Ämne: Utveckla egen bergvärmepump upp till 20kW

[VP mitt i Stan]

Hej,
Lite sugen på att utveckla en egen frekvensstyrd bergvärmepump i segmentet upp till 20kW. Tror det finns en hel del kostnader och kapa på att rationalisera produktionen men också en hel del på onödiga komponenter = alla data i molnet eller på app/telefon.
Har in-house kunskap om all styr, regler, sensorer och radio (BLE/WiFi) (ESP32 eller STM32). Behöver någon som kan rita upp själva pump en i Solid-Works / Cad. Känner du dig manad eller känner du någon med kunskapen så kan vi väl ta ett förutsättningslöst snack 
Trevlig helg!

[torbjorn_forsman]

Blir det inte onödigt dyrt och komplicerat att ha en microcontroller som kan hantera alla protokoll som behövs för ethernet, wifi, bluetooth eller vad du nu har tänkt dig för snitt mot moln eller mobiltelefon?
Och en molnbaserad produkt är ju helt värdelös om t ex internetförbindelsen är nere eller ägaren av molntjänsten behagar lägga ner verksamheten. I dessa dagar av cyberattacker kan man ju inte heller bortse från risken att drabbas av sådana.

Ska man ha någon form av internetförbindelse så bör den vara väl isolerad från värmepumpens styrsystem så att det inte finns någon fysisk möjlighet för en cyberangripare att t ex ändra inställningar, skriva sönder programvaran eller orsaka driftstörningar.

Det som kostar pengar i en bergvärmepump idag är inte styrsystemet utan det är kraftelektroniken samt det traditionella grovsmidet - kompressor, värmeväxlare, kopparrör, ventiler mm.

Ett annat gott råd innan du går för långt i projektet är att studera gällande föreskrifter för elsäkerhet, EMC mm grundligt, så du inte får problem på sluttampen när det är dags att få alltsammans testat av ett ackrediterat labb för CE-märkningen. För elsäkerhet är det väl EN 60335-1 kompletterad med 60335-2-40.

[25fOCUS]

Det med CE kan ni glömma. Hen vill bygga en VP för sig själv och då finns inget krav på CE. däremot om VP ska ut på marknaden är det en annan sak. Nu lite omständigt, men byggs den på plats hos en kund finns inget krav på  CE , hela VP byggs med CE-märkta detaljer
Ska man bygga någon VP själv så ska man utelämna allt det med en massa LULLULL ( elektronik ) och bara ha den nästan som en ON/OFF, det går även att få till varvtalsstyrd med lite styrning av en frekvensare och styra med 0 - 10 V från en liten box för ca 5000 kr. Det bästa är nog om ett sådant bygge får gå mot en tank.

[VP mitt i Stan]

Kul med lite feedback.
Jag menar kommersiellt. Vore kul.
När vi byggt tidigare så bygger vi robust. D.v.s. alltid 2 väger till monelt. Ungefär som ett brandlarm på en skola som inte får fallera. Då har vi en fast fiber uppkoppling mot internet och en trådlös 4G/5G backup. Skulle man tappa kontakten så kan man alltid komma åt allt lokalt via sin router. BLE funkar också alltid lokalt.

Har varit med och gjort en del CE märkt 230/400V. Yes, det är lite meck men inte omöjligt om man har kolla på skyddsavstånd, burst  m.m. Ofta säljer Copeland kompressor och varvtalsstyrning paket. Varvtalsstyrning är kanske inte det första man ger sig på.
 
I lite volym kostar kompressorn runt 5000kr och växelriktaren runt 3000kr. Var tar resten av pangrna vägen??

Någon som kan rita?

[25fOCUS]

Det är inte bara, men inte omöjligt, det som är att inte försöka snåla på växlarna som ska ha en dim som motsvarar vad en kompressor ger och behöver. Varvtalet är inga större problem med idag, tekniken är så hårfin, så att exakt varv kan alltid fås. Nu gäller det scrolltyper som dom kallas av olika fabrikat och uppbyggnad invändigt skiljer dig en hel del. Gamla hederliga bettan ( Mannerup kolv eller andra ) mår inget bra att variera. Kan gå mellan 40 och 60 Hz. Nu är det även så att dom andra har ett område där dom är mest effektiva. lindade för 50 Hz och där mest effektiva, men går att variera upp/ner. men då tappar dom en del och kontentan blir att varva lite till för att den effekt som behövs. Lite som Ebberöds Bank och Murphys lag.

[HBerggren]

Vilket område håller ni hus?

[Börje__]

Vet inte om varmvatten ligger inom området för tänkt förbättring?
Anser nog hur som helst att samtliga Sveriges värmepumpar är felkontruerade. De läcker för mycket varmvatten då tankarna är för stora och dåligt isolerade och det tar för lång tid att producera nytt och de tar onödig höjd i utrymme så att anslutningar fördyras.
Dessutom dyra, speciellt som fristående, vilket de då inte borde behöva vara.

