä on merkittävä vaikutus kulutustasoon. Esimerkiksi lasireunalla korotettu kylmähyllykkö kuluttaa noin 10 % vähemmän sähköenergiaa kuin vastaava lasireunaton malli. Vastaavasti Roll-In-tyyppisten erikoishyllyköiden täyttömäärään suhteutettu ominaisenergiankulutus voi olla 10 - 25 % suurempi kuin vastaavankokoisten, etureunallisten pystykalusteiden. Marketin energiatarkasteluihin kehitettiin helppokäyttöinen työkalu, jonka avulla voidaan arvioida marketin sähkö- ja lämmitysenergiankulutusta ja eri teknologioiden säästöpotentiaalia. Markettien osalta lauhde-energian tehokkaalla hyödyntämisellä voidaan korvata ideaalisessa tapauksessa 60 % lämmitysenergiasta.

    KW - energy consumption

    KW - efficiency

    KW - optimization

    KW - simulation

    KW - supermarkets

    KW - refrigerating machinery

    KW - temperature measurement

    KW - freezers

    M3 - Report

    SN - 951-38-5480-9

    T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

    BT - Kaupan kylmäsäilytyksen energiankäytön tehostaminen

    PB - VTT Technical Research Centre of Finland

    CY - Espoo

    ER -

    Kosonen R, Kovanen K, Laitinen A, Heikkinen J, Reisbacka A, Marjomaa T. Kaupan kylmäsäilytyksen energiankäytön tehostaminen. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1999. 92 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1948).