Hämta - Svensk Fjärrvärme
Hämta - Svensk Fjärrvärme
Hämta - Svensk Fjärrvärme
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
fjärrvärmecentralen<br />
kopplingsprinciper<br />
Rapport | 2009:3
FJÄRRVÄRMECENTRALEN<br />
KOPPLINGSPRINCIPER<br />
Rapport │ 2009:3<br />
ISSN 1401-9264<br />
© 2009 <strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB<br />
Art nr 09-03
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
Innehållsförteckning<br />
1. Allmänt ................................................................................... 5<br />
2. Kopplingar för radiatorer, ventilation och varmvatten ...... 7<br />
2.1. Parallellkoppling ............................................................................ 7<br />
2.2. Tvåstegskoppling .......................................................................... 8<br />
2.3. Trestegskopppling ......................................................................... 9<br />
2.4. Varmvatten, laddningsväxlare med ackumulator ...................... 10<br />
2.5. Tvåstegskoppling ansluten till fjärrvärmens returledning ........ 11<br />
3. Sekundäranslutna flerbostadshus .................................... 12<br />
3.1. Gemensam fjärrvärmecentral, sekundär växlare för<br />
varmvatten och grupper för radiatorer ....................................... 12<br />
3.2. Gemensam fjärrvärmecentral, sekundär<br />
tvåstegsvärmeväxlare för varmvatten och grupper för<br />
radiatorer ...................................................................................... 13<br />
3.3. Gemensam fjärrvärmecentral, system Grudis ........................... 14<br />
4. Småhus ................................................................................ 15<br />
4.1. <strong>Fjärrvärme</strong>central för småhus, parallellkopplad ........................ 15<br />
5. Gruppanslutna småhus ...................................................... 16<br />
5.1. Gruppanslutna småhus med gemensam fjärrvärmecentral ...... 16<br />
5.2. Central värmeväxlare med fjärrvärmecentraler i varje småhus 17<br />
5.3. Värmeväxlare för varmvatten parallellkopplad med<br />
termostatstyrda radiatorer .......................................................... 18<br />
5.4. Värmeväxlare för varmvatten parallellkopplad med lokalt<br />
styrda radiatorer .......................................................................... 19<br />
5.5. Värmeväxlare för varmvatten parallellkopplad med<br />
luftvärmeaggregat för garage eller liknande lokaler. ................. 20<br />
6. Principkopplingar för byggnaders värmesystem ............. 21<br />
6.1. Värmegrupper med huvudpump för radiatorer och ventilation 21<br />
6.2. Värmegrupper utan huvudpump för radiatorer och ventilation 22<br />
7. Komfortsystem .................................................................... 23<br />
7.1. Ventilationssystem med återvinning .......................................... 23<br />
7.2. Komfortsystem med anslutning till fjärrvärme och fjärrkyla .... 24<br />
8. Markvärme för snösmältning ............................................. 25<br />
8.1. Värmeväxlare för markvärme, ansluten till en<br />
fjärrvärmecentrals returledning .................................................. 25<br />
8.2. Värmeväxlare för markvärme ansluten till fjärrvärmens<br />
returledning .................................................................................. 26<br />
8.3. Värmeväxlare för markvärme ansluten till fjärrvärmens<br />
framledning och returledning 1................................................... 27<br />
│ 3
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
4 │<br />
8.4. Värmeväxlare för markvärme ansluten till fjärrvärmens<br />
framledning och returledning 2 .................................................. 28<br />
9. <strong>Fjärrvärme</strong> för övriga behov................................................29<br />
9.1. Tvätta och torka med fjärrvärme 1 ............................................. 29<br />
9.2. Tvätta och torka med fjärrvärme 2 ............................................. 30<br />
9.3. Hushållsmaskiner anslutna till både varmt och kallt vatten ..... 31<br />
10. <strong>Fjärrvärme</strong> och värmepump för flerbostadshus och<br />
småhus .................................................................................32<br />
10.1. Värmepump med värmelager, kopplad till både varmvatten<br />
och värme 1 .................................................................................. 33<br />
10.2. Värmepump med värmelager, kopplad till både varmvatten<br />
och värme 2 .................................................................................. 34<br />
10.3. Värmepump utan värmelager, kopplad till både varmvatten<br />
och värme 1 .................................................................................. 35<br />
10.4. Värmepump utan värmelager, kopplad till både<br />
tappvarmvatten och värme 2 ...................................................... 36<br />
10.5. Värmepump utan värmelager, kopplad till både varmvatten<br />
och värme 3 .................................................................................. 37<br />
10.6. Värmepump utan värmelager, kopplad till enbart värme 1 ....... 38<br />
10.7. Värmepump utan värmelager, kopplad till enbart värme 2 ....... 39<br />
10.8. Värmepump för småhus 1 ........................................................... 40<br />
10.9. Värmepump för småhus 2 ........................................................... 41<br />
10.10. Värmepump för småhus 3 ........................................................... 42<br />
11. <strong>Fjärrvärme</strong> och solfångare ..................................................43<br />
11.1. Primärinkopplad solfångare, leverans till framledningen ......... 44<br />
11.2. Primärinkopplad solfångare, leverans till returledningen ........ 45<br />
11.3. Sekundärinkopplad solfångare, enbart tappvarmvatten, med<br />
värmelager ................................................................................... 46<br />
11.4. Sekundärinkopplad solvärme, enbart tappvarmvatten, utan<br />
värmelager ................................................................................... 47<br />
11.5. Sekundärinkopplad solvärme, med värmelager, kopplad till<br />
både tappvarmvatten och värme ................................................ 48<br />
11.6. Solfångare för småhus, enbart tappvarmvatten, med<br />
värmelager. .................................................................................. 49<br />
11.7. Solfångare för småhus, med värmelager, kopplat till både<br />
tappvarmvatten och värme. ........................................................ 50<br />
12. Industrisystem ......................................................................51<br />
12.1. Luftaggregat direktanslutet till fjärrvärme systemet ................. 51<br />
12.2. Återvinning anslutet till radiatorsystemet .................................. 52<br />
13. Symbolsammanställning .....................................................53<br />
14. Referenser ............................................................................54
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
1. Allmänt<br />
<strong>Fjärrvärme</strong> används för olika uppvärmningsbehov. Den här sammanställningen är<br />
ett komplement till <strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong>s tekniska bestämmelser för utförande och<br />
installation av fjärrvärmecentraler F:101<br />
Det är olika lösningar på principkopplingar som här redovisas och som har används<br />
sedan fjärrvärmen etablerades i Sverige. Vissa av principerna är inte längre aktuella<br />
på grund av teknikutveckling.<br />
Vad man väljer för kopplingsprincip är beroende av lokala förutsättningar och behov.<br />
Byggnadens eller anläggningens värmesystem har också betydelse för vilken<br />
teknik som är lämplig. Det är en god regel att alltid ta kontakt med värmeleverantören<br />
och diskutera ett lämpliga alternativ.<br />
Alla förändringar som påverkar värmemätarens eller fjärrvärmecentralens funktion<br />
ska alltid meddelas fjärrvärmeleverantören.<br />
När kopplingsprincipen är bestämd och effektbehov och dimensioneringsdata är<br />
fastställda, då kan fjärrvärmecentraler levereras, som förtillverkat aggregat eller<br />
som platsbyggd fjärrvärmecentral. Prefabricerade fjärrvärmecentraler är att föredra<br />
