Ämne: Högre flöde med lägre delta t eller lägre flöde med större delta t

[Castrol]

Hej på er

Nu har jag läst typ allt i forumet men tycker inte mig hitta några bra svar.

Vad ger bäst COP

1. Högre flöde med lägre delta t, typ 2 ºC.(Ger möjlighet till något lägre framledningstemp)

eller

2. Lägre flöde med större delta t, typ 5 ºC och då en högre framledningstemp än i ovan.

Finns det några COP mästare är som kan ge bra svar

[Avensis]

Thermia optimerar efter ett delta på 8 grader.
Cirkpumpans flöde justeras så att delta 8° är konstant oavsett värmebehov.
Det har något med kylmediet att göra tror jag.

[Carl N]

Thermia optimerar efter ett delta på 8 grader.
Cirkpumpans flöde justeras så att delta 8° är konstant oavsett värmebehov.
Det har något med kylmediet att göra tror jag.

Jepp, har man en VP med R407C som är ett sammansatt köldmedia så ska man ha minst 5 ºC ºC tempdiff över VP:n, oftast lägger man sig på lite högre tempdiff för att vara på säkra sidan. Detta för att köldmediet kondenserar över ett temperaturspann på ca 5 ºC och kondenserar då inte fullständigt om tempdiff är för lågt.

[tracker]

men har man en VP med kylmedie utan glide "se ovan" så är det bättre att ha så låg diff som möjligt

[Castrol]

OK så lång är jag med men:

Ett högre delta t kräver ju samtidigt högre framledning för samma uteffekt i radiatorer, och hög framledning leder ju till sämre effektivitet/COP eftersom värmepumpen jobbar sämre med så hög temp.

Hur skall detta sättas i relation till effekt försämringen av ett mindre delta t. 

Det jag egentligen försöker komma fram till är:

Om jag inte har radiatoryta för att nå optimal inställning dvs både låg framledning och ett delta t på 5-6 ºC Vad skall jag då välja:

Hög framledningstemp med bra delta t
ELLER
Låg framledningstemp men litet delta t.

Argumentera gärna för respektive alternativ

Man tackar 

[Carl N]

Det finns lite info danfoss hemsida om radiatorer och värme:

http://varme.danfoss.se/Content/d23f929c-a8e6-4a1b-ac22-c43bea703702_MNU17419158_SIT60.html

Bland annat så kan man se att kurvorna för värmeavgivning planar ut då tempdiff över radiatorerna närmar sig ca 5 ºC. En lägre tempdiff än så ger inte så mycket mer värme.

Men på en VP med R407C sjunker uteffekten rätt så mycket då man kommer under köldmediets glide så kör man med lägre tempdiff än 5 ºC så tappar man mer i uteffekt än man kan tjäna på radiatorernas värmeavgivning.

[Castrol]

Ok men om jag har en GLIDE på 7 ºC över pumpen så hamnar jag direkt i problem med  min EcoAir 107.

Spec säger att VP ger rätt effekt när/vid:

Vid -10 ºC utomhus så ger den en ökning på +3 ºC på retur mot framledning
Vid -5 ºC utomhus så ger den en ökning på +4 ºC på retur mot framledning
Vid -0 ºC utomhus så ger den en ökning på +5 ºC på retur mot framledning
Vid +5 ºC utomhus så ger den en ökning på +6 ºC på retur mot framledning
Vid +10 ºC utomhus så ger den en ökning på +7 ºC på retur mot framledning

(Rekomenderad cirk pump hastighet är 1200l/h)

I och med att jag har dimensionerat för att klara mig med enbart VP ned till -5 ºC utomhus så ger ju det att jag inte kan ha högre glide än ca 4 ºC om jag skall klara detta.

[Carl N]

Just med luft/vatten värmepumpar så får man kompromissa. Uteffekten sjunker med utetemperaturen och då följer diff VP med, men man vill ju inte springa och skruva på cirkpumpen hela tiden så då får man bestämma sig för ett värde.

Jag tycker dock att CTC:s instruktion i detta fallet är lite kantig, 1200 l/h oavsett vilken modell på VP känns inte riktigt rätt. I nibes manual för t ex 2005:an finns diagram för diff VP vid olika utetemp och framledningstemp som är betydlig mer genomtänkta fast lite svåra att förså om man inte är insatt.

Jag tycker nog att du kan sänka flödet och ha ca 1 ºC högre tempdiff än angivet i manualen till 107:an, typ de värdena som är angivna till 109:an. Men då kommer flödet över VP:n att vara lite lägre än 1200 l/h.

[Castrol]

Jag tittade på i den manualen. Men hur kan jag ställa in radioatorerna för att fungera på det viset?

De vill ju ha högre diff när det är varmare och mindre när det är kallare. Jag jan ju inte springa ned och justera C-pumpen hela tiden. (Eco Air har ju inte två steg som niben)

[messer]

Hej

Jag är lite konfunderad.

Vilka temperaturer har gäller för glide ?
Är det samma område för alla köldmedia ?
Vilken temperatur har vattnet in i värme-pumpen ?

MVH
Messer

[Castrol]

1. Nibe vill att delta t skall vara större när det är varmare och det verkade lite svårt att få till tyckte jag. I mitt radiator system är delta t i princip samma oavsett ute temperaturen och det leder ju till att jag enbart kan justera detta genom strypning/minska flöde.

2. Urspringliga frågan var om jag skall jobba med mindre delta t och då en något lägre framledningstemp, ELLER ett större delta t och i så fall vara tvungen att höja framledningen. Jag har förstått att större delta t typ 5-7 grader är bra för 407 pumpar. Men jag måste ju sätta denna vinst i relation till att jag behöver än högre framledning vilket ger en sämre effektivitet i pumpen. Så vad välja av desssa två onda ting?

[Carl N]

Har du en CTC EcoAir med EcoEl eller EcoAir dockad mot en panna med fast kondensering så är det cirkpumpen mellan VP och pannan som ska justeras, tempdiff över radiatorerna påverkas inte av tempdiff VP då radiatorvattnet shuntas ut.

I så fall spelar tempdiff över radiatorerna ingen roll för VP:ns funktion.

[Castrol]

Jag har flytande kondesering, kopplat med EcoLogic och shuntsystem. Och jag står i valet mellan

1. "större" delta t och högre framledningstemp
eller
2 "mindre" delta t och läre framledningstemp

och frågan återstår vad att välja utav dessa två

[Avensis]

och frågan återstår vad att välja utav dessa två

Med shunt spelar det ju inte någon stor roll.
Det bästa blir nog lagom delta och lagom framledning 

Du kan jo inta ha hur låg delta som hällst. Delta i kombination med flödet är ju ett direkt mått på hur mycket värme som avges.

2 grader delta och 1200 l/t blir det inte mycket värme utav.

[Castrol]

Nja

(4,2 J/g ºC*1200l*1000g*2 ºC)/3600s=2800w

Så lite blir det allt. Beror ju på vad du skall värma upp. Vidare så skrev jag 2 ºC vid högt flöde.

(Shuntat med Eco Logic innebär att du kör med flytande kondensering tills spetvärme behövs, då startar elpannan och jobbar på klassiskt vis med shunten)

[Carl N]

Jag har flytande kondesering, kopplat med EcoLogic och shuntsystem. Och jag står i valet mellan

1. "större" delta t och högre framledningstemp
eller
2 "mindre" delta t och läre framledningstemp

och frågan återstår vad att välja utav dessa två

Har du shuntat system så har du väl 2 cirkpumpar?

En för radiatorerna som du ställer in för bästa värmeavgivning och den andra mot VP:n som du ställer in för bästa funktion på VP:n.

[Castrol]

Jag använder Eco Logic enhet, tillsammans med shunt motor och växelventil. Detta är kopplat mot befintlig panna.

 Denna lösning är uppsatt enligt bifogad bild. EcoAir jobbar mot en helt öppenshunt, och avstängd panna, med flytande kondensering under vår, sommar och höst (På sommaren används bypass med VVX ventilen för att enbart värma vatten i panna för VV behovet). När utetemp går under brytpunkten så stängs shunten, elpannan startas, och vatten från den varma panna shuntas ut som spetsvärme.

[Avensis]

Om du skall ha högre flöde med lägre delta t eller lägre flöde med större delta t, vet jag inte. Men du har nog inte så stora möjligheter till att variera.

1200 l/h ger 20 l/min. Det är ett mycket högt flöde i dom flesta villa-systemer.

Jag har för nuv. ca 6 l/min med min Grundfos UPS 25-40 i läge 3.
Med några nya raddar  i kombination med bef. golvvärme, blir flödet kanske 12 l/min.
Delta ger sig själva. 8 grader vid kallt väder och lite mindre delta vid varmare väder.

Jag vet inte ditt värmebehov och hur stor din VP:a är, men du måste nog ha mycket hög kapacitet på din cirkpump i kombination med många bra dimentionerade värmekurser för att kunna köra med bara 2 grader delta.

Och om du har ett sådant system, återstår oavsett det faktum att VP:an gillar att ha en stor differens att arbeta med om den kan få välja. Och cirpumpen? Brukar mycket mindre el om den kan snurra rundt med lite lägre hastighet. Och raddarna? Bra dimentionerade dom också? Då ger det nog sig själva........

Och värför skulle Thermia optimera efter ett delta på 8 grader om något annat var det optimala?


Svaret på din fråga blir då mest sannolikt att köra med högre delta och lägre flöde.
Hur stort delta då? Lite större än deltat du hade tänkt att ha för du frågade?   

Och ditt nya delta blir.....

[jonas 10]

Hej hur har ni gjort för att få fem till sju ºC skilnad på fram och retur på radiatorerna

[Avensis]

Liten kapacitet på cirkpump, långa tynna rör och ett litet antall kurser.
Inget problem alls att få lågt flöde.

[Rickard]

På vinterhalvåret skulle jag rekommendera att du trimmar in flödet för att få ca 6 grader delatT vid -5 grader utetemp, jag tror att det är en rätt bra kompromiss under den kalla perioden, justera sedan upp flödet lite under sommarhalvåret eller den tid på året när tempen aldrig eller sällan går under nollan.

Det tror jag på.

[Castrol]

Jag blir inte klok på detta med glide.

Exempel:

Systemet jobbar med ett tryck som ger att hetgas börjar kondensera vid 80 ºC innebär inte gliden för R407c då att min hetgas temp skall minska 5-7 ºC för att nå fullständig kondensering. (Bortser från ev överhettning),

Jag har inte klart för mig hur detta kopplas till delta t på VB sidan i mitt system. Där har jag ju helt andra temperaturer. Det viktiga måste väl vara att jag har ett VB flöde som klarar att ta upp all energi vid kondesering av ca 5-7 ºC delta t på hetgasen. Sedan om detta är 35 ºC vatten med 600l/h eller 45 ºC vatten med 1200l/h har väl ingen betydelse. Borde det inte vara så att ju högre flöde, med så svalt system som möjligt, och så liten delta t på VB ger bäst effekt. Då kan jag tom få till en liten underkylning vilket ytterligare ökar effektiviteten. Det framgår ju glasklart i bifogad PDF att hög hetgas temp direkt påverkar energiåtgång, och det talar ju emot stort delta t på VB sidan som då kräver en högre framledningstemp.

