Fjärrkyla i USA
Fjärrkyla i USA Fjärrkyla i USA
Fjärrkyla i USA Johan Andersson Erik Tornberg
- Page 2 and 3: Sammanfattning Behovet av kyla är
- Page 4 and 5: Vad är fjärrkyla? Fjärrkyla bygg
- Page 6 and 7: Värmepumpar Enligt termodynamikens
- Page 8 and 9: Absorptionskyl En absorptionskyl ä
- Page 10 and 11: Figur 7 - Elpriskarta över USA vis
- Page 12 and 13: Absorptionskylar Absorptionskylars
- Page 14 and 15: Behovet av kyla Att ha en behaglig
- Page 16: Frågor till tentamen 1. Nämn en f
Fjärrkyla i <strong>USA</strong><br />
Johan Andersson<br />
Erik Tornberg
Sammanfattning<br />
Behovet av kyla är idag större än någonsin. För att skapa kylan används i stor utsträckning<br />
traditionella eldrivna kylaggregat. Elektriciteten som används för att driva dessa kylanläggningar är<br />
en stor del av den totala förbrukningen i vissa länder. Med stigande elpriser och en elproduktion som<br />
genererar stora mängder koldioxid finns det både ekonomiska och klimatmässa skäl till att fundera<br />
över alternativ för kylning.<br />
Detta arbete handlar tekniken bakom fjärrkyla. Olika sätt att skapa kyla samt hur kylan transporteras.<br />
Det ges även en beskrivning av vad som krävs för att konvertera ett traditionellt kylsystem till<br />
fjärrkyla.<br />
Arbetet omfattar också en kort analys av vilka tekniker som kan vara lämpliga att använda i <strong>USA</strong> .<br />
2
Innehållsförteckning<br />
Sammanfattning .................................................................................................................................2<br />
Vad är fjärrkyla?..................................................................................................................................4<br />
Fjärrkyla ur snö ...................................................................................................................................5<br />
Värmepumpar ....................................................................................................................................6<br />
Frikyla .................................................................................................................................................7<br />
Absorptionskyl ....................................................................................................................................8<br />
Fjärrkylans potential i <strong>USA</strong> ..................................................................................................................9<br />
Snökyla ...........................................................................................................................................9<br />
Värmepumpar ............................................................................................................................... 11<br />
Absorptionskylar ........................................................................................................................... 12<br />
Fördelar och nackdelar gentemot andra kylsystem. .......................................................................... 12<br />
Kunder .......................................................................................................................................... 12<br />
Kommuner .................................................................................................................................... 13<br />
Samhället ...................................................................................................................................... 13<br />
Projektet på Hawaii........................................................................................................................... 13<br />
Behovet av kyla ................................................................................................................................. 14<br />
Distribution av fjärrkyla..................................................................................................................... 14<br />
