Ämne: Värmepumpar drivna av solceller

[Hallands Energiutveckling]

Hej alla värmepumpsspecialister

Det gläder mig att ha funnit detta forum, som verkar innehålla mängder av kunskap om värmepumpar och även solceller.

Jag ha r precis avslutat inmurningen av 8400 m2 mark i Gambia. På marken är det tänkt att ett snickeri ska uppföras. Golvytan kommer att bli 308 m2 och takhöjden 3,5 m.

Eftersom Gambia ligger endast 13 gr norr om ekvatorn, så är det varmt 365 dagar om året och dygnet runt. Jag tror att 14 grader är den lägsta uppmätta temperaturen. Det var en januarinatt då kalla vindar svepte ner från Sahara.

Detta gör att jag måste kyla ner snickeriet på ett eller annat sätt. Takfläktar är ett alternativ, men då måste det vara rejäl snurr på propellrarna för att sänka temperaturen från 30-35 till 22-23 inne i verkstan. Sedan är det inte bra för kroppen att stå i ett konstant drag uppifrån hela dagarna. Dessutom kommer sågspån att yra omkring i lokalen.

Den stora fördelen med fläktar är elförbrukningen och el kan vara en bristvara. Att ström från kraftverken kommer fram kontinuerligt under ett dygn är en utopi. Ideliga strömavbrott gör att alla hotell har stora reservaggregat som går igång när det blir avbrott. Även bättre beställda butiker och privathem har elverk som startas upp när strömmen går.

Vi kommer självklart också ha elverk, ett stort sådant, eftersom alla svarvar, bandsågar, planhyvlar m.m måste kunna drivas utan längre avbrott. Men trots alla avbrott, så kommer 400 V att komma fram till marken de flesta timmarna på dygnet och då kanske man hellre ska ha AC via ett par hål i väggen. Då kan man rikta bort den kalla luften från snickarna och arbetsklimatet blir optimalt. Den kommer dock att dra mycket mer ström än fläktar.

Är de AC-anläggningar, som hotellen i varmare länder har, uppbyggda på samma sätt som luft/luft värmepumparna här hemma?

Är det orealistiskt att tänka sig solceller som energikälla till AC?

Tacksam för alla svar

Snake56

Hejsan!
Det finns en styrning till värmepumpar (Energy Manager) som prioriterar den producerade elen från solcellsanläggningen till en värmepump under tiden pumpen är i drift. När pumpen inte arbetar längre stänger EM av tillförseln av el och skickar ut elen som vanligt på nätet.
Jag kommer få specifikationer på hur den fungerar ganska snart och under nästa år så kommer den finnas tillgängligt även i Sverige.

MVH
//Thomas

[Snake56]

kylning med vatten som dunstar kan man göra om luften är lägre än 100% Rh, men så har vi perioden med 100% fukt...

Sedan kanske man skall fundera på om det finns kylsänka, eller om man kan lagra kyla från perioden när det är kallare till det är varmare - här i sverige roar många av oss att frysa ned gräsmattan med jordslinga för att få värme på vintern  och det skulle vara en utmärkt kyldump på sommaren när man har värme i överskott, sverige har också relativt kalla djuphål där man skulle kunna dumpa mycket värme. frågan är hur varm berggrunden är i Gambia - och hur långt ned man måste borra innan man når berg. att frysa/tina is motsvar en temperaturändring av 80 grader C skift om man skulle lagra värme/kyla i form av olika temperatur på flytande vatten. med andra ord är fas-övergången mellan vatten/is väldigt bra 'energimagasin' 

men jag misstänker att man aldrig använder värmepumpar i Gambia för att hålla värmen   

En viktig grej är att inte kyla mer än vad som är absolut nödvändigt eftersom kyla kostar pengar oavsett vad det drivs av, 40 kW är svårhanterbart medans kylbehov av 5 kW är lättare att hantera. att Glappa med dörrarna hela tiden när det är 30+ utanför och 100% Rh är inge bra - den luften ger ingen svalka utan spär bara på klibbigheten i lokalen, speciellt om den är lite kallare av AC.

Sedan kanske man skall fundera på vad man gör i perioderna när det är överjäkligt varmt och fuktigt - kanske jobba på natten istället om den är något svalare eller så stänger man butiken i någon månad - eller så får man ta kostnaden med rejäl kyla just då...

Skickar ett sms till kontakten nere i Gambia och ber henne mäta temperaturen på vattnet i brunnen. Då bör man kunna få ett hum om temperaturen några meter ner i marken.

