Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Projekt 19 Decentraliserade pumpar i kylapplikationer Jörgen Rogstam och Zhengqian (James) Cai Sveriges Energi- & Kylcentrum

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Innehåll Bakgrund Genomförande Testsystem Resultat Slutsatser

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Bakgrund Projektet syftar till att minska pumpenergin i kylsystem En minskning av distributionsenergin/parasiter är viktig –Indirekta kylsystem använder i praktiken ofta 15-30% av tillförd elenergi till pumpar och fläktar –Av detta går ca hälften till distribution av köldbäraren Kapacitetsreglering (varvtalstyrning) ger stora reduktioner i drivenergi Nästa nivå är varvtalsstyrning i kombination med decentraliserade pumpar Resultaten ska ge ”goda exempel” till kylbranschen 1.Spara energi 2.Nya affärsmöjligheter 3.Snabbare installationer

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Kyldiskar i svenska butiker är oftast köldbärarkylda Bakgrund

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Genomförande Tre etapper genomfördes: 1.Referensmätningar med en central oreglerad pump 2.Varvtalstyrd central pump 3.Systemet byggdes om till decentraliserat central pump + ”små pumpar” i respektive kyldisk

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Testsystem

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Testsystem

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Resultat Driftpunkten är viktig för effektiviteten Även kap.reglerade pumpar måste väljas rätt!

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Resultat pump energy saved: 17 % Energy (kWh) Pumps energy consumption over 24hr *pump energy saved: 34 %

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Resultat Energy breakdown Save total energy 7% (*9%), Energy (kWh) Total energy consumption over 24hr *Dcp

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Ytterligare förbättringar Air out temperature of Cabint1’s HX time t( ℃ ) more accuracy, softer control Sol. Valve on/offDec. pump on/offDec. pump (PID) Cut out t=1.5 ℃ Cut in t=3.5 ℃ Setting point=2.5 ℃

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Summering Projektet genomfördes enligt plan januari – juni 2009 Tre testfaser genomfördes 1.Oreglerad central pump 2.Reglerad central pump 3.Decentraliserade pumpar Total besparing för pumpenergin blev 17% (34%) Systemets COP förbättrades med 7% (9%) –KM-pumpar och -fläktar ej inkluderade Fördelar 1.Spar energi 2.Spar tid vid installation 3.Bättre reglering i disken (jämnare temperatur) Jämförbar kostnad –Mtrl ca 1000 SEK högre per disk (vs. snabbare installation + mindre energi)

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Tack för uppmärksamheten! Jörgen Rogstam Laboratoriechef IUC/Sveriges Energi- & Kylcentrum AB Kungsgatan 2a S KATRINEHOLM, SWEDEN Tel: Mob:

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Teoretisk bakgrund Pre- analysis to assume the ideal pump power ( based on the theory from Eric Granryd, 2007) 1)To get the maximum net cooling COP 2N (Net coefficient of performance) : [(E p +E fan )/Q 2 ] (max COP 2N ) =η E * χ evap * θ 2 Where η E is from 0.1 to 0.15 ( differs from different HX performance),,(where φ 2 =1.25), θ 2 =t source -t 2 ; P.S. COP 2N =(Q 2 -E p -E fan )/(Ec+E p +E fan )

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Teoretisk bakgrund [(E p +E fan )/Q 2 ] (max COP2N) =η E * χ evap * θ 2 =0.1 * * [6-(-13)] = =1.2% χ evap V.S. Evaporating temperature for different refrigerants

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Teoretisk bakgrund 2) To get the maximum net capacity Q 2N: (Q 2N =Q 2 -E p -E fan ) [(E p +E fan )/Q 2 ] (max Q 2N ) =η E * k q * θ 2 Where η E is from 0.1 to 0.15,,it expresses how the refrigeration capacity (Q 2 ) changes with the evaporation temperature(t 2 ), θ 2 =t source -t 2 ; Pre- analysis to assume the ideal pump power

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Teoretisk bakgrund k q V.S. Evaporating temperature for different refrigerants [(E p +E fan )/Q 2 ] (max Q 2N ) =η E * k q * θ 2 =0.1 * 0.036* [6-(-13)] = =6.8%

Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen Teoretisk bakgrund From the above theoretical calculation, we know that: To get the max COP 2N, (E p +E fan ) / Q 2 = 1.2%; To get the max Q 2N, (E p +E fan ) / Q 2 = 6.8%; Another similar test from ( Eric, 2007) (Ep+Efan) / Q2