Ethyl alcohol (ethanol) as secondary fluids is very popular as heat transfer fluid for indirect refrigeration system with ground source heat pump systems (GSHP) in several countries such as Sweden, Norway, Switzerland, Finland and other European countries. There have been several researches about the future ofthe refrigeration sector, refrigerants and refrigeration systems. Moreover, strict regulations such as F-gasregulation and Kigali Amendment forcing a phase down of many current widely used high global warming potential (GWP) refrigerants, i.e. R134a or R410A. Therefore, secondary refrigeration systems and their working fluids are expected to play a key role in order to minimize the refrigerant charge in the systems, reduce the indirect refrigerant leakages as well as increase the safety during operation. The aim of this thesis is to investigate the effect different additives to increase the flame point together with ethanol-based secondary fluids and validate their thermophysical properties by comparing them with reference values for pure ethanol water solutions. The study aims to design a new commercial ethyl alcohol-based product for GSHP system that could replace existing ones in the Swedish market and could workwith natural or flammable low GWP refrigerants. Different high flash point additives were tested such as 1-propyl alcohol, n-butyl alcohol, glycerol andpropylene carbonate. Thermophysical properties were investigated and a GSHP model in Excel was created in order to assess the energy performance of the resulted blends. After screening different blends and assessing the energy performance, glycerol as additive in low concentration seems to be the future for the ethyl alcohol-based secondary fluids because of its high flashpoint (160ºC) that will reduce the flammability risk associated to ethyl alcohol blends, the low viscosity (by 12% lower compared to pure ethyl alcohol blends) that help reduce pumping power by 4.5% compared topure ethyl alcohol blends. Moreover, ethyl alcohol and glycerol blend showed the lost in heat transfer coefficient by 4% lower compared to pure ethyl alcohol blends due to lower thermal conductivity compared to pure ethyl alcohol blends. Finally, it is a rather cheap and natural product which has no problem related to corrosion since ethyl alcohol and glycerol are less corrosive than water. Although, flash point test was not conducted so there is no data regarding the flash point, it is expected the flash point is increased due to the high flash point of glycerol compared to ethyl alcohol or other possible additives. Therefore, it is expected that the flammability risk associated to ethyl alcohol-based secondary fluids is reduced. / Etylalkohol (etanol) som köldbärare är mycket populärt som värmeöverföringsvätska för indirekt kylsystemmed bergvärmepumpsystem (BVP) i Sverige, Norge, Schweiz, Finland och andra europeiska länder. Fleraundersökningar har gjorts om kylsektorns framtid, köldmedier och kylsystem. Dessutom strängaförordningar som F-gas förordning och Kigali- förordning tvingar en utfasning av många nuvarande allmäntanvända köldmedier med den höga globala uppvärmningspotentialen (GWP), dvs. R134a eller R410A. Därför förväntas det att kylsystem och deras köldbärare spela en nyckelroll för att minimera köldmediumsmängd i systemen, minska de indirekta köldmedieläckage och öka säkerheten under drift. Syftet med detta examensarbete är att undersöka effekten av olika tillsatser för att öka flammanpunkten tillsammans med etanolbaserade köldbärare och validera deras termofysikaliska egenskaper genom att jämföra dem med referensvärden för rena etanolvattenlösningar. Studien syftar till att utforma en nykommersiell etylalkoholbaserad produkt för BVP-system som skulle kunna ersätta befintliga produkter på den svenska marknaden och kan arbeta med naturliga eller brandfarliga köldmedier med låg GWP. Olika tillsatser med hög flampunkt testades såsom 1-propylalkohol, n-butylalkohol, glycerol och propylenkarbonat. Termofysikaliska egenskaper undersöktes och en BVP-modell i Excel skapades för att bedöma energiprestanda för olika blandningarna. De erhållna resultaten för olika blandningar visar att glycerol i en låg koncentration som tillsats kan vara framtidens additiv för de etylalkoholbaserade köldbärare på grund av dess höga flampunkt (160 ºC) som förmodligen kan minska brandrisken för etylalkoholblandningar. Dessutom hade glycerol och etanolblandningar den lägsta viskositeten (c.a.12% lägre jämfört med ren etylalkoholblandningar) som bidrar tillen minskning av pumpeffekten med c.a. 4,5% jämfört med rena etylalkoholblandningar. Däremot visade etylalkohol och glycerol blandningen c.a. 4% lägre värmeöverövergångstal jämfört med de rena etylalkoholblandningar på grund av lägre värmeledningsförmåga jämfört med ren etylalkoholblandningar. Slutligen är glycerol en ganska billig och naturlig produkt som inte har några korrosionsproblem eftersom etylalkohol och glycerol är mindre frätande än vatten. Även om flampunkttest inte genomfördes i projektet, förväntas det att flampunkten ökas lite på grund av den höga flampunkten av glycerol jämfört med etylalkohol och andra tillsatser. Därför förväntas det att brännbarhetsrisken förknippad med etylalkoholbaserade köldbärare reduceras.

