25
1 1 1 1 1 2 2 3 1stegskopplad eller parallellkoppling 2stegskopplad 3stegskopplad Olika typer av fjärrvärmkopplingar Idag är parallellkopplade centraler vanligast vid nyproduktion.

Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

1 1 1 1 1

2

2 3

1-­‐stegskopplad  eller  parallellkoppling

2-­‐stegskopplad 3-­‐stegskopplad

Olika  typer  av  fjärrvärmkopplingar

Idag  är  parallellkoppladecentraler  vanligast  vidnyproduktion.  

Page 2: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Variabelt  flöde

Utetemperatur

Tilloppstemperatur  till  fjärrvärmeanslutna  byggnader

Fjärrvärmesystemet

DUT(-­‐20°C  Mellansverige)

+20°C0°C

+100°C

+65°C

Page 3: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Rondering  och  tillsyn    – Fjärrvärmecentral

Primärsida  – FjärrvärmeTilloppstemperaturReturtemperaturTryck  i  returledningTryck  före  filter  i  tilloppsledningTryck  efter  filter

Sekundärsida  – Radiatorer/system  för  luftbehandlingFramledningstemperaturReturtemperaturPumparExpansionskärlSäkerhetsventilVentiler  och  ställdonLäckage  – värmeväxlare,  ventiler  m.m.

Sekundärsida  – VarmvattenberedningTemperatur  efter  växlareTemperatur  efter  blandningsventilTemperatur  i  VVC-­‐ledning  (kallaste  punkten)VVC-­‐pumpSäkerhetsventilAllmänna  ventilrörLäckage  – värmeväxlare,  ventiler  m.m.

Övrigt  att  se  till  och  kontrollera:Larm,  manövrar,  apparatskåp

Expansionskärl  – tryck-­‐ och  vattennivå

Reglerutrustning  – kurvinställningar,  pumpstoppinställningar,  givare  m.m.

Belysning

Frånluft    fjärrvärmecentralen

Golvbrunnar  – vattenlås

Pumpgrop  – nivåvakt,  larmgränser

Avläsning  av  mediamätare,  effekt/energi

Page 4: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

t  primär,  tillopp

t  primär,  retur  

t  sekundär,  returledning

t  sekundär,  framledning  

Tumregel:Skillnaden  mellan  t  primär,  retur och  t  sekundär,  returledning ska  vara  så  liten  som  möjligt.  Är  skillnaden  större  än  3-­‐4  C  kan  värmeväxlaren  vara  smutsig  och  i  behov  av  rengöring.  

Värmeväxlare

Värmeväxlare  ska  alltid  vara  motströmskopplade  så  att  maximal  effekt  kan  tas  ut  ur  växlaren.

Page 5: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Att  tänka  på

• CirkulationspumpenKör  pumpen  så  lugnt  som  möjligt  och  framför  allt  reglerande  om  det  är  en  frekvensstyrd  pump.  Gäller  ej  1-­‐rörssystem  och  stora  golvvärmesystem.

• Filtret  på  värmesystemetKolla  om  det  är  tryckfall  över  filtret(sekundärt).  Tryckfall  innebär  att  filtret  är  igensatt  ochbehöver  rengöras.

• ExpansionskärletSe  till  att  det  är  rätt  trycknivå  i  värmesystemet.  Höjden  från  expansionskärlet  till  högsta  radiatorn  i  fastigheten      avgör  trycknivån  (det  statiska  trycket).Det  är  inte  ovanligt  att  trycket  i  systemet  är  alldeles  för  högt

Tumregel  systemtryck:Statiska  trycket  i  systemet  skall  vara  minst  1m  vp  (0.1  Bar)  högre  än  högst  belägna  radiator.

Page 6: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Filter/sil

6

Magnetit,  är  metallutfällningari  rörsystem  och  radiatorer  främstorsakat  av  förekomsten  av  ”luft”(syre)  i  systemet, Magnetfilter

Page 7: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Expansionskärl

7

Nästan  rätt  installerad!