Jag bifogar en PDF med mycket intressant läsning. Om ni tolkar det på annat sätt en ovan så kommentera gärna

[Rickard]

Ju lägre temp du har på hetgassidan desto högre verkningsgrad, gliden är 5.6 grader och om du inte överskrider den får du ingen underkylning. Överhettning fås genom att hetta upp det förångade köldmediat med hetgas eller annan värmekälla. (Kolla på Thorens värmepumpar)
Låg hetgastemp kräver låg temp på VBf och låg VBf kräver stor värmeavgivande yta eller lågt flöde, en värmepump med överdimensionerad värmeväxlare på varma sidan borde därför kunna tåla ett högre flöde och ändå ge ett högt deltaT.
Jag tror att det är där man kan se skillnaden mellan "bra" och "dåliga" testresultat, ju större värmeväxlare desto högre COP!

Alla värmepumpstillverkare (Avser R407C köldmedia) föreskriver 7-10 grader deltaT på varma sidan, jag antar helt ovetenskapligt att de testat sina värmepumpar i laboratorier och kommit fram till att detta är en optimal tempdiff för att deras värmepumpar skall ge maximal verkningsrad och lång livslängd.

[Castrol]

Ju lägre temp du har på hetgassidan desto högre verkningsgrad, gliden är 5.6 grader och om du inte överskrider den får du ingen underkylning. Exakt med det kan ju inte vara några problem, förutsatt att du inte har ett för lågt flöde, eller väldigt hög returtemp i värmeväxlaren, i mitt exempel kondenserar gasen, pga glide, mellan 80 ºC och 74,4 ºC, detta har ju i sig ingen direkt koppling till om delta t över radiatorerna är 1 ºC eller 7 ºC.

Överhettning fås genom att hetta upp det förångade köldmediat med hetgas eller annan värmekälla. (Kolla på Thorens värmepumpar) Det jag menade med överhettning var att köldmediet kommer till kompressorn något överhettat, dvs den har passerat gas punkten med lite marginal. Om jag har förstått VP logiken rätt så blir det ofta så att gasen hinner förångas, och stannar i förångaren en liten stund till (överhettas) innan innan den sugs in i kompressorn

Låg hetgastemp kräver låg temp på VBf och låg VBf kräver stor värmeavgivande yta eller lågt flöde, ............        Japp håller med

......en värmepump med överdimensionerad värmeväxlare på varma sidan borde därför kunna tåla ett högre flöde och ändå ge ett högt deltaT. Min uppfattning är att en överdimensionerad värmeväxlar alltid borde vara bra, detta eftersom förutsättning för fullständig kondensering ökar. Sen att det ger enhög delta t är ju inte säkert. Deltat t över värmeväxlaren står ju i direkt proportion till pumpens effekt, effektivitet, och flöde genom växlaren.

Jag tror att det är där man kan se skillnaden mellan "bra" och "dåliga" testresultat, ju större värmeväxlare desto högre COP! MMhh

Alla värmepumpstillverkare (Avser R407C köldmedia) föreskriver 7-10 grader deltaT på varma sidan, jag antar helt ovetenskapligt att de testat sina värmepumpar i laboratorier och kommit fram till att detta är en optimal tempdiff för att deras värmepumpar skall ge maximal verkningsrad och lång livslängd. Det må vara sant men enligt resonemang ovan så har denna rekomendation inget med glide i köldmediet att göra. Antar att de bygger detta på andra fakta, precis som du skriver.

Finns det någon kyltekniker som vet varför???

[Roland]

Figuren i bilagan är ett försök att förklara varför det finns optimala temperaturdifferenser för värmebäraren och köldbäraren. Figuren avser förhållandena i kondensorn. Det varma köldmediet från kompressorn är punkten A. Ångan kyls och börjar kondensera vid B. Vid C har all ånga kondenserat. Den sista knycken på den röda linjen till vänster om C är underkylning av köldmedievätskan. Temperaturskillnaden B-C är köldmediets glide.

Radiatorvattnets arbetslinje är den blå heldragna linjen. Värmebäraren (radiatorvattnet) kommer in i kondensorn i den nedre vänsta punkten på linjen och rör sig mot övre högra, varma änden. Värmebärarflödet bestämmer lutningen på linjen. Högt flöde ger en mer horisontell linje, lågt flöde kraftigare lutning. Den blå linjen måste hela tiden ligga under den röda då värmen bara kan gå från högre till lägre temperatur.

Temperaturen vid mittpunkten på den blå linjen är i princip densamma som radiatorernas medeltemperatur. Avståndet mellan röda och blå linjen bestäms av värmeväxlaren. Stor värmeväxlare betyder att avståndet mellan linjerna minskar, det behövs mindre temperaturdifferens för att överföra värmen.

Väljer man ett värmebärarflöde som är för lågt (= för högt deltaT för värmebäraren) blir värmebärarens arbetslinje som den streckade blå linjen. Mittpunkten, markerad av den tunna svarta vertikala linjen, hamnar då på en lägre temperatur än när flödet var högre. Samma sak om man har ett mycket högt flöde. Linjen blir då horisontell linje med en mittpunkt som måste ligga en bit under den temperatur som representeras av den röda linjens vänstra ände.
För ett givet läge på den röda linjen skall man välja ett värmebärarflöde som gör att mittpunkten på den blå linjen kommer så högt som i diagrammet. Man vill ju ha så hög radiatortemperatur som möjligt för en ett givet läge på den röda linjen. Har man fel värmebärarflöde och hamnar på en lägre medeltemperatur måste den röda linjen hissas upp en bit för att få önskad radiatortemperatur. Det kostar el till kompressorn.

Det blir samma resonemang på köldbärarsidan men där gör köldbärarpumpens stora effektbehov att man bör välja ett köldbärarflöde som är något lägre än vad som vore optimalt om man bara studerade förhållandena i förångaren.

Man rekommenderar högre deltaT på varma (7-10 grader) sidan än på kalla (3-5 grader). Det har sagts att det beror på olika glide (temperaturskillnaden B-C i figuren) på varma och kalla sidan. Men gliden skiljer inte mycket och minskar dessutom när man närmar sig kritiska punkten. Överhettningsvärmet (A-B) är litet i förhållande till kondensationsvärmet (B-C) och borde inte kunna spela så stor roll. Varför rekommendationerna är som de är vet jag inte.

[Avensis]

Energin avges/tas upp bättre när tempdifferensen är högre. Det är tiden, deltat och arealet som bestämmer.

Det är då ett mål att ha en temperaturdifferens som är stor nog till att energin kan överföras bäst möjligt.

Nästa problem er gliden. Den kräver en viss tempdifferens. Problemet är dog att energiöverförningen inte är optimal. För att vara säker på att all energi överförs, vill man gärna ha någon grad av underkylning. Utan underkylningen riskerar man att inte all energi avges. Det medför att inte hela mängden köldmedie kondenseras. En större eller mindre del är fortfarande i gasform när den skall ta upp energi från KB. Det påverkar värkningsgraden i större grad än behovet av att ha en högre framledning och därav en högre differens mellan kalla och varma sidan.

Som en direkt följ av dessa principer önskar man att optimera efter ett delta som är något större an gliden. 6 grader, 7? 8? Thermia optimerar efter 8 grader. CTC har en något annat princip - en mellankyler. Resultatet blir dog det samma. Kallaste möjliga temperatur på returen utan att måste öka framledningstempen för att få samma avgett energi.

Energin tas upp/avges också bättre när värmeväxlarytan är större. Större betyder dog också högre produktionskostnad och mera plats.

Resultatet i praktiken?
Alla optimerar efter ett delta som är högre än gliden även om det medför en högre tempdifferens mellan kalla och varma sidan.

För att få bästa möjliga COP är det då oerhört viktigt att till fulla utnyttja det kallare vatten och dessutom aldrig blanda in kallt returvatten i annat vatten för så att ge det till kompressorn.

Om man kopplar på en fläktkonvektor på returvattnet - efter att alla raddar har fått sitt vatten, ger det värme till en mycket låg kostnad samtidigt med att man uppnår en extra gynnsam underkylningseffekt. Oerhört bra för COP.
 
Vad gör CTC med min EcoHeat? Dom låter det kalla returvatten gå direkt in i acktanken för att blandas med det värma vattnet. Även så när kompressorn arbetar. Så kan kompressorn få lov att ta ljummet vatten. Ett riktigt  COP-killer design.

Avensis

[tracker]

i mitt exempel kondenserar gasen, pga glide, mellan 80 ºC och 74,4 ºC,

tror att du missuppfattat det med kondensering, det är inte hetgastempen som avgör kondenseringtemperaturen / kondenseringstrycket
det är ett medelvärde av temperaturen i kondensorn som avgör kond.tempen
det ända säkraste sättet är att haka på en tryckmanometer på kondenseringsidan och där läsa av vilket tryck du har (trycket är konstant över kond.sidan)
om läser av R407C tryck/entalpidiagram, ex. du har ett tryck på 23bar så har du en fullständig kondensering vid en temp av 50 grader, har du kondenseringstemp på 52 grader så är inte allt fullkondenserat=en del av omvandlingvärdet som du inte utnyttjar

ladda hem ett tryck/entalpidiagram så ser du att du har en båge som går upp och sedan ner, innanför bågen är kylmediet i ngn procentuell sats blandad vätska och gasform
till höger är den helt i gasform och till vänster är den i flytande form
sedan till vänster på skalan har du vid vilket tryck

[Avensis]

Alla värmepumpstillverkare (Avser R407C köldmedia) föreskriver 7-10 grader deltaT på varma sidan, jag antar helt ovetenskapligt att de testat sina värmepumpar i laboratorier och kommit fram till att detta är en optimal tempdiff för att deras värmepumpar skall ge maximal verkningsrad och lång livslängd. Det må vara sant men enligt resonemang ovan så har denna rekomendation inget med glide i köldmediet att göra. Antar att de bygger detta på andra fakta, precis som du skriver.

Finns det någon kyltekniker som vet varför???

Det måste vara fel slutsats. Den har absolut med gliden och köldmediet att göra. Man riskerar då överhettning och att förågningen sker för tidig.

[Castrol]

i mitt exempel kondenserar gasen, pga glide, mellan 80 ºC och 74,4 ºC,

tror att du missuppfattat det med kondensering, det är inte hetgastempen som avgör kondenseringtemperaturen / kondenseringstrycket
det är ett medelvärde av temperaturen i kondensorn som avgör kond.tempen
det ända säkraste sättet är att haka på en tryckmanometer på kondenseringsidan och där läsa av vilket tryck du har (trycket är konstant över kond.sidan)
om läser av R407C tryck/entalpidiagram, ex. du har ett tryck på 23bar så har du en fullständig kondensering vid en temp av 50 grader, har du kondenseringstemp på 52 grader så är inte allt fullkondenserat=en del av omvandlingvärdet som du inte utnyttjar

Jag var kanske otydlig. Det jag menade var att kompressorn arbetat upp ett tryck som ger kondensering mellan 80-74,4ºC (glide), och då kommer aldrig något annat än en fullständig kondensering vara ett problem eftersom min VB retur håller så mycker lägre temp.

Roland din princip stämmer helt med min uppfattning. Men det jag funderat på är om inte paralellförskjutningen mellan värmebärare och hetgas är större. Du skriver ju att när hetgasen kondenserat till 50% av glide talet så är tempraturen på köldmediet som genomsnittet i radiatorerna. Men hur kan detta stämma. Om jag har arbetat upp ett tryck som ger en kondensering vid 80 ºC så är ju en minskning med halva glide talet ca 77 ºC, och det är ju inte i närheten av medeltemp i radaitatorerna.