då tillverkaren tar ansvarar för att centralen uppfyller gällande EG-direktiv och<br />
branschkrav.<br />
Observera att detta dokument inte ger tillräckligt underlag för att fullt ut dimensionera<br />
och konstruera en färdig anläggning.<br />
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong>s tekniska bestämmelser F:101 ska användas vid upphandling<br />
och övertagande av anläggning. Leverantören och entreprenören ska kunna dokumentera<br />
att fjärrvärmecentralen kan klara både fjärrvärmeleverantörens och anläggningsägarens<br />
krav. Kvalitets- och säkerhetskraven är prioriterade. Det är viktigt<br />
att komponenter som ingår i fjärrvärmecentralen specificeras i dokumentationen.<br />
Det bör särskilt observeras att arbetstemperatur och tryck i de flesta fjärrvärmenät<br />
är höga vilket ställer särskilda krav på material och kompetens hos de som arbetar<br />
med fjärrvärmenät.<br />
<strong>Fjärrvärme</strong>centraler för bostadshus certifieras och får en så kallad P-märkning. Det<br />
har visat sig att certifieringen höjer kvalitén på fjärrvärmecentraler. I certifieringen<br />
ingår en funktionstest efter <strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong>s provprogram F:103-x, resultatet<br />
redovisas i provrapporter.<br />
<strong>Fjärrvärme</strong>centraler för småhus ska ha ett lika robust utförande, som större fjärrvärmecentraler.<br />
Orsaken är att småhuscentraler är placerade i anslutning till bostadsutrymmen.<br />
I F:101 framgår vilka krav som ställs på tillverkning och kontroll<br />
av fjärrvärmecentraler.<br />
För att få stabil varmvattentemperatur är det viktigt att välja komponenter som<br />
samverkar väl. Om det inte finns cirkulationsledning för vvc så bör temperaturgivaren<br />
för varmvattnet placeras direkt i anslutning till utgående varmvattenledning<br />
från växlaren. Styrventiler ska klara de differenstrycksvariationer som uppträder<br />
mellan fjärrvärmens fram- och returledning och ha god reglerbarhet inom hela reglerområdet.<br />
Vid svåra driftsförhållanden kan differenstrycksregulator behöva installeras<br />
områdesvis. Differensregulatorn placeras då i fjärrvärmesystemets fördelningsledningar<br />
till området.<br />
Grundprincipen för alla fjärrvärmeanslutna fastigheter är att fjärrvärmevattnets<br />
avkylningskrav ska uppfyllas. En kombinationsanläggning får inte resultera i någon<br />
│ 5
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
6 │<br />
ändring av avkylningskraven. Det måste finnas funktioner i fjärrvärmecentraler,<br />
som varmhåller fjärrvärmeledningen till byggnaden om fjärrvärme under perioder<br />
inte används för byggnadens uppvärmningsbehov.<br />
Följande krav skall alltid ställas på fjärrvärmeinstallationen och fjärrvärmecentralen.<br />
- god avkylning av fjärrvärmevattnet<br />
- god systemfunktion inom hela effektområdet<br />
- enkel och överskådlig teknikuppbyggnad<br />
- enkel och överskådlig styr och reglerteknik<br />
För kopplingsprinciperna finns förklarande texter. Cirkulationspumparna för radiatorkretsen<br />
är i de redovisade kopplingarna placerad i utgående ledning från växlaren,<br />
men pumparna kan med fördel placeras i returledningen. Varvtalsstyrda cirkulationspumpar<br />
är att rekommendera.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
2. Kopplingar för radiatorer, ventilation och<br />
varmvatten<br />
2.1. Parallellkoppling<br />
Parallellkoppling är en variant av fjärrvärmecentral där värmeväxlarna är inkopplade<br />
mellan fjärrvärmesystemets fram- och returledning. En värmeväxlare betjänar<br />
radiatorkretsen och den andra varmvattnet. Den här kopplingen är den vanligast<br />
förekommande.<br />
Kopplingen kan med fördel användas för flerfamiljshus.<br />
För att få stabil varmvattentemperatur är det viktigt att välja reglerutrustning, som<br />
samverkar väl med övrig utrustning. Styrventilen ska klara de differenstrycksvariationer<br />
som uppträder mellan fjärrvärmens fram- och returledning, och ha bra reglerbarhet<br />
inom hela reglerområdet.<br />
Om differenstrycket över fjärrvärmecentralen eller lastuttaget varierar kraftigt kan<br />
med fördel två parallellkopplade sekvensstyrda styrventiler användas. Det är då<br />
viktigt att de båda ventilerna balanseras sinsemellan till de flöden som beräknas<br />
uppstå.<br />
│ 7
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
8 │<br />
2.2. Tvåstegskoppling<br />
Tvåstegskoppling är även den en vanligt använd koppling. Här utnyttjas fjärrvärmevattnet<br />
från radiatorväxlaren till att förvärma varmvattnet. Vattenvärmarens för-<br />
och eftervärmare delas effektmässigt upp så att returtemperaturen från radiatorväxlaren<br />
utnyttjas på bästa sätt.<br />
Om förvärmarsteget ger för stort tryckfall vid maximal radiatorlast så kan i de<br />
flesta fall en parallellkopplad FC användas.<br />
Låga radiatortemperaturer och sällan förekommande varmvattentappningar ger<br />
dock mindre fördelar för tvåstegskopplingen.<br />
En tvåstegskopplad fjärrvärmecentral ger bättre avkylning än en parallellkopplad<br />
men skillnaden märks först när det finns en varaktig varmvattenlast. Som tumregel<br />
kan sägas att när den totala anslutningseffekten överstiger 1 MW (för ett bostadshus)<br />
är tvåstegskoppling att föredra.<br />
För att få stabil varmvattentemperatur +55 o C så är det viktigt att välja utrustning<br />
som samverkar väl med övrig utrustning. Styrventilen ska klara de differenstrycksvariationer<br />
som uppträder mellan fjärrvärmens fram- och returledning, och ventilen<br />
ska ha bra reglerbarhet inom hela reglerområdet. Krävs extra höga säkerhetskrav att<br />
hålla temperaturnivån på varmvattnet från vattenvärmaren så kan en säkerhetsblandare<br />
installeras. Den tillför kallvatten om temperaturgränsen +65 o C överskrids<br />
Om differenstrycket över fjärrvärmecentralen eller lastuttaget varierar kraftigt kan<br />
med fördel två parallellkopplade sekvensstyrda styrventiler användas. Det är då<br />
viktigt att de båda ventilerna balanseras sinsemellan till de flöden som beräknas<br />
uppstå.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
2.3. Trestegskopppling<br />
Trestegskopplingen avviker från tvåstegskopplingen genom att fjärrvärmevattnet<br />
leds till radiatorväxlaren via vattenvärmarens eftervärmare.<br />
Temperaturstyrningen av varmvattnet sker med en trevägsventil placerad i varmvattenkretsen,<br />
och blandar för- och eftervärmt vatten. Då radiatorväxlaren är aktiv<br />
finns alltid ett flöde av fjärrvärmevatten genom vattenvärmarens för- och eftervärmare.<br />
Om flödet inte räcker för att tillgodose behovet av varmvatten, då kan en<br />
förbigångsventil öppna. När radiatorlast inte förekommer så är det förbigångsventilen<br />
som reglerar temperaturen på varmvattnet.<br />
Om förvärmarsteget ger för stort tryckfall vid maximal radiatorlast så kan i de<br />
flesta fall en parallellkopplad FC användas.<br />
Kopplingen är olämplig om det finns risk för utfällning av kalk på heta växlarytor<br />
d.v.s. om vattnet är ”hårt”. Det är vattenvärmarens eftervärmare som är utsatt. Genom<br />
att värmeväxlarna nu är kompakta plattväxlare med snabb funktion så har<br />
trestegskopplingen blivit mindre aktuell.<br />
En trestegskopplad fjärrvärmecentral ger bättre avkylning än en parallell- eller<br />
tvåstegskopplad fjärrvärmecentral men skillnaden märks först när det finns en<br />
mycket stor och varaktig varmvattenlast.<br />
│ 9
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
10 │<br />
2.4. Varmvatten, laddningsväxlare med ackumulator<br />
I fjärrvärmeanslutna anläggningar värms varmvatten normalt momentant efter behov<br />
direkt i värmeväxlare. Det finns dock andra möjligheter om varmvattenbehoven<br />
är stora i förhållande till tillgänglig fjärrvärmekapacitet. Här redovisas en kombination<br />
av laddningsväxlare och ackumulator.<br />
Att använda laddningsväxlare möjliggör en bättre kylning av fjärrvärmevattnet, än<br />
om laddningen av ackumulatorn sker på ett konventionellt sätt. Utgående varmvatten<br />
ska hålla en temperatur på minst +60 o C från ackumulatorn.<br />
För att få maximal energilagring i ackumulatorn och samtidigt erhålla god avkylning<br />
är det viktigt att upprätthålla god skiktning i ackumulatortanken.<br />
Vid all ackumulering och lagring av varmvatten måste man vara uppmärksam på<br />
att skadlig bakterietillväxt kan uppstå. Problemet undviks om man håller en temperaturnivå<br />
