Ämne: COP som funktion av brinetemp, värmelagringside

[Karl_U]

Godmorgon
Tidiga mornar är bra för kreativiteten, det är då jag får alla tokiga idéer.
Nu funderar jag på följande:
Hur mycket påverkas COP av en förändring av brinetemp?
Min vattenvatten värmepump får vatten med en handfull graders temp på sommaren och noll eller nån minus på vintern.
Om man på något sätt lyckas höja brinetempen under året, säg en grad över hela året eller 5, 10, 15, respektive 20grader över hela året hur mycket skulle det påverkan Coop.
Förbrukningen är en vanlig liten närmare 100 årig villa med kass isoleringsvärde och med hög varmvattenförbrukning.

[Roland]

Är det radiatorer i huset kan man räkna med att COP ändras med ca 2,5 % för varje grad som köldbärartemperaturen ändras. Med golvvärme ca 3 % då det är en lägre temperaturskillnad mellan pumpens kalla och varma sida.

[Karl_U]

Toppen
Gäller detta nyckeltal även vid större tempförändringar som 10, 20, 30 och 40 grader.
Når man 100 vid 33 grader?
Finns en maxtemp på brinetemp?
Jag har för närvarande en diplomat 8 från 2012 men jag antar att det är liknande värden för alla.

Jag har följande idé.

En vattenreservoar anbringas mellan borrhål och VP.
Först går vattnet i hålet sen via reservoaren på vägen till vp.
Reservoaren värms av solfångare.
Ibland knycker jag värme när jag inte orkar skotta och smälter bort snön genom att sätta fart på en slinga i uppfarten.
Vad sägs?
Är det en bra idé?

[bopakoster]

Här är en Nibe tabell, som visar inverkan av olika köldbärar- och värmebärartemperaturer

[Karl_U]

Här är en Nibe tabell, som visar inverkan av olika köldbärar- och värmebärartemperaturer

g
Tabellen var ju hur ba som hellst
Tillför 1 kW
För varje höjd 5 grad så får man en extra kW ut på 35 grader
Vi är något på spåren...

[Karl_U]

Hur skapar man bäst värmelagringen och hur mycket vatten behövs?
Syftet är i temat spara värme från sommaren, syftet är att buffra lite värme från solfångarna och spara värme från dagen så värmepumpen har det på natten, möjligen spar man lite från några soliga fina dagar och har under köldknäppen någon dag senare.

Bör man ha färdiga betongringar?
Behövs botten eller kan man ha en tät duk i stället?
Oavsett tänkte jag att man ska ha lagom mjuk frigolit på insidan av betongen för att ta upp expanderande krafter.
Från borrhålet tänker jag att vattnet ska snurra längs behållarens sidor och låta slangen gå upp varv efter varv längst ut.
Hur många m slang behövs i behållaren?
Värmetillförsel tänker jag ska ske uppifrån i mitten så att det finns en övertrycksventil för vatten som vill ut om det fryser från sidorna
Hur får jag isen att stanna kvar längs sidorna och inte flyta upp.
Jag tänker att det är bra att den fryser fast i sidorna för då sitter den kvar och kan inte åka upp.
Blir det någon expanderande kraft om man har fritt vatten i mitten?
När sväller is? Bara i frysögonblicket eller fortsätter svällandet därefter?

[Roland]

Om syftet är att göra det på ett lönsamt sätt, att minskad elförbrukning till pumpen betalar installationen av värmelagret är det bara att glömma idén. Ingen har hittills lyckats åstadkomma lönsam lagring av värme från sommar till vinter i en villainstallation. Kyler man ett ton vatten 10 grader tar man ut lite mer än 11 kWh. Det behövs alltså ett lager som innehåller hundratals ton vatten om man vill lagra värme från sommaren till vintern. Vill man lagra värme från dagen till natten gör man det enklast genom att värma borrhålet på dagen.

[Karl_U]

Om man lagrar värme i borrhålet från dagen till natten, hur gör man då för att få termoseffekten för att få varmvatten samt ha förmåga att från berget därefter få kallvatten?
Att lagra från sommar till vinter har inte varit tanken, snarare att fånga upp värme på dagen eller de dagar det finns värme på vintern.
Jag tyckte det var svårt att hitta fina tabeller motsvarande nibetabellen.
Det närmaste är elproduktionstabellerna här
http://www.swedensol.se/lonsamhet-%C3%A5terbetalningstid-solceller
De antyder att vissa dagar blir det noll och att de är vanliga kring årsskiftet men att det faktiskt finns
Fullproduktionsdagar även kring årsskiftet
Jag föreställer mig att vi dels kan räkna med större tempskillnad än 10och att vi har isbildningavärmen när vi vill undvika att brinetemp in har minusgrader.