Detta leder till: Vi får alltid får bra kondensering och underkylning pga att värmebärare aldrig är så varm att fullständig kondensering utblir. Dvs VB och hetgas har samma temp först när temp är lägre än "C" i excelen och fullständig kondensering redan skett.
Jag bifogar en variant på Rolands excel, där jag förösker visa vad jag menar

[tracker]

Jag var kanske otydlig. Det jag menade var att kompressorn arbetat upp ett tryck som ger kondensering mellan 80-74,4ºC (glide), och då kommer aldrig något annat än en fullständig kondensering vara ett problem eftersom min VB retur håller så mycker lägre temp.

men fundera lite nu igen ! 
har du en kondenseringstemp på 80-74.4 så har du garanterat en högre difftemp än 7 grader eller ?
är vb retur 35 grader så har du en diff på ca 30 grader över kondensorn, vilket betyder att du har 30 grader diff över elementen.

[PerJ]

Så här ser jag på det hela med glide köldmedier som R407c.

För det första så har inte VB temperaturen någon inverkan på om köldmediet blir ”fullkondenserat” som det kallas på forumet, detta anser jag vara en myt.

Det som bestämmer om man får fullständigt kondenserat köldmedium efter kondensorn är anläggningens köldmediefyllning. För lite köldmediefyllning i kondensorn så kommer en del av köldmediet att lämna kondensorn genom vätskeledningen till expansionsventilen i gasfas. Köldmedium i gasfas som lämnar kondensorn har inte kondenserat och därmed har den inte lämnat av sin värme som då går tillbaka till förångaren via expansionsventilen utan att gjort någon nytta. Det är därför många anläggningar har ett synglas i vätskeledningen för att se om kommer gas/vätskeblandning istället för ren vätska till expansionsventilen.
Det man ska komma ihåg om man använder synglaset som referens är att man inte ser hur stor underkylningen blir. Fyller man bara tills det slutar ”brista” i synglaset så är ofta fyllningen fortfarande lite för låg eftersom man inte får optimal underkylning på vätskan ut ur kondensorn, för liten kondensorfyllning.

Kylprocessen i ett IlogP diagram, (se bifogat)

Kompressorns suger gas från förångaren vid ett tryck av 4,6 bar(a). Detta tryck innebär att den sista vätskedroppen har kokat av vid en temperatur av 0°C (Punkt F), suggasen in i kompressorn håller +5°C, dvs suggasen är överhettad 5 K (K=Kelvin, använder jag för temperaturdifferans). (punkt G)  Överhettningen sker normalt i förångaren på enklare aggregat. Överhettningen har man för att säkerställa att inget oförångat köldmedium lämnar förångaren och sänker verkningsgraden och i värsta fall kan orsaka kompressorhaveri.

Kompressorn höjer trycket på gasen till 19,8 bar(a), i detta exempel, som motsvarar en kondenseringstemperatur (dew) på 50 °C och en kondenseringstemperatur (bubble) på 45,4 °C. i Detta fall är gliden 4,6 K (50-45,4). Vid kompressionen höjs även temperaturen på gasen till ungefär 82 °C (punktA). Gasen är då 32 K överhettad.

Gasen går sen in i kondensorn där den först kyls från 82°C till 50°C (Punkt B) där börjar köldmediet att kondensera, mer energi bortförs och man rör sig åt vänster i diagrammet. Vid punketen C så har all gas övergått till vätska (under förutsättning att tillräckligt med köldmedium finns i anläggningen). När sista gasmolekylen har kondenserat så håller köldmediet 45,4°C. Kyler man sedan vätskan ytterligare åt vänster så underkyler man vätskan tex till 43,4 °C och då har man en underkylning av 2 K.(punkt D)

Trycket sänks på vätskan med hjälp av expansionsventilen från 19,8 bar(a), till 4,6 bar(a), köldmediet börjar koka vid ca -4,2 grader vid punkten (E) för att sedan ta upp mer värme för att sedan vara fullständigt förångat vid punkten F och nu är cykeln sluten. Här finns en intressant detalj, Köldmediet kokar vid -4,2 grader som lägst och 0°C som högst i förångaren. Tittar man i köldmedietabellen så ser man att gliden vid 4,6 bar(a) är ca 6,3 K, alltså 2 K större än vad vi har i förångaren. Detta beror på att redan efter expansionsventilen så har de mest lättflyktiga delarna kokat av innan gas/vätskeblandningen går in i förångaren.

Kondenseringstrycket respektive förångningstrycket (i bar) bestäms av inkommande värmebärar respektive köldbärartemperaturer samt av värmeväxlarnas storlek i förhållande till effekten som de belastas med.

Radiatorsystemets DT:s inverkan på effekt och verkningsgrad:

För att se hur olika flöden i radiatorsystemet slår på verkningsgraden så beräknade jag ett system som består av en Copeland ZH26 kompressor, en kondensor från Alfalaval CH51-40H, som fylls med så mycket köldmedium att vi har 2 K differans mellan VBin och utgående vätska till expansionsventilen, samt ett radiatorsystem. Radiatorsystemet temperaturer beräknades så att effekten är konstant på raddarna i alla tre driftfall nedan:

DT4 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 42,3 °C
VBut 46,3 °C
Kondensering dew 49,2 °C
Vätsketemp 44,3 °C
Värmeeffekt kompressor 9,9 kW
COP 3,71

DT8 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 40,5 °C
VBut 48,5 °C
Kondensering dew 50,1°C
Vätsketemp 42,5 °C
Värmeeffekt kompressor 10,1 kW
COP 3,71

DT12 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 38,8 °C
VBut 50,8 °C
Kondensering dew 51,5°C
Vätsketemp 40,8 °C
Värmeeffekt kompressor 10,25 kW
COP 3,68

Som vi ser så skiljer inte effekter och COP särskilt mycket beroende på vilket DT man har på radiatorkretsen. Det som sedan tillkommer är cirkulationspumpens energiförbrukningen på varma sidan som kraftigt stiger vid låga DT och som sänker anläggningens totala COP.

Ska man komma mycket längre måste man köra värmepumparna i labbmiljö, mot ett riktigt radiatorsystem för att få alla parametrar att samverka till ett system.

PerJ

[Castrol]

Jag var kanske otydlig. Det jag menade var att kompressorn arbetat upp ett tryck som ger kondensering mellan 80-74,4ºC (glide), och då kommer aldrig något annat än en fullständig kondensering vara ett problem eftersom min VB retur håller så mycker lägre temp.

men fundera lite nu igen ! 
har du en kondenseringstemp på 80-74.4 så har du garanterat en högre difftemp än 7 grader eller ?
är vb retur 35 grader så har du en diff på ca 30 grader över kondensorn, vilket betyder att du har 30 grader diff över elementen.

Inte alls ( Om jag förstår dig rätt). Bara för att gasen kondenserar vid mellan 80-74,4 ºC innebär ju inte det med automatik att köldmediet klarar att värma mitt radiator vatten till 74,4 ºC. Det beror ju på hur stort energi innehåll köldmediet har i förhållande till mitt vattenflöde genom kondensorn. Snarare blir det en ordentlig underkylninng av köldmediet innan det lämnar kondensorn. Dvs kondensering av köldmediet sker ned till 74,4. Då har köldmediet övergått till vätska som håller 74,4 ºC. Denna värska underkyls sedan ytterliggare ned till min radiator temp. ex 44 ºC.

För mig låter detta rimligt, men jag är inte någon expert.

[Carl N]

Det är värmebärarens temperatur som i huvudsak bestämmer kondenseringstemp och kondenseringstryck, inte kompressorn. Om vi tar en frekvensstyrd kompressor och ökar på varvtalen så flödet av köldmedia ökar och därmed ökar också diff VB, men trycket i kondensorn ökar knappast alls, bara så mycket som temperaturökningen på värmebäraren medger.

[tracker]

Jag var kanske otydlig. Det jag menade var att kompressorn arbetat upp ett tryck som ger kondensering mellan 80-74,4ºC (glide), och då kommer aldrig något annat än en fullständig kondensering vara ett problem eftersom min VB retur håller så mycker lägre temp.

men fundera lite nu igen ! 
har du en kondenseringstemp på 80-74.4 så har du garanterat en högre difftemp än 7 grader eller ?
är vb retur 35 grader så har du en diff på ca 30 grader över kondensorn, vilket betyder att du har 30 grader diff över elementen.

Inte alls ( Om jag förstår dig rätt). Bara för att gasen kondenserar vid mellan 80-74,4 ºC innebär ju inte det med automatik att köldmediet klarar att värma mitt radiator vatten till 74,4 ºC. Det beror ju på hur stort energi innehåll köldmediet har i förhållande till mitt vattenflöde genom kondensorn. Snarare blir det en ordentlig underkylninng av köldmediet innan det lämnar kondensorn. Dvs kondensering av köldmediet sker ned till 74,4. Då har köldmediet övergått till vätska som håller 74,4 ºC. Denna värska underkyls sedan ytterliggare ned till min radiator temp. ex 44 ºC.

För mig låter detta rimligt, men jag är inte någon expert.

var tar effekten vägen ?
blir det en underkylning så kan du inte ha en så hög kondenseringstemp.

[tracker]

för att se hur olika flöden i radiatorsystemet slår på verkningsgraden så beräknade jag ett system som består av en Copeland ZH26 kompressor, en kondensor från Alfalaval CH51-40H, som fylls med så mycket köldmedium att vi har 2 K differans mellan VBin och utgående vätska till expansionsventilen, samt ett radiatorsystem. Radiatorsystemet temperaturer beräknades så att effekten är konstant på raddarna i alla tre driftfall nedan:

DT4 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 42,3 °C
VBut 46,3 °C
Kondensering dew 49,2 °C
Vätsketemp 44,3 °C
Värmeeffekt kompressor 9,9 kW
COP 3,71

DT8 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 40,5 °C
VBut 48,5 °C
Kondensering dew 50,1°C
Vätsketemp 42,5 °C
Värmeeffekt kompressor 10,1 kW
COP 3,71

DT12 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 38,8 °C
VBut 50,8 °C
Kondensering dew 51,5°C
Vätsketemp 40,8 °C
Värmeeffekt kompressor 10,25 kW
COP 3,68

normalt är det väl att man dimensionerar växlaren så att vätsketempen är samma som VB in . annars är det en för liten växlare så att systemet ej går optimalt.

är effekten konstant på raddarna så borde väl tillförd energi vara konstant antar jag, hur kan då värmeeffekten från kompressorn vara olika ?

[Avensis]

DT8 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 40,5 °C
VBut 48,5 °C
Kondensering dew 50,1°C
Vätsketemp 42,5 °C
Värmeeffekt kompressor 10,1 kW
COP 3,71


Som vi ser så skiljer inte effekter och COP särskilt mycket beroende på vilket DT man har på radiatorkretsen. Det som sedan tillkommer är cirkulationspumpens energiförbrukningen på varma sidan som kraftigt stiger vid låga DT och som sänker anläggningens totala COP.

PerJ

Vad händer med COP om VBin går rakt in i en acktank och kompressorn måste arbeta med nya VBin, nu från ack, på t.ex 44,5 °C. i stället för 40,5 °C (framledning ut från ack samma som VBut förut) Effekt till raddarna skall vara samma som förut.

