Ämne: Driva värmepump med värme?

[Carl_I]

Jag har funderat på följande:

Med en sterlingmotor antar jag att man skulle kunna driva en kompressor i en värmepump, då ingen kompressor med integrerad elmotor utan istället med fördel en integrerad med sterlingmotorn. Skulle man då t.ex. kunna driva en värmepump med förångare i utomhuset genom att elda ved och få ut mer värme än energiinnehållet i veden? Eventuellt låg verkningsgrad på sterlingmotorn kan väl knappast vara ett problem om värme är målet, tänker jag.

Vidare funderat: Skulle man kunna driva sterlingmotorn som driver värmepumpen med varmvattnet som värmepumpen producerar? Lite mer som en evighetsmaskin då kanske, men vad förhindrar detta?

[Rickard]

Jag är dåligt påläst på sterlingmotorer, men en liten motor har väl bara 10-20% verkningsgrad, så om du vill ha ut 10 kW värmepumpseffekt behöver du runt 2 kW sterlingmotor, som i sin tur kräver att du eldar med en effekt av 5-10 kW.
Man borde alltså teoretiskt kunna få ut 20 kW värme om man eldar "10 kW".
Kan man göra det med en verkningsgrad på 90% i en bra panna så borde det bli ett plus, men jag gissar att sterlingmotorn stjäl verkningsgrad/uteffekt från pannan så att det inte bli lönsamt.
Det som kan göra det lönsamt är att värmepumpen kan ge upp till 5 gånger den el som motorn kräver.
Troligen är problemet att det kostar för mycket att köpa en sterlingmotor, eller så har jag helt fel i mina tankar.

Energin (kan ha helt fel) som driver en sterlingmotorn måste vara högvärdig, tror inte den går driva med det 50 grader varma vattnet som värmepumpen ger.

[Churchill]

Det finns gasloeldade kompressorer som kan köras både som värme och kyla. hur de funkar har jag ingen aning om.

[Carl_I]

Kan man göra det med en verkningsgrad på 90% i en bra panna så borde det bli ett plus, men jag gissar att sterlingmotorn stjäl verkningsgrad/uteffekt från pannan så att det inte bli lönsamt.

Men hur skulle vedpannan bry sig om den producerar varmvatten eller driver en sterlingmotor? Låg verkningsgrad på pannan är bara dåligt då det innebär att energi försvinner ut genom skorstenen. Men värmeläckage från sterlingmotorn borde väl gå att fånga upp som varmvatten och om man har ett värmebehov där manicken står gör övrig värme också nytta och knappast någon enerig går till spillo, eller?

Energin (kan ha helt fel) som driver en sterlingmotorn måste vara högvärdig, tror inte den går driva med det 50 grader varma vattnet som värmepumpen ger.

Jo, säkert, jag tror inte att det skulle fungera, men jag hoppades att någon som var duktig på termodynamik kunde förklara varför...

En annan relaterad sak jag funderat på är om man skulle kunna förbruka överblivet varmvatten från t.ex. solfångare m.h.a. sterlingmotor, men då kanske för att att driva en generator...

[Carl N]

Idén kan nog funka, sterlingmotorn behöver även en köldbärare (en varm och en kall sida), om man har en värmepump kopplad till sterlingmotorn till så kan ju kompressorn kyla köldbäraren så att den värme som kyls bort av köldbäraren i sterlingmotorn återvinns av kompressorn.
Men en bra sterling är dyr så nån kommersiell produkt tror jag inte det blir på ett tag.

Någon evighetsmaskin blir det inte, sterlingmotorn behöver bra mycket mer drivenergi än vad en värmepump som är kopplad till den kan leverera.

[Carl_I]

Jag tror att jag började fundera på detta när jag läste om inresols (pellets)eldade hushållskraftvärmeverk. 