på +60 o C i ackumulatorn. Man ska också se till att byggnadens varmvattenledningar<br />
utförs på ett sätt, så att varmvattnet uppfyller Boverkets krav<br />
För småhus krävs inte vvc-ledning för varmvattnet men kan förekomma om man<br />
vill höja komforten. Det är viktigt att vvc-ledningens inlopp placeras så att inte<br />
skiktningen i ackumulatorn förstörs.<br />
Dimensioneringsdata för laddningsväxlare: 65-25 o C / 10-60 o C<br />
Blandningsventilen kan vara termiskt eller elektroniskt styrd
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
2.5. Tvåstegskoppling ansluten till fjärrvärmens returledning<br />
Den här kopplingsprincipen är en variant på tvåstegskopplingen där värme i fjärrvärmereturledningen<br />
utnyttjas för att förvärma radiatorkretsen och tappvarmvattnet.<br />
P1 varvtalsstyrs i sekvens med SV2. Vid fallande värmebehov stängs först SV2,<br />
därefter regleras pumpen till sitt lägsta flöde. När inget värmebehov föreligger i<br />
radiatorkretsen kopplas radiatorsystemets förvärmare bort primärt och P1 går på<br />
inställt minflöde.<br />
Anläggningen måste dimensioneras med hänsyn till det tillgängliga flödet och temperaturen<br />
i returledningen. Dessutom bör hänsyn tas till att eventuella framtida<br />
åtgärder i eller utbyggnad av fjärrvärmesystemet kan påverka tillgängligt flöde och<br />
vattentemperatur i returledningen.<br />
Genom att ha två värmemätare installerade så får man möjlighet att utnyttja differentierad<br />
prissättning.<br />
Avståndet mellan uttag och tillopp till returledningen måste vara tillräckligt långt<br />
för att förhindra återcirkulation. Ev. kan backventil monteras i returledning.<br />
│ 11
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
12 │<br />
3. Sekundäranslutna flerbostadshus<br />
3.1. Gemensam fjärrvärmecentral, sekundär växlare för<br />
varmvatten och grupper för radiatorer<br />
Kopplingsprincipen är användbar vid inkoppling av högtemperatursystem (HTsystem)<br />
till befintlig grupphusbebyggelse, som tidigare har haft panncentral och<br />
lokalt försörjningssystem och som inte har fjärrvärmestandard. Sekundärsystemet<br />
modifieras (ST-system).<br />
Pannor ersätts med gemensam fjärrvärmecentral och lokala förrådsberedare byts ut<br />
mot effektivare värmeväxlare för varmvatten. Befintliga shuntgrupper kopplas om<br />
så att okylt vatten inte går direkt till fjärrvärmecentralen.<br />
I en väl underhållen och korrekt dimensionerad anläggning kommer avkylningen<br />
att vara väl så god som avkylningen från en konventionell fjärrvärmecentral.<br />
För ST-systemet bör framledningstemperaturen hålla 60 o C oberoende av rådande<br />
utomhustemperatur.<br />
Dimensioneringstemperaturer:<br />
Gemensam fjärrvärmecentrals värmeväxlare: 65-28 o C / 23-60 o C<br />
Lokal växlare för varmvatten: 60-23 o C / 10-55 o C<br />
flerbostadshus<br />
Den gemensamma fjärrvärmecentralens värmeväxlare måste även dimensioneras<br />
för att klara radiator- och ventilationsbehoven. Behovet av varmvatten framgår av<br />
F:101 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen - utförande och installation.<br />
Påfyllning av vatten i ST-systemet kan ske med fjärrvärmevatten från HT - systemets<br />
returledning om fjärrvärmevattnet passar mot ST-systemets egenskaper. Vattenmätare<br />
installeras som mäter påfyllningsvattnet.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
3.2. Gemensam fjärrvärmecentral, sekundär<br />
tvåstegsvärmeväxlare för varmvatten och grupper för<br />
radiatorer<br />
Den här kopplingen är en variant på föregående koppling. Här har man valt den<br />
tvåstegskopplade varianten av växlare för varmvatten. Den kan ge något lägre returtemperatur<br />
och flöden.<br />
I en väl underhållen och korrekt dimensionerad anläggning kommer avkylningen<br />
att vara väl så god som avkylningen från en konventionell fjärrvärmecentral.<br />
Om förvärmarsteget ger för stort tryckfall vid maximal så bör kopplingsprincip 3.1<br />
användas.<br />
Påfyllning av vatten i ST-systemet kan ske med fjärrvärmevatten från HT-systemets<br />
returledning om fjärrvärmevattnet passar mot ST-systemets egenskaper. Vattenmätare<br />
installeras som mäter påfyllningsvattnet.<br />
│ 13
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
14 │<br />
3.3. Gemensam fjärrvärmecentral, system Grudis<br />
Det här systemet är ett lågtemperatursystem avsett för grupphusbebyggelse<br />
bestående av flerbostadshus eller småhus. Det lokala försörjningssystemet är en<br />
varmvattenkrets, som även är värmebärare för radiatorsystemen i husen. Varje hus<br />
har sin egen radiatorväxlare.<br />
Den mellanliggande kretsens kan utföras för olika temperaturnivåer. Temperaturen<br />
på vattnet från den gemensamma värmeväxlaren till radiatorväxlarna är mellan 80-<br />
60 o C Mediarörens material i den mellanliggande kretsen kan vara av koppar eller<br />
armerad plast s.k. PEX. Temperaturen i den mellanliggande kretsen anpassas efter<br />
utomhustemperaturen för att tillgodose radiatorernas temperaturbehov.<br />
För att säkerställa temperaturkravet och säkerheten att inte överskrida att den<br />
högsta temperaturnivån 65 o C för varmvattnet inte överskrids så installeras en<br />
trevägsventil som blandar in kallvatten lokalt i varje hus. Temperaturen för<br />
varmvattnet vid tappstället ska vara lägst 50 o C.<br />
Kopplingsprincipen har fallit i glömska på senare år men har aktualiserats som en<br />
lämplig lösning i s.k. passiv- eller lågenergihus.<br />
Då varmvattnet kyls mot radiatorkretsen kommer varmvattentemperaturen tillfälligt<br />
att vara under det rekommenderade gränsvärdet vilket kan innebära risk för<br />
legionellatillväxt. Ska kopplingsprincipen användas ställs med andra ord höga krav<br />
på att systemet konstrueras så att dessa risker minimeras.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
4. Småhus<br />
4.1. <strong>Fjärrvärme</strong>central för småhus, parallellkopplad<br />
Denna koppling är avsedd för småhus, som direktansluts till fjärrvärme. Den här<br />
typen av fjärrvärmecentral kan ha både termisk- och elektronisktstyrd reglerutrustning<br />
för varmvattnet och radiatorkretsen. Denna fjärrvärmecentral har ingen vvc<br />
men kan förses med sådan. Finns vvc ska dimensionerande varmvattentemperatur<br />
höjas till 55°C.<br />
<strong>Fjärrvärme</strong>centralen skall vara robust utförd och ha få flänsförband och få kopplingar<br />
på fjärrvärmesidan.<br />
Kopplingsprincipen kan användas både för HT- ,LT- och ST-system.<br />
Dimensioneringsdata för vattenvärmare:<br />
HT- och LT-system: 65-22 o C / 10-50 o C<br />
ST-system: 60-22 o C / 10-50 o C<br />
Radiatorväxlaren dimensioneras efter radiatorernas behov och för temperaturprogrammet<br />
för aktuellt fjärrvärmesystem se F:101.<br />
Exempel:<br />
HT-system: 100-63 o C / 60-80 o C<br />
LT-system: 80-43 o C / 40-60 o C<br />
ST-system 60-43 o C / 40-55 o C<br />
│ 15
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
16 │<br />
5. Gruppanslutna småhus<br />
5.1. Gruppanslutna småhus med gemensam fjärrvärmecentral<br />
Med gemensam fjärrvärmecentral kan småhus gruppanslutas till fjärrvärme. <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
är en konventionell fjärrvärmecentral. Från fjärrvärmecentralen<br />
distribueras värme och varmvatten i ett ledningssystem, som ansluts till småhusens<br />
ledningssystem. <strong>Fjärrvärme</strong>centralen och lokala ledningssystemet är en gemensam<br />
anläggning för ett småhusområde.<br />
I småhusen behövs ingen speciell utrustning för temperaturstyrning av radiatorerna.<br />
Temperaturen styrs centralt i fjärrvärmecentralen. Man kan dock komplettera med<br />
en shunt och pump eller med termostatventiler på utvalda radiatorer om man vill ha<br />
möjlighet till individuell temperaturstyrning. Det kan finnas behov av att i småhusen<br />
montera differenstrycksregulatorer i värmekretsen eller att använda fasta strypventiler.<br />
Varmvattnet temperaturstyrs från fjärrvärmecentralen. En vvc-ledning är framdragen<br />
till varje småhus, som garanterar att varmvattnet tillhandahålls med god komfort.<br />
Med undermätare placerade i varje småhus mäts värme- och varmvattenförbrukning.<br />
Dessa mätare ger underlag för att fördela värmeleverantörens debiteringsmätning,<br />
som sker i fjärrvärmecentralen. Fördelningsmätarna omfattas inte av Boverkets<br />
föreskrifter.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