[PerJ]

för att se hur olika flöden i radiatorsystemet slår på verkningsgraden så beräknade jag ett system som består av en Copeland ZH26 kompressor, en kondensor från Alfalaval CH51-40H, som fylls med så mycket köldmedium att vi har 2 K differans mellan VBin och utgående vätska till expansionsventilen, samt ett radiatorsystem. Radiatorsystemet temperaturer beräknades så att effekten är konstant på raddarna i alla tre driftfall nedan:

DT4 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 42,3 °C
VBut 46,3 °C
Kondensering dew 49,2 °C
Vätsketemp 44,3 °C
Värmeeffekt kompressor 9,9 kW
COP 3,71

DT8 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 40,5 °C
VBut 48,5 °C
Kondensering dew 50,1°C
Vätsketemp 42,5 °C
Värmeeffekt kompressor 10,1 kW
COP 3,71

DT12 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 38,8 °C
VBut 50,8 °C
Kondensering dew 51,5°C
Vätsketemp 40,8 °C
Värmeeffekt kompressor 10,25 kW
COP 3,68

normalt är det väl att man dimensionerar växlaren så att vätsketempen är samma som VB in . annars är det en för liten växlare så att systemet ej går optimalt.

är effekten konstant på raddarna så borde väl tillförd energi vara konstant antar jag, hur kan då värmeeffekten från kompressorn vara olika ?

Vätsketempen på köldmediet kan inte kylas till samma temperatur som VBin eftersom det måste finnas en temperaturdifferans som driver energitransporten mellan medierna, det krävs en temperaturdifferans i växlaren för att få ett energiflöde från köldmedie till värmebäraren, tyvärr. Så 2 K differans är i verkligheten ganska bra.

Du såg den lilla förenklingen jag gjorde för att minska passningsräkningen en del i balanseringen radiatorer-kondensor-kompressor. Jag räknade inte om radiatortemperaturerna efter den verkliga kondensoreffekten. DT8K är rätt räknat, effekten vid DT12 är 1,5 % högre och trycker upp radiatortemperaturerna några tiondelar, vilket sänker COP med någon hundradel. Alltså raddarna är räknat med konstant effekt, men effekten på kompressorn varierar någon procent.

PerJ

[PerJ]

DT8 K på radiatorsystemet ger följande data
VBin 40,5 °C
VBut 48,5 °C
Kondensering dew 50,1°C
Vätsketemp 42,5 °C
Värmeeffekt kompressor 10,1 kW
COP 3,71


Som vi ser så skiljer inte effekter och COP särskilt mycket beroende på vilket DT man har på radiatorkretsen. Det som sedan tillkommer är cirkulationspumpens energiförbrukningen på varma sidan som kraftigt stiger vid låga DT och som sänker anläggningens totala COP.

PerJ

Vad händer med COP om VBin går rakt in i en acktank och kompressorn måste arbeta med nya VBin, nu från ack, på t.ex 44,5 °C. i stället för 40,5 °C (framledning ut från ack samma som VBut förut) Effekt till raddarna skall vara samma som förut.

Om man räknar på samma kondensor/kompressor får man följande data

VBin 44,5 °C
VBut 48,5 °C
Kondensering dew 51,6°C
Vätsketemp 46,5 °C
Värmeeffekt kompressor 9,8 kW
COP 3,51

I detta fall blir underkylningen endast 0,5 K.

Samma sak kan man få i ett system där enstaka radiatorer "kortsluter" och höjer returen. Men vi pratar om en ökning av energiförbrukningen om ca 5%

Har man ntern-extern cirkulationspump så bör inte flödet genom VP vara allt för mycket högre än flödet över radiatorerna.

Har man acktank med cirkpump över radarna och cirkpump över VP så bör de köras på ungefär samma DT för bäst funktion.

PerJ

[tracker]

OK, men hur jag än mäter på min pump så är vb in samma som vätesketemp ut, jaa sånär som på ngn tiondel kanske.
hur kan det komma sig ?

[Avensis]

Vad händer med COP om VBin går rakt in i en acktank och kompressorn måste arbeta med nya VBin, nu från ack, på t.ex 44,5 °C. i stället för 40,5 °C (framledning ut från ack samma som VBut förut) Effekt till raddarna skall vara samma som förut.

Om man räknar på samma kondensor/kompressor får man följande data

VBin 44,5 °C
VBut 48,5 °C
Kondensering dew 51,6°C
Vätsketemp 46,5 °C
Värmeeffekt kompressor 9,8 kW
COP 3,51

I detta fall blir underkylningen endast 0,5 K.

Samma sak kan man få i ett system där enstaka radiatorer "kortsluter" och höjer returen. Men vi pratar om en ökning av energiförbrukningen om ca 5%

Har man ntern-extern cirkulationspump så bör inte flödet genom VP vara allt för mycket högre än flödet över radiatorerna.

Har man acktank med cirkpump över radarna och cirkpump över VP så bör de köras på ungefär samma DT för bäst funktion.

PerJ

Tack för svaret.
Jag vill försämra ytligare.

Det visar sig att VBut till ack måste vara 52,5 °C för att en framledningstemp på 48,5 skall shuntas ut från den samma ack. Vad blir då COP med VBin 44,5 och VBut 52,5?

[PerJ]

OK, men hur jag än mäter på min pump så är vb in samma som vätesketemp ut, jaa sånär som på ngn tiondel kanske.
hur kan det komma sig ?

Hur närma 0 K man i verkligheten kommer är en ekonomisk/dimensioneringsfråga. Ju närmare 0 K i temperaturdifferans desto bättre.

Sen har man det där problemt att mäta temperatur noggrant, tex i detta fallet mäter vi temperaturendifferansen mellan två mätpunkter. Skulle man ha 0,5 K fel åt varsit håll så kommer man i verkligheten ha 1 K underkylning trots att man mater 0 K.

Men som sagt ju närmare 0 K desto bättre...

PerJ

[PerJ]

Vad händer med COP om VBin går rakt in i en acktank och kompressorn måste arbeta med nya VBin, nu från ack, på t.ex 44,5 °C. i stället för 40,5 °C (framledning ut från ack samma som VBut förut) Effekt till raddarna skall vara samma som förut.

Om man räknar på samma kondensor/kompressor får man följande data

VBin 44,5 °C
VBut 48,5 °C
Kondensering dew 51,6°C
Vätsketemp 46,5 °C
Värmeeffekt kompressor 9,8 kW
COP 3,51

I detta fall blir underkylningen endast 0,5 K.

Samma sak kan man få i ett system där enstaka radiatorer "kortsluter" och höjer returen. Men vi pratar om en ökning av energiförbrukningen om ca 5%

Har man ntern-extern cirkulationspump så bör inte flödet genom VP vara allt för mycket högre än flödet över radiatorerna.

Har man acktank med cirkpump över radarna och cirkpump över VP så bör de köras på ungefär samma DT för bäst funktion.

PerJ

Tack för svaret.
Jag vill försämra ytligare.

Det visar sig att VBut till ack måste vara 52,5 °C för att en framledningstemp på 48,5 skall shuntas ut från den samma ack. Vad blir då COP med VBin 44,5 och VBut 52,5?

Om man räknar på samma kondensor/kompressor får man följande data

VBin 44,5 °C
VBut 52,5 °C
Kondensering dew 54°C
Vätsketemp 46,5 °C
Värmeeffekt kompressor 9,9 kW
COP 3,38

I detta fall blir underkylningen 3 K.

Men nu är det något fel i anläggningen, man ska inte tappa temperatur mellan värmepumpen och framledningen till radiatorerna...

PerJ

[tracker]

jaa, visst är det svårt att mäta så ett visst mätfel blir det ju.

[Avensis]

COP 3,38

I detta fall blir underkylningen 3 K.

Men nu är det något fel i anläggningen, man ska inte tappa temperatur mellan värmepumpen och framledningen till radiatorerna...

PerJ

Inget fel inte. Bara hur en CTC med shunt fungerar i mitt system: 
Kallt returvatten går direkt in i den varma ack'en. Inte till VP:an. Delta T är 8°
Pumpen tar utblandad vatten från ack'en.  in_temp är högare än vad den kunde varit.
Pumpen värmer vattnet 8 grader och ger det tillbaks till acken.
Vattnet i acken värms upp till 4-5 grader högre än framledningen.
Shunten shuntar ut rätt framledning ved att inblanda kallt returvatten efter behov.

Jag har tidigare skrivit om att modifiera mitt VP-system då jag menade att COP försämras onödigt. Du har visat mej hur mycket det här påvärkar COP och man måste vara väldigt lite upptagen av optimering för att inte göra förbättringar.

Med några enkla modifieringar kan jag i teorin förbättra COP med nästan 10%. 10% är väldigt mycket.

Tack för det teoretiska.
Dom praktiska grejerna kommer att göras till sommaren.

Avensis

[Castrol]

Detta var en av de mer intresanta diskussioner som jag läst på detta forum.

Per J har jag tolkat dig rätt:

1 Rekomendationen att hålla en dT på 7-8 ºC på vb sidan har inget med högsta COP att göra. Enligt dina uträkningar får du ju bättre COP med lägre deltaT.

2 Fullständig kondensering sällan är ett problem, regleringen i vp ser till att hålla rätt över & undertryck för optimal över och underkylning utifrån temp på vb och kb. 

 

[PerJ]

Detta var en av de mer intresanta diskussioner som jag läst på detta forum.

Per J har jag tolkat dig rätt:

1 Rekomendationen att hålla en dT på 7-8 ºC på vb sidan har inget med högsta COP att göra. Enligt dina uträkningar får du ju bättre COP med lägre deltaT.

2 Fullständig kondensering sällan är ett problem, regleringen i vp ser till att hålla rätt över & undertryck för optimal över och underkylning utifrån temp på vb och kb. 

 

1, Det jag menar är att i verkligheten är optimat för högsta COP tämligen flackt, det spelar inte så stor roll. Det jag gjort är att beräkna radiatorer-kondensor-kompressor i ett system som sitter ihop och balanserat dessa så att effekterna är lika.
6-10 K temperaturdifferans på varmasidan är ett rimligt värde, man ska iallafall inte ligga under.
Detta gäller om VP:s kondensor jobbar direkt mot radiatorerna, dvs inte om man har extra pumpar eller actankar.

Tittar man bara på VP utan att ta hänsyn till värmeavgivningen från radiatorerna så får man andra resultat.

Kör man med konstant utgående VB temp av 50ºC och ändrar flödet utan att fundera på hur raddarna funkar så får man följande resultat:

Delta T VB 4 K
VBin 46 ºC
VBut 50 ºC
Vätsketemp 48 ºC
Kondenseringtemp (dew) 53,0 ºC
Effekt VP 9,7 kW
COP 3,39

Delta T VB 8 K
VBin 42ºC
VBut 50 ºC
Vätsketemp 44ºC
Kondenseringtemp (dew) 51,5 ºC
Effekt VP 10 kW
COP 3,59

Delta T VB 12 K
VBin 38ºC
VBut 50 ºC
Vätsketemp 40ºC
Kondenseringtemp (dew) 50,7 ºC
Effekt VP 10,3 kW
COP 3,75

Räknar man på bara VP så ser man att COP stiger när man sänker flödet, detta pga att kondenseringen sjunker tack vare att inkommande VB är kallare så att utgående temperaturdifferans minskar, dvs kondenseringen sjunker vid konstant utgående temperatur samtidigt som underkylningen ökar.

Problemet med ovan är att effekten på radiatorerna sjunker när flödet sänks och det måste kompenseras med höjd framledningstemperatur, dvs sänkt COP.

En sak är viktigt, inga kortslutningar i systemet som höjer returen i onödan, tex radiatorer med låg avkylning. Större primärflöde än sekundärflöde på anläggningar med dubbla cirkulationspumpar.

2 Rätt, Får man inte fullständig kondensering så beror det på köldmediebrist. Suggasöverhettningen ska expansionsventilen reglera.

PerJ

[Roland]

2 Fullständig kondensering sällan är ett problem, regleringen i vp ser till att hålla rätt över & undertryck för optimal över och underkylning utifrån temp på vb och kb. 