Om man kan göra varmvatten och el med 90-96% verkningsgrad i pannan och få ut 22-34 % el, skulle man ju kunna driva en värmepump med elen och då behövs inte speciellt högt COP för att det systemets totala COP ska bli större än 1.

Då tänkte jag att man borde väl kunna skippa generator följt av elmotor och få ett ännu effektivare system.
 

[torbjorn_forsman]

Man kan ju erinra sig gamla Platen-Munters absorptionsanläggningar (modell husvagnskylskåp) som drivs direkt med värme utan att gå omvägen via mekanisk energi. Dock till priset av nästan försumbar COP.

Vill man få god verkningsgrad på en sån här anläggning så tror jag att man bör skippa el-mellanledet och låta värmemotorn (stirling, ångmaskin eller vad det nu vara må) driva värmepumpens kompressor direkt.

[tipo874]

Tanken har slagit mig att ha en pelletseldad ångmaskin som driver en kompressor

Om man vill experimentera finns det ju alltid AC-kompressorer till bilar som enkelt kan drivas med vad man har till hands, ångmaskin, vattenhjul, vindsnurra, tramphjul

[Carl N]

tramphjul

Där har vi möjligen en kommersiell produkt, motionscykel med inbyggd AC. 

[Carl_I]

Vill man få god verkningsgrad på en sån här anläggning så tror jag att man bör skippa el-mellanledet och låta värmemotorn (stirling, ångmaskin eller vad det nu vara må) driva värmepumpens kompressor direkt.

Jo, precis så tänkte jag och därav denna tråd... 

Om man vill experimentera finns det ju alltid AC-kompressorer till bilar som enkelt kan drivas med vad man har till hands, ångmaskin, vattenhjul, vindsnurra, tramphjul

Eller sterlingmotor! Det låter kul!

Om man skulle bygga värmepump av ac-kompressor hur bör man dimensionera den? Vätska/vätska blir enklast att bygga antar jag...

Nu är min tid för exprimenterande på tok för begränsad, och vill man ha en sterlingmotor till det, får man nog bygga en själv...och det undrar jag om jag är kapabel till...

Men jag står i startgroparna för att dränera om kring halva huset och byta lite avloppsstam. Sådär 5 meter förutom dräneringsdiket som ska grävas upp. Jag kanske borde pilla ner några meter PEM-slang för framtida exprimenterande framförallt ovan avloppet fast mkt närmre ytan och så i dräneringsdiket fram till pannrummet...   

[putte82]

Vill man experimentera med kombinationen ved och värmepump skulle jag satsa på en rökgaskylare till brinen. Då skulle man kunna få minusgradig rökgas ur skorsten. Någon kommer nu säga "det går inte då blir det kondens i skorsten och den förstörs." vilket inte alls behöver vara så. Jag har jobbat med anläggningar med rökgaskylning mot värmesystemet, då har rökgasen kanske legat på 60 grader i skorsten. Det blir kondens som avleds i en avloppsledning. Kladdigt men funkar. Vill man skona skorsten så räcker det med en dragbegränsare så kommer skorsten ventileras så fort pannan stannar.

En modern vedpanna har över 90% verkningsgrad. Vilket jag tycker mäts helt felaktigt. Endast 70-80% av rökgastemperaturen tas tillvara på. Så med andra ord finns det 20-30% spillvärme i en modern anläggning som kan tas tillvara på till en vp.

Flera anläggningar jag jobbat med har kompletterat oljepannor med bergvärme. Då har oljepannan jobbat som spets, vilket går in ganska mycket då man ofta bara har 50% eller mindre effektäckning i de anläggningarna. Rökgasen från oljepannorna skulle kunna användas för att höja brine vilket skulle sänka antalet drifttimmar på oljepannorna.

Jag har också haft iden att driva en sterling med vedpannan

Rimligtvis borde man kunna sänka elbehovet till värmepumpen om man kopplar sterlingmotorn till varma sidan och driver en generator. Den förbrukar ju ingen värme.