5.2. Central värmeväxlare med fjärrvärmecentraler i varje<br />
småhus<br />
Med en central värmeväxlare kan småhus gruppanslutas. Småhusägarna är kunder<br />
direkt till fjärrvärmeleverantören. Ett lokalt distributionsnät byggs enligt ST-principen.<br />
I småhusen installeras fjärrvärmecentraler, som kan vara utförda enligt ovanstående<br />
schema. Den centrala värmeväxlaren fungerar som en övergång mellan det<br />
primära och det sekundära systemet.<br />
Andra alternativ av fjärrvärmecentraler kan väljas i stället för den variant med lokal<br />
shuntning för radiatorer som redovisas i ovanstående schema.<br />
Växlare för varmvatten:<br />
seriekopplad med termostatstyrda radiatorer<br />
parallellkopplad med termostatstyrda radiatorer<br />
laddningsväxlare med ackumulator och med termostatstyrda radiatorer<br />
parallellkopplad med luftvärmeaggregat<br />
För sekundärsystemet kan framledningstemperaturen höjas efter fallande utomhustemperatur,<br />
eller hållas konstant på 60 o C oberoende av rådande utomhustemperatur.<br />
Det är viktigt att styra flöde och temperaturer i sekundärsystemet så att lägst 60 o C<br />
framledningstemperatur alltid finns tillgängligt för fjärrvärmecentralerna i småhusen.<br />
Dimensioneringstemperaturer för central värmeväxlare: 65-28 o C / 23-60 o C<br />
Växlaren beräknas också för radiatorlasterna.<br />
Reglercentralen för den centrala värmeväxlaren förses med min-begränsning. Den<br />
ställs in på 60 o C då reglercentralen styrs efter utomhustemperaturen. I annat fall<br />
används en reglercentral med konstanthållning.<br />
Erfarenhet visar att denna typ av inkoppling ofta ger dålig avkylning. Avsaknad av<br />
regelbunden organiserat underhåll av undercentralerna är ofta orsaken.<br />
│ 17
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
18 │<br />
5.3. Värmeväxlare för varmvatten parallellkopplad med<br />
termostatstyrda radiatorer<br />
Denna koppling är avsedd för småhus i ett sekundärsystem. Övergång från primär-<br />
till sekundärsystemet sker med en central värmeväxlare. Metoden beskrivs i kopplingsschema<br />
5.2 ”Central värmeväxlare med fjärrvärmecentraler i varje småhus”.<br />
Växlaren för varmvatten är parallellkopplad med radiatorerna. En differenstrycksregulator<br />
stabiliserar trycket över radiatorerna. Sekundärsystemets ledningar dimensioneras<br />
utifrån fjärrvärmecentralernas sammanlagrade effektbehov.<br />
Det är viktigt att styra flöde och temperaturer i sekundärsystemet så att lägst 60 o C<br />
framledningstemperatur alltid finns tillgängligt för fjärrvärmecentralerna i småhusen.<br />
Dimensioneringsdata för växlare för varmvatten: 60-25 o C / 10-50 o C<br />
Dimensioneringsdata för radiatorer: 60-40 o C<br />
Förekommer golvvärme i delar av huset är dess dimensioneringsdata: 35-25 o C,<br />
vilket kräver en separat shuntning.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
5.4. Värmeväxlare för varmvatten parallellkopplad med lokalt<br />
styrda radiatorer<br />
Denna koppling är avsedd för småhus i ett sekundärsystem. Övergång från primär-<br />
till sekundärsystemet sker med en central värmeväxlare. Metoden beskrivs i kopplingsschema<br />
5.2 ”Central värmeväxlare med fjärrvärmecentraler i varje småhus”.<br />
Växlaren för varmvatten är parallellkopplad med radiatorerna. En differenstrycksregulator<br />
stabiliserar trycket över radiatorerna. Sekundärsystemets ledningar dimensioneras<br />
utifrån fjärrvärmecentralernas sammanlagrade effektbehov.<br />
Det är viktigt att styra flöde och temperaturer i sekundärsystemet så att lägst 60 o C<br />
framledningstemperatur alltid finns tillgängligt för fjärrvärmecentralerna i småhusen.<br />
Dimensioneringsdata för växlare för varmvatten: 60-25 o C / 10-50 o C<br />
Dimensioneringsdata för radiatorer: 60-40 o C<br />
Förekommer golvvärme i delar av huset är dess dimensioneringsdata: 35-25 o C,<br />
vilket kräver en separat shuntning.<br />
│ 19
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
20 │<br />
5.5. Värmeväxlare för varmvatten parallellkopplad med<br />
luftvärmeaggregat för garage eller liknande lokaler.<br />
Den här kopplingen är avsedd för småhus i ett sekundärsystem med luftvärme.<br />
Övergång från ett HT-system till ST-systemet sker med en central värmeväxlare.<br />
Metoden beskrivs i kopplingsschema 5.2 ”Central värmeväxlare med fjärrvärmecentraler<br />
i varje småhus”.<br />
Växlaren för varmvatten är parallellkopplad med luftvärmeaggregatet. En differenstrycksregulator<br />
stabiliserar trycket över luftaggregatet. Sekundärsystemets<br />
ledningar dimensioneras utifrån fjärrvärmecentralernas sammanlagrade effektbehov.<br />
Det är viktigt att styra flöde och temperaturer i sekundärsystemet så att lägst 60 o C<br />
framledningstemperatur alltid finns tillgängligt för fjärrvärmecentralerna i småhusen.<br />
Dimensioneringsdata för växlare för varmvatten: 60-25 o C / 10-50 o C<br />
Dimensioneringsdata för luftaggregatet ST-krets är: 60-40 o C
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
6. Principkopplingar för byggnaders<br />
värmesystem<br />
6.1. Värmegrupper med huvudpump för radiatorer och<br />
ventilation<br />
För att värmeväxlares dimensioneringsdata ska överensstämma med byggnadens<br />
värmesystems driftsdata så ska värmesystem regleras in. Det gäller även vid konvertering<br />
av äldre byggnader till fjärrvärme.<br />
Grundregeln är att allt vatten i returledningen ska ha passerat en kylyta. Rundgångar<br />
är inte lämpliga men om de ändå installeras, för att garantera funktionen, så<br />
ska de vara temperaturstyrda och väl dokumenterade i driftsmanualer.<br />
Injustering av reglercentralerna utförs så att samtliga gruppers temperaturbehov<br />
tillgodoses.<br />
Denna koppling har både huvudpump och gruppumpar och det är högst sannolikt<br />
att sekundärflödet kommer att bli variabelt. Det är därför en fördel om huvudpumpen<br />
förses med varvtalsreglering.<br />
│ 21
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
22 │<br />
6.2. Värmegrupper utan huvudpump för radiatorer och<br />
ventilation<br />
För att värmeväxlares dimensioneringsdata ska överensstämma med byggnadens<br />
värmesystems driftsdata så ska värmesystem regleras in. Det gäller även vid konvertering<br />
av äldre byggnader till fjärrvärme.<br />
Grundregeln är att allt vatten i returledningen ska ha passerat en kylyta. Rundgångar<br />
är inte lämpliga men om de ändå installeras, för att garantera funktionen, så<br />
ska de vara temperaturstyrda och väl dokumenterade i driftsmanualer.<br />
Injustering av reglercentralerna utförs så att samtliga grupper får sina behov tillgodosedda.<br />
Den här kopplingen har ingen huvudpump utan grupperna har sina egna pumpar<br />
dimensionerade för hela kretsen.<br />
Denna typ av shuntkoppling har den fördelen att systemets blandningspunkt hamnar<br />
inne i styrventilen. Det innebär att kopplingen blir mindre tryck- och flödeskänslig<br />
och därmed lättare att injustera.<br />
Ventilens flödeskarakteristik måste vara lin.-lin. alternativt log.-lin typ vilket innebär<br />
att tryckfallet över ventilen är detsamma oavsett ventilläge.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
7. Komfortsystem<br />
7.1. Ventilationssystem med återvinning<br />
Denna koppling är exempel på en lösning där man återvinner frånluftens värme och<br />
utnyttjar låga systemtemperaturer. Kopplingsprincipen visar på hur ventilationsaggregat<br />
med detta utförande ansluts till fjärrvärmecentraler. För att få en fullständig<br />
information om aggregatet, så kan den fås från de företag som tillverkar produkterna.<br />
Dimensioneringsdata för ventilationsväxlaren: 65 - 20 o C / 15 - 35 o C.<br />
Kretsen mellan tilluft- och frånluftsaggregaten kan vara utförd som en separat krets<br />
med egen expansionsmöjlighet. Kretsen avskiljs från det övriga systemet med en<br />
värmeväxlare (vvx 1) som tillhör aggregatet. Kretsen innehåller frysskyddsvätska<br />
på 10-30% beroende på klimat- zon. I de fall ventilationsaggregatet är placerat nära<br />
fjärrvärmecentralen så kan vvx 1 utelämnas. De lokala förutsättningarna avgör<br />
vilken lösning som är lämpligast.<br />
Värmeväxlaren (vvx 1) som tillhör ventilationsaggregatet dimensioneras för temperaturerna:<br />
35 - 15 o C / 10 - 30 o C.<br />
Observera att man i beräkningsprogrammet skall ange medium för vätska, som i<br />
detta fall är vatten/frysskyddsvätska.<br />
│ 23