Marklagren består av matjord några dm, därefter en röd jordart jag inte vet namnet på. Kan innehålla Hematit, alltså Rödockra. På en annan mark där nere såg jag en brunn som var handgrävd ner till vatten, 25-30 meter och 1,2 m i diameter. Inget berg var synligt. Den egna brunnen är borrad och jag har inte sett den än.

Det här med värme och uppfattningen av den, skiljer sig markant mellan vitingar och infödda. När man i Januari går ut och äter på kvällen, iförd kortärmat skjorta, så skakar gambierna på huvudet. Själva har hotellvakterna mössa, vantar och täckjacka. Då är det 17-18 gr.

Man kan naturligtvis diskutera vilken temperatur snickeriet ska ha, men ska man kunna arbeta effektivt, så bör omgivande temperatur inte vara högre än ca 12 grader under kroppstemperaturen, alltså 25 gr. Någon annan säger 15 gr under kroppstemperatur. Själv tror jag att det är individuellt och en vanesak. 22-23 grader är anpassade efter mig och min kropp, men kan kanske höjas någon grad.

Man kanske måste ha en sluss in i verkstan för att inte släppa in för mycket fukt under juli-oktober.

Under Ramadan kommer de som är muslimer att få börja 4 på morgonen, men annars är det nog svårt att få till nattarbete.

[xxargs]

Något att också fundera på är vilken fuktighetshalt i luften du vill ha  (och därmed också träet som du bearbetar efter ett tag), som redan indikerat tidigare så är just torkningen av luften som är det riktigt stora kyleffektförbrukaren medans kylningen av själva luften och bortförande av värmen från arbetare, maskiner och belysning står bara för halva kylförbrukningen när man har 2.5 liter/s/m^2 i ventilation.
 
sedan är frågan om du behöver vidta något speciellt med ditt virkeslager med avfuktare etc. för kontrollerad fukthalt, som sagt tidigare så anses det i sverige att med Rh över 75% så är det risk för mögel och så småningom röta på fritt liggande virke och komforthalten för oss människor ligger mellan 30% och 60% Rh

[Snake56]

Solkyla kanske?
http://www.absolicon.se/_solel_solvarme_solkyla/1050_solkyla_se.php

Var idag i kontakt med en säljare på Absolicon och kan väl inte påstå att jag möttes av någon entusiasm eller intresse. Dessutom var det astronomiska kostnader för min plånbok. Själva solkylan står ett annat bolag för, Climate Well och där har jag inte fått tag någon ännu.

[Snake56]

Något att också fundera på är vilken fuktighetshalt i luften du vill ha  (och därmed också träet som du bearbetar efter ett tag), som redan indikerat tidigare så är just torkningen av luften som är det riktigt stora kyleffektförbrukaren medans kylningen av själva luften och bortförande av värmen från arbetare, maskiner och belysning står bara för halva kylförbrukningen när man har 2.5 liter/s/m^2 i ventilation.
 
sedan är frågan om du behöver vidta något speciellt med ditt virkeslager med avfuktare etc. för kontrollerad fukthalt, som sagt tidigare så anses det i sverige att med Rh över 75% så är det risk för mögel och så småningom röta på fritt liggande virke och komforthalten för oss människor ligger mellan 30% och 60% Rh

Något att också fundera på är vilken fuktighetshalt i luften du vill ha  (och därmed också träet som du bearbetar efter ett tag), som redan indikerat tidigare så är just torkningen av luften som är det riktigt stora kyleffektförbrukaren medans kylningen av själva luften och bortförande av värmen från arbetare, maskiner och belysning står bara för halva kylförbrukningen när man har 2.5 liter/s/m^2 i ventilation.
 
sedan är frågan om du behöver vidta något speciellt med ditt virkeslager med avfuktare etc. för kontrollerad fukthalt, som sagt tidigare så anses det i sverige att med Rh över 75% så är det risk för mögel och så småningom röta på fritt liggande virke och komforthalten för oss människor ligger mellan 30% och 60% Rh

Har redan kollat på fuktkvoter för de produkter det är tänkt att vi ska tillverka och då gäller max 40% Rh. Jag har besökt det största sågverket i Gambia och förutom att en representant för svenska arbetarskyddsstyrelsen skulle få ett slaganfall, så är största problemet att virket spricker. Även om det regnar dagligen så dyker solen också upp och jag förmodar att den har en torkande effekt på timret.

