Simulering av Värmepumpsystem Forskare: Martin Forsén, Dimitra Sakellari Projektledare: Per Lundqvist Deltagande företag: Elforsk, SP, SVEP, Thermia, Nibe, IVT, VVSI Martin Forsén Institutionen för Energiteknik Avdelningen för.

Download Report

Transcript Simulering av Värmepumpsystem Forskare: Martin Forsén, Dimitra Sakellari Projektledare: Per Lundqvist Deltagande företag: Elforsk, SP, SVEP, Thermia, Nibe, IVT, VVSI Martin Forsén Institutionen för Energiteknik Avdelningen för.

Simulering av
Värmepumpsystem
Forskare: Martin Forsén, Dimitra Sakellari
Projektledare: Per Lundqvist
Deltagande företag: Elforsk, SP, SVEP, Thermia, Nibe, IVT, VVSI
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
SYFTE OCH MÅL FÖR PROJEKTET
”Syftet med projektet är dels att skapa ett gott simuleringsverktyg för den
svenska värmepumpbranschen som ger rättvisa och rättvisande
beräkningar av besparingsfaktorer och energianvändning för
villavärmepumpar av i första hand bergvärme och jordvärmetyp. Syftet är
även att höja den allmänna förståelsen hur energisystem av detta slag kan
och bör modelleras.”
FÖRVÄNTAT RESULTAT
”Acceptans och utbredd användning av simuleringsprogrammet på den
Svenska/nordiska värmepumpsmarknaden.”
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
PROJEKTET I DAGSLÄGET
Kommersiellt tillgänglig produkt ”Prestige”
Cirka 400 licensierade användare
Avtalad programutveckling
Efterfrågan i Norge, Polen och Storbritannien
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
Programfamiljer
TRNSYS
VPW
Enorm
IDA
BLAST
Tedap
ELSPAR
DOE
VPDIM
Statiska
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
Kvasistatiska
Dynamiska
Computation Time
Dynamic
Quasi-Static
Short Time Step
Quasi-Static
Long Time Step
Static
Accuracy
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
Energiberäkningsprogram
Totala nyttan = Tillgänglighet
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik

Detaljupplösning
Energiberäkningsprogram
VVS-tekniker
Installatörer
Konsulter
Konstruktörer
Forskare
Konstruktörer
Grupper
av användare
Indata
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
Energiberäkningsprogram
VVS-tekniker
Installatörer
Konsulter
Konstruktörer
Forskare
Konstruktörer
Grupper
av användare
Indata
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
Energiberäkningsprogram
VVS-tekniker
Installatörer
Konsulter
Konstruktörer
Forskare
Konstruktörer
Grupper
av användare
Kvasi-Statiska
Statiska
Kvasi-statiska
Dynamiska
Indata
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
Validering
• Kvalitativ
Praktiska fältmätningar (Katrineholm)
Andra beräkningsprogram (VPDim, VPW2000, Tedap, TRNSYS)
• Kvantitativ
Andra beräkningsprogram (VPDim, VPW2000, Tedap, TRNSYS)
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
Energiuttag ur ytjord
T  f (t )
Rsurface  f (t )
0,7-1,2 m
k   1,25W / mC k   2,6W / mC
C   3,1106 J / m3 C C   2,0 106 J / m3 C
L  1,7 108 J / m3
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
Mesh
1
22
33
0,7-1,2 m
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
2
3
4
Conducting the energy balance for the interior node 23
2
Dy
Dx
22
23
24
44
E in  E st
(T2p  T23p )
(T24p  T23p )
(T44p  T23p )
(T22p  T23p )
T23p 1  T23p
kDx
 kDy
 kDy
 kDy
 cDxDy
Dy
Dx
Dx
Dx
Dt
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik
Demonstration av ”Prestige”
Martin Forsén
Institutionen för Energiteknik
Avdelningen för Tillämpad termodynamik
och Kylteknik