Konvertering till fjärrkyla .................................................................................................................. 15<br />
Frågor till tentamen .......................................................................................................................... 16<br />
Refferenser ....................................................................................................................................... 16<br />
Figurer .......................................................................................................................................... 16<br />
3
Vad är fjärrkyla?<br />
Fjärrkyla bygger på att kallt vatten produceras i en centralt belägen anläggning. Detta kalla vatten<br />
pumpas ut i ett rörnät för att leverera kyla till anslutna kunder. Vattnet pumpas sedan tillbaka till<br />
kylanläggningen där det kyls på nytt. Principen är densamma som fjärrvärme fast syftet är att<br />
leverera kyla istället för värme. Det finns många olika tekniker för att tillverka fjärrkyla. Den stora<br />
fördelen med fjärrkyla är att det är mindre energikrävande jämfört med loka kylsystem.<br />
Behovet av kyla växer ständigt och är ofta något vi tar förgivet. De viktigaste områdena är bland<br />
annat förvaring av livsmedel, industriella processer och kylning för att skapa bra inomhusklimat. De<br />
tekniker som idag används för framställning av kyla är ofta väldigt elintensiva. Med dagens<br />
elproduktion som i många fall genererar stora utsläpp av växthusgaser är det nödvändigt att<br />
undersöka möjliga alternativ för att generera kyla.<br />
Figur 1 – Principskiss över fjärrkyla<br />
De olika tekniker för skapandet av fjärrkyla som tas upp i detta arbete är:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Frikyla – innebär att man utnyttjar kyla från hav, sjöar och andra vattendrag.<br />
Absorbtionskyla – vilket utnyttjar den värmeenergi som uppstår i samband med produktion<br />
av fjärrvärme.<br />
Värmepumpar – kan framställa kyla och värme på samma gång.<br />
Fjärrkyla ur snö – utnyttjar kylan i snö.<br />
4
Fjärrkyla ur snö<br />
Ett möjligt alternativ att skapa fjärrkyla är att utvinna kyla ur snö. I områden som under<br />
vinterhalvåret har mycket nederbörd i form av snö kan man förvara snön och utvinna kylan under<br />
sommarhalvåret. Denna teknik är relativt oanvänd idag men är på väg att etableras främst på grund<br />
av att snön är gratis och finns i stora mängder. En annan fördel med tekniken är att den kan anses<br />
som miljövänlig då den inte använder miljöfarliga ämnen som köldmedium och är helt förnyelsebar.<br />
Behovet av kyla är stort och dagens konventionella teknik för framställning av kyla kräver stora<br />
mängder elektricitet. Användning av snökyla är ett sätt att minska elberoendet och därmed också<br />
användningen av fossila bränslen.<br />
En anläggning med snökyla består av ett förvaringsutrymme för snön, filter, pumpar och<br />
värmeväxlare.<br />
Det är viktigt att förvaringsutrymmet är isolerat för att minska värmetillförsel från dess omgivning.<br />
Detta kan åstadkommas genom ett isolerande lager av exempelvis träflis som läggs ovanpå snön. En<br />
fördel med att använda träflis som isoleringsmaterial är träflisens förmåga att absorbera miljöfarliga<br />
ämnen som kan finnas i snön. För att förhindra smältvatten att rinna ner i marken bör snölagret ligga<br />
på en vattentät grund. Ett alternativ kan vara att placera förvaringsutrymmet under marknivå för att<br />
minimera förluster i form av värmeinstrålning från solen. Placeringen av snölagret, oavsett om det är<br />
ovan eller under marknivå, bör vara nära stadens centrum för att minimera transporterna av snön.<br />
Innan smältvattnet passerar värmeväxlaren måste det filtreras för att avskilja eventuella<br />
smutspartiklar och föroreningar. Efter filtreringen pumpas smältvattnet vidare till värmeväxlaren. Här<br />
kyler smältvattnet fjärrkylanätet och förs sedan vidare till snölagret med en förhöjd temperatur och<br />
skapar på detta vis nytt smältvatten. Värmeväxlaren måste tillverkas i ett material som tål de<br />