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
24 │<br />
7.2. Komfortsystem med anslutning till fjärrvärme och<br />
fjärrkyla<br />
Denna koppling är exempel på en möjlighet att med fjärrvärme och fjärrkyla ge ett<br />
ventilationssystem med återvinning möjligheten att värma och kyla i samma system.<br />
Kopplingsprincipen visar på hur ventilationsaggregat med detta utförande<br />
ansluts till fjärrvärmecentraler. För att få en fullständig information om aggregatet,<br />
så kan den fås från de företag som tillverkar produkterna.<br />
Dimensioneringsdata för fjärrvärmens ventilationsväxlare: 65 - 20 o C / 15 - 35 o C.<br />
Dimensioneringsdata för fjärrkylans ventilationsväxlare: 7 - 16 o C / 18 - 8 o C.<br />
Kretsen mellan tilluft- och frånluftsaggregaten kan vara utförd som en separat krets<br />
med egen expansionsmöjlighet. Kretsen avskiljs från det övriga systemet med värmeväxlare<br />
(vvx 1 o. 2) som tillhör aggregatet. Kretsen innehåller frysskyddsvätska<br />
på 10-30 % beroende på klimatzon. I de fall ventilationsaggregatet är placerat nära<br />
fjärrvärmecentralen, så kan aggregatets värmeväxlare 1 o. 2 utelämnas. De lokala<br />
förutsättningarna avgör vilken lösning som är lämpligast.<br />
Värmeväxlare 1 o. 2 som tillhör ventilationsaggregatet dimensioneras för temperaturerna<br />
- värme vvx 1: 35 - 15 o C / 10 - 30 o C<br />
- kyla vvx 2: 8 - 18 o C / 20 - 9 o C.<br />
Observera att man i beräkningsprogrammen skall ange medium för vätska, som i<br />
detta fall är vatten/frysskyddsvätska.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
8. Markvärme för snösmältning<br />
8.1. Värmeväxlare för markvärme, ansluten till en<br />
fjärrvärmecentrals returledning<br />
Den här kopplingen för markvärme bygger på att returledningen från en fjärrvärmecentral<br />
har tillräckligt hög temperaturnivå och har flöden för att tillgodose ett<br />
markvärmebehov.<br />
Värmeväxlaren för markvärme kombineras med fjärrvärmecentralen och ansluts till<br />
fjärrvärmecentralens returledning. Värmemätaren i den gemensamma fjärrvärmereturen<br />
mäter både fjärrvärmecentralens och markvärmens energianvändning.<br />
Temperaturgivaren för markvärmekretsen kan placeras i rörledningen eller i mark.<br />
Dimensioneringstemperaturer för markslingorna är: Framtemperatur: 35 o C<br />
Returtemperatur: 20 o C<br />
Effektbehovet är beroende av klimatzon och kan variera mellan 170-500 W/m 2 .<br />
Markslingorna är ofta fyllda med en vätska som förhindrar frysning. Vid dimensionering<br />
av värmeväxlaren beaktas detta.<br />
Är kraven på att viss framledningstemperatur eller värmeeffekt ska kunna upprätthållas<br />
stora bör kopplingsprincip 8.3 eller 8.4 användas.<br />
│ 25
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
26 │<br />
8.2. Värmeväxlare för markvärme ansluten till fjärrvärmens<br />
returledning<br />
Den här kopplingen för markvärme bygger på att returledningen i fjärrvärmesystemet<br />
har tillräckligt hög temperaturnivå och har flöden för att tillgodose markvärmeanläggningens<br />
behov.<br />
Temperaturgivaren för markvärmekretsen kan placeras i rörledningen eller i mark.<br />
Dimensioneringstemperaturer för markslingorna är: Framtemperatur: 35 o C<br />
Returtemperatur: 20 o C<br />
Effektbehovet är beroende av klimatzon och kan variera mellan 170-500 W/m 2 .<br />
Markslingorna är ofta fyllda med en vätska som förhindrar frysning. Vid dimensionering<br />
av värmeväxlaren beaktas detta.<br />
Kopplingen kommer vid låg värmelast att ge liten differenstemperatur över fjärrvärmekretsen.<br />
Därför är det viktigt att välja ett integreringsverk som klarar den låga<br />
temperaturdifferensen (t). Materialet i fjärrvärmepumpen ska uppfylla fjärrvärmesystemets<br />
konstruktionsdata. <strong>Fjärrvärme</strong>pumpen varvtalsstyrs i sekvens med 3vägsventilen.<br />
Vid fallande värmebehov regleras först pumpen till sitt lägsta flöde<br />
innan 3-vägsventilens port mot shuntledningen tillåts börja öppna.<br />
Avståndet mellan uttag och tillopp till returledningen måste vara tillräckligt långt<br />
för att förhindra återcirkulation. Ev. kan backventil monteras i returledning.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
8.3. Värmeväxlare för markvärme ansluten till fjärrvärmens<br />
framledning och returledning 1<br />
Den här kopplingen för markvärme bygger på att använda returledningen i fjärrvärmenätet<br />
och vid behov komplettera med värme från framledningen.<br />
Temperaturgivaren för markvärmekretsen kan placeras i rörledningen eller i mark.<br />
Dimensioneringstemperaturer för markslingorna är: Framtemperatur: 35 o C<br />
Returtemperatur: 20 o C<br />
Effektbehovet är beroende av klimatzon och kan variera mellan 170-500 W/m 2 .<br />
Markslingorna är ofta fyllda med en blandning av vatten och en vätska som förhindrar<br />
frysning. Vid dimensionering av värmeväxlaren beaktas detta.<br />
Kopplingen kommer vid låg värmelast att ge liten differenstemperatur över fjärrvärmekretsen.<br />
Därför är det viktigt att välja ett integreringsverk som klarar den låga<br />
temperaturdifferensen (t). Materialet i fjärrvärmepumpen ska uppfylla fjärrvärmesystemets<br />
konstruktionsdata. <strong>Fjärrvärme</strong>pumpen varvtalsstyrs i sekvens med 2- och<br />
3-vägsventilerna. Vid fallande värmebehov stängs först 2-vägsventilen därefter<br />
regleras pumpen till sitt lägsta flöde innan 3-vägs-ventilens port mot shuntledningen<br />
tillåts börja öppna.<br />
Avståndet mellan uttag och tillopp till returledningen måste vara tillräckligt långt<br />
för att förhindra återcirkulation. Ev. kan backventil monteras i returledning.<br />
Kopplingsprincipen är lämplig där stora krav ställs på att viss framledningstemperatur<br />
eller viss effekt ska kunna upprätthållas.<br />
│ 27
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
28 │<br />
8.4. Värmeväxlare för markvärme ansluten till fjärrvärmens<br />
framledning och returledning 2<br />
Den här kopplingen för markvärme bygger på att i första hand använda returledningen<br />
i fjärrvärmenätet och vid behov komplettera med värme från framledningen.<br />
Påfyllning och tryckhållning sker med vatten från fjärrvärmesystemet. Säkerhet för<br />
övertryck i markslingorna sker med tryckreducering och säkerhetsventiler.<br />
Temperaturgivaren för markvärmekretsen kan placeras i rörledningen eller i mark.<br />
Dimensioneringstemperaturer för markslingorna är: Framtemperatur: 35 o C<br />
Returtemperatur: 20 o C<br />
Effektbehovet är beroende av klimatzon och kan variera mellan 170-500 W/m 2 .<br />
Markslingorna är ofta fyllda med en blandning av vatten och en vätska som förhindrar<br />
frysning. Hänsyn till detta måste tas vid dimensionering av värmeväxlaren.<br />
Kopplingen kommer vid låg värmelast att ge liten differenstemperatur över fjärrvärmekretsen.<br />
Därför är det viktigt att välja ett integreringsverk som klarar den låga<br />
temperaturdifferensen (t). Materialet i fjärrvärmepumpen ska uppfylla fjärrvärmesystemets<br />
konstruktionsdata. <strong>Fjärrvärme</strong>pumpen varvtalsstyrs i sekvens med 2- och<br />
3-vägsventilerna. Vid fallande värmebehov stängs först 2-vägsventilen därefter<br />
regleras pumpen till sitt lägsta flöde innan 3-vägs- ventilens port mot shuntledningen<br />
tillåts börja öppna.<br />
Genom att ha två värmemätare installerade så får man möjlighet att utnyttja differentierad<br />
prissättning om sådan förekommer.<br />
Avståndet mellan uttag och tillopp till returledningen måste vara tillräckligt långt<br />
för att förhindra återcirkulation. Ev. kan backventil monteras i returledning.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
9. <strong>Fjärrvärme</strong> för övriga behov<br />
9.1. Tvätta och torka med fjärrvärme 1<br />
Tvättmaskiner kan med fördel i fjärrvärmevärmda byggnader anslutas till både kallt<br />
och varmt vatten. Torkning av tvätt genom kondensering är en metod som på ett<br />
effektivt sätt minskar tvättstugans elförbrukning. Principritningen redovisar hur<br />
torkanläggningen samverkar med fjärrvärmecentralen.<br />
Tvättmaskinerna har anslutningar för både kallt och varmt vatten. Anslutningarna<br />
ska vara försedda med avstängningsventil och backventil.<br />
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong>s FOU-rapport 1999:11 ger ytterligare information om att torka<br />
tvätt med kondenseringsmetoden.<br />
Torkning kan endast ske vid varmvattentappning, vilket måste beaktas vid projektering.<br />