Orientador: Vivaldo Silveira Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-19T16:38:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freitas_SamuelScarassatti_M.pdf: 3413897 bytes, checksum: 5e01dabc6101fefebe4dd9a0e9e103c1 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Dentro da indústria, os equipamentos de refrigeração ocupam um destacado papel no que se refere ao consumo de energia elétrica. A tarifação deste insumo vem sofrendo freqüentes reajustes, na medida em que sua demanda cresce e atende as necessidades econômicas do país. Os sistemas de termoacumulação representam uma alternativa para a economia do consumo energético nos períodos de maior tarifação, o que tende a atenuar os gastos com a energia elétrica. Neste trabalho, foi proposta a construção de um sistema de termoacumulação, com o objetivo de comparar esta técnica com um sistema tradicional de expansão seca em termos de consumo e demanda energética. O estudo envolveu a montagem da derivação da linha de refrigeração, a partir de um chiller, até o evaporador de uma câmara frigorífica, onde foram instalados sensores de temperatura, pressão e vazão, permitindo a avaliação das condições do processo por expansão seca. Em paralelo, foi montada uma linha de escoamento para o fluido refrigerante secundário que interligou um circuito onde o fluido é resfriado pelo sistema de refrigeração, termoacumulado em um tanque e bombeado ate um trocador de calor instalado dentro da câmara, onde é utilizado para resfriar o ambiente. A aplicação da termoacumulação objetivou alcançar as mesmas condições da câmara, mantidas pela expansão seca, com a posterior avaliação do consumo energético apresentado pelos dois sistemas. Foram instalados sensores de temperatura na linha de refrigerante secundário e também dentro da câmara. O consumo de potência da bomba e do compressor foram registrados e utilizados na comparação energética dos sistemas. A avaliação qualitativa englobou o cálculo da carga térmica empírica da câmara, bem como o registro das condições de funcionamento dos sistemas durante a expansão seca e a refrigeração do circuito secundário. A comparação dos sistemas frente ao consumo energético indicou uma economia superior a 42% na utilização da termoacumulação durante o período de ponta em comparação com o sistema de expansão seca. A aplicação da termoacumulação manteve a temperatura do interior da câmara estável durante as três horas em que o compressor permaneceu desligado, mostrando ser uma técnica de grande economia energética quando comparada com o sistema secundário sem termoacumulação, apresentando uma economia de 26% nos gastos em função deste período / Abstract: In the industry, refrigeration equipments possess a detached function in electric energy consumption. The price of this input has been frequently adjusted. In the same way that the demand grows and fills the economic needs of the country. the cool storage systems represent an alternative for save power consumption during periods of peak pricing, tending to decrease spending on energy consumption. In this paper, it was proposed the construction of a system for cool storage, in order to compare that technique with a traditional dry-expansion system, in terms of consumption and energy. The study involved the derivation of the assembly line cooling from a chiller evaporator until a cold chamber, on the line, temperature, pressure and flow sensors, were installed allowing the evaluation of process conditions for dry expansion . In parallel, a line was built, through which the refrigerant is pumped through a secondary circuit where it is cooled by the cooling system, stored in a tank at low temperature, and pumped to a heat exchanger installed inside the chamber where it is used to cool the environment. . The cool storage application had as an objective maintains the room conditions as the same in dry expansion, With the subsequent evaluation of the energy consumption of each system. Temperature sensors were installed in the secondary coolant line and also inside the chamber. The power consumption of the pump and compressor were recorded and used to comparing the two systems. The evaluation, has included the empirical calculation of the heat load for the cold chamber and the recording data of the system operating conditions during the dry-expansion and the cooling by the secondary circuit The comparison between the systems has indicated energy savings of more than 42% in the use of the cool stored system during the peak period. The application of cool storage kept the temperature inside the camera steady during the three hours when the compressor was off, proving to be a technique of great energy savings when compared to the secondary system without termoacumulação, showing a 26% saving in costs due this period / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestre em Engenharia de Alimentos