föroreningar som filtreringen inte tar upp. [1]<br />
Figur 2 – Principskiss över snökyla<br />
5
Värmepumpar<br />
Enligt termodynamikens lagar krävs det arbete för att överföra energi från ett kallt medium till ett<br />
varmt. En värmepump består i sin enklaste utformning av fyra komponenter, kompressor,<br />
kondensor, strypventil och en förångare. Dessa komponenter arbetar med ett medium, ofta freoner,<br />
propan eller ammoniak, i ett slutet system för att överföra energi från ett system till ett annat. Dessa<br />
medium har en kokpunkt runt -30 grader Celsius vid atmosfäriskt tryck för att få en cykel som avger<br />
temperaturer som är användbara i dagliga situationer (dusch, varmvatten osv.). In i kompressorn<br />
kommer mediet i gasform vid låg temperatur och lågt tryck för att efter kompressorn ha en hög<br />
temperatur och ett högt tryck. I kondensorn avger mediet mycket av sin värme samtidigt som trycket<br />
består. Då temperaturen sänks så mycket att mediets temperatur går under kokpunkten vid det<br />
givna trycket övergår mediet till vätskefas. Efter kondensorn sänks trycket genom en strypventil och<br />
mediet har nu ett lågt tryck och en låg temperatur. I förångaren tillsätts energi så att mediet vid det<br />
låga trycket förångas och cykeln sluts.<br />
Energin som tillsätts i förångaren för att förånga mediet får en väldigt låg temperatur ut och det är<br />
denna låga temperatur som sedan kan användas för att ta upp energi från en varm kontorslokal,<br />
serverhall eller annan process som behöver kylas.<br />
Figur 3 Värmepump illustration<br />
Fördelen med en värmepump är att den kan placeras var som helst så länge det finns elenergi som<br />
kan driva kompressorn. Detta gör det till en väldigt flexibel maskin som kan användas på de flesta<br />
håll i världen. Det är dock fördelaktigt om den används i en region som har efterfrågan på både<br />
värme och kyla. Det är hela tiden viktigt att värmen i kondensorn kyls bort samt att det tillsätts<br />
6
tillräckligt mycket energi i förångaren för att förånga mediet. Annars måste maskinen gå på dellast<br />
och får på så sätt sämre verkningsgrad. Så länge dessa pumpar går på fullast har de ett högt värde på<br />
COP (Coefficient Of Performance), upp emot 5, vilket betyder att för varje kWh el som sätts in i<br />
processen fås 5 kWh värme. En hög COP innebär också att en värmepump är ett bra alternativ till<br />
andra kommersiellt tillgängliga kylanläggningar, ett högt elpris är det som kan göra andra alternativ<br />
intressanta. Med en reverseringsventil kan man få kondensorn att agera som förångare och vice<br />
versa, detta betyder att i området med kalla vintrar och varma somrar kan man få både komfortkyla<br />
och komfortvärme från en och samma maskin (annars hade det behövts två olika). [2]<br />
Frikyla<br />
Det är möjligt att leverera kyla genom att använda djupa sjöar eller hav som kylare. Detta är möjligt<br />
för att vatten har sin högsta densitet vid 3.98 grader Celsius. Blir vattnet kallare så minskar<br />
densiteten och lika så om temperaturer ökar. Detta leder till att temperaturen på havsbotten eller<br />
sjöbotten alltid är 3.98 grader Celsius. Genom att använda botten som en kylare är det alltså direkt<br />
möjligt att flytta energi från en varm lokal till det kalla havet. Man får samma effekt som en<br />
värmepump utan att behöva tillsätta energi i form av elektricitet. Nedan visas ett exempel från<br />
Cornell University i <strong>USA</strong>. Det är synligt att man valt att ha två separata system och sedan överföra<br />
värmen via en värmeväxlare. Detta är det vanligaste sättet att använda dessa system då man slipper<br />
eventuella problem med smuts som smiter förbi filtrena och fastnar inne skolans system. Att<br />
installera ett system baserat på denna teknik är dyrt men driftskostnaderna är väldigt låga.<br />
Figur 4 Cornell University djupsjökylning<br />
Detta system kan även användas i samband med upptagning av dricksvatten antingen från djupa<br />