Anläggningen måste dessutom dimensioneras så att kall- och varmvattentemperaturen<br />
alltid hålls inom rimliga nivåer.<br />
Styrfunktionerna för fjärrvärmecentralen framgår av kopplingsprincipen 1.2 tvåstegskopplad<br />
fjärrvärmecentral.<br />
Genom att ansluta hushållsmaskinerna primärt, d.v.s. att ansluta maskinens värmepaket<br />
till fjärrvärme kan ytterligare elersättning göras.<br />
│ 29
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
30 │<br />
9.2. Tvätta och torka med fjärrvärme 2<br />
Denna kopplingsprincip är identisk med 9.1 förutom att torkskåpet är kopplad till<br />
en separat värmeväxlare.<br />
Tvättmaskiner kan med fördel i fjärrvärmevärmda byggnader anslutas till både kallt<br />
och varmt vatten. Torkning av tvätt genom kondensering är en metod som på ett<br />
effektivt sätt minskar tvättstugans elförbrukning. Principritningen redovisar hur<br />
torkanläggningen samverkar med fjärrvärmecentralen.<br />
Tvättmaskinerna har anslutningar för både kallt och varmt vatten. Anslutningarna<br />
ska vara försedda med avstängningsventil och backventil.<br />
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong>s FOU-rapport 1999:11 ger ytterligare information om att torka<br />
tvätt med kondenseringsmetoden.<br />
Anläggningen måste dimensioneras så att kallvattentemperaturen alltid hålls inom<br />
rimliga nivåer.<br />
Styrfunktionerna för fjärrvärmecentralen framgår av kopplingsprincipen 1.2 tvåstegskopplad<br />
fjärrvärmecentral.<br />
Genom att ansluta hushållsmaskinerna primärt, d.v.s. att ansluta maskinens värmepaket<br />
till fjärrvärme kan ytterligare elersättning göras.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
9.3. Hushållsmaskiner anslutna till både varmt och kallt vatten<br />
Hushållsdiskmaskiner för anslutning till både varmt och kallt vatten rekommenderas<br />
då man har tillgång till fjärrvärme.<br />
Anslutningarna för diskmaskinens varm- och kallvatten ska vara försedda med<br />
avstängningsventiler och backventiler.<br />
Vattenvärmaren ingår som en enhet i fjärrvärmecentralen, vilket framgår av tidigare<br />
kopplingsprinciper.<br />
│ 31
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
32 │<br />
10. <strong>Fjärrvärme</strong> och värmepump för<br />
flerbostadshus och småhus<br />
Leverantörer av fjärrvärme ställs ibland inför önskemål om att använda fjärrvärme<br />
som spetsvärme till kundens egen värmepumpsanläggning. Motivet kan vara en<br />
önskan att minska de totala uppvärmningskostnaderna eller en önskan att göra en<br />
miljöinsats genom att tillvarata den värme som annars går till spillo med frånluften.<br />
En annan anledning kan vara att man i nybyggnation är tvungna att leva upp till de<br />
allt hårdare krav som ställs på energieffektivitet.<br />
För fjärrvärmeleverantören blir följden av arrangemanget att mängden såld energi i<br />
förhållande till den anslutna effekten blir låg samtidigt som fjärrvärmeleveransen<br />
framför allt att sker under perioder då nätet redan är hårt belastat. I värmeglesa<br />
områden kommer den låga energiförbrukningen troligtvis att ytterligare spä på de<br />
problem som ofta redan finns sommartid.<br />
Detta dokument ger förslag på hur en kombinerad värmepump och fjärrvärmecentral<br />
kan byggas, men har inte ambitionen att fullt ut ge underlag för hur en sådan<br />
anläggning ska dimensioneras.<br />
Vid projektering av en kombinerad anläggning finns det några frågor som särskilt<br />
bör beaktas:<br />
En enkel anläggning som är lätt att överskåda och underhålla kan i längden<br />
vara bättre än en komplex anläggning, även om den senare ser ut att vara mer<br />
energioptimal.<br />
Ska värmepumpen fungera bra krävs att värmesystemet är injusterat och går på<br />
så låga temperaturer som möjligt.<br />
Vid projektering bör stor vikt läggas på att anpassa valet av kopplingsprincip<br />
till de lokala förutsättningarna såsom värmepumpens uteffekt, drifttid, effekt-<br />
och energibehovet samt naturligtvis aktuella energipriser.<br />
Värt att notera är att anläggningar där värmepumpen enbart producerar värme till<br />
husets uppvärmningssystem kan vara ekonomiskt fördelaktiga jämfört med anläggningar<br />
där värmepumpen används för både varmvatten och uppvärmning. Den<br />
högre värmefaktorn väger då upp det faktum att värmepumpens drifttid blir kortare.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
10.1. Värmepump med värmelager, kopplad till både<br />
varmvatten och värme 1<br />
Anläggningen utformad så att värmepumpen jobbar mot ett värmelager med värmevatten<br />
som sedan shuntas till radiatorsystemet eller, via en värmeväxlare, används<br />
för momentan värmning av varmvatten. Styrning av fjärrvärmecentral och<br />
värmepump kan göras helt separata och med standardkomponenter.<br />
Värmepumpen startar när den inkommande temperaturen understiger inställt minvärde<br />
och stoppar när den överstiger inställt maxvärde.<br />
Cirkulationspumpen för värmepumpskretsen, P1, går kontinuerligt.<br />
SV2 och SV3 styr i sekvens och reglerar den utgående radiatortemperaturen.<br />
Inkopplingen av fjärrvärme garanterar god avkylning medan värmepumpen får<br />
goda förutsättningar för långa drifttider. Kopplingsprincipen innebär dessutom att<br />
värmepumpen kan användas för värmning av varmvatten utan risk för legionellatillväxt.<br />
Beroende på hur värmelagret dimensioneras kan kopplingsprincipen användas med<br />
värmepumpar med förhållandevis hög effekt (t.ex. berg- eller markvärme).<br />
Kopplingsprincipen är lämplig vid ombyggnad eller nyanslutning av en befintlig<br />
anläggning där befintliga ackumulatortankar kan användas som värmelager. Vid<br />
nybyggnation kan investeringskostnaden bli förhållandevis hög men kopplingsprincipen<br />
har visat sig vara kostnadseffektiv över tid.<br />
│ 33
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
34 │<br />
10.2. Värmepump med värmelager, kopplad till både<br />
varmvatten och värme 2<br />
Denna kopplingsprincip är lämplig att använda vid anslutning av en byggnad med<br />
befintlig värmepump med hetgasväxlare. Värmepumpens funktioner kan styras<br />
med befintlig reglercentral.<br />
Värmepumpen arbetar mot radiatorsystemet efter inställt börvärde. När värmepumpens<br />
effekt inte räcker till höjs temperaturen med fjärrvärme.<br />
SV1 och SV3 upprätthåller inställd varmvattentemperatur.<br />
Värmepumpen får förutsättningar för god funktion då värmefaktorn kan hållas hög.<br />
Då varmvattnet värms momentant i slingtanken och temperaturen i slingtanken kan<br />
hållas hög är liten är risken för legionellatillväxt obefintlig.<br />
Inkopplingen innebär att fjärrvärmens returtemperatur höjs något, framför allt när<br />
fjärrvärmetillskottet är lågt. Så länge värmepumpens effekttillskott är låg i förhållande<br />
till det totala effektbehovet kommer dock höjningen att vara liten.<br />
Kopplingsprincipen är sålunda inte lämplig där värmepumpen har relativt hög effekt<br />
(bergvärme eller markvärme). Som riktvärde kan sägas att värmepumpens<br />
effekt inte ska vara högre än 25 % av det totala effektbehovet.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
10.3. Värmepump utan värmelager, kopplad till både<br />
varmvatten och värme 1<br />
Denna kopplingsprincip är lämplig att använda vid anslutning av en byggnad med<br />
befintlig värmepump där värmepumpens värmeeffekt är högre än ca 25% av byggnadens<br />
maximala värmebehov.<br />
Värmepumpens funktioner kan styras med befintlig reglercentral.<br />
Värmepumpen är inkopplad mot både radiator- och varmvattensystemet. Varmvattnet<br />
värms momentant i en slingtank.<br />
Värmepumpen arbetar mot radiatorsystemets framledning efter inställt börvärde.<br />
När värmepumpens effekt inte räcker till höjs temperaturen med fjärrvärme. SV2<br />
och SV4 upprätthåller inställt börvärde.<br />
När temperaturen i slingtanken understiger inställt värde växlar SV3 över flödet till<br />
varmvattenvärmning. När temperaturen i slingtanken uppnått rätt temperatur styr<br />
SV3 tillbaka flödet till radiatorsystemet.<br />
Då varmvattnet värms momentant i slingtanken och varmvattenvolymen i rörslingan<br />
är liten är risken för legionellatillväxt obefintlig.<br />
Förvärmningen av tappvarmvattnet innebär att fjärrvärmens returtemperatur höjs<br />
något jämfört med en konventionell fjärrvärmecentral. Men då effekttillskottet är<br />
lågt blir höjningen liten<br />
