Kulde nr 3
Kulde nr 3
Kulde nr 3
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Energiutnyttelse<br />
Utnyttelse av overskuddsvarme<br />
fra kunstisanlegg<br />
Av siv. ing.Vidar Havellen, Norconsult AS<br />
Kunstisanlegg produserer<br />
mye overskuddsvarme<br />
som egentlig er en<br />
"forurensning" i et lokalmiljø<br />
gjennom bl.a. støy.<br />
Denne energien er<br />
interessant å utnytte til<br />
oppvarmingsformål. Samtidig<br />
bør det manes til<br />
noe edruelighet hvor<br />
mye av varmen som kan<br />
utnyttes. Denne artikkelen<br />
tar for seg prinsipper<br />
for utnyttelse av overskuddsvarme<br />
og krav til<br />
mottagere av slik varme.<br />
Utendørs kunstisbaner kan<br />
være energikrevende anlegg i<br />
mildt klima/milde vintre. All<br />
varme fjernet fra isen inkludert<br />
tilført kompressorarbeid skal<br />
fjernes fra kuldeanlegget, normalt<br />
i tørrkjølere eller kjøletårn.<br />
Dette er utstyr som kan<br />
være støyende og som ofte gir<br />
en del driftsmessige utfordringer.<br />
Samtidig fyres det for kråkene.<br />
Avhengig av banestørrelsen<br />
må millioner av kWh<br />
dumpes på denne måten.<br />
8 KULDE SKANDINAVIA 3/2004<br />
Varmens kvalitet<br />
I et kunstisanlegg uten varmepumpe<br />
dumpes varmen ved<br />
relativt lav temperatur, mellom<br />
20 - 30° C avhengig av utetemperaturen.<br />
10-15% av varmen<br />
kan tas ut ved noe høyere<br />
temperatur (opp til 50-60° C i<br />
hettgassvarmeveksler og oljekjøler).<br />
Dette begrenser bruken<br />
ettersom det er relativt få<br />
bruksområder som er velegnet<br />
for så lave temperaturer. I<br />
tabell 1 er det satt opp en del<br />
bruksområder for varme ved<br />
ulike temperaturnivåer. Generelt<br />
kan det sies at uten ekstra<br />
varmepumpe er det begrenset<br />
hvilke energimengder som kan<br />
utnyttes ettersom det normalt<br />
finnes få avtagere som kan benytte<br />
varme ved så lave temperaturer.<br />
Varmepumpen øker<br />
varmens kvalitet<br />
Ved å installere varmepumper<br />
i anlegget, kan temperaturen<br />
på varmen økes til 60-65° C.<br />
Dette øker anvendelsen betraktelig<br />
ettersom man nå kan<br />
varme opp bygninger med<br />
varmen fra kunstisbanen. Det<br />
koster selvfølgelig strøm til<br />
drift av denne varmepumpen,<br />
men effektfaktoren vil være<br />
høy - i størrelsesorden 5-6 (dvs.<br />
man får ut 5-6 ganger så mye<br />
varme som man bruker av<br />
strøm til drift av varmepumpen).<br />
Økonomisk er det mest fordelaktig<br />
å bygge varmepumpen<br />
direkte koblet sammen<br />
med kjølekompressorene for<br />
kunstisbanen, helst samtidig<br />
som anlegget bygges. Installeres<br />
dette senere vil det normalt<br />
bli vesentlig dyrere.<br />
Investeringer må til!<br />
Salg av varme kan være med<br />
på å finansiere driften av et<br />
kunstisanlegg. Samtidig må<br />
man regne med vesentlige investeringer<br />
for å kunne utnytte<br />
varmen, både til varmepumpen<br />
og distribusjonsnett<br />
samt spisslastkjel, varmevekslere<br />
hos kunder, drift/overvåkningssystem<br />
etc. Man må<br />
heller ikke glemme varmemengdemålere<br />
slik at mottagerne<br />
av varme kan avregnes<br />
(og pengene strømme inn!).<br />
Varmen fra et kunstisanlegg<br />
er på langt nær gratis, i de<br />
fleste tilfeller må det legges<br />
rør og gjøres ombygginger<br />
lokalt i bygningene som skal<br />
motta varmen. Sannsynligvis<br />
ligger de totale investeringene<br />
til distribusjonsnett, abonnentsentraler,<br />
SRO-anlegg etc.<br />
på et nivå som kan være like<br />
mye som de samlede kostnadene<br />
til kuldemaskiner og<br />
varmepumper.<br />
Forpliktelser<br />
Skal man starte opp med varmesalg,<br />
må man huske på at<br />
dette forplikter også. Kundene<br />
forventer å få varmen til<br />
avtalt pris, til riktig temperatur<br />
og i riktig mengde. Derfor<br />
stiller det krav til drift av slike<br />
anlegg, samt at man har spisslast/reservelast<br />
i tilfelle varmepumpen<br />
stopper opp eller<br />
det er så kaldt at det ikke er<br />
drift på varmepumpen. I eksisterende<br />
bygg har kundene<br />
kanskje systemer som kan tre<br />
inn hvis varmen faller ut. Men<br />
det beste hadde vært om kunden<br />
hadde koblet ut sitt anlegg.<br />
Da er det grunnlag for å ta en<br />
høyere pris på varmen man<br />
selger ettersom kunder slipper<br />
å drifte eget anlegg.<br />
Starter man opp med ener-<br />
Bruksområder for varme ved ulike temperaturnivåer (turtemperatur på produsert varme)<br />
20 - 35° C 35-45° C 45-55° C 55-65° C 65-80° C<br />
Direkte kondensatorvarme<br />
Varmepumpe Varmepumpe Varmepumpe Varmepumpe<br />
+ spisslastkjel<br />
Gatevarme Gatevarme Gatevarme Gatevarme Gatevarme<br />
Direktekoblet gulvvarme<br />
Forvarming av ventilasjonsluft<br />
Tabell 1<br />
Gulvvarme via varmeveksler<br />
Forvarming av tappevann<br />
Forvarming av ventilasjonsluft<br />
Radiatorkurser beregnet<br />
for lavtemperaturvarme<br />
Forvarming av tappevann<br />
Oppvarming av ventilasjonsluft<br />
Radiatorkurser beregnet<br />
for middels høy<br />
temperatur<br />
Oppvarming av tappevann<br />
Oppvarming av ventilasjonsluft<br />
Radiatorkurser<br />
Oppvarming av tappevann<br />
Oppvarming av ventilasjonsluft<br />
Bassengvann Prepareringsvann Prepareringsvann Prepareringsvann<br />
Bassengvann Bassengvann Bassengvann<br />
Vidar Havellen