sjöar alternativt borrhål. Vattnet som pumpas upp är ofta för kallt för att vara bekvämt att dricka och<br />
då kan man höja temperaturen på dricksvattnet genom att överföra värme från bostäder, och på så<br />
vis skapa komfortkyla. [3]<br />
7
Absorptionskyl<br />
En absorptionskyl är ett kylaggregat som fungerar helt utan mekanisk eller elektrisk energi. Genom<br />
att tillföra värme i en speciell del av processen kan man flytta energi från ett varmt utrymme till ett<br />
varmare. Första idén att bygga en absorptionskylare kom från fransmannen Ferdinand Carré år 1858.<br />
Idén utvecklades vidare år 1922 av två studenter vid Stockholms universitet för att efter detta även<br />
förbättras av Einstein och hans student Leó Szilárd år 1926.<br />
En absorptionskylare har många fördelar gentemot en kompressordriven kylare. Då den saknar<br />
rörliga delar kan den monteras på platser som kräver låg ljudnivå eller lite vibrationer. Sättet kylaren<br />
drivs på gör även att den kan monteras på platser som har tillgång till spillvärme (exempelvis avgaser<br />
från en bil alternativt spillvärme från en industriprocess). Avsaknaden av en kompressor gör att den<br />
elektriska kostnaden är väldigt liten. Sättet maskinen arbetar och de medier den arbetar med gör att<br />
läckage inte är lika skadliga som ett köldmediumläckage från en konventionell kompressordriven<br />
värmepump. COP för en absorptionskylare ligger i området 0.65 -1.2 beroende på typ och vilken<br />
lösning som används i processen. Detta betyder att kyleffekten är ungefär proportionell mot<br />
värmeeffekten in i processen.<br />
Idag är det två olika typer av absorptionskylare som dominerar på marknaden. Det är litium bromid –<br />
vatten eller ammoniak – vattenlösningar som används mest. Vilken typ av kylare man väljer beror på<br />
vilken temperatur man önskar på den kalla sidan. Litium bromid – vattenlösningar klarar att leverera<br />
en vätska kyld ner till ca 4 grader Celsius. En kylare baserad på ammoniak – vattenlösningar kan<br />
leverera ett kylt medium under 0 grader Celsius. Vilken temperatur kylaren klarar av att leverera är<br />
starkt beroende på vilken värme som är tillgänglig för att driva processen. [4]<br />
Figur 5 - Absorptionskyla principskiss<br />
8
Fjärrkylans potential i <strong>USA</strong><br />
Snökyla<br />
Fjärrkyla från snö är givetvis inte en teknik som passar överallt. Tillgång till snö är en självklar<br />
förutsättning. En annan viktig parameter för hur pass konkurrenskraftigt tekniken kan bli är elpriset.<br />
Områden med tillgång till snö och högt elpris är de mest lämpliga områdena för att konkurrera med<br />
konventionell elkyla.<br />
Figur 6 nedan visar medeltemperatur i <strong>USA</strong> för januari månad. De man kan se är att framförallt de<br />
norra delarna har en låg medeltemperatur och därav en större nederbörd av snö.<br />
Figur 6 – Temperaturkarta över <strong>USA</strong><br />
9
Figur 7 – Elpriskarta över <strong>USA</strong> visar elpriser i olika delstater i <strong>USA</strong>. Det är framförallt de nordöstra<br />
delarna av <strong>USA</strong> som har höga elpriser.<br />
Figur 7 – Elpriskarta över <strong>USA</strong><br />
Med utgångspunkt från Figur 6 och Figur 7 kan man dra slutsatsen att fjärrkyla från snö är mest<br />
lämpligt i de nordöstra delarna av landet. Där finns både låga medeltemperaturer och höga elpriser<br />
vilket är två viktiga kriterier för införande av fjärrkyla från snö.<br />
Det finns med största säkerhet en mängd andra faktorer att ta hänsyn till men det faller utanför<br />
ramarna för detta arbete.<br />
10
Värmepumpar<br />
Värmepumpar är väldigt flexibla och kan placeras i princip var som helst. Det som begränsar är<br />
kundernas behov utav värme och kyla och detta är dels beroende på den geografiska placeringen<br />
samt hur vida det finns industriella processer som kräver kyla eller värme. Hushåll använder som<br />
regel värme på vintern och kyla på sommaren (i områden med kraftiga temperaturvariationer mellan<br />