│ 35
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
36 │<br />
10.4. Värmepump utan värmelager, kopplad till både<br />
tappvarmvatten och värme 2<br />
Värmepumpen är inkopplad mot både radiator- och varmvattensystemet. Varmvattnet<br />
värms momentant i en slingtank.<br />
Värmepumpen startar när radiatorsystemets framledningstemperatur underskrider<br />
inställt börvärde med värmepumpens aktuella kopplingsdifferens och stoppar när<br />
börvärdet överskrids med värmepumpens kopplingsdifferens. Kopplingsdifferensen<br />
beräknas kontinuerligt av värmepumpens styrsystem (normalt 2-8°C).<br />
Om framledningstemperaturen underskrider börvärdet med mer än 5°C under 120<br />
minuter och flödesvakten visar att flödet genom värmeväxlaren går åt rätt håll öppnar<br />
SV2 till dess rätt framledningstemperatur uppnåtts.<br />
När temperaturen i slingtanken understiger 45°C växlar SV3 över flödet till varmvattenvärmning.<br />
När temperaturen i slingtanken överstiger 47°C styr SV3 tillbaka<br />
flödet till radiatorsystemet.<br />
Då värmepumpen är inkopplad parallellt med fjärrvärmeväxlarna har kopplingsprincipen<br />
förutsättning att ge lika god avkylning av fjärrvärmevattnet som en<br />
konventionell fjärrvärmecentral.<br />
Då den ackumulerande vattenvolymen torde bli relativt liten bör kopplingsprincipen<br />
inte användas om värmepumpens uteffekt är hög (bergvärme, markvärme<br />
t.ex.).<br />
Värmepumpen får förutsättningar för god funktion då värmefaktorn kan hållas hög.<br />
Då varmvattnet värms momentant i slingtanken och varmvattenvolymen i rörslingan<br />
är liten är risken för legionellatillväxt obefintlig.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
10.5. Värmepump utan värmelager, kopplad till både<br />
varmvatten och värme 3<br />
Denna kopplingsprincip är lämplig att använda vid anslutning av en byggnad med<br />
befintlig värmepump. Värmepumpens funktioner kan styras med befintlig reglercentral.<br />
Värmepumpen är inkopplad mot både radiator- och varmvattensystemet. Varmvattnet<br />
värms momentant i en slingtank.<br />
Värmepumpen arbetar mot radiatorsystemet efter inställt börvärde. När värmepumpens<br />
effekt inte räcker till höjs temperaturen med fjärrvärme.<br />
När temperaturen i slingtanken understiger inställt värde växlar SV3 över flödet till<br />
varmvattenvärmning. När temperaturen i slingtanken uppnått rätt temperatur styr<br />
SV3 tillbaka flödet till radiatorsystemet.<br />
Värmepumpen får förutsättningar för god funktion då värmefaktorn kan hållas hög.<br />
Då varmvattnet värms momentant i slingtanken och varmvattenvolymen i rörslingan<br />
är liten är risken för legionellatillväxt obefintlig.<br />
Inkopplingen innebär att fjärrvärmens returtemperatur höjs något, framför allt när<br />
fjärrvärmetillskottet är lågt. Så länge värmepumpens effekttillskott är låg i förhållande<br />
till det totala effektbehovet kommer dock höjningen att vara liten.<br />
Kopplingsprincipen är sålunda inte lämplig där värmepumpen har relativt hög effekt<br />
(bergvärme eller markvärme). Som riktvärde kan sägas att värmepumpens<br />
effekt inte ska vara högre än 25 % av det totala effektbehovet.<br />
│ 37
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
38 │<br />
10.6. Värmepump utan värmelager, kopplad till enbart värme 1<br />
Värmepumpen är enbart inkopplad mot radiatorsystemet. Värmepumpen tar ett<br />
delflöde från radiatorsystemets returledning och vattnet från värmepumpen eftervärms<br />
sedan vid behov med fjärrvärme.<br />
Värmepumpen startar när radiatorsystemets framledningstemperatur underskrider<br />
börvärdet med 5°C och stoppar då börvärdet överskrids med 5°C.<br />
Om radiatorsystemets framledningstemperatur underskrider börvärdet med mer än<br />
5°C under 120 minuter öppnar SV2 till dess rätt framledningstemperatur uppnåtts.<br />
Cirkulationspumpen för värmepumpskretsen, P1, är i drift när värmepumpen går.<br />
Inkopplingen innebär att fjärrvärmens returtemperatur höjs något, framför allt när<br />
fjärrvärmetillskottet är lågt. Så länge värmepumpens effekttillskott är låg i förhållande<br />
till det totala effektbehovet kommer dock inte höjningen att vara så stor.<br />
Kopplingsprincipen är sålunda inte lämplig där värmepumpen har relativt hög effekt<br />
(bergvärme eller markvärme). Som riktvärde kan sägas att värmepumpens<br />
effekt inte ska vara högre än 25 % av det totala effektbehovet.<br />
Kopplingsprincipen är vanligt förekommande när frånluftsvärmepumpar är inkopplade<br />
på värmesystemet.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
10.7. Värmepump utan värmelager, kopplad till enbart värme 2<br />
Värmepumpen är enbart inkopplad mot radiatorsystemet. Värmepumpen tar, via<br />
P1, ett delflöde från radiatorystemets returledning som sedan värms till rätt temperatur<br />
i eftervärmaren.<br />
Värmepumpen styrs mot radiatorsystemet efter en kurva enligt principen flytande<br />
kondensering. Anläggningen styrs enligt nedan:<br />
Värmepumpen startar när radiatorsystemets framledningstemperatur underskrider<br />
börvärdet med 5°C och stoppar då börvärdet överskrids med 5°C.<br />
Om radiatorsystemets framledningstemperatur underskrider börvärdet med mer än<br />
5°C under 120 minuter öppnar SV2 till dess rätt framledningstemperatur uppnåtts.<br />
Eftersom värmepumpen enbart är inkopplad mot radiatorsystemet är anläggningen<br />
enkel och lättöverskådlig. Värmepumpen arbetar dessutom med låg kondensortemperatur<br />
vilket innebär att värmefaktorn blir hög.<br />
Då den ackumulerande vattenvolymen torde bli relativt liten bör kopplingsprincipen<br />
inte användas om värmepumpens uteffekt är hög (bergvärme, markvärme<br />
t.ex.).<br />
Kopplingsprincipen innebär att avkylningen blir lika god som för motsvarande<br />
anläggning med konventionell fjärrvärmecentral.<br />
│ 39
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
40 │<br />
10.8. Värmepump för småhus 1<br />
Värmepumpar i småhus består normalt av en dubbelmantlad varmvattenberedare<br />
där värmepumpens kondensor avger värme till vattnet i manteln som sedan i sin tur<br />
värmer varmvattnet. Vattnet i manteln shuntas sedan till rätt temperatur för husets<br />
värmesystem.<br />
När effekttillskottet från kondensorn inte räcker till för att hålla rätt temperatur i<br />
manteln krävs tillsatsvärme i någon form, normalt via en elpatron, men även andra<br />
värmekällor kan användas. Här används fjärrvärme som tillsatsvärme.<br />
Värmepumpen startar när temperaturen i manteln understiger inställt minvärde och<br />
stoppar då temperaturen överskrider maxvärdet.<br />
Om temperaturen i manteln understiger minvärde under tillräckligt lång tid startar<br />
fjärrvärmecentralens cirkulationspump. <strong>Fjärrvärme</strong>centralens styrventil styrs sedan<br />
mot temperaturen i manteln. Styrventil och pump stängs när vattnet i manteln nått<br />
rätt temperatur.<br />
Inkopplingen av fjärrvärmetillsatsen som ersättning för elpatronen ger en enkel och<br />
lättförståelig anläggning. Kopplingsprincipen torde dock ge hög returtemperatur<br />
samtidigt som den låga energiuttaget kommer att ytterligare späda på de problem<br />
med låga flöden och framledningstemperaturer som ofta redan finns i värmeglesa<br />
områden.<br />
<strong>Fjärrvärme</strong> och värmepumpar är normalt att anse som ”baslastanläggningar” med<br />
relativt hög investeringskostnad och låga driftkostnader vilket innebär att kombinationen<br />
i många fall inte är lönsam. För småhus är dessutom de ekonomiska<br />
marginalerna mindre än för flerfamiljshus.<br />
Det är därför viktigt att de ekonomiska och tekniska förutsättningarna utreds noggrant<br />
innan installation av fjärrvärme och värmepump i småhus.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
10.9. Värmepump för småhus 2<br />
I denna kopplingsprincip är värmepumpen kopplad parallellt med en standardiserad<br />
fjärrvärmecentral. När värmepumpen inte klarar att hålla rätt temperatur i manteln<br />
kopplas värmepumpen bort från värme- respektive vattensystemet och fjärrvärmecentralen<br />
kopplas in. Värmepump och fjärrvärmecentral är alltså inte inkopplade på<br />
värmesystemet samtidigt.<br />
Värmepumpen styr på samma sätt som kopplingsprincip 10.8. När temperaturen i<br />
manteln understiger minvärdet under tillräckligt lång tid kopplar SV3 om till fjärrvärmedrift<br />
samtidigt som pump P2 stannar och P1 startar. När temperaturen i<br />
