Presentatie 10 - MDR ( Laurens de Vries, Bumaga BV)

Haalbaarheidsstudie
Mechanische Damprecompressie
Laurens de Vries – Bijeenkomst Warmtehuishouding – 25/03/2013

Opzet van de studie
• Haalbaarheidsstudie
– Onderzoek naar de toepassing van mechanische
damprecompressie,
– Uitgevoerd in samenwerking met KWA.
• Warmtepomp workshop
– Voor het bredere veld van warmtepompen,
– Uitgevoerd in samenwerking met KWA en ECN
Bijeenkomst Warmtehuishouding – 25/03/2013
sheet 2

Warmtepompen
• Principe
– “Open” of “gesloten” warmtepompen
• Open
– Directe compressie van doelmedium.
• Gesloten
– Met werkmedium; selectie op basis gewenste T-
gebied.
– Warmtewisselaars aan koude en warme kant.
Bijeenkomst Warmtehuishouding – 25/03/2013
sheet 3

Standaardtoepassing
Geleverde warmte Q D
Hoogwaardige
energie input W
WP
Netto temperatuurlift
Bronwarmte Q S
1. Condensatie
2. Expansie
3. Verdampen
4. Compressie
Bijeenkomst Warmtehuishouding – 25/03/2013
sheet 4

Efficiëntie berekening
• COP: Coefficient Of Performance
– Hoeveel energie moet ik er in stoppen om mijn gevraagde
warmte te leveren?
– Bijvoorbeeld: COP = 5 dan 4 delen restwarmte en 1 deel vers
• COP Theoretisch =
T Condensor [K]
T Condensor −T Verdamper
• COP h,Carnot = η Carnot
T Condensor [K]
T Condensor −T Verdamper
– Het Carnot rendement is hierin een praktische factor die afhangt van het mechanisch
rendement van de gehele warmtepomp
Voor berekening van een gesloten warmtepomp dient men rekening te houden met de efficiëntie van de warmtewisselaars aan de
koude en warme kant. Hierdoor moet de bruto temperatuur lift geleverd door de pomp hoger worden.
Bijeenkomst Warmtehuishouding – 25/03/2013
sheet 5

Mechanische damprecompressie
• Type ‘open’ warmtepomp.
– Is in feite een compressor om bijvoorbeeld de
stoomdruk te verhogen.
• Een ander type open pomp is de
thermocompressor.
– Hierin wordt een aandrijfmedium gebruikt voor
de compressie.
Bijeenkomst Warmtehuishouding – 25/03/2013
sheet 6

Toepassing in indampers
• Toepassing in indampers of slibdrogers
– Een medium wordt gedroogd.
– De procesdamp (lage druk stoom) wordt op een
hogere druk gebracht en via een WW wordt de
energie afgeven aan het te drogen medium
Bijeenkomst Warmtehuishouding – 25/03/2013
sheet 7

Toepassing in de PKI
• Waar kan deze techniek toegepast worden?
– Is het mogelijk om dit op uitlaatlucht van de
droogkap toe te passen?
– Ja, het kan wel, maar niet efficiënt.
• Er is teveel lucht aanwezig t.o.v. damp.
• Toepassing elders?
– In stoom- en condensaat systeem
• Voor opwaarderen lage druk stoom
Bijeenkomst Warmtehuishouding – 25/03/2013
sheet 8

Toepassing in stoom en condensaat systeem
• Toepassing mogelijkheid in een cascade systeem
– Doorblaastoom uit de voordrooggroep opwaarderen
d.m.v recompressie
– Opgewaarde stoom terug voeren in laatste cascade trap
Bijeenkomst Warmtehuishouding – 25/03/2013
sheet 9

Laurens de Vries
l.devries@kcpk.nl
06 - 16 62 99 67