Ventilasjon

Inn fra kulden- ut i verden

Bildet: Multiconsults Gert Nielsen og Johannes Øverland på Chillventa 2012.
Bildet: Multiconsults Gert Nielsen og Johannes Øverland på Chillventa 2012.
08.03.13: Multiconsults kompetansesenter innen kulde- og varmepumpeteknikk er etablert, og i ferd med å skape seg en fin posisjon i markedet. Høsten 2012 var teamet representert på Chillventa 2012, den største fagmessen i Europa.
Av Johannes Øverland, seniorrådgiver, Multiconsult

Chillventa er en møteplass hvor nye og etablerte produsenter av kuldekomponenter og kuldeaggregater stiller ut siste nytt. Her møtes kuldebransjen fra hele verden med produsenter, entreprenører, grossister og rådgivere for faglig og sosiale relasjoner. Her er det noe for en hver smak. Kuldeteamet fra Multiconsult søkte opp komponenter og aggregater for naturlige kuldemedier for å få bekreftet utvalget av fremtidssikre løsninger.
Det ble bekreftet at flere av avviste løsningsforslag lar seg bygge, dersom man går utenom de tradisjonelle grossistene og entreprenørene. 

Atmosphere 2012 konferansen
Atmosphere er en politisk-faglig konferanse som arrangeres i Brüssel. Dit dro Stian Garmann Oestreich og Åsmund Elnan fra kompetansesenteret.
ATMOsphere 2012 hadde naturlige kjølemidler som hovedfokus. Dette innebærer både politiske, økonomiske og tekniske diskusjoner og presentasjoner. Konferansen ble innledet med politiske foredrag rundt F-gass direktivet i Europa. Vi merket at Danmark spesielt utmerker seg i forhold til reduksjon av HFK-medier, grunnet innføring av forbudet i 2007. Det ble referert flere ganger til «The Norwegian Model» i forhold til beskatning av kunstige arbeidsmedier. 

Stort hovedfokus
Vi møtte en tysk representant fra Büro für Umweltforschung und – beratung GmBh, som via sin posisjon gir råd til politiske myndigheter i Tyskland rundt lovgivning av F-gasser.
Hun ønsker å implementere «The Norwegian Model», om ikke nye retningslinjer fra eurokommisjonen fører frem. Den neste på agendaen var technology case studies, hvor vi fikk innsyn i diverse eksempler på bruk av CO2, propan, isobutan og ammoniakk. Et stort hovedfokus var på CO2, og Advansor var gullsponsor på denne konferansen. I denne sammenheng presenterte leverandører både konsepter og produkter. 

Naturlige kuldemedier i fem grupper
Et kuldemedium er ikke en synsk person som finner kuldebroer eller noe lignende. Det er ganske enkelt det stoffet som går inne i rørene i et kulde- eller varmepumpeaggregat. Kuldemediumet frakter energien fra kald til varm side av prosessen. Naturlige kuldemedier er stoffer som forekommer, eller kan dannes, naturlig. Naturlige kuldemedier faller i fem grupper, nemlig:

•             Luft. Brukes som kuldemedium i luftkondisjonering på fly. Luften må være svært tørr for å unngå isproblemer ved lave temperaturer. Svært driftssikre anlegg. I fly kan de ikke demonteres uten å demontere en stor del av flyet.

•             Vann. Brukes i hovedsak i forbindelse med adiabatisk kjøling under en eller annen form, men i de senere årene er kompresjonskuldeanlegg blitt installert. Ytelse ikke under 1 000 kW. Driftssikkerhet svært tvilsom. Kan ikke brukes ved temperaturer under 0°C.

•             Hydrokarboner. De fleste vanlige kunstige kuldemedier baserer seg under en aller annen form på hydrokarboner som er modifisert for å redusere eller fjerne brennbarhet. Hydrokarbonaggregater ligner til forveksling vanlige kuldeaggregater, bortsett fra at stort sett alt elektrisk henger på utsiden av aggregatet, som er kapslet inn i en boks for å kontrollere utslipp.

•             CO2. Et gammelt kuldemedium som har fått en renessanse med utviklingen av den transkritiske kretsprosessen. Er svært godt som medium i frys og lavtemperatur kjøl og som tappevannsvarmepumpe. Til bolig og byggoppvarming må man være svært forsiktig og generelt vil vi ikke anbefale CO2 til slikt bruk.