Sweden has 350 ice rinks in operation which annually use approximately 1000 MWh each. Therefrigeration system usually accounts for about 43 % of the total energy consumption which is the largestshare of the major energy systems. Besides improving the facilities one-by-one, it is important todistinguish common features that will indicate the potential energy saving possibilities for all ice rinks.More than 97 % of the Swedish ice rinks use indirect refrigeration systems with a secondary fluid.Moreover, the thermo-physical properties of secondary fluids directly impact the heat transfer andpressure drop. Thus, assessing and quantifying their influence on the refrigeration system performance isimportant while estimating the energy saving potential for the ice rinks.A theoretical model as well as two case studies focusing on the importance of the secondary fluid choiceare investigated. The theoretical model calculations are performed assuming the steady-state conditionsand considering a fixed ice rink design independently on the secondary fluid type. Hence, they can becompared on the same basis. According to this theoretical model, the refrigeration efficiency rankingstarting from the best to the worst for secondary fluid is: ammonia; potassium formate; calcium chloride;potassium acetate; ethylene glycol; ethyl alcohol; and propylene glycol. Secondary fluids can be ranked inexactly the same order starting from the lowest to the highest value in terms of the dynamic viscosity. Itwas shown that potassium formate has the best heat transfer properties while ammonia leads to the lowestpressure drops and pumping power. Propylene glycol shows the worst features in both cases. Ammoniaand potassium formate show respectively 5% and 3% higher COP than calcium chloride for typical heatloads of 150 kW. When controlling the pump over a temperature difference ΔT, the existence of theoptimum pump control or optimum flow was highlighted. For common heat loads of 150 kW thisoptimum pump control ΔT is around 2,5 K for calcium chloride while it is around 2 K for ammonia. It isshown that the secondary fluids having laminar flow in the ice rink floor pipes have a larger share in theconvection heat transfer resistance (~20-25 %) than the secondary fluids experiencing turbulent flow (~3%).One of the case studies shows a potential energy saving of 12 % for the refrigeration system whenincreasing the freezing point of the secondary fluid. An energy saving of 10,8 MWh per year was foundfor each temperature degree increase in the secondary fluid freezing point.

The transition from fluorinated gases to natural refrigerants could be key to reducing the impacts of climate change. Ice rinks are energy-intensive buildings, with large heating and cooling demands. The pumping power required to move the secondary refrigerant typically accounts for a sizable amount of the energy use of the refrigeration system. The use of aqua ammonia as a secondary fluid shows promising results, with pumping power use of about half that required of ethylene glycol, environmental friendliness, and low corrosivity to steel components. Aquaammonia is still novel but is currently in usein 34 Swedish ice rinks. This thesis addresses questions regarding evaporation rates, performance, material compatibility, safety, and regulations of aqua ammonia in ice rink systems. Laboratory tests were performed to assess aqua ammonia evaporation rates during storage and operations. Long-duration concentration change, in well-sealed and well-stored containers, indicated low levels of evaporation for all tested concentrations samples. Short-term concentration in open-air conditions, indicated rapid rates of evaporation, with nearly full evaporation of all ammonia concentration occurring within only 90seconds of open-air exposure. Testing of sample-mixtures containing contamination by substances aquaammonia was likely to encounter during retrofit replacement situations determined that aquaammonia and calcium chloride produce flakey sedimentation. Additionally, lower concentrations of aquaammonia are slightly more prone to becoming basic when mixed with the tested substances, such as calcium chloride. Historical data of systems operating with aquaammonia were analyzed for energy performance. While