Här i Sverige så minskar ju risken för röta så fort man barkat timret och det gäller även Teak, Mahogny och Rosenträ. Teaken är lite annorlunda med sin egenproducerade olja och den måste behandlas speciellt.

Timret kommer att placeras öppet, men under tak och kommer att vattnas under torrperiod och sedan är det tänkt att havsbrisen ska driva en mindre snurra som i sin tur kan driva en fläkt under regnperioden.

Vi kommer att ha ett Logosol sågverk som sågar upp efter beställning på den inhemska marknaden, men det mesta kommer att handla om försäljning av produkter till turister.

[sobris]

Om du inte har byggt ännu så har du ju stora möjligheter att göra konstruktionen
av husen så att uppvärmning undviks. Ljusa färger på ytterväggarna och t.o.m.
reflekterande material på de takytor som inte täcks av solfångare och solceller.
Dubbla väggar och tak med ventilation mellan o.s.v.

Det går att konstruera passiva luftintag som kyls m.h.a. avdunstande vatten.
I andra ändan av lokalen får rejäla skorstenar dra ut luften igen, även detta med
solens hjälp.

Aktiv kylning är inte att tänka på, annat än i små avskilda utrymmen med luftslussar
som ser till att den kylda luften inte smiter ut. El skall bara användas till sådant som
inte kan lösas på annat sätt. Elen har högst exergi (energikvalitet) av de energislag
du har tillgång till och kan inte slösas bort varken på kyla eller ventilation när solen
kan göra jobbet gratis.

[xxargs]

Problemet att när det är 100% fukt så fungerar inte vattenavdunstning som kylgenerator - inte ens vid 90% Rh ger det särskilt stor kylbidrag då det bara motsvarar 1.5 grader kallare temperatur när det kyls genom uppfuktning med tex vattendimma.

Och inte heller det mänskliga kylsystemet som svettning fungerar speciellt bra vid 100% Rh då man både behöver ha torrare luft så att svettningen börja fungera kylande igen och helst kallare luft som bonus.

löst tänkande:

sorbentsystem används i bl.a munters luftvårdsutrustning och där brukar man ha en sakta roterande silikagel-trumma där ena halvan torkar luften och andra halvan regenereras silikagel med hetluft.

normalt sett  brukar tillverkningen av hetluften för genereringen var den dyra driftdelen i en sådan luftvårdsapparat då upphettningen görs oftast av en elelement,  men kan man få fram motsvarande >~100 gradig luft via enklare solpaneler istället så räcker det med fläktar som drar runt luften och motor som sakta roterar trumman ungefär.   

kör man med 'Montmorillonite Clay' (en slags vulkanisk lera som även benämns som bentonitlera här, ofta använd i närmast ren form i klumpande kattsand) som sorbent så behöver man inte fullt så hög temperatur för att driva ut fukten (runt 100 grader för 25% fukt kvar av fuktmättningsvikten)  men kan bara dra upp till 20% av sin vikt och dessutom arbetar lite långsammare än silikagel, som istället måste hettas upp till runt 160 grader C för att nå 25% av sin fuktmättnadsvikt, men å andra sidan absorberar upp till 35% av sin vikt och arbetar snabbt i absorption.

om man vill experimentera själv med sorbent i någon form av prototyp av luftvårdsmaskin/lufttork med material och maskindelar som kan hittas på plats i Gambia så kan man hitta både bentonitlera och silikagelkross i lite större förpackning i vanlig svensk livsmedelsbutik som, ja just det, kattsand - och kanske också finns i butik som kattsand även i Gambia för dom mer välbärgade familjerna där...

(mer om sorbenter kan man kika på http://www.sorbentsystems.com/desiccants_charts.html)

Om man kan skapa avfuktad luft som gör att svettning fungerar och därmed kyler kroppen  i arbetslokalen så är den exakta gradtalet mindre viktig för välbefinnande (eller snarare överlevandet...) även om man förstås inte når den kanske optimala 22-23 grader C och 50% Rh för att en gnällig 'viting' skall bli nöjd ;-)




 

[Ewald]

När det gäller fuktig-varma områden som t.ex. syd-öst Asien måste luften avfuktas och förstås också kylas.

Det används oftas såkallade sorptionshjul vad jag vet, men luften kan också avfuktas genom avkylning under daggpunkten.

Avfuktas luften med ett sorptionshjul så värms den samtidigt. Man ska kolla hela processen i h-x diagrammet !!

När det gäller kylbehovet påverkar hela konstruktionen och användningsprofilen osv.

