Transcript Bestämning av verkningsgrad och förlustposter för bi b ä l t dfö

”Bestämning
av verkningsgrad och förlustposter för
bi b ä l
biobränslepannor
- metodförbättringar
t dfö bätt i
”
Ett projekt
j
inom Energimyndighetens
g y g
program
g
”Småskalig biobränsleanvändning”
Lennart Gustavsson, Henrik Persson, Marie Rönnbäck
SP – Sveriges Tekniska Forskningsinstitut
Programkonferens i Piteå 20-21 oktober 2010
TACK TILL:
- Energimyndigheten
g y g
(finansiering)
(
g)
- Enertech AB
- Värmebaronen AB
- Emil Frisk, [email protected]
Varför detta projekt?
-
Kraven på verkningsgrad från konsumenter och
myndigheter ökar => högre krav på noggrannhet
-
Systematiska skillnader i verkningsgrad mellan laboratorier
i Europa vid bestämning enligt samma metod
-
”Restposten” i värmebalansen, som skall utgöras av
strålnings- och konvektionsförluster, verkar ofta ”orimligt
stor
stor”
-
Bättre metoder för att bestämma delförluster och
verkningsgrad behövs för produktutveckling
Vad det handlar om …
Målsättning
-
Att jämföra olika metoder för att bestämma verkningsgrad
och förlustposter och värdera dessa
-
Att ta fram relevanta värden på strålnings- och
konvektionsförluster samt genomströmningsförluster för
två typprodukter (pelletspanna och vedpanna)
-
Att studera inverkan på verkningsgraden och delförluster av
några typiska åtgärder för optimering
-
Att få en bättre uppfattning om vilken mätnoggrannhet som
kan uppnås i praktiken
Verkningsgrad för en panna
Direkt metod:
eta = nyttiggjord energi / tillförd energi
nyttiggjord
tti j d energii mäts
ät på
å vattensidan
tt
id
Indirekt metod:
eta = (tillförd energi – summa förluster) / tillförd energi
de olika förlusterna ”mäts” separat, MEN strålnings/konvektionsförlusterna kan inte mätas enkelt
Strålnings- och konvektionsförluster
Metod 1: Beräkning (förenklat)
F = Pbr – Pnyttig – Pterm – Poförbr
Metod 2: Direkt mätning i kalorimetriskt rum
Hur mycket värme tillförs genomströmmande luft?
Metod 3: Beräkning från mätning av yttemperaturer
Vä
Värmeöverföringsberäkningar
ö
fö i
b äk i
Första jämförelsemätningen
-
Objekt: pelletspanna
Förhållandevis välisolerad
Stabila förbränningsförhållanden
K ti
Kontinuerlig
li drift
d ift vid
id ca 18 kW
Resultaten då….
Strålnings- och konvektionsförluster enligt
-
Metod 1 (värmebalans):
590 W
-
Metod 2 (direkt mätning):
545 W
dvs BRA överensstämmelse i detta fall. Men…
-
Metod 3 (beräkning ur yttemp.):
119 W
d
dvs.
det
d t går
å inte
i t att
tt räkna
äk sig
i fram
f
från
f å yttemperaturer.
tt
t
Fortsatt arbete (klart till nyår…)
-
Fortsatt utvärdering av mätningar på pelletspannan
-
Mätningar på vedpanna inom någon vecka
- mindre stabila förbränningsbetingelser
- inverkan
i
k av eldningscykeln
ld i
k l
- mindre isolering
- varierande yttemperaturer i tiden
-
Inverkan av optimeringsåtgärder på resp. panna
-
Tolkning och utvärdering av resultaten; hur noga kan vi
mäta egentligen????