Ofullständig kondensering skall det inte kunna bli om det har fyllts i rätt mängd köldmedium i systemet. Det kommer då alltid att finnas vätska i botten på kondensorn.

[tracker]

PerJ
tack för utförliga förklaringar. jag kör mot acctank och har problem med kortslutning, vilket ger högst cop ?
alt 1: cp på max    vpr 32.7, vpf 38.6, vbr 31.0, vbf 34.6
alt 2: cp på mellan vpr 30.2, vpf 38.9, vbr 29.7, vbf 32.8
alt 3: cp på min     vpr 32.7, vpf 43.7, vbr 32.0, vbf 36.0
vilket ger bästa driftsförhållande ?

[PerJ]

PerJ
tack för utförliga förklaringar. jag kör mot acctank och har problem med kortslutning, vilket ger högst cop ?
alt 1: cp på max    vpr 32.7, vpf 38.6, vbr 31.0, vbf 34.6
alt 2: cp på mellan vpr 30.7 vpf 38.9, vbr 30.2 vbf 33.8
alt 3: cp på min     vpr 32.7, vpf 43.7, vbr 32.0, vbf 36.0
vilket ger bästa driftsförhållande ?

Har du en eller två cirkulationspumpar?
Shuntventil som shuntar mot raddarna?
Hur är akken kopplad?

Om du har extra ciirkulationspump mot radiatorerna så skulle jag försäka få ned flödet där så att man utnyttjar det varma vattnet som VP producerar och dessutom sänka returen ytterligare någon grad.

vpr och vbr temperaturerna är lika bra. vpf är varmare än vbf, verkar onödigt.

Utan att exakt räkna på det så verkar mellanfarten vara ok.

PerJ

[tracker]

idag är det 3 pumpar
1 till tank från vp
1 st till källarvåning som är en shuntgrupp
1 st till markplan som är en shuntgrupp
pumpen går i princip bara när ngn kallar på full shunt + en liten programsnutt i PLC:n
vbf går ut 20 cm från toppen
vpf 20 cm under den
vbr 30 cm under den
vpr i botten
tank med solslinga i botten samt förvärmningslinga + toppslinga för vv
elementen är av den typen som har ett kopparrör fastsatt på baksidan av en konvektorplåt, så ngt DT över elementen är nog inte så lätt (innehåller kanske 1 liter vatten)

[PerJ]

idag är det 3 pumpar
1 till tank från vp
1 st till källarvåning som är en shuntgrupp
1 st till markplan som är en shuntgrupp
pumpen går i princip bara när ngn kallar på full shunt + en liten programsnutt i PLC:n
vbf går ut 20 cm från toppen
vpf 20 cm under den
vbr 30 cm under den
vpr i botten
tank med solslinga i botten samt förvärmningslinga + toppslinga för vv
elementen är av den typen som har ett kopparrör fastsatt på baksidan av en konvektorplåt, så ngt DT över elementen är nog inte så lätt (innehåller kanske 1 liter vatten)

Att du tappar temperatur mellan vpf och vbf beror med stor sannorlikhet på hur tanken är ansluten till systemet. För det första så ska man normalt köra så lite vatten in och ut ur tanken som möjligt. Det vill säga i ditt fall bör anslutningarna på tanken för vpf och vbf kopplas ihop utanför tanken, sen ska bara över/underskott gå in i tanken. Samma med vbr och vpr.

Sen verkar du ha HE raddar...
Nåja, jag skulle iallfall försöka strypa ned flödet något.

PerJ

[Avensis]

idag är det 3 pumpar
1 till tank från vp
1 st till källarvåning som är en shuntgrupp
1 st till markplan som är en shuntgrupp

Det vill säga i ditt fall bör anslutningarna på tanken för vpf och vbf kopplas ihop utanför tanken, sen ska bara över/underskott gå in i tanken. Samma med vbr och vpr.

vpf är varmare än vbf, verkar onödigt.

PerJ

Mycket möjligt att jag inte fattar det här, men om man har ett system med acktank och shunt, måste väl vpf vara lite varmare än vbf?

Att koppla i hop  vbr och vpr och bara låta över/underskott gå in i tanken är bra, men om man kopplar ihop vbf och vpf då vill det iaf i mitt system ge en för hög framledningstemperatur. På lägsta läge  för kompressorns cirkpump är vpf ca 8 grader högre än vpr. På lägsta läge är också flödet vpf-/pr ca 4 gånger mer än vbf/vbr

Jag kan då inte koppla vpf direkt till vbf, men måste inom ack och därefter till shunt/vbf.

Hela poenget med shunt är då att shunta ut exact inställd vbf från ack?

[PerJ]

[/quote]
Mycket möjligt att jag inte fattar det här, men om man har ett system med acktank och shunt, måste väl vpf vara lite varmare än vbf?

Att koppla i hop  vbr och vpr och bara låta över/underskott gå in i tanken är bra, men om man kopplar ihop vbf och vpf då vill det iaf i mitt system ge en för hög framledningstemperatur. På lägsta läge  för kompressorns cirkpump är vpf ca 8 grader högre än vpr. På lägsta läge är också flödet vpf-/pr ca 4 gånger mer än vbf/vbr

Jag kan då inte koppla vpf direkt till vbf, men måste inom ack och därefter till shunt/vbf.

Hela poenget med shunt är då att shunta ut exact inställd vbf från ack?
[/quote]

Om man har en shunt till radiatorerna spelar igentligen ingen roll. Shunten monteras så att den blandar in kallt vbr vatten till vbf. Det varma vattnet tas från samma anslutning på acken som vpf. Det kalla "överskotts" vbr vattnet ansluts till samma anslutning som vpr.

Borde rita en skiss, men måste iväg...

PerJ

[Carl N]

PerJ.

Jag får fortfarande inte ihop detta, hur kan du räkna på en kondenseringstemp som är högre än VB-ut, hur funkar egentligen detta?

I min värld så kondenserar köldmediet mot ytan på kondensorn som rimligen borde ha nästan samma temp som VB, i toppen på kondensorn blir det då ungefär samma temp som VB-ut. Någon tiondel högre kondenseringstemp kan det säkert bli på grund av värmeöverföringsgradienter men inte mer, eller?

Hur kan då köldmediet kondensera till en högre temp än vad ytan i kondensorn har?

[Avensis]

Om man har en shunt till radiatorerna spelar igentligen ingen roll. Shunten monteras så att den blandar in kallt vbr vatten till vbf. Det varma vattnet tas från samma anslutning på acken som vpf. Det kalla "överskotts" vbr vattnet ansluts till samma anslutning som vpr.

Då fattade jag 

[Carl N]

Ytterligare en kommentar kring ofullständig kondensering:

R407C är ju sammansatt av flera köldmedie med en liten skillnad i förångningstemp vid samma tryck. Jag vet så mycket att just denna egenskap utnyttjas vid destillering av vätskor. Borde det inte bli en destilleringseffekt om tempdiff VB över kondensorn är för liten. En del av den mer lättflyktiga fraktionen av R407C stannar i gasfas och bara den "tyngre" fraktionen följer helt med till förångaren?

Det innebär inte att det kommer bubblor i synglaset, gas är som bekant lättare än vätska så gasen stannar i kondensorn. Men kondenseringen blir inte fullständig och COP sjunker drastiskt.

Så tänker jag mig ofullständig kondensering, en skillnad i sammansättningen mellan förångaren och kondensorn med en högre halt av den tyngre fraktionen av R407C i förångaren och motsvarande lägre halt av den tyngre fraktionen i kondensorn.

[Roland]

R407C är ju sammansatt av flera köldmedie med en liten skillnad i förångningstemp vid samma tryck. Jag vet så mycket att just denna egenskap utnyttjas vid destillering av vätskor. Borde det inte bli en destilleringseffekt om tempdiff VB över kondensorn är för liten. En del av den mer lättflyktiga fraktionen av R407C stannar i gasfas och bara den "tyngre" fraktionen följer helt med till förångaren?

Det är helt riktigt inte samma sammansättning på vätske- och gasfasen i kondensorn utan gasfasen innehåller mer av de lättflyktiga komponenterna i en relation som bestäms av jämvikten mellan gas och vätska. Men det är ett stationärt tillstånd, det avgår med vätskan från kondensorn lika stora mängder av komponenterna som tillförs från kompressorn. Kondenseringen är fullständig. Att gasen i kondensorn har något högre halt av lättflyktiga komponenter spelar ingen roll för kondensorns funktion, de lättflyktiga komponenterna kondenserar de också. 

[Carl N]

R407C är ju sammansatt av flera köldmedie med en liten skillnad i förångningstemp vid samma tryck. Jag vet så mycket att just denna egenskap utnyttjas vid destillering av vätskor. Borde det inte bli en destilleringseffekt om tempdiff VB över kondensorn är för liten. En del av den mer lättflyktiga fraktionen av R407C stannar i gasfas och bara den "tyngre" fraktionen följer helt med till förångaren?

Det är helt riktigt inte samma sammansättning på vätske- och gasfasen i kondensorn utan gasfasen innehåller mer av de lättflyktiga komponenterna i en relation som bestäms av jämvikten mellan gas och vätska. Men det är ett stationärt tillstånd, det avgår med vätskan från kondensorn lika stora mängder av komponenterna som tillförs från kompressorn. Kondenseringen är fullständig. Att gasen i kondensorn har något högre halt av lättflyktiga komponenter spelar ingen roll för kondensorns funktion, de lättflyktiga komponenterna kondenserar de också. 

Jag är inte så säker på att förhållandet mellan de tunga och lätta komponenterna är ovesentligt för värmepumpens funktion, men det är mer en känsla jag har, jag har inga belägg för detta mer än empiriska tester. Uteffekten verkar sjunka rätt drastiskt då diff VB går under ca 5 ºC. 

Och ju större diff VB det är över kondensorn, ju lättare är det för de lätta komponenterna att kondensera ut och jämna ut förhållandet mellan kondensor och förångare borde det vara.

[Carl N]

Jag ska använda ett annat uttryck än ofullständig kondensering som verkar innebära att gasbubblor når expansionsventilen.

Det jag menar är att om diff VB är för låg så utnyttjas inte köldmediets hela glide.

Om inte hela gliden utnyttjas i kondensorn så borde rimligen en viss fasseparation (eller uppdelning av faskoncentration) ske mellan de "lättare" och "tyngre" komponenterna av köldmediet.

Jag har funderat och kommit fram till en teori om varför kondensering kan ske vid en högre temp än VB-f (vilket försämrar COP och uteffekt). Om fasseparationen blir för stor så ökar den lättare komponenten trycket i kondensorn, eftersom koncentrationen av denna komponent är större här. Den lätta komponenten vill heller inte kondensera ut eftersom VB-r (i botten på kondensorn) är för hög för att det ska ske. Kompressorn får då jobba mot ett högre tryck och kondenseringstemp blir högre än VB-f.

Detta borde rimligen också besvara min egen fråga om hur kondenseringstemp kan bli högre än VB-f.

[Roland]

Det jag menar är att om diff VB är för låg så utnyttjas inte köldmediets hela glide.

Om inte hela gliden utnyttjas i kondensorn så borde rimligen en viss fasseparation (eller uppdelning av faskoncentration) ske mellan de "lättare" och "tyngre" komponenterna av köldmediet.

Diff på VB kan inte påverka köldmediets glide. Det är samma temperaturskillnad mellan början och slut på köldmediets kondensation då den bestäms av sammansättningen.