Slutna  expansionskärl  är  tryck-­satta  kärl,  förtrycket  i  manteln  måste  kontrolleras/justeras  med  jämna  mellanrum.    För  att  kontrollera  förtrycket  måste  kärlet  tömmas  på  vatten!

?

Page 8: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

24  0006  000

Grundvattenyta

18 0

00 k

Wh

6000

kW

h

24 000 kWh+

El

Brunn100-­250  m

Slang

Till  radiatoreroch  VV.

Plusburken  är  en  värmepump…som  placeras  inomhus

I  detta  fall  blir  COP  =   =4  och

besparingen  blir  18  000  kWh

Iden  med  värmepumpWWW.svepinfo.se

100  årig  solvärmetas  från  berget

Page 9: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

”Värmepumpning”

För  att  ”flytta”  värme  från  t  ex  ett  borrhåltill  ett  radiatorsystem  behövs  en  maskin  -­

en  värmepump  

En  mekanisk  värmepump  består  av  minst  fyra  huvudkomponenter:

Page 10: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Kompressor

Kondensor

Förångare

Expansions-­

anordning

Värmepumpen

Köldbärare/brine

Värmebärare

Köldmedium

Page 11: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Värmetransport  och  överföringi  ett  bergvärmesystem

Värme~6°

Värme~20°

•Värme  från  berget  överförs  till  köldbäraren

Köldbäraren  transporterar  ochöverför  värmen  till  köldmedieti  förångaren

Kompressorn  tillför  värme,köldmediets  tryck  och  temperatur  höjs  – med  el

Värmebäraren  transporteraroch  överför  värmen  till  rummet  via  radiatorn

Köldmediet  överför  värmentill  värmebäraren  i  kondensorn

Radiator

Värmepump

Borrhål

Page 12: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Olika  köldmedier,  varför?

©

C0 2

K0LDI0XID  R744

-40

-20

0

20

40

60

80

HFC        

R134a

HFC  

R407C

HFC  

R404A

HC  

PROPAN  R290

NH3

AMMONIAK  R717

Naturliga  köldmedier

HFC  

R410ASyntetiska  köldmedier

? ?

Höga  GWP-­värden

GWP=  Global  Warming  Potential

Arbetsområde

Page 13: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Köldmediediagram.  Tryck-­entalpi  /  Log-­P  diagram

Page 14: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

TRYCK

P (Bar/MPa)

ENTALPI (ENERGI)

h (kJ/kg, K)

KYLPROCESSEN  I  ETT  LOG-­P  DIAGRAM

Upptagen värme (Q2)

Tillförd el (n)

VÄTSKA VÄTSKA+GAS GAS

Avgiven värme (Q1)

Temperaturkur

T1

T2

Page 15: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

15

Värmefaktorn  

Värmepumpens  ”effektivitet”  anges  som  värmefaktorn  eller  COP

Värmefaktorn  är  kvoten  mellan  avgiven  och  tillförd  energi:

Avgiven  värmeenergi                                                                              COPv =  -­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­

Tillförd  elenergi  

Värmefaktorn  är  INTE  en  konstant,  den  är  temperaturberoende  enligt:

T1COP1,Carnot =    -­-­-­-­-­-­-­-­-­-­-­ (Carnotska  värmefaktorn)

T1 – T2

där  T1 är  kondenseringstemperatur  och  T2 förångningstemperatur

Page 16: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Temp

“Energi”

kondensering

expa

nsio

nsve

ntil

förångare

Intuitivt diagram

Page 17: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Kondenseringstemperatur  ºCVärmefaktor10

8

6

4

2

0

60ºC

Förångningstemperatur  ºC-­15 -­5 0 5 15-­10 10

40ºC

30ºC

25ºC

Värmefaktorn  för  värmepumpar  som  funktion  av  kondenseringstemperatur  och  förångningstemperatur

Page 18: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

• Långa  drifttider  för  kompressorn,  varvtalsreglering  av  kompressorn

• Lägsta  möjliga  skillnad  mellan  förångnings-­‐ och  kondenserings-­‐temperatur

• ”Stora”  värmeväxlare  (kondensor  och  förångare)

• Rätt  flöden  över  kondensorn  och  förångaren

• Bra  styrutrustning/styrstrategi

• Hetgasvärmeväxlare  för  varmvattenproduktion

Vad  gör  en  värmepump  effektiv?