Oftas har man i fuktig varma områden "lätta" konstruktioner med låg värmelagringsförmågan medan att man har tunga konstruktioner i torra och varma områden.

Vill man driva en kylanläggning med solenergi repektive solceller måste man fundera om det är ekonomiskt, dvs om det inte är billigare med en absorptionskylmaskin t.ex.

[Snake56]

Om du inte har byggt ännu så har du ju stora möjligheter att göra konstruktionen
av husen så att uppvärmning undviks. Ljusa färger på ytterväggarna och t.o.m.
reflekterande material på de takytor som inte täcks av solfångare och solceller.
Dubbla väggar och tak med ventilation mellan o.s.v.

Det går att konstruera passiva luftintag som kyls m.h.a. avdunstande vatten.
I andra ändan av lokalen får rejäla skorstenar dra ut luften igen, även detta med
solens hjälp.

Aktiv kylning är inte att tänka på, annat än i små avskilda utrymmen med luftslussar
som ser till att den kylda luften inte smiter ut. El skall bara användas till sådant som
inte kan lösas på annat sätt. Elen har högst exergi (energikvalitet) av de energislag
du har tillgång till och kan inte slösas bort varken på kyla eller ventilation när solen
kan göra jobbet gratis.

När en byggnad av den här storleken ska byggas, så går det inte med de hålstenar som gambierna gjuter på plats, t.ex för murbygget. Eftersom det i framtiden är tänkt att ytterligare en våning ska byggas med andra aktiviteter, så måste sten köpas från Senegal. Det är större stenar med högre hållfasthet och som även används vid hotellbyggen. De här stenarna är svarta, men målas alltid vita för reflektionen.

Ett temporärt snedtak med solfångare och solceller har redan passerat ritbordet. Det ständigt återkommande problemet är finansiering. Det är en engångskostnad, förhoppningsvis, om man väljer produkter med högre kvalité, men det handlar om mycket pengar. Jag har sett några butiker som säljer solceller i den största staden Serrekunda, men inga solfångare. Solcellerna var tillverkade i Kina. Det är förvånansvärt lite solceller på hotell och privata villor. Tillverkningsindustri existerar inte i Gambia.

Dubbla tak kommer det att bli i de mindre utrymmena, som kontor, shop, toaletter m.m, men jag har fått det uttryckliga rådet att inte spara på takhöjd i snickeriet. Dubbla väggar faller på kostnaden.

Som jag skrivit tidigare så kommer det att finnas 400 V fram till snickeriet och det var en förutsättning för det här projektet. De flesta maskinerna är 3-fas, men eftersom solen är ständig närvarande och gratis så vill vi använda den så mycket som möjligt. Aktiv kylning kommer det att bli, men frågan är i hur hög utsträckning.

[Ewald]

Det ständigt återkommande problemet är finansiering.

Precis.

Killen jag har kontakt med letar just nu efter en sponsor. Kanske blir det Grundfos.
Solceller kan man köpa för ungefär 60 Cent (0,6 EUR) per W (exkl. moms) från Tyskland  - även i mindre mängder.

En solvärmeanläggning för enbart varmvatten skulle man väl kunna bygga på plats ? Krävs ju inga "solfångare" som är dyra. Problemet är bara att absorptionskylmaskiner behöver ganska höga temperaturer att arbeta med. Så du får prova om du kan få tag i ett absorptionkylmaskin som kan drivas med solenergi som kan byggas på plats.

Skuggning är viktigt ! Måla taket med vitt färg ger stora energibesparingar i åtminstone Laos enligt mina simuleringar.

[Ewald]

Som jag skrivit tidigare så kommer det att finnas 400 V fram till snickeriet och det var en förutsättning för det här projektet. De flesta maskinerna är 3-fas,

Har du kunniga elektriker på plats ? Hur tänker ni bygga upp hela systemet med solceller ? Tänker ni använda batterier i systemet ? Behövs det 400 V behöver man väl en 3-fas växelriktare ?

Själv diskutera jag ett projekt i Mali just nu.

[Snake56]

Det ständigt återkommande problemet är finansiering.

Precis.

Killen jag har kontakt med letar just nu efter en sponsor. Kanske blir det Grundfos.
Solceller kan man köpa för ungefär 60 Cent (0,6 EUR) per W (exkl. moms) från Tyskland  - även i mindre mängder.