pumping requirements typically account for 10-20% of the energy for refrigeration, the pumps of the rinks studied with aqua ammonia accounted for only 1.2 to 4.2%. However, data availability and system configuration anomalies suggest additional analyses are required. Furthermore, best operating, maintenance, and safety practices were analyzed and global regulatory restrictions were examined. Surveying of manufacturer material compatibility information found copper and brass to be incompatible with aqua ammonia, while steel and carbon steel are recommended. Various plastics were addressed by the manufacturers, notably PVC was found to be acceptable for use with aqua ammonia. A cost comparison between aqua ammonia and calcium chloride found aqua ammonia to require less expensive equipment. Finally, aqua ammoniawas determined to fall outside of the classification of refrigerants in several international refrigeration codes. Various additional safety regulations guiding personal protective equipment, exposure times, transportation, storage, and disposal regulations were catalogued as part of this work. In summary, aqua ammoniawas found to be a safe substance with performance that matches theoretical energy savings. Pumping requirements were reduced from 10-20% to approximately 1-5% of overall refrigeration system energy use. Necessary safety precautions were found to be much less stringent than high concentrations of ammonia and aqua ammonia was ascertained to fall outside of refrigeration codes in Europe, Canada, and the United States of America. / Övergången från fluorerade gaser till naturliga köldmedier kan vara nyckeln till att minska effekterna av klimatförändringen. Isbanor är energikrävande byggnader med stora värme-och kylbehov. Den pumpeffekt som krävs för att pumpa köldbärare står vanligtvis för en stor mängd energianvändning i kylsystemet. Användningen av ammoniakvatten som köldbärare visar lovande resultat, med användning av pumpeffekt på ungefär hälften som krävs av etylenglykol, miljövänlighet och låg korrosion för stålkomponenter. Ammoniakvattenär fortfarande ny men används för närvarande i 34 svenska isbanor. Detta exjobb behandlar frågor om avdunstningshastigheter, energiprestanda, materialkompatibilitet, säkerhet och föreskrifter för ammoniakvatten i isbanasystem. Laboratorietester utfördes för att bedöma avdunstningshastigheter för ammoniakvatten under lagring och drift. Långvarig koncentrationsförändring, i väl tillslutna och välförvarade behållare, indikerade låga nivåer av avdunstning för alla testade koncentrationsprover. En kortvarig koncentration under friluftsförhållanden indikerade snabba avdunstningshastigheter, med nästan full avdunstning av all ammoniakkoncentration inom endast 90 sekunder efter exponering. Testning av olika ammoniakvatten lösningar som innehåller föroreningar skulle sannolikt påträffas vid byte av köldbärare. Dessutom är lägre koncentrationer av ammoniakvatten lite mer benägna att bli basiska när de blandas med de testade ämnena. Historiska data för system som arbetar med ammoniakvatten analyserades med avseende på energiprestanda. Medan pumpeffekten vanligtvis står för 10-20% av kylenergin, pumparna för de studerade isbanorna med ammoniakvatten behövde bara för 1,2 till 4,2%av kylenergi. Datatillgänglighet och systemkonfigurationsavvikelser föreslår dock att ytterligare analyser krävs. Dessutom analyserades bästa metoder för drift, underhållning och säkerhet och globala regleringsbegränsningar. Kartläggning av tillverkarens materialkompatibilitetsinformation visade att koppar och mässing var oförenliga med ammoniakvatten, medan stål och kolstål rekommenderas. Olika plast och packning materialbehandlades, särskilt PVC var acceptabelt för användning med ammoniakvatten. En kostnadsjämförelse mellan ammoniakvatten och kalciumklorid köldbärare visade att ammoniakvatten krävde billigare utrustning. Slutligen visades det att ammoniakvatten faller utanför klassificeringen av köldmedier i flera internationella kylnormer. Olika ytterligare säkerhetsreglersom styr personlig skyddsutrustning, exponeringstider, transport, lagring och bortskaffande föreskrifter katalogiserades som en del av detta arbete. Sammanfattningsvis visade ammoniakvatten vara ett säkert ämne med prestanda som matchar teoretiska energibesparingar. Pumpeffekten minskade mellan 10-20% och 1-5% av den totala energianvändningen i kylsystemet. Nödvändiga säkerhetsåtgärder visade sig vara mycket mindre stränga än att höga koncentrationer av ammoniak och ammoniakvatten konstaterades falla utanför kylnormeri Europa, Kanada och USA.

