Ein Kaltwassersatz nimmt Wärme von einem Wärmeträgermedium auf. Dieses Wärmeträgermedium ist in den meisten Einsatzgebieten Wasser oder bei Frostgefahr (im Außenbereich) ein Wasser-Glykol-Gemisch, welches mittels Pumpen zwischen den Verbrauchern und dem Kaltwassersatz zirkuliert. Der Wärmeträger nimmt die Wärme bei dem Verbraucher auf. Das kann z.B. eine Prozesskühlung, Luftkühlung, indirekte Kühlung (Kühldecken), Betonkernkühlung, Krankühlung, etc. sein. Die Wärme wird mittels einer Kälteanlage, am Kaltwassersatz aufgenommen und meist an die Umgebungsluft/ Außenluft abgegeben. Die Wärme kann aber auch einem anderen Prozess zugeführt werden. Somit lässt sich eine Wärmerückgewinnung realisieren. Ein Kaltwassersatz hat den Vorteil, große Wärmemengen von den Verbrauchern aufzunehmen und diese über große Entfernungen zu transportieren.
Ein großer Vorteil des Kaltwassersatzes ist die Möglichkeit der freien Kühlung. Für Anwendungen, die eine ganzjährige Kühlung benötigen, kann bei entsprechenden Außentemperaturen die Außenluft zur Kühlung des Wärmeträgers verwendet werden. In diesem Fall wird die Kälteanlage nicht benötigt, sofern der Kaltwassersatz zur freien Kühlung geeignet ist.
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