En solvärmeanläggning för enbart varmvatten skulle man väl kunna bygga på plats ? Krävs ju inga "solfångare" som är dyra. Problemet är bara att absorptionskylmaskiner behöver ganska höga temperaturer att arbeta med. Så du får prova om du kan få tag i ett absorptionkylmaskin som kan drivas med solenergi som kan byggas på plats.

Skuggning är viktigt ! Måla taket med vitt färg ger stora energibesparingar i åtminstone Laos enligt mina simuleringar.

Det ständigt återkommande problemet är finansiering.

Precis.

Killen jag har kontakt med letar just nu efter en sponsor. Kanske blir det Grundfos.
Solceller kan man köpa för ungefär 60 Cent (0,6 EUR) per W (exkl. moms) från Tyskland  - även i mindre mängder.

En solvärmeanläggning för enbart varmvatten skulle man väl kunna bygga på plats ? Krävs ju inga "solfångare" som är dyra. Problemet är bara att absorptionskylmaskiner behöver ganska höga temperaturer att arbeta med. Så du får prova om du kan få tag i ett absorptionkylmaskin som kan drivas med solenergi som kan byggas på plats.

Skuggning är viktigt ! Måla taket med vitt färg ger stora energibesparingar i åtminstone Laos enligt mina simuleringar.

Ja pengarna växer ju dessvärre inte på träd. Tyvärr så tror gambierna att man har obegränsade resurser att nyttja. Jag startade det här projektet januari 2007 och det är ingen dans på rosor att ta sig förbi alla myndigheters stämplar, trots att jag har hjälp av en god vän som är advokat.

Att ha en sponsor för t.ex solenergiutrustning hade varit guld värd, men inte lätt att finna. Utvecklingen går sakta framåt inom solenergin och man kan tycka att någon skulle vara intresserad att testa sina produkter på en mindre anläggning som vår.

Solceller för 60 cent/watt låter bra, men vilken kvalité håller panelerna? Det är också en återkommande fråga när grejerna ska transporteras till ett land där underhåll inte är lätt att finna. Hur bygger man en solvärmeanläggning när kunskapen inte finns?

Som novis inom området har jag ändå förstått att vi behöver avfuktning på inluften under regnperioden. Hur bygger man en absorbtionskylmaskin. Jag var inne på den sida xxargs bifogade och där fanns flera alternativ för att absorbera fukt, men vad kostar apparaterna och finns de att köpa i Sverige.

En människa är mest produktiv vid 22 gr och inte högre luftfuktighet än 40 Rh och det är ungefär där vi vill ligga, för de anställdas, vår egen och träets skuld.

Det kommer att bli mycket vit färg på det mesta.

[Snake56]

Som jag skrivit tidigare så kommer det att finnas 400 V fram till snickeriet och det var en förutsättning för det här projektet. De flesta maskinerna är 3-fas,

Har du kunniga elektriker på plats ? Hur tänker ni bygga upp hela systemet med solceller ? Tänker ni använda batterier i systemet ? Behövs det 400 V behöver man väl en 3-fas växelriktare ?

Själv diskutera jag ett projekt i Mali just nu.

Det finns elektriker och hotellen har ju utrustning som är 3-fas, men jag tänkte väl bjuda ner lillebror som är elektriker om behovet uppstår. Solcellerna måste väl ladda batterier för att man ska få ström när solen gått ner, eller? Som sagt, jag är novis.

Mali är nästan nästgårds.
13°16'44.62"N  16°46'08.41"V  Här ligger tomten på google earth

[eleson]

Det vore intressant att räkna vidare på "Svensk frikyla":
150-200 m borrhål med kylbärare i  slang kopplat till en konvektor eller två.

Några sådana borde bidra speciellt om takhöjden är hög så att den varma luften får stanna högt uppe och ventilera bort den på natten i stället.

Sedan en undring, blir inte 22-23° väl kallt? De flesta är väl vana med högre temp?
/E

[Ewald]

Det finns elektriker och hotellen har ju utrustning som är 3-fas, men jag tänkte väl bjuda ner lillebror som är elektriker om behovet uppstår. Solcellerna måste väl ladda batterier för att man ska få ström när solen gått ner, eller? Som sagt, jag är novis.

Mali är nästan nästgårds.
13°16'44.62"N  16°46'08.41"V  Här ligger tomten på google earth

Ja, det stämmer.

Men det finns vissa projekt där elen bara behövs på dagarna. Jag sysslar med ett pump-projekt där pumparna enbart ska drivas när solen lyser. Ska diskutera projektet med den som driver det nästa vecka. Killen är i Europa nu.