Delar av kondenseringen måste ske vid högre temperatur än VB-f, värme leds ju bara från högre till lägre temperatur. Jag tror att misstaget i resonemanget är orsakat av tron att först kondenserar den högkokande komponenten ut, sedan den med låg kokpunkt. I själva verket är det hela tiden en blandning som kondenserar ut men sammansättningen ändras under kondensationens gång.

[PerJ]

PerJ.

Jag får fortfarande inte ihop detta, hur kan du räkna på en kondenseringstemp som är högre än VB-ut, hur funkar egentligen detta?

I min värld så kondenserar köldmediet mot ytan på kondensorn som rimligen borde ha nästan samma temp som VB, i toppen på kondensorn blir det då ungefär samma temp som VB-ut. Någon tiondel högre kondenseringstemp kan det säkert bli på grund av värmeöverföringsgradienter men inte mer, eller?

Hur kan då köldmediet kondensera till en högre temp än vad ytan i kondensorn har?

För att kondensera köldmediet så måste man bortföra energi från köldmediet. Värme kan bara gå från varmt till kallt enligt fysiken. Alltså måste kondenseringstemperaturen vara högre än väggtemperaturen i kondensorn. (annars skulle man värma köldmediet)

PerJ

[PerJ]

Ytterligare en kommentar kring ofullständig kondensering:

R407C är ju sammansatt av flera köldmedie med en liten skillnad i förångningstemp vid samma tryck. Jag vet så mycket att just denna egenskap utnyttjas vid destillering av vätskor. Borde det inte bli en destilleringseffekt om tempdiff VB över kondensorn är för liten. En del av den mer lättflyktiga fraktionen av R407C stannar i gasfas och bara den "tyngre" fraktionen följer helt med till förångaren?

Det innebär inte att det kommer bubblor i synglaset, gas är som bekant lättare än vätska så gasen stannar i kondensorn. Men kondenseringen blir inte fullständig och COP sjunker drastiskt.

Så tänker jag mig ofullständig kondensering, en skillnad i sammansättningen mellan förångaren och kondensorn med en högre halt av den tyngre fraktionen av R407C i förångaren och motsvarande lägre halt av den tyngre fraktionen i kondensorn.

Du har rätt att detta kan hända att man får ansamling i kondensorn av en köldmediekomponet. Men för att detta ska kunna hända i kondensorn krävs låga hastigheter i kondensorn där gasen med den högsta kondenseringstemperaturen kan samlas utan att ryckas med. Bara för att få en känsla för de gasflöden som vi har i anläggningen så skulle jag tro att gashastigheten i tryckledningen mellan kompressor och kondensor ligger mellan 10-15 m/s

I en plattvärmeväxlarkondensor, som vi har i våra villavärmepumpar, så är hastigheterna höga, det finns inget ställe där vissa delar av gasen kan upplagras.
Har man däremot tubpannekondensorer med låga hastigheter, ett tubpaket som sitter i en "stor" mantel så kan ganska stora mängder gas samlas.


PerJ

[PerJ]

R407C är ju sammansatt av flera köldmedie med en liten skillnad i förångningstemp vid samma tryck. Jag vet så mycket att just denna egenskap utnyttjas vid destillering av vätskor. Borde det inte bli en destilleringseffekt om tempdiff VB över kondensorn är för liten. En del av den mer lättflyktiga fraktionen av R407C stannar i gasfas och bara den "tyngre" fraktionen följer helt med till förångaren?

Det är helt riktigt inte samma sammansättning på vätske- och gasfasen i kondensorn utan gasfasen innehåller mer av de lättflyktiga komponenterna i en relation som bestäms av jämvikten mellan gas och vätska. Men det är ett stationärt tillstånd, det avgår med vätskan från kondensorn lika stora mängder av komponenterna som tillförs från kompressorn. Kondenseringen är fullständig. Att gasen i kondensorn har något högre halt av lättflyktiga komponenter spelar ingen roll för kondensorns funktion, de lättflyktiga komponenterna kondenserar de också. 

Jag är inte så säker på att förhållandet mellan de tunga och lätta komponenterna är ovesentligt för värmepumpens funktion, men det är mer en känsla jag har, jag har inga belägg för detta mer än empiriska tester. Uteffekten verkar sjunka rätt drastiskt då diff VB går under ca 5 ºC. 

Och ju större diff VB det är över kondensorn, ju lättare är det för de lätta komponenterna att kondensera ut och jämna ut förhållandet mellan kondensor och förångare borde det vara.

Jag tror att dina empiriska tester är mer eller mindre rätt.

Det som händer när man sänker diff VB är att kondenseringstemperaturen stiger, det var resultatet jag visade länger upp i tråden när jag höll utgående VB konstant. Jag hade själv räknat på en scroll kompressor, hade det suttit en kolvkompressor i anläggningen så hade värmeeffekten sjunkit ytterligare.

När VB-diffen blir för låg tappar kondensorn sin förmåga att ge någon nämnvärd underkylning utan vätskan som lämnar kondensorn är mer eller mindre vid mättningstillstånd.


PerJ

[Avensis]

Mycket teori, men jag har lärt en massa saker.

Inte ha för lågt delta.  Då måste cirkpumpen arbeta mycket och brukar mer ström.
Inte ha för lågt delta.  Värmepumpen gillar det inte.

Inte låta vb returen gå direkt in i acktanken. Låta den gå till vpr och bara över/underskott till acktanken.
Inte låta vp framledning gå direkt in i acktanken. Låta den gå till vb framledning och ge bara över/underskott till acktanken.

Anpassa läge på vb cirkpump och vp cirkpump så att differensen inte blir för stor.


Är det här nån sorts hemligheter inom bransjen?? CTC vet nog inte om dessa regler och om dom vet, har dom brutit många i designet av min EcoHeat.

Jag har redesignat med en extra acktank. Hur bra det blir, vet jag ju inte, men PerJ ser ut till att ha koll på mycket inom VP:ar och kan kanske kommentera designet i det här ämnet:

http://www.varmepumpsforum.com/vpforum/index.php?topic=13109.0

Vill det här kunna bli bra? I alla fall bättre än tidigare?

Avensis

[Carl N]

När VB-diffen blir för låg tappar kondensorn sin förmåga att ge någon nämnvärd underkylning utan vätskan som lämnar kondensorn är mer eller mindre vid mättningstillstånd.

Du påstår att det är brist på underkylning som gör att VP:n tappar i uteffekt, men i dina beräkningar så står underkylningen för en ganska liten del av totala uteffekten, jag har svårt att tro att denna lilla skillnad verkligen påverkar så jättemycket.

Har du verkligen testat R407C i lab miljö och kollat hur den beter sig då tempdiff över kondensorn minskar under gliden?

Jag har en känsla av att just köldmedie med glide inte riktigt beter sig som icke-sammansatta köldmedier utan kräver en större tempdiff på kondensorn för att funka optimalt.

[Roland]

Jag har en känsla av att just köldmedie med glide inte riktigt beter sig som icke-sammansatta köldmedier utan kräver en större tempdiff på kondensorn för att funka optimalt.

Det är rätt. Bortser man från underkylning av vätskan och att ångan är överhettad när den kommer in i kondensorn skall deltaT för VB vara lika med gliden för bästa verkningsgrad. Värmeväxlarens kapacitet utnyttjas bäst då.

Är gliden lika med noll, dvs köldmediet består av bara en komponent eller är en azeotrop, kan delta VB vara mindre.

[PerJ]

När VB-diffen blir för låg tappar kondensorn sin förmåga att ge någon nämnvärd underkylning utan vätskan som lämnar kondensorn är mer eller mindre vid mättningstillstånd.

Du påstår att det är brist på underkylning som gör att VP:n tappar i uteffekt, men i dina beräkningar så står underkylningen för en ganska liten del av totala uteffekten, jag har svårt att tro att denna lilla skillnad verkligen påverkar så jättemycket.

Har du verkligen testat R407C i lab miljö och kollat hur den beter sig då tempdiff över kondensorn minskar under gliden?

Jag har en känsla av att just köldmedie med glide inte riktigt beter sig som icke-sammansatta köldmedier utan kräver en större tempdiff på kondensorn för att funka optimalt.

För att förtydliga så har jag använt R407c i alla beräkningar, använt Copeland beräkningsprogram för scroll kompressorn, samt AlfaLavals beräkningsprogram för kondensorn.

Det som inte är med i beräkningen är förångaren, det som händer när man sänker vätsketemperaturen innan expansionsventilen är att temperaturen sjunker vid förångarens inlopp efter expansionsventilen. Om förångarens effekt och värmeövergångstalet är konstant så innebär det att logaritmiska medeltemperaturdifferansen är konstant. Sjunker ingående temperatur i förångaren så kommer det att kompenseras med ett högre förångningstryck i förångaren som ger lite mer effekt.

Redan i mitt första inlägg så skrev jag typ att ska man komma längre så måste man göra labbtester på komplett system inkl raddar. I grunden har jag den uppfattningen att temperaturdifferansen på vb inte ska vara för låg. Sen om det är 6 K eller 10 K är inte hela värden.

Första gången jag körde R407c i labbmiljö var våren 1994. Har sedan vid ytterligare några tillfällen kört R407c i labbmiljö även på ganska stora aggregat 800-1000 kW ett antal hundra timmar. Det största aggregat med R407c jag kört var på 5500 kW värmeeffekt. Det vi testade var mest aggregatets totala verkningsgrad och mindre på enskilda komponenters prestanda.

PerJ

 

[PerJ]

Jag har en känsla av att just köldmedie med glide inte riktigt beter sig som icke-sammansatta köldmedier utan kräver en större tempdiff på kondensorn för att funka optimalt.

Det är rätt. Bortser man från underkylning av vätskan och att ångan är överhettad när den kommer in i kondensorn skall deltaT för VB vara lika med gliden för bästa verkningsgrad. Värmeväxlarens kapacitet utnyttjas bäst då.

Är gliden lika med noll, dvs köldmediet består av bara en komponent eller är en azeotrop, kan delta VB vara mindre.

Vad är din teori bakom påståendena ovan?
Vilken verkningsgrad är det som avses?

PerJ

[Janne El-Energi]

hej

skall vi göra mätning på min compressor till ack tank med olika flöde.

Avläsning

förångntemp

sugastemp

vätskeledn temp

returtemp VB

diff VB

Samtidigt avb läses temp kont i Ack tanken.

Kan börja med att kyla ner tanken med pool vatten går mycket fort. Tar ner mina 500l till 25 grader och värmer det sen upp till 50 grader under olika förlopp. Med ca 5-6kW värme som jag ocjså kan avläsa tillsammans med förbrukad effekt tar det ca 1h att värma upp 10 grader vid ingen förbrukad effekt.

Min rad värme kan jag stänga från detta så kompressorn endast går till tanken.


test körning vid +7,1 ute med start flöde 1150l/h mot ack tank 500l. retur temp 23,5 gr.

Värde start.( körfallet beräkn 4,83 kW värme)

Förångn  -13,6  sugas temp 11,8 vätskeledntemp 24,6 hetgas 96,4 returtemp 23,5 diff 3,2 förbr VP 3,5A flöde 1150l/h
.............-13,8..................11,8...................... 24,4...........95,8...............23,3......3,4.
.............-13,7..................11,8...................... 24,4...........95,8...............23,2......3,5.

( körfallet beräkn 4,83 kW värme)


Förångn  -13,7  sugas temp 11,8 vätskeledntemp 24,3 hetgas 94,5 returtemp 22,6 diff 4,7 förbr VP 3,5A flöde 885l/h
.............-13,6..................11,7...................... 24,6...........94,5...............22,8......4,6.
.............-13,6..................11,7...................... 24,9...........95,5...............23,2......4,6.