Refrigerant management is crucial in the attempts to slow climate change. Emissions from the refrigeration sector are primarily due to poor management and unsafe destruction of refrigerants currently in circulation. Safe refrigerant management and improving system operating efficiency can result in a reduction of emissions. Ice rinks are some of the most energy-intensive public buildings, providing both heating and cooling. The major share of energy in an ice rink is the refrigeration system, which consumes about 43%. There are more than 360 ice rinks in Sweden as of 2018 and the most common type of refrigeration system is an indirect system. With the push for natural fluids, aqua ammonia is becoming a more appealing option as a secondary fluid in ice rinks because of its minimal negative impact on the environment and favorable thermophysical properties. The main drawbacks of the fluid are its toxic characteristics and material compatibility. However, since the first use in 2007, there has been an increase to 34 of the total ice rinks in Sweden that have aqua ammonia as a secondary fluid.  Thermophysical properties are used to calculate refrigeration design parameters, including secondary fluid concentration and pumping power required. The properties of aqua ammonia have not been experimentally tested within this century to the extent presented in this thesis. Existing data is either derived from measured values taken several decades ago or has been calculated. The novelty of this thesis project stems from the unique and more accurate results measured through laboratory work and from the ability to determine the impact of the newly measured values in ice rink refrigeration design. A total of 11 varying concentrations of aqua ammonia were tested for density, dynamic viscosity, specific heat capacity, thermal conductivity, and corrosion of 7 metal specimens. The solutions tested ranged from 2 wt-% to 30 wt-%, correlating to freezing points from -2C to -84C. The measurements for density resulted in values similar to reference values, ranging in a difference of only 0.3% to 1.7%. Dynamic viscosity results followed nearly the same trend as references with changing temperature and solution concentration, with values varying from 0.8% to 17% different than references. Specific heat capacity measurements proved significantly different than reference values. The trend is opposite of the reference, leading to drastically different values, especially at lower temperatures and higher solution concentrations. The difference in values ranges from 0.1% to 28%. Thermal conductivity results show similar trends, but higher values than expected. The difference between measured values and reference values range from 0.1% to 13%. Corrosion results show that copper and brass have the highest corrosion rates of 16.2 mm/yr and 1.84 mm/yr, respectively. The most compatible specimen was stainless steel, followed by carbon steel, with maximum corrosion rates of 0.041 mm/yr and 0.11 mm/yr, respectively. Brass connections commonly used in industry were also tested and resulted in corrosion rates ranging from 69.6 g/yr to 112 g/yr, which accounts for about 1% and 1.5% of the connections’ total weight lost per year. Compiling the laboratory measurements taken during the completion of this thesis project results in a more complete and accurate list of thermophysical properties for aqua ammonia that has never existed before.  These updated thermophysical properties for aqua ammonia, along with measured properties for other secondary fluids, were used to calculate operational parameters in a hypothetical ice rink refrigeration system. The results show that aqua ammonia is favorable with high COP and low pumping power, and therefore low pressure drop. Ammonia is most comparable to CaCl2 and K-formate for most results. The changes in calculated COP between old reference data and new measured data were less than a 1% decrease when plotting versus the temperature of the ice surface and with a set pump control (T) for cooling capacities of 200kW and 300kW. The change in heat transfer coefficients was more significant, with a range of about a 9% to 27% decrease in either the U-pipe under the rink floor or in a plate of the heat exchanger. Even though these heat transfer coefficient values are lower than previously calculated, the required pumping power is also lower using updated properties: 40% lower at a secondary fluid temperature of -10C. Even though the change in heat transfer coefficients is larger with experimental values, the impact on COP is minimal.  