sommar och vinter) medan industrier kan ha behov av kyla eller värme året runt. För att driva en<br />
kompressordriven värmepump behöver man kunna kyla bort värme från kondensorn (fjärrvärme)<br />
samt förånga mediet i förångaren (fjärrkyla). Är behovet av kyla lågt kan man behöva tillföra värme<br />
till förångaren från omgivningen istället och intäkter från potentiellt såld fjärrkyla försvinner. Det<br />
samma gäller i varma områden där behovet av värme är lågt och istället behovet av kyla högt, då får<br />
man istället kyla bort potentiell fjärrvärme till omgivningen. Optimalt placeras värmepumpar där<br />
behovet av både kyla och värme är högt samtidigt och året runt. Generellt är detta i kalla områden<br />
med hög industrialisering där hushållskunder är i behov av mycket värme för uppvärmning och<br />
industrier är i behov av kyla till sina processer. I <strong>USA</strong> gäller detta i de norra områdena av landet, i<br />
huvudsak nordöstra och nordvästra delarna, se figur 8 och 6. Det går givetvis att placera<br />
värmepumpar där det enbart finns behov av värme eller kyla men värmepumpens verkningsgrad<br />
minskar vilket leder till högre förluster.<br />
Figur 8 – Populationskoncentration i <strong>USA</strong><br />
11
Absorptionskylar<br />
Absorptionskylars användningsområde beror på var det finns tillgänglig spillvärme. De är väldigt<br />
populära i fordonsvärlden där de kan användas i kombination med varma avgaser för att driva kylar.<br />
Speciellt i <strong>USA</strong> är det väldigt populärt att ha absorptionskylar i husbilar. Där används avgaserna när<br />
husbilen körs för att driva kylen medan den vid stillastående förlitar sig på en propanlåga.[4] Det har<br />
varit tal om att kombinera absorptionskylar tillsammans med kraftverk och andra industriella<br />
processer där det finns tillgång till spillvärme. Exempelvis skulle en absorptionskyl kunna placeras<br />
efter en turbinavtappning, i kombination med fjärrvärmeproduktion eller en kondensor. Denna idé<br />
kallas CCHP (Combined Cooling Heat and Power) där man producerar både elektricitet, värme samt<br />
kyla. Det finns idag inga kommersiella verk i drift i <strong>USA</strong> som använder sig av denna teknik. Det har<br />
utförts test där man provat absorptionskylar på redan existerande processer men det har visat sig<br />
olönsamt om det inte finns tillräckligt med spillvärme eller om applikationen i sig inte kräver<br />
användning av en absorptionskyl av andra tekniska anledningar (buller, ljud mm). I dagsläget används<br />
alltså inte absorptionskylar i någon större utsträckning för att producera fjärrkyla i <strong>USA</strong>.<br />
Fördelar och nackdelar gentemot andra kylsystem.<br />
Kunder<br />
Som byggnadsägare eller markägare kan en uppkoppling mot fjärrkyla innebära frigjort kapital då det<br />
inte längre finns något behov av att investera i egna kylmaskiner. Detta gör att det inte längre finns<br />
behov av underhåll, drift och utbyte av gamla maskiner. Att koppla upp sig eliminerar också risken för<br />
att få vibrationer eller oljud som eventuellt skulle uppstå vid egen produktion. Säkerheten av<br />
leveranser i fjärrkyla är idag väldigt hög och det finns alltid reservmaskiner och lager som kan ta över<br />
vid eventuella avbrott i huvudproduktionen. Producenter av fjärrkyla har ofta tillgång till billig<br />
spillvärme (exempelvis avloppsvatten) för att förånga köldmediet. Vid konstruktion av nya byggnader<br />
kan det vid tillgång till fjärrkyla designas bort utrymme avsatt för individuell produktion av kyla. Detta<br />
utrymme kan istället användas för att generera vinst i kommersiella byggnader.<br />
Det är som regel i områden med hög energitäthet som det lönar sig att bygga ut fjärrkyla. Vid för låg<br />
energitäthet så blir det för stora kostnader att gräva ner rör. Att pumpa vatten långa sträckor<br />
resulterar även i stora tryckförluster vilket måste kompenseras med fler pumpar vilket kostar pengar.<br />
[4]<br />
12
Kommuner<br />