( körfallet beräkn 4,85 kW värme)

Förångn  -13,6  sugas temp 11,8 vätskeledntemp 26,0 hetgas 95,8 returtemp 23,7 diff 5,6 förbr VP 3,6A flöde 680l/h
.............-13,4..................11,9...................... 26,3...........95,8...............24,0......6,0.
.............-13,2..................11,9...................... 26,5...........96,4...............24,2......6,1.

( körfallet beräkn 4,89 kW värme)

Förångn  -12,8  sugas temp 12,1 vätskeledntemp 28,5 hetgas 97,0 returtemp 25,3 diff 8,2 förbr VP 3,6A flöde 480l/h
.............-12,8..................12,1...................... 28,6...........97,6...............25,5......8,5.

( körfallet beräkn 4,89 kW värme)

Efter detta stopp av VP hög temp framledning vilket kommer vid 56 gr.

[Janne El-Energi]

Se test resultat vid olika flöden och dess temp.

[Roland]

Jag har en känsla av att just köldmedie med glide inte riktigt beter sig som icke-sammansatta köldmedier utan kräver en större tempdiff på kondensorn för att funka optimalt.

Det är rätt. Bortser man från underkylning av vätskan och att ångan är överhettad när den kommer in i kondensorn skall deltaT för VB vara lika med gliden för bästa verkningsgrad. Värmeväxlarens kapacitet utnyttjas bäst då.

Är gliden lika med noll, dvs köldmediet består av bara en komponent eller är en azeotrop, kan delta VB vara mindre.

Vad är din teori bakom påståendena ovan?
Vilken verkningsgrad är det som avses?

PerJ

Den verkningsgrad som avses är för den termodynamiska cykeln. Bakgrunden till teorin är att arbetslinjerna i ett temperatur-entalpidiagram då kommer så nära varandra som möjligt givet en viss storlek på värmeväxlaren. Ökat avstånd betyder ökade förluster, jag vill hänvisa till diagrammet i Excelfilen och förklaringen till det i ett inlägg långt tillbaka i den här tråden.

Att det verkligen är så visas av att anläggningar för förvätskning av naturgas numer använder blandade köldmedier med sådan sammansättning att köldmediet så nära som möjligt följer naturgasen i ett temperatur-entalpidiagram. Ett problem är att värmeväxlarna måste kunna hantera tvåfasflöde.

Har för mig att jag har läst någonstans att pumpar med koldioxid som arbetsmedium kan arbeta effektivt med betydligt större värden på deltaT för VB i och med att koldioxiden är i överkritiskt tillstånd.   

[esox71]

Om man har en shunt till radiatorerna spelar igentligen ingen roll. Shunten monteras så att den blandar in kallt vbr vatten till vbf. Det varma vattnet tas från samma anslutning på acken som vpf. Det kalla "överskotts" vbr vattnet ansluts till samma anslutning som vpr.

Borde rita en skiss, men måste iväg...

Följer tråden med stort intresse. En skiss vore fantastiskt bra  .

[PerJ]

Jag har en känsla av att just köldmedie med glide inte riktigt beter sig som icke-sammansatta köldmedier utan kräver en större tempdiff på kondensorn för att funka optimalt.

Det är rätt. Bortser man från underkylning av vätskan och att ångan är överhettad när den kommer in i kondensorn skall deltaT för VB vara lika med gliden för bästa verkningsgrad. Värmeväxlarens kapacitet utnyttjas bäst då.

Är gliden lika med noll, dvs köldmediet består av bara en komponent eller är en azeotrop, kan delta VB vara mindre.

Vad är din teori bakom påståendena ovan?
Vilken verkningsgrad är det som avses?

PerJ

Den verkningsgrad som avses är för den termodynamiska cykeln. Bakgrunden till teorin är att arbetslinjerna i ett temperatur-entalpidiagram då kommer så nära varandra som möjligt givet en viss storlek på värmeväxlaren. Ökat avstånd betyder ökade förluster, jag vill hänvisa till diagrammet i Excelfilen och förklaringen till det i ett inlägg långt tillbaka i den här tråden.

Att det verkligen är så visas av att anläggningar för förvätskning av naturgas numer använder blandade köldmedier med sådan sammansättning att köldmediet så nära som möjligt följer naturgasen i ett temperatur-entalpidiagram. Ett problem är att värmeväxlarna måste kunna hantera tvåfasflöde.

Har för mig att jag har läst någonstans att pumpar med koldioxid som arbetsmedium kan arbeta effektivt med betydligt större värden på deltaT för VB i och med att koldioxiden är i överkritiskt tillstånd.   

Jag förstår inte varför deltaT på värmebäraren ska vara lika med gliden.

Effekten på en kondensor

Q = k*A*LogT

Q = effekt
k = värmeövergångstal
A= kondensorns yta
LogT= logaritmiska medeltemperaren

Motströms R407c kondensor

LogT = ((Tdew-Vbut)-(Tbubble-Vbin))/(LN((Tdew-Vbut)/(Tbubble-Vbin))

Vbin=värmebärare in
VBut=värmebärare ut
Tdew= köldmediets dewpoint, (övre gränskurvan)
Tbubble = köldmediets bubblepoint, (undre gränskurvan)

(För azeotrop så är Tdew=Tbubble, likaså köldmedier som endast besår av ett ämne såsom R134a))

Ytan A i en bestämd kondensor är konstant

Värmeövergångstalet, k, är relativt konstant i beroende på temperaturdifferansen.

Alltså är effekten mer eller mindre proportionell mot logaritmiska medeltemperaturen i kondensorn.

Sänker man Delta T på kondensorn så sjunker VBut, om VBin är konstant. Detta innebär att logaritmiska medeltemperaturen stiger när man sänker deltaT, kondensorns effekt ökar, alternativt kondenseringstemperaturen sjunker.

Gör man däremot tvärt om och håller VBut konstant och man sänker Delta T så kommer VBin att stiga. Detta innebär att logaritmiska medeltemperaturen sjunker när man sänker deltaT. Kondensorns effekt minskar, alternativt så stiger kondenseringstemperaturen för att hålla konstant effekt.

När det gäller deltaT på CO2 maskiner:

http://www.varmepumpsforum.com/vpforum/index.php?topic=3669.0

Där är kravet för att få bra verkningsgrad låga VBin, vad VBut är är mindre intressant.

PerJ

[Gäst 999]

en fläktkonvektor på returen ute i garaget skulle va bra alltså.....

[PerJ]

Om man har en shunt till radiatorerna spelar igentligen ingen roll. Shunten monteras så att den blandar in kallt vbr vatten till vbf. Det varma vattnet tas från samma anslutning på acken som vpf. Det kalla "överskotts" vbr vattnet ansluts till samma anslutning som vpr.

Borde rita en skiss, men måste iväg...

Följer tråden med stort intresse. En skiss vore fantastiskt bra  .

Skiss

[Carl N]

Jag är fortfarande övertygad om att du missar en grej Per.

T-bubble kan omöjligt ligga lägre än VB-in, och om T-dew = T-bubble + glide så ökar skillnaden mellan T-dew och VB-ut ju mindre skillnaden är mellan VB-in och VB-ut.

Rent teoretiskt så ska effekten på kondensorn då öka men det finns en faktor till, kompressorn. Kompressorns in-effekt ökar och köldmediets flöde borde minska något då trycket i kondensorn ökar.

Så för samma VB-ut så borde kondenseringstrycket vara högre om T-dew > VB-ut jämfört med om T-dew ≈ VB-ut vilket leder till högre effektförbrukning på kompressorn och något sämre köldmedieflöde = sämre COP.

[Roland]

Jag förstår inte varför deltaT på värmebäraren ska vara lika med gliden.

Googla på "Kalina cycle", det finns en del dokument där som rätt lästa förklarar vad det handlar om. Det är det faktum att det är en temperaturskillnad mellan bubbelpunkten och daggpunkten som gör att det blir så. Är det ett linjärt samband mellan temperatur och värmeinnehåll för köldmediet och värmebäraren blir det en minst irreversibel process i värmeväxlaren när Tdew - Vbut  = Tbubble - Vbin.

Det kan också uttryckas så att man vill ha så hög medeltemperatur på radiatorerna som möjlig givet värden på Tdew  och Tbubble som ju bestäms av vad det är för köldmedium och trycket i kondensorn. Det gäller då att hitta värden på VBut och VB in så att (VBut+VBin)/2 maximeras samtidig som logaritmiska medelT är konstant. Har inte räknat själv men maximum skall då bli för lika temperaturdifferens i värmeväxlarens bägge ändar. 

[Roland]

Så för samma VB-ut så borde kondenseringstrycket vara högre om T-dew > VB-ut jämfört med om T-dew ≈ VB-ut vilket leder till högre effektförbrukning på kompressorn och något sämre köldmedieflöde = sämre COP.

Vill man ha VB-ut så nära T-dew som möjligt måste man öka temperaturdifferensen i andra änden av värmeväxlaren, dvs sänka VB-in. Men det man vill ha är en viss värmeavgivning från radiatorerna som något förenklat är proportionell mot medelvärdet av VB-in och VB-ut.

Bara för att ta ett exempel, vi har en värmeväxlare som överför en viss effekt vid 5 graders medeltemperaturdifferens. Köldmediets glide är för enkelhetens skull 10 grader och Tdew 50 grader. Om köldmediet kommer in i kondensorn som mättad ånga och inte är underkylt vid utloppet blir Tbubble 40, VBin 35 och VBut 45. Medelvärdet av VBin och VBut är 40 grader.

Minskas värmebärarflödet så att VBut blir 49 grader måste VBin sjunka till 26 för att logaritmiska medeltemperaturdifferensen fortfarande skall vara 5 grader. Medelvärdet av VBin och VBut blir 37,5 grader. Radiatorerna avger mindre värme vilket innebär att T-dew och T-bubble måste höjas 2,5 grader för att samma effekt skall avges från radiatorerna.

[messer]

Hej

Jag Googlade på "Kalina cycle" och hittade 92200 olika träffar.
Jag tittade lite lätt vad det var dom handlade om, det verkar vara nått omatt skapa elektrisk energi från geotermisk värme genom någon process som använder ammoniak och vatten.

Måste säga att det gav mig inget angående glide.

Roland kan du inte ge referens till passusar som vi kan läsa och se vad du ha läst.
Det är omöjligt att anse att som du skriver "det finns en del dokument där som rätt lästa förklarar vad det handlar om" skulle vara informativt för att förstå det som diskuteras här.

"det finns en del dokument där som rätt lästa förklarar vad det handlar om" betyder ju att vi skall läsa den text du läst utan att veta vilken text som avses och dessutom måste vi tolka texten på det sätt som du tycker att den skall tolkas.

MVH
Messer

[Carl N]

Bara för att ta ett exempel, vi har en värmeväxlare som överför en viss effekt vid 5 graders medeltemperaturdifferens. Köldmediets glide är för enkelhetens skull 10 grader och Tdew 50 grader. Om köldmediet kommer in i kondensorn som mättad ånga och inte är underkylt vid utloppet blir Tbubble 40, VBin 35 och VBut 45. Medelvärdet av VBin och VBut är 40 grader.

Varför blir T-bubble medelvärdet mellan VB-in och VB-ut?

Underkyler man inte köldmediet så borde T-bubble ligga strax över VB-in?

Jag har den uppfattningen att T-dew blir strax över VBut om inte VBut - VBin är mindre än glide. Då blir T-dew ca VBin + glide.

Om VBut - VBin är större än glide så blir underkylningen ca (VBut - VBin) - glide.