[beräkningsingenjörSvensk]

Kul idé tycker jag!

Apropå maximal temperatur på brine så verkar värmepumparna ha en gräns på 20 °C. Min värmepump (CTC) kör brinepumpen en stund (några sekunder till en minut) innan den startar kompressorn. När värmebehovet är lågt kan det tagit lång tid sedan tidigare körning och därför är brinetemperaturen i värmepumpen runt rumstemp, min gissning är därför att den cirkulerar tills temperaturen stabiliserat sig och ligger under 20 °C. Detta kan vara ett problem för dig, men det kanske går att lösa med en blandningsventil (om det finns sådana som går att ställa så lågt som 20 °C)?

Jag provade att göra en figur med COP mot  för 10 kW-pumparna (pdf:en i inlägg 4), där  är temperaturskillnad mellan Brine in och Värmebärare ut.


Förutom att  minskar med ökande Brine-in ökar även COP vid samma  . Intressant tycker jag.

Kan du rita en skiss över hur du tänker mer praktiskt? En tank under mark?

Det krävs lite styrning såklart, så att cirkulationspumpen för solfångaren bara går när den ska. Men det borde vara ganska lätt ordnat med en Arduino och lite temperaturgivare.

/Anton

[Karl_U]

Max brine in på 20 grader blir problem om man har slangarna i sjön på sensommaren.
Min lösning kommer under de delar av året då solfångarna har högre effekt än värmebehovet att ha tämligen varmt vatten i termosen. Långt mer än 20 grader...
Eller så är det så att de delarna av året så låter man värmepumpen vara stilla och bara kör på panelerna. Men då har man den aspekten att jag vill kunna låta 7 personer duscha länge och då krävs det en rätt stor tank inomhus och den tanken tar plats som jag inte vill allokera till mer än en 0,6*0,6 plats för värmepumpen och 0,6*0,6 för en extra burk...

[Karl_U]

Som sagt, det är svårt att finna hårda fakta om effekt som funktion av väder
Men denna text hittade jag på
http://www.svensksolenergi.se/fakta-om-solenergi
”Solstrålningen har momentant upp till 1000 W effekt per kvm och innehåller drygt 1 000 kWh energi per kvm och år i Sverige.

Solfångare genererar momentant upp till 700 W värme­effekt per kvm och från 200 till 700 kWh värme per kvm och år och beroende på typ av system.

Solceller genererar momen­tant upp till 150 W eleffekt per kvm och från 50 till 150 kWh elenergi per kvm och år beroende på typ av system”
Samläst med elproduktionsdatan ovan så ger det en fingervisning om att man ligger långt från maxeffekten på vintern.

[Karl_U]

Jag hittade följande data:
http://www.svesol.se/images/stories/pdf/certifikat/solfangare_favorit_max_k423.pdf
http://www.svesol.se/images/stories/pdf/certifikat/solfangare_premium_wagner_euro_l20_ar.pdf
Nov-jan är det blott 20 kwh instrålning per m2 och månad så även med mycket högre utbyte än vid 25 grader när man går ner till 0 eller 5 grader så blir det inte mycket värme per m2.
Beaktar man total instrålning med sisådär 10 m2 fångaryta så får allt meck med vattentanken inte kosta så mycket...
Möjligen om man kan slippa borra ett till borrhål så ligger det plötsligt en peng som möjliggör ett sånt här projekt...
Redan i februari däremot blir det mer solinstrålning.

[Hastings]

såg den här tråden först nu. Du tänker rätt fast för litet. Det finns flera som gjort så här men som Roland skrev så blir det mest lönsamt i storformat, http://www.energi-miljo.se/energi-miljo/solvarmt-aret-om-i-haninge

För villor är det lönsamt i nyproduktion:sök på Ases och Bollebygd

[bopakoster]

såg den här tråden först nu. Du tänker rätt fast för litet. Det finns flera som gjort så här men som Roland skrev så blir det mest lönsamt i storformat, http://www.energi-miljo.se/energi-miljo/solvarmt-aret-om-i-haninge

För villor är det lönsamt i nyproduktion:sök på Ases och Bollebygd

Tanke väckt av den länken: Göra ett värmelager under mitt existerande källargolv. Det är betong/cement, säkert utan armering, på en botten av snäcksand. Gräv ner slingor för solfångarbrine och brine till värmepumpen. Hur hög temperatur kan man räkna med? Vad vore COP i så fall jämfört med bergvärmen som ligger på 0-4°?
Kan snäcksanden duga eller ska man byta ut sanden mot stenmjöl? Räckar källargolvytan till? (90m2) Husets Eenergibehov är 40MWh/år.

[svenske kocken]

Du kan ju börja och söka lite i dom g:a trådarna om just värmelager