The takeaway from this project is that aqua ammonia is a favorable secondary fluid compared to calcium chloride and ethylene glycol, the two most commonly used secondary fluids in ice rink refrigeration. A system using aqua ammonia would have a 45% and 47% lower pumping power requirement compared to calcium chloride and ethylene glycol, respectively. The system would also have a 4.7% and 11.6% higher COP when compared to systems with calcium chloride and ethylene glycol, respectively. The significantly lower pumping power will lower total energy demand of the ice rink, thus decreasing operation costs. / Köldmediehantering är avgörande i försöken att sakta ner klimatförändringen. Utsläppen från kylsektorn beror främst på dålig hantering och osäker destruktion av köldmedier som för närvarande är i omlopp. Säkrare hantering av köldmedium och förbättrad systemdriftseffektivitet kan leda till ett minskat utsläpp. Ishallar är några av de mest energiintensiva offentliga byggnaderna som ger både uppvärmning och kylning. Den största andelen energi i en ishall är kylsystemet som förbrukar cirka 43%. Det finns mer än 360 isbanor i Sverige från och med 2018 och den vanligaste typen av kylsystem är ett indirekt system. Med trycket på naturliga vätskor blir ammoniakvatten ett mer tilltalande alternativ som en köldbärare i ishallar på grund av dess minimala negativa påverkan på miljön och gynnsamma termofysikaliska egenskaper. Köldbärares främsta nackdelar är dess toxiska karaktär och materialkompatibilitet. Sedan den första användningen 2007 har det dock skett en ökning till 34 av de totala ishallar i Sverige som har ammoniakvatten som köldbärare.  Termofysikaliska egenskaper används för att beräkna parametrar för kyldesign, inklusive köldbärares koncentration och pumpeffekten som krävs. Ammoniakvattens egenskaper har inte testats experimentellt under detta sekel i den utsträckning som presenteras i detta exjobb. Befintliga data härleds antingen från uppmätta värden som tagits för flera decennier sedan eller har beräknats. Nyheten härrör i detta exjobbsprojekt från de unika och mer exakta resultat som mätts genom laboratoriearbetet och från förmågan att bestämma effekten av de nyligen uppmätta värdena i kylskåpsdesign. Totalt 11 olika koncentrationer av ammoniakvatten testades med avseende på densitet, dynamisk viskositet, specifik värmekapacitet, värmeledningsförmåga och korrosion av 7 metallprover. De testade lösningarna varierade från 2 vikt-% till 30 vikt-%, korrelerade med fryspunkter från -2 ° C till -84 ° C. Mätningarna för densitet resulterade i värden som liknar referensvärdena, med en skillnad på endast 0,3% till 1,7%. Dynamiska viskositetsresultat följde nästan samma trend som referenser med förändrad temperatur och lösningskoncentration, med värden som varierade från 0,8% till 17% annorlunda än referenser. Specifika värmekapacitetsmätningar visade sig vara väsentligt annorlunda än referensvärden. Trenden är motsatt referensen, vilket leder till drastiskt olika värden, särskilt vid lägre temperaturer och högre koncentrationer. Skillnaden i värden varierar från 0,1% till 28%. Värmeledningsförmåga visar liknande trender, men högre värden än förväntat. Skillnaden mellan uppmätta värden och referensvärden sträcker sig från 0,1% till 13%. Korrosionsresultat visar att koppar och mässing har de högsta korrosionshastigheterna på 16,2 mm / år respektive 1,84 mm / år. Det mest kompatibla exemplet var rostfritt stål, följt av kolstål, med maximala korrosionshastigheter på 0,041 mm / år respektive 0,11 mm / år. Mässinganslutningar som vanligen används i industrin testades också och resulterade i korrosionshastigheter från 69,6 g / år till 112 g / år, vilket motsvarar för cirka 1% och 1,5% av anslutningarnas totala viktförlust per år. Att sammanställa laboratoriemätningarna som gjorts under slutförandet av detta projekt resulterar i en mer fullständig och noggrann lista över termofysikaliska egenskaper för ammoniakvatten som aldrig funnits tidigare.  Dessa uppdaterade termofysikaliska egenskaper för ammoniakvatten, tillsammans med uppmätta egenskaper för andra köldbärare, användes för att beräkna driftsparametrar i ett hypotetiskt kylsystem. Resultaten visar att ammoniakvatten är gynnsam med hög COP och en låg pumpeffekt och därmed ett lågt tryckfall. Ammoniakvatten är mest jämförbart med CaCl2 och K-formiat för de flesta resultat. Förändringarna i beräknad COP mellan gamla referensdata och nya uppmätta data var mindre än 1% minskning vid planering jämfört med isytans temperatur och med en inställd pumpkontroll (T ) för kylkapacitet på 200 kW och 300 kW. Förändringen i värmeövergångstal var mer signifikant, med ett intervall på cirka 9% till 27% minskning i antingen U-röret under golvet eller i en platta på värmeväxlaren. Även om dessa värmeövergångstal är lägre än tidigare beräknat, är den erforderliga pumpeffekten också lägre med hjälp av uppdaterade egenskaper: 40% lägre vid en köldbärarestemperatur på -10 ° C. Även om förändringen i värmeövergångstal är större med experimentella värden, är påverkan på COP minimal.  Slutsatser från detta projekt är att ammoniakvatten är en lämplig köldbärare jämfört med kalciumklorid och etylenglykol, de två vanligaste köldbärare i ishallskylning. Ett system som använder ammoniakvatten skulle ha ett pumpeffektbehov på 45% respektive 47% jämfört med kalciumklorid respektive etylenglykol. Systemet skulle också ha en 4,7% och 11,6% högre COP jämfört med system med kalciumklorid respektive etylenglykol. Den betydligt lägre pumpeffekten kommer att sänka det totala energibehovet för ishallar, vilket minskar driftskostnaderna.