Kommuner med fjärrkyla ger företag med behov av process eller komfortkyla anledning att placera<br />
sin verksamhet i området. [4]<br />
Samhället<br />
Produktion av kyla genom ett centraliserat system gynnar samhället som helhet . Detta för att<br />
produktionen är väldigt kontrollerad. Om produktionen exempelvis görs med värmepumpar så är det<br />
stränga regler och krav på protokoll över läckage av ozonskadande gaser, vilket bidrar till en<br />
förbättrad luftkvalitet. Ett centralt kylsystem minskar även den totala energianvändningen på grund<br />
av maskinernas höga verkningsgrad samt att man kan använda spillvärme från andra processer<br />
(exempelvis kan en absorptionskyl användas i kombination med ett kraftvärmeverk). [4]<br />
Projektet på Hawaii<br />
Just nu pågår en stor installation av fjärrkyla på Hawaii. Hawaii har ett tropiskt klimat året runt<br />
samtidigt som invånarna ställer allt högre krav på komfortkyla. Detta har gjort att elförbrukningen för<br />
komfortkyla hos företag och andra offentliga byggnader har blivit extremt stor. I dagsläget kommer<br />
90 % av den producerade energin som används på Hawaii från importerad olja. Av den producerade<br />
energin används mellan 35 och 45 % till komfortkyla.<br />
Projektet som drivs av ”Honolulu Seawater Air Conditioning” har en budget som uppgår till 1,25<br />
miljarder kronor . I detta projekt är det svenska företaget Capital Cooling inblandat som en av<br />
investerarna och står också för ledning och support.<br />
Projektet går ut på att använda havsvatten på 500 meters djup. Temperaturen på vatten är mellan 6<br />
och 7 grader. Det kalla havsvattnet leds vidare till en växelstation där kylan växlas mot kylvattnet för<br />
husen. Det uppvärmda havsvattnet kommer därefter ledas tillbaka till havet och pumpas ut på ett<br />
djup som har samma temperatur som det vattnet som finns i ledningen. På detta sätt hävdar man att<br />
man inte kommer rubba miljön i havet. Det kommer att byggas 2 km fjärrkyla-ledningar och<br />
anläggningen kommer att ha en total effekt på 100MW. Anläggningen beräknas minska den totala<br />
elanvändningen för komfortkyla med 75 %. Anslutna kunder kommer bland annat vara<br />
finansföretag, sjukhus, advokatkontor och offentliga byggnader. [5]<br />
13
Behovet av kyla<br />
Att ha en behaglig inomhustemperatur är en viktig del i skapandet av ett bra inomhusklimat. Av<br />
denna anledning är det lika viktigt att ha ett bra fungerande kylsystem som att ha ett bra<br />
värmesystem. I dagsläget används cirka 10 % av världens elproduktion för att skapa process- och<br />
komfortkyla. I <strong>USA</strong> och Japan har ungefär 80 % av alla kommersiella byggnader komfortkyla. I Europa<br />
är siffran något lägre, runt 40 %, men växer snabbt. Nästan 90 % av dagens bilar är utrustade med<br />
luftkonditionering jämfört med 10 % 1990. Detta visar på det snabbt växande behovet av kyla.<br />
På kontor och i vissa industriella byggnader är den interna värmegenereringen påtaglig. Denna<br />
värmegenerering kan till exempel komma från människor, datorer och annan teknisk utrustning.<br />
Allteftersom byggnader isoleras bättre blir denna interna värmegenerering ett större problem under<br />
den varma delen av året.<br />
Kylsystemets storlek bestäms av hur mycket värmeöverskott som måste kylas ner. Ju mer överskott<br />
på värme desto större kapacitet måste kylsystemet ha. [6]<br />
Distribution av fjärrkyla<br />
Effekten som överförs i ett fjärrkylasystem bestämmas av vattnets massflöde och<br />
temperaturdifferensen ) före och efter levererad kyla. En stor temperaturdifferens innebär att<br />
man kan använda rör med liten diameter vilket minskar kostnaden för systemet. En stor temperatur<br />
differens gör även att pumpeffekten minskar vilket ökar systemets verkningsgrad. Typiska värden på<br />
temperaturdifferensen i ett fjärrkylasystem brukar ligga mellan 11 medans hastigheten på<br />
vattnes ligger mellan 2,5 3 .<br />
Rören i fjärrkylanät är oftast tillverkade i stål eller polyetylen. Båda materialen hanterar normala<br />
