Olika typer av fjärrvärmkopplingar

Transkript

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

2 Fjärrvärmesystemet Tilloppstemperatur till fjärrvärmeanslutna byggnader +100 C +65 C Variabelt flöde DUT (- 20 C Mellansverige) 0 C +20 C Utetemperatur

3 Rondering och tillsyn Fjärrvärmecentral Primärsida Fjärrvärme Tilloppstemperatur Returtemperatur Tryck i returledning Tryck före filter i tilloppsledning Tryck efter filter Sekundärsida Radiatorer/system för luftbehandling Framledningstemperatur Returtemperatur Pumpar Expansionskärl Säkerhetsventil Ventiler och ställdon Läckage värmeväxlare, ventiler m.m. Sekundärsida Varmvattenberedning Temperatur efter växlare Temperatur efter blandningsventil Temperatur i VVC- ledning (kallaste punkten) VVC- pump Säkerhetsventil Allmänna ventilrör Läckage 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

4 Värmeväxlare t sekundär, framledning t primär, tillopp Värmeväxlare ska alltid vara motströmskopplade så att maximal effekt kan tas ut ur växlaren. t primär, retur t sekundär, returledning 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.

5 Att tänka på Cirkulationspumpen Kör pumpen så lugnt som möjligt och framför allt reglerande om det är en frekvensstyrd pump. Gäller ej 1- rörssystem och stora golvvärmesystem. Filtret på värmesystemet Kolla om det är tryckfall över filtret(sekundärt). Tryckfall innebär att filtret är igensatt och behöver rengöras. Expansionskärlet Se 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.

6 Filter/sil Magnetit, är metallutfällningar i rörsystem och radiatorer främst orsakat av förekomsten av luft (syre) i systemet, Magnetfilter 6

7 Expansionskärl Nästan rätt installerad! Slutna expansionskärl är trycksatta kärl, förtrycket i manteln måste kontrolleras/justeras med jämna mellanrum. För att kontrollera förtrycket måste? kärlet tömmas på vatten! 7

8 Iden med värmepump kwh El 6000 kwh + Plusburken är en värmepump som placeras inomhus Till radiatorer och VV kwh Brunn Grundvattenyta m 100 årig solvärme tas från berget I detta fall blir COP = besparingen blir kwh =4 och Slang

9 Värmepumpning För att flytta värme från t ex ett borrhål till ett radiatorsystem behövs en maskin - en värmepump En mekanisk värmepump består av minst fyra huvudkomponenter:

10 Värmepumpen Värmebärare Kondensor Köldmedium Expansionsanordning Kompressor Förångare Köldbärare/brine

11 Värmetransport och överföring i ett bergvärmesystem Värme ~20 Radiator Värmebäraren transporterar och överför värmen till rummet via radiatorn Köldmediet överför värmen till värmebäraren i kondensorn Värmepump Kompressorn tillför värme, köldmediets tryck och temperatur höjs med el Köldbäraren transporterar och överför värmen till köldmediet i förångaren Värme ~6 Värme från berget överförs till köldbäraren Borrhål

12 Olika köldmedier, varför? C0 2 K0LDI0XID R744 NH 3 AMMONIAK R717 HC PROPAN R290 HFC R404A HFC R410A HFC R407C HFC R134a Arbetsområde?? -20 Höga GWP-värden -40 Naturliga köldmedier Syntetiska köldmedier GWP= Global Warming Potential

13 Köldmediediagram. Tryck-entalpi / Log-P diagram

14 KYLPROCESSEN I ETT LOG-P DIAGRAM TRYCK P (Bar/MPa) T1 VÄTSKA VÄTSKA+GAS GAS T2 Temperaturkur Upptagen värme (Q 2 ) Avgiven värme (Q 1 ) Tillförd el (n) ENTALPI (ENERGI) h (kj/kg, K)

15 Värmefaktorn Värmepumpens effektivitet anges som värmefaktorn eller COP Värmefaktorn är kvoten mellan avgiven och tillförd energi: Avgiven värmeenergi COP v = Tillförd elenergi Värmefaktorn är INTE en konstant, den är temperaturberoende enligt: T 1 COP 1,Carnot = T 1 T 2 (Carnotska värmefaktorn) där T 1 är kondenseringstemperatur och T 2 förångningstemperatur 15

16 Temp Intuitivt diagram kondensering expansionsventil förångare Energi

17 Värmefaktorn för värmepumpar som funktion av kondenseringstemperatur och förångningstemperatur Värmefaktor 10 8 Kondenseringstemperatur ºC 25ºC 30ºC 6 40ºC 4 60ºC Förångningstemperatur ºC

18 Vad gör en värmepump effektiv? 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

19 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 gilltighetsordning. Ange tid för slutbesiktning. Följ upp installationen under byggtiden. Gör alltid slutbesiktning, beställaren utser besiktningsman, som skall vara opartisk! Följ upp driften under garantitiden Tips: Läs boken Bergvärme på djupet 19

20 Hur upprätthåller man effektiviteten? 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/T 2 och VBut/T 1 Kontroll av köldmediefyllning Kontroll av expansionsventilens inställning och funktion Kontroll av varmvattenfunktion Det går att prestandamäta värmepumpar, detta kan de flesta kylserviceföretag i dag erbjuda (Climacheck mätning). 20

21 Tumregel: För varje grad köldbäraren höjs MINSKAR elförbrukningen med 3 4% För varje grad kondenseringstemperaturen sänks MINSKAR elförbrukningen med ca 2% 21

22 Biobränslen

23 Biobränsleanläggning 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 23

24 Värmevärden för olika biobränslen i förhållande till EO1 Bränsle Fysisk kvantitet MWh Flis, bark, spån 1 Ton Torv 1 Ton Pellets, briketter 1 Ton Eldningsolja 1 1 m 3 9,95 24

25 Kombisystem Princip: Biobränslepanna i kombination med solvärme. I småhus används biobränslen ofta i kombination med solvärme I flerbostadshus förekommer biobränslen i kombination med värmepumpar och elpannor Tappvarmv. Värmesystem Bio- bränsle- pannab Kallvatten