[VP mitt i Stan]

Hej, är i Stockholm men är flexibel
Vad är svaret på vv-problemen? Extern tank?

Folkpumpen 3-13kWh 69 900kr
All larm i mobilen
Inbyggd Wifi, BLE och Thread/Matter. 5G(LTE-M) som option.
Automatisk data från (Nordpool day-ahead)
Inb. laspelansering (min säkring går alltid när vi laddbox och Vp-elpatron går samtidigt)
Inb. avläsning av all elförbrukning, kompressor och pumpar
Inb. avläsning av all tillverkad energi värme och vv,
Enkel att dag och natt styra
4- trådlösa termostater, en på varje våning och en ute (15 år batteritid) 868MHz (Temp och fukt (kondensering), komfort kyl via golvet?)
Underordnad golvvärmestyrning/central för ställdon 8x24V med alla temperaturer samt läge på ställdon (variabla ställdon 0-10V?)
Enkel att styra mot extern slingtank (med dagens prisbild vill man väl tillverka primärt under 3-4 natt-timmar då elen är billig)
Kompressor på modul så man slipper riva pupen om den behöver bytas

Vad saknar ni på era pumpar i övrigt?

[kWhalp]

Hej, är i Stockholm men är flexibel
Vad är svaret på vv-problemen? Extern tank?

Folkpumpen 3-13kWh 69 900kr
All larm i mobilen
Inbyggd Wifi, BLE och Thread/Matter. 5G(LTE-M) som option.
Automatisk data från (Nordpool day-ahead)
Inb. laspelansering (min säkring går alltid när vi laddbox och Vp-elpatron går samtidigt)
Inb. avläsning av all elförbrukning, kompressor och pumpar
Inb. avläsning av all tillverkad energi värme och vv,
Enkel att dag och natt styra
4- trådlösa termostater, en på varje våning och en ute (15 år batteritid) 868MHz (Temp och fukt (kondensering), komfort kyl via golvet?)
Underordnad golvvärmestyrning/central för ställdon 8x24V med alla temperaturer samt läge på ställdon (variabla ställdon 0-10V?)
Enkel att styra mot extern slingtank (med dagens prisbild vill man väl tillverka primärt under 3-4 natt-timmar då elen är billig)
Kompressor på modul så man slipper riva pupen om den behöver bytas

Vad saknar ni på era pumpar i övrigt?

Kul att du har visioner! 

Men är nog svårt att sälja några större volymer?
Möjligen kan du bli uppköpt om du har bra grejor, smarta lösningar och mycket gimmicks.

Jag personligen är väldigt märkesbunden m.a.p reservdelar och reparationskunskap när jag köper något dyrt såsom bil (Volvo) eller värmepump (Mitsubishi, Nibe).

Ser en del här på forumet, som köper kinapumpar, (Sum-Ting-Wong, Who-Lee-Fak osv) visst, de kostar halva priset, men går sönder efter ett par år, och då finns oftast inga reservdelar, och ingen hjälp att få på forumet, och ingen som kan/vill skruva.

Kostar din pump 70000kr, och en likvärdig märkespump 100 000kr, och de har samma prestanda på papperet, men din har mer tekniskt lull-lull, så kommer jag personligen välja det trygga, men dyrare alternativet.

Vet ej hur installatörer resonerar? De vill ju tjäna kosing, så där kanske du har ett övertag?

Vad jag saknar på min värmepump?
● Möjlighet att docka solfångare/solceller till värme/varmvatten.
● Solcellsintegrering så kompressorn varvar på så mycket som solcellerna förmår för stunden att producera.
● Smart loggning av parametrar som säger om något är fel, eller på väg att bli fel, ger åtgärdsförslag, tester man kan göra, m.m
● Möjlighet att se, och auto-tweaka flöden/varvtal/dT så att maximal COP uppnås. Lite som "automatic overclock" på PC.
● En chat-bot-support där man kan ställa frågor kring felsökning/drift/optimering, och där obesvarade frågor går till teknisk support som faktiskt har djupa kunskaper om produkten.

Kämpa på, you can do it!   

[VP mitt i Stan]

Kul med så mycket feedback
Självklart ska pumpen vara byggd inom EU. Bara högkavitiatavia komoneter som Copeland, Danfoss på kompressor sidan och Alfa Laval som plattvärmeväxlare bra kvalite på alla motorventiler. Inga ockerpriser på reservdelar och allt ska man i princip kunna byta själv,

Bra idé att kunna koppla solceller direkt på frekvensstyrning. Tror mer på det än vakumrör på grund av den meckiga inflationen.
Det finns frekvensstyrning till kompressorer som man kan koppla DC 48 Volts solceller på till direkt (då slipper man en dyr växelriktare till)
https://usfull.com/how-to-choose-the-best-solar-pump-inverter-for-your-needs/

Räknade lite snabbt. 5-6m2 solceller (3 panaler) skulle ge dig gratis varmvatten halva året. Bra paneler kostar idag 3kr/w så den investerings skulle vara 3x1500w=4500kr. Den investeringen har man tillbaka på något år.