[Roland]

Varför blir T-bubble medelvärdet mellan VB-in och VB-ut?

Det råkade bara bli så med de siffervärden jag valde, behöver inte vara så. T-bubble är Tdew- glide.

Underkyler man inte köldmediet så borde T-bubble ligga strax över VB-in?

Beror på värmebärarflödet, stämmer om flödet är högt (dvs arbetslinjen i ett temperatur/entalpidiagram nästan horisontell. Med lågt värmebärarflöde kan de blir stor skillnad

Jag har den uppfattningen att T-dew blir strax över VBut om inte VBut - VBin är mindre än glide. Då blir T-dew ca VBin + glide.

Förstår inte riktigt vad som menas .. om inte ... mindre än .. blev för komplicerat.

Om VBut - VBin är större än glide så blir underkylningen ca (VBut - VBin) - glide.

Det finns ingen sådan relation, det beror på värmebärarflödet och temperaturfallet över värmeväxlaren. Skulle tro att underkylningen mer är en funktion av mängden köldmedium, vätskenivån i kondensorn men är inte helt säker där.

[Roland]

Hej

Jag Googlade på "Kalina cycle" och hittade 92200 olika träffar.
Jag tittade lite lätt vad det var dom handlade om, det verkar vara nått omatt skapa elektrisk energi från geotermisk värme genom någon process som använder ammoniak och vatten.

Det är diagrammen över temperatur/avgiven energi som visar vad jag försöker beskriva. Avståndet mellan värmekällans och arbetsmediets arbetslinjer representerar en förlust. Ju mer de kan följa varandra desto mindre potentiella förluster finns det i processen.

I och med att arbetslinjen för köldmedier med glide lutar i ett temperatur/entalpidiagram kan man få en process med lägre förluster än om köldmediet kondenserade vid konstant temperatur. Det motsvaras av att ammoniak-vattenblandningen i Kalinacykeln förångas med glide. Det är det som gör att arbetscykeln blir mer ideal. 

[Carl N]

OK, försöker igen:

Om skillnaden mellan VBut - VBin är större än glide så borde det inte finnas något som pressar upp Tdew högre än högsta temp på ytan i kondensorn (om inte VP fyllts på med så mycket köldmedia att vätskan helt fyller upp kondensorn), jag antar här att högsta yttemp i kondensorn är strax över VBut. Då borde väl Tdew vara strax över VBut?

Om skillnaden mellan VBut - VBin är mindre än glide så borde Tbubble vara strax över VBin, jag har svårt att tro att det blir någon underkylning i detta fall.

[Roland]

OK, försöker igen:

Om skillnaden mellan VBut - VBin är större än glide så borde det inte finnas något som pressar upp Tdew högre än högsta temp på ytan i kondensorn (om inte VP fyllts på med så mycket köldmedia att vätskan helt fyller upp kondensorn), jag antar här att högsta yttemp i kondensorn är strax över VBut. Då borde väl Tdew vara strax över VBut?

Om skillnaden mellan VBut - VBin är mindre än glide så borde Tbubble vara strax över VBin, jag har svårt att tro att det blir någon underkylning i detta fall.

Ja i bägge fallen. I fall b beror underkylningen på hur mycket vätska det finns i kondensorn. Finns det knappt någon vätska kan det inte bli någon underkylning, det finns ju ingen värmeöverförande yta i kontakt med köldmedievätskan.

[Castrol]

Sh..t vilke respons på denna tråd. Men det har blivit väldigt tekniskt nu.

Kan någon av experterna sammanfatta allt skrivet, (helst i ett par enkla meningar) hur man bör justera sin radiator sida för en 407c pump.

Dvs väljer jag Högre flöde med lägre delta t eller lägre flöde med större delta t, för optimal COP.

[Janne El-Energi]

Hej

Utan att tala om större-mindre flöde så om du har CTC shunt styrning så kör din värmecirk så att huset blir lagom varmt.
Med den kurva som bäst passar ditt hus.

Ju högre hast din cirkpump går ju mer drar den själv i effekt. Så kör ej för högt flöde. Jämn varma element, som är svalare i nedre delen än övre. Sen kör du VP med lagom flöde som ger den värme effekt som behövs för att ej elpatron går in i onödan.

Min arbetskollega har CTC och körde först sin VP cirkpump max, men nu kör han den på läge 2 och det ger enl honom lagom flöde för att värma han panna. Det blir för hans del ca 7-800l/h. Max blir ca 1200l/h vilket är onödigt flöde som rusar genom tanken.

Skiktningen blir bättre med lägre flöde, som också viktigt för att ej elpatron skall gå in i onödan.

Är detta vad du vill veta? Det är min syn på saken.

Janne

[Castrol]

Hej

Utan att tala om större-mindre flöde så om du har CTC shunt styrning så kör din värmecirk så att huset blir lagom varmt.
Med den kurva som bäst passar ditt hus.

Ju högre hast din cirkpump går ju mer drar den själv i effekt. Så kör ej för högt flöde. Jämn varma element, som är svalare i nedre delen än övre. Sen kör du VP med lagom flöde som ger den värme effekt som behövs för att ej elpatron går in i onödan.

Min arbetskollega har CTC och körde först sin VP cirkpump max, men nu kör han den på läge 2 och det ger enl honom lagom flöde för att värma han panna. Det blir för hans del ca 7-800l/h. Max blir ca 1200l/h vilket är onödigt flöde som rusar genom tanken.

Skiktningen blir bättre med lägre flöde, som också viktigt för att ej elpatron skall gå in i onödan.

Är detta vad du vill veta? Det är min syn på saken.

Janne

Tack Janne men shuntlösning och ecologic innebär att du använder flytande kondensering, shunten används enbart när spetsvärmen går in. Då stängs pannan och värms upp för att sedan shunta ut efter behov. (VP sitter i serie med radiatorerna.) Därav min fråga som altså är aktuell även i mitt fall.

[Carl N]

Sh..t vilke respons på denna tråd. Men det har blivit väldigt tekniskt nu.

Kan någon av experterna sammanfatta allt skrivet, (helst i ett par enkla meningar) hur man bör justera sin radiator sida för en 407c pump.

Dvs väljer jag Högre flöde med lägre delta t eller lägre flöde med större delta t, för optimal COP.

Jag tror vi är rätt överens om att större deltaT ger bättre COP på VP:n men sämre värmeavgivning på radiatorerna.

Min uppfattning är dock att mindre diff VB än 5 ºC bör man inte ha av 2 orsaker.
1. Radiatorernas värmeavgivning ökar inte särskillt mycker vid lägre tempdiff än ca 5 ºC på in och utgående radiatorvatten.
2. Jag tror att VP:ns effektivitet sjunker om diff VB över kondensorn är mindre än 5 ºC, fast andra har andra åsikter. Dock har jag sett både på min och på andras VP (med R407C) att uteffekten sjunker rejält på VP:n då VB-flödet ökas så att diff VB blir mindre än 5 ºC.

[messer]

Hej

Jag tror vi är rätt överens om att större deltaT ger bättre COP på VP:n men sämre värmeavgivning på radiatorerna.

Det du säger med detta är att ju mindre energi du tar ut desto bättre COP.

Jag tror att energiöverföringen är ganska lika oavsett flödeshastigheten under förutsättning att man inte tangerar max resp min temperaturerna.
Med max temp menar jag om man värmer upp vattnet till en temperatur nära den som finns i kondensorn.
Med min temp menar jag när vattnet i elementen sjunker nära rumstemperaturen.

När man sen kopplar ihop glide med diff temp på vatten in och vatten ut så tror jag det är fel.
För om det skulle ha betydelse så borde man tala om diff temp på vätskan (R407) i kondensorn inte på vattnet.
Jag undrar om vattnet värms 6 grader, hur mycket sänks då temperaturen i R407 i kondensorn ?

MVH
Messer

[Carl N]

Hej

Jag tror vi är rätt överens om att större deltaT ger bättre COP på VP:n men sämre värmeavgivning på radiatorerna.

Det du säger med detta är att ju mindre energi du tar ut desto bättre COP.

Jag tror att energiöverföringen är ganska lika oavsett flödeshastigheten under förutsättning att man inte tangerar max resp min temperaturerna.
Med max temp menar jag om man värmer upp vattnet till en temperatur nära den som finns i kondensorn.
Med min temp menar jag när vattnet i elementen sjunker nära rumstemperaturen.

När man sen kopplar ihop glide med diff temp på vatten in och vatten ut så tror jag det är fel.
För om det skulle ha betydelse så borde man tala om diff temp på vätskan (R407) i kondensorn inte på vattnet.
Jag undrar om vattnet värms 6 grader, hur mycket sänks då temperaturen i R407 i kondensorn ?

MVH
Messer

Jag förstår inte riktigt vad du menar men enligt PerJ:s beräkningar så ökar COP på VP:n ju mer köldmediet underkyls vid samma VB-ut. Underkylningen hänger ihop med diff VB, ju större diff VB ju mer underkylning. Men COP minskar givetvis ju högre VB-ut och ökar tempdiff över radiatorerna över 5 ºC så sjunker deras värmeavgivning så det finns ett max då radiatorernas uteffekt balanseras av värmepumpens COP.

Sen kan man ju fundera på varför de flesta tillverkare av värmepumpar förordar en diff VB på ca 7-8 ºC, jag tror inte det är slumpen. Nibes VVM300 har t o m en varvtalsstyrd laddningspump som håller diff VB konstant, default är 8 ºC diff VB. Troligen är det runt 7-8 ºC diff VB som max COP nås på systemet VP-radiatorer.

[messer]

Hej CarlN

Jag ser det som att det enda som ändras är födet på VB, alltså om det flödet minskas så ökar diffen vilket borde innebära att VBut ökar och VBin minskar på så sätt blir medeltemperaturen densamma.
Du verkar att behålla VBut på samma temp oavsett flödet och då minskar förståss medeltemperaturen vid minskat flöde, vilket ger mindre värme på elementen.

Men då kan man väl inte säga att det är flödeshastigheten som man kollar på?

MVH
Messer

[Roland]

Jag förstår inte riktigt vad du menar men enligt PerJ:s beräkningar så ökar COP på VP:n ju mer köldmediet underkyls vid samma VB-ut. Underkylningen hänger ihop med diff VB, ju större diff VB ju mer underkylning. Men COP minskar givetvis ju högre VB-ut och ökar tempdiff över radiatorerna över 5 ºC så sjunker deras värmeavgivning så det finns ett max då radiatorernas uteffekt balanseras av värmepumpens COP.

Ökad underkylning vid samma VB-ut betyder att VB-in måste minska vilket i sin tur betyder att medelvärdet sjunker. Värmen tas alltså ut vid i genomsnitt lägre temperatur. Kan man då tala om bättre COP? Det kan ju vara så att ökningen i COP ligger i den lägre temperaturen, inte i den ev. vinsten av ökad underkylning. Här bör man tänka på att värmeväxlarytan skall vara konstant och värmeövergångtalen för vätska är betydligt lägre än vid kondensation. Börjar man ändra värmeväxlarytan är det ju inte längre samma pump.

[Carl N]

Jag tror vi missförstår varandra, vi menar nog samma sak men har olika infallsvinkar.
Jag lägger nog ner diskussionen för denna gången.

[Rörisoleraren]

Hej tyckte diskussionen var intressant.
Jag kom fram till att om värmeväxlaren är tillräckligt effektiv tex att vbut och kondenseringstemperaturen skiljer 1 grad
och vi pumpar runt vattnet så snabbt att Delta vbin - vbut skiljer 1 grad så kan gasen aldrig bli kondenserad till mer än ca 50 %.