•             Ammoniakk. Jevngammelt med CO2 og har siden 1860-tallet vært brukt i industrielle systemer. Etter en lovendring i Danmark i 2007, hvor fyllingsmengder over 10 kg med kunstige kuldemedier ble forbudt, har ammoniakk hatt et kraftig oppsving som kuldemedium i vanlig komfortkjøling og varmepumper. Et svært effektivt medium, som dessverre har et ufortjent dårlig rykte som brennbart og eksplosivt.

Hva er GWP-faktor?
GWP-faktoren belyser den direkte påvirkningen et stoff har på veksthuseffekten. GWP-faktoren angir hvor mange kg CO2 et kg av det aktuelle stoffet svarer til. Eksempelvis har R134a, et svært populært kuldemedium i varmepumpeaggregater, en GWP på 1 350. Dette betyr at 1 kg R134a svarer til et utslipp av 1 350 kg CO2.

Til sammenligning har ammoniakk en GWP på 0, CO2 har 1 og propan har en GWP på cirka 3.

Best på kulde
«Best på kulde» er et kompetansesenter med base i Bergen og et nettverk av totalt seksten kolleger over hele landet. Kompetansesenteret er organisert under avdeling Industri, olje og gass. Avdelingsleder er Helge Davidsen. Formålet er å løfte den generelle kompetansen innen kuldefaget og sikre gode kulde- og varmepumpeløsninger. Og ja, varmepumper er en del av kuldefaget.

Varmepumper er en fantastisk effektiv oppvarmingsmetode og det gir oss også muligheten til å flytte overskuddsvarme fra en sone av et bygg, eller for den del en bydel, til områder hvor man har behov for oppvarming. Dessverre har man i mange år hatt store problemer med dårlig fungerende varmepumpesystemer. Grunnen til det er primært en kombinasjon av manglende forståelse for hva som skjer i varmeanlegget og hvordan det indre liv i en varmepumpe utfolder seg.

Manglende forståelse?
Ja, med risiko for å fornærme noen, vil jeg mene at forståelsen for hva som skjer i varmeanlegget uten for det driftspunkt som man dimensjonerer for, er svært begrenset. Det har stor innflytelse på styringsstrategi, valg av utekompenseringskurver og lignende, OG varmepumpens ytelse skal alltid være tatt ut for en ytelse som ligger mye lavere enn den varmeytelse som varmeanlegget har i dimensjoneringspunktet. Dermed er man nødt å ha en formening om hvordan varmeanlegget vil oppføre seg under reelle driftsbetingelser, noe som vi alt for ofte opplever at det er det siste man tenker på, om man i det hele tatt tenker på det. 

Hvorfor blir det et problem?
For å si det på en annen måte:  Varmepumpens dimensjoneringspunkt er ikke det samme som varmeanleggets dimensjoneringspunkt.

Har man da ikke tenkt igjennom hva som skjer i varmeanlegget under de forhold som varmepumpen tas ut for, da er det å be om problemer. I varmeanlegg med varmepumper hvor man har problemer, vil man ofte skylde på varmepumpen. Saken er at man tror man forstår varmeanleggets oppførsel, men det er vanligvis ikke tilfellet, men som mennesker har vi en tendens til å skylde på de tingene vi ikke forstår, og for de fleste er varmepumpen en mystisk dings som man ikke er helt sikker på hvordan egentlig fungerer. 

Det naturlige valg er naturlig
Ofte opplever vi at beskrivelser og spesifikasjon, især styringsopplegg, behandler en varmepumpe som en komponent, hvor det faktisk er et prosessanlegg, hvor ytelse, funksjon, effektivitet og især levetid er avhengig av hvordan forholdene rundt, altså forholdene på kald og varm side, valg av kompressortype, smøring og intern kjøling av kompressor og oljetemperatur osv, osv.

Hvordan vil kollegene merke «Best på kulde»?
Vi håper at man vil oppleve oss som en positiv kraft i forhold til å få bedre og mer driftssikre anlegg. Vi vil også søke å få til et skifte fra kunstige til naturlige kjølemidler. Det naturlige valg er naturlige kjølemidlet.