[kWhalp]

Kul med så mycket feedback
Självklart ska pumpen vara byggd inom EU. Bara högkavitiatavia komoneter som Copeland, Danfoss på kompressor sidan och Alfa Laval som plattvärmeväxlare bra kvalite på alla motorventiler. Inga ockerpriser på reservdelar och allt ska man i princip kunna byta själv,

Bra idé att kunna koppla solceller direkt på frekvensstyrning. Tror mer på det än vakumrör på grund av den meckiga inflationen.
Det finns frekvensstyrning till kompressorer som man kan koppla DC 48 Volts solceller på till direkt (då slipper man en dyr växelriktare till)
https://usfull.com/how-to-choose-the-best-solar-pump-inverter-for-your-needs/

Räknade lite snabbt. 5-6m2 solceller (3 panaler) skulle ge dig gratis varmvatten halva året. Bra paneler kostar idag 3kr/w så den investerings skulle vara 3x1500w=4500kr. Den investeringen har man tillbaka på något år.

Skissar redan på DC-värmning av elpatron i garaget (golvvärme).
Har fått pris om 1150kr/415W-modul, och tänker mig 6 moduler => 230 Vdc & 2.5 kWp, mars-oktober-uppvärmningen är tryggad. Ca 2000 kWh/år, betongplatta som "buffertank".

Jag vet inte om jag menade solcells-direktdrive av kompressor, utan snarare så att kompressorn var 5 minut justerar upp/ned frekvensen utifrån medeleffekten på panelerna. Är rädd att snabba solväxlingar på panelerna skulle ge kompressorn tuppjuck. 

[VP mitt i Stan]

Smart, man missar kompressor effekten men å andra sidan så blir en kwh så billig så det spelar mindre roll. Man borde ju kunna köra DC direkt på standard självbegränsande värmekablar. Verkar funka men finns en del utamningar:
https://electronics.stackexchange.com/questions/392015/can-i-use-dc-to-drive-underfloor-heating-wire

Om vi säger ett 1kW paneler kostar 3000kr och dessa ger c:a 800 kWh per år med degradering.
Det blir det 33öre/kWh med 6% ränta med i kalkylen.

[VP mitt i Stan]

Smart, man missar kompressor effekten men å andra sidan så blir en kwh så billig så det spelar mindre roll. Man borde ju kunna köra DC direkt på standard självbegränsande värmekablar. Verkar funka men finns en del utamningar:
https://electronics.stackexchange.com/questions/392015/can-i-use-dc-to-drive-underfloor-heating-wire

Om vi säger ett 1kW paneler kostar 3000kr och dessa ger c:a 800 kWh per år med degradering.
Det blir det 33öre/kWh med 6% ränta med i kalkylen.

Kanske bättre och hålla sig till vattenburet och DC patron som du säger

[HBerggren]

Min första tanke kring solanvändningen var om någon form av möjlighet (kompressor eller elpatron) till upptappning av varmvatten finns så kan den ladda vid detekterad försäljning av el, balansera där så man slutar sälja så mycket det går. Så helt standard installation egentligen förutom från VR till VP.

Osäker på om separata elsolvärmepumpspaneler är lönsamt jämfört med anläggning som tar hela huset pga varmvatten är inte dyrt och lagringsförmågan minimal.

Var ligger break even försäljningspris på el jämfört med nyttan elpatronspetsa varmvattnet från 60 till 95 grader? Köra kompressor mellan 45-60 grader på vattnet är ju fint, men det är inte mycket lagrad energi.

[kWhalp]

Kanske bättre och hålla sig till vattenburet och DC patron som du säger

Ja, DC-paneler för 1150kr/st, och befintlig billig 230VAC-patron.

Men nu ska jag inte kapa din tråd

Har du nån kalkyl på vad högkvalitetsdelarna du nämnde kostar?

Annars tänker jag såhär:

180L kvalitetsberedare kostar ju ett par tusen, sen trevägsventil 1000kr, rör/kopplingar, 2000kr
och pumpar, 3000kr
Elpatron 1500kr
Kinachassi 5000kr

Färdig "Kylmodul" 40000kr (kraftig inverterkompressor, kondensor/förångare)

Elektronik 10000kr
Eldragning 2000kr

Plock, Montering, packning, 8h? 2000kr

Ja, jag kommer inte under 70kkr även om jag skissar och (kill)gissar hejvilt med låga inköpsvolymer, (eller ska jag säga att jag använt marknadspriser för slutkund som hittats på nätet)?