tryck och hastigheter bra. Rören har oftast ingen isolering eftersom temperaturen under marken är<br />
betydligt lägre jämfört med lufttemperaturen. I geografiska områden med väldigt varmt klimat kan<br />
det vara värt att undersöka om isolering är nödvändig.<br />
Problem som kan uppstå i samband med uppstart av ett nytt fjärrkylasystem är att antalet kunder är<br />
lägre än vad systemet är designat för. Detta resulterar i en lägre hastighet på vattnet vilket kan<br />
medföra större förluster till omgivningen. Ett sätt att lösa detta problem kan vara att isolera vissa<br />
delar av rörsystemet. [4]<br />
14
Konvertering till fjärrkyla<br />
För att införa fjärrkyla i en byggnad som redan har ett kylsystem är det viktigt att ta reda på vilket typ<br />
av kylsystem som redan används. Vissa byggnader lämpar sig bättre än andra för införandet av<br />
fjärrkyla. Generellt sätt kan man säga att det finns två olika typer av kylsystem som används i stora<br />
byggnader. Det ena är byggnader som använder internt kallvatten för kyla. Det andra är byggnader<br />
som använder el för att skapa kyla. Införande av fjärrkyla i en byggnad som redan använder sig av<br />
kallvatten för komfortkyla är relativt enkelt medans införande av fjärrkyla i byggnader som använder<br />
el är betydligt mer komplicerat och kostsamt. [4]<br />
När en byggnad skall konverteras från sitt nuvarande kylsystem till fjärrkyla är det en mängd olika<br />
punkter som bör studeras. Nedan följer en beskrivning av några av de viktigaste punkterna.<br />
<br />
Byggnadens maximala kyluttag<br />
Fjärrkylasystemet måste designas efter den maxeffekt som samtliga byggnader kräver under<br />
de varmaste sommardagarna. Om systemet inte kan leverera tillräcklig effekt kommer<br />
byggnaderna inte kylans ned tillräckligt mycket. Om systemet överdimensioneras blir<br />
projektet onödigt dyrt. Maxeffekten behövs även för att dimensionera värmeväxlare och<br />
andra viktiga komponenter.<br />
<br />
Kompabilitet hos existerande komponenter<br />
För att avgöra vilka komponenter som behöver bytas eller går att ha kvar görs en bedömning<br />
av varje enskild komponent för att inte ersätta i onödan.<br />
<br />
Konverteringskoncept och kostnad<br />
Konverteringen skalla vara så kostnadseffektiv som möjligt samtidigt som kraven för<br />
prestandan måste tillgodoses. En kostnadsjämförelse mellan det befintliga kylsystemet och<br />
införandet av fjärrkyla bör presenteras .<br />
<br />
Test och driftsättning<br />
Tester och optimeringar av utrustningen bör genomföras för att uppnå bästa effektivitet.<br />
Organisationen som genomför testerna bör vara oberoende av installatören för att få en så<br />
objektiv bedömning som möjligt.<br />
15
Frågor till tentamen<br />
1. Nämn en fördel med fjärrkyla jämfört med konventionell eldriven luftkonditionering.<br />
2. I arbetet beskrivs 4 olika tekniker för framställning av kyla. Beskriv kortfattat 3 av dessa<br />
tekniker/metoder<br />
Refferenser<br />
[1 ] http://epubl.ltu.se/1402-1773/2008/086/LTU-CUPP-08086-SE.pdf<br />
[2 ] http://sv.wikipedia.org/wiki/V%C3%A4rmepump<br />
[3] http://en.wikipedia.org/wiki/Deep_lake_water_cooling<br />
[4]IEA District heating and cooling-<br />
http://www.chpa.co.uk/medialibrary/2011/04/07/28c85803/CHPA0001%20annex_vi_S6_DHC_Hand<br />
book.pdf<br />
[5]Honolulu Sewater Airconditioning- http://honoluluswac.com/<br />
[6] Capital cooling- http://capitalcooling.se/links/2636_QQQQ-LR_.pdf<br />
Figurer<br />
Figur 2 http://epubl.ltu.se/1402-1773/2008/086/LTU-CUPP-08086-SE.pdf<br />
Figur 3 http://www.energikompetens.se/climacheck.html<br />
Figur 4 http://www.nrel.gov/applying_technologies/climate_neutral/deep_water_cooling.html<br />
Figur 5 http://www.swep.net/index.php?tpl=page0&lang=se&id=312<br />
Figur 6 http://www.tightwatt.com/white-paper/<br />
Figur 7<br />
http://www.thinkenergy.net/EIA%20Map_Average%20electricity%20cost%20by%20state_2007.jpg<br />
Figur 8 http://www.mapofusa.net/us-population-density-map.htm<br />
16