Page 19: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Upphandling  värmepumpsystem

• Ställ  krav  vid  upphandling  av  värmepump,  skriv  förfrågningsunderlag,totalentreprenad  enl.  ABT06

• Begär  anbud  från  minst  tre  entreprenörer

• Skriv  ett  juridiskt  bindande  kontrakt,  ange  handlingarnas  gilltighets-­ordning.  Ange  tid  för  slutbesiktning.

• Följ  upp  installationen  under  byggtiden.

• Gör  alltid  slutbesiktning,  beställaren  utser  besiktningsman,  som  skall  vara  opartisk!

• Följ  upp  driften  under  garantitiden

19

Tips:Läs  boken  ”Bergvärme  på  djupet”http://www.geopower-­i4c.eu/docs/KTH_final.pdf

Page 20: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

20

Värmepumpen  är  en  maskin,  kräver  kontinuerlig  uppföljning:

• Kontroll  av  systemtryck  köld-­ och  värmebärarsystem• Kontroll  av  Δt  köld-­ och  värmebärarsystem• Kontroll  av  filter  köld-­ och  värmebärarsystem• Kontroll  av  temperaturskillnader  KBut/T2 och  VBut/T1• Kontroll  av  köldmediefyllning• Kontroll  av  expansionsventilens  inställning  och  funktion• Kontroll  av  varmvattenfunktion

Hur  upprätthåller  man  effektiviteten?

Det  går  att  prestandamäta  värmepumpar,  detta  kan  de  flestakylserviceföretag  i  dag  erbjuda  (Climacheck  mätning).

Page 21: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

För  varje  grad  köldbäraren  höjs MINSKARelförbrukningen  med  3  – 4%

För  varje  grad  kondenseringstemperaturensänks MINSKAR elförbrukningen  med  ca  2%

21

Tumregel:

Page 22: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Biobränslen

Page 23: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

23

Biobränsleanläggningar  är  relativt  utrymmeskrävande  och  kräver  relativt  mycket  service  och  underhåll.  Bränslekvalitén  ar  avgörande,  kan  orsaka  stopp  i    distributionssystemet.

Många  småhusägare  har  utryckt  ”att  de  aldrig  skulle  ha  installerat  pelletspanna  om  de  vetat  hur  mycket  jobb  det  är  med  den”

Biobränslen  används  främst  i  fjärrvärmeverk.

Även  rötgas  är  ett  biobränsle,  används  främst  i  reningsverk  och  på  bondgårdar

Biobränsleanläggning

Page 24: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

24

Värmevärden  för  olika  biobränslen  i  förhållande  till    EO1

Bränsle Fysisk  kvantitet MWhFlis,  bark,  spån 1  Ton 2.00-­4.00

Torv 1  Ton 2.50-­3.00

Pellets,  briketter 1  Ton 4.50-­5.00

Eldningsolja  1 1  m3 9,95

Page 25: Kursmaterial 2016 del 2 - energiost.seenergiost.se/images/Kursmaterial_2016_del_2.pdf · 1 1 1 1 1 2 2 3 1"stegskopplad-eller-parallellkoppling 2"stegskopplad 3"stegskopplad Olika&typer&av&fjärrvärmkopplingar

Bio-­‐bränsle-­‐pannab

Tappvarmv.

Kallvatten

Värmesystem

Princip:Biobränslepannai  kombination  medsolvärme.

I  småhus  används  biobränslen  ofta  i  kombination  med  solvärme

I  flerbostadshus  förekommer  biobränslen  i  kombination  med  värmepumpar  och  elpannor

Kombisystem