manteln nått rätt temperatur kopplas värmepumpen in igen.<br />
Anläggningen blir något mer komplicerad än kopplingsprincip 10.8 men kopplingsprincipen<br />
ger bättre förutsättningar för låga returtemperaturer. Även denna<br />
kopplingsprincip kommer dock att späda på de problem som redan kan finnas i<br />
värmeglesa områden.<br />
Liksom för kopplingsprincip 10.8 är det mycket viktigt att de ekonomiska och tekniska<br />
förutsättningarna utreds noggrant innan installation.<br />
│ 41
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
42 │<br />
10.10. Värmepump för småhus 3<br />
I denna kopplingsprincip är en fjärrvärmeväxlare kopplad parallellt med värmepumpen<br />
på radiatorsystemet. <strong>Fjärrvärme</strong> används endast för tillsatsvärme på radiatorsystemet<br />
medan en elpatron ger effekttillskott till varmvattenberedning.<br />
Värmepumpen styrs på samma sätt som kopplingsprincip 10.8 men här används en<br />
elpatron som tillsatsvärmare. När värmepumpen inte lyckas hålla rätt framledningstemperatur<br />
vid GT1 öppnar SV4 mot fjärrvärmeväxlaren för att reglera<br />
framledningstemperaturen. När SV4 öppnar börjar SV2 reglera för att hålla inställd<br />
temperaturdifferens (defaultvärdet är 3°C) mellan GT3 och GT2.<br />
Inkopplingen av fjärrvärmetillsatsen som spets för radiatorkretsen ger en enkel och<br />
lättförståelig anläggning. Kopplingsprincipen ger dessutom goda förutsättningar för<br />
att ge en låg returtemperatur och då fjärrvärme inte används i de driftfall man normalt<br />
har problem med lågt flöde och framledningstemperatur torde den vara ett<br />
bättre alternativ i värmeglesa områden än 10.8 och 10.9.<br />
<strong>Fjärrvärme</strong> kommer enbart att användas vid låg utetemperatur och då endast till<br />
radiatorkretsen vilket innebär att energiuttaget blir lägre samtidigt som elförbrukningen<br />
blir högre jämfört med 10.8 och 10.9.<br />
Liksom för kopplingsprincip 10.8 och 10.9 är det mycket viktigt att de ekonomiska<br />
och tekniska förutsättningarna utreds noggrant innan installation.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
11. <strong>Fjärrvärme</strong> och solfångare<br />
I takt med ett ökat miljöengagemang och ökade krav på energieffektiva byggnader<br />
finns det skäl att tro att allt fler solvärmeanläggningar kommer att byggas. I takt<br />
med detta kommer leverantörer av fjärrvärme allt oftare att ställas inför önskemål<br />
från kunden att koppla samman solfångare med kundens fjärrvärmecentral.<br />
Detta dokument ger förslag på hur en kombinerad sol- och fjärrvärmecentral kan<br />
byggas, men ger inte tillräckligt underlag för att dimensionera en solvärmeanläggning.<br />
Viss grundläggande förståelse för hur en solvärmeanläggning dimensioneras<br />
är dock nyttig att ha med sig.<br />
Inkoppling av solfångaresystem ställer stora krav på korrekt dimensionering av de<br />
ingående komponenterna. Solfångararean och ett eventuellt värmelager måste anpassas<br />
dels till varandra och dels till effekt- och energibehovet.<br />
Det finns två komponenter som gör solvärme lite annorlunda mot de flesta andra<br />
värmekällor.<br />
Det finns en mycket tydlig solsäsong, maj till september, vilket gör att<br />
solfångararean bör anpassas till värmebehovet under denna tid.<br />
Då en solfångarna ger värme när solen skiner, oavsett det momentana värmebehovet,<br />
kan solfångararean dimensioneras utifrån två förutsättningar: 1) Anläggningen<br />
kan byggas utan värmelager, solfångaren ska då dimensioneras efter<br />
effektbehovet. 2) Solfångaren byggs med värmelager och bör då dimensioneras<br />
efter energibehovet.<br />
En solvärmeanläggnings verkningsgrad påverkas kraftigt av arbetstemperaturen<br />
i solfångarna, högre temperatur ger mindre värme från solfångarna. Solfångarna<br />
arbetstemperatur, påverkar var solfångarna kopplas in i ett system och<br />
hur det regleras.<br />
I värmeglesa områden kommer den låga energiförbrukningen troligtvis att ytterligare<br />
spä på de problem som ofta redan finns sommartid.<br />
I redovisade kopplingsprinciper så tas ingen hänsyn till vem som äger solvärmeanläggningen<br />
vilket kan vara fjärrvärmeleverantören, fjärrvärmekunden eller någon<br />
helt annan.<br />
Observera att redovisad lösning är inte den enda användbara utan det finns andra<br />
alternativ vid val av produkter och placeringen av dessa.<br />
│ 43
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
44 │<br />
11.1. Primärinkopplad solfångare, leverans till framledningen<br />
Kopplingsprincipen, retur/fram, innebär att solvärmeanläggningen hämtar det vatten<br />
som skall värmas från fjärrvärmesystemets returledning och trycker ut det,<br />
pumpar tillbaka det, med hjälp av P2 på fjärrvärmesystemets framledning.<br />
P1 startar när solfångarna, GT1, ger en högre temperatur än börvärdet vid GT4.<br />
P1, solvärmepumpen, går normalt på ett fast varv och ger ett givet flöde.<br />
P2 och SV2 samverkar för att hålla rätt framledningstemperatur mot fjärrvärmesystemet.<br />
Den normalt relativt höga framledningstemperaturen ger ett lite ogynnsamt driftsläge<br />
för en solvärmeanläggning men öppnar för möjligheten att anläggningen kan<br />
placeras nästan var som helst i ett fjärrvärmenät. Denna driftsprincip ger ingen<br />
påverkan på fjärrvärmesystemets returtemperatur.<br />
Oftast är solvärmeanläggningarna så små, i förhållande till nätet, vilket gör att det<br />
inte behövs ett värmelager. Om fjärrvärmenätet är litet, det finns många solvärmeanläggningar<br />
eller om sommarpannans lägsta lämpliga värmeproduktion ligger nära<br />
nätets värmebehov på sommaren kan det vara lämpligt med ett värmelager i systemet.<br />
Inkopplingssättet kan användas decentraliserat (för anslutningar ute i nätet) eller<br />
centraliserat (vid pannanläggningen).<br />
Ett avtal med fjärrvärmeleverantören om leverans av värme till fjärrvärmenätet<br />
måste dessutom tecknas.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
11.2. Primärinkopplad solfångare, leverans till returledningen<br />
Kopplingsprincipen, retur/retur, innebär att solvärmeanläggningen hämtar det vatten<br />
som skall värmas från fjärrvärmesystemets returledning med hjälp av pumpen<br />
P2 och släpper tillbaka det värmda vattnet på returledningen igen.<br />
P1 startar när solfångarna, GT1, kan ge en högre temperatur än den fjärrvärmens<br />
returledning har vid GT6.<br />
P1, solvärmepumpen, går normalt på ett fast varv och ger ett givet flöde.<br />
P2 och SV2 samverkar för att hålla en lämplig differens mellan GT5 och GT3.<br />
Solvärmesystemet ger här bara så hög temperatur som solfångarna producerar vid<br />
de rådande förutsättningarna. Detta ger betydligt bättre förutsättningar för solvärmeanläggningen<br />
i förhållande till produktion mot framledningen men temperaturen<br />
i returledningen höjs vilket i de flesta fjärrvärmenät ger negativ påverkan. Har<br />
fjärrvärmenätet en hög temperatur på returledningen är detta negativt för solvärmeanläggningens<br />
värmeproduktion.<br />
Kopplingssättet kan användas decentraliserat (för anslutningar ute i nätet) eller<br />
centraliserat (vid pannanläggningen).<br />
En solvärmeanläggning som är kopplad på detta sätt kan kompletteras med ett centralt<br />
värmelager.<br />
Ett avtal med fjärrvärmeleverantören om leverans av värme till fjärrvärmenätet<br />
måste dessutom tecknas.<br />
│ 45
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
46 │<br />
11.3. Sekundärinkopplad solfångare, enbart tappvarmvatten,<br />
med värmelager<br />
Inkoppling av solfångare på husets eget värmesystem ställer stora krav på dimensioneringen<br />
av solvärmesystemet. Är solfångararean för stor i förhållande till värmebehovet<br />
på sommaren, då det oftast bara är värmebehov för varmvattenberedning<br />
och vvc-förluster, kan värmeproduktionen per m² solfångare bli kraftig försämrad.<br />
Det vanligaste är att solvärmeanläggningen energidimensioneras, d.v.s. byggnadens<br />
behov av värmeenergi på sommaren ligger till grund för lämplig solfångararea och<br />
värmelager. Se även system 11.4.<br />
P1 startar när solfångarna, GT1, kan ge en högre temperatur än vad temperaturen är<br />
i värmelagret vid solvärmeväxlaren, GT6.<br />
P1, solvärmepumpen, går normalt på ett fast varv och ger ett givet flöde.<br />
När temperaturen i värmelagret, GT13, är högre än vvc-returen, GT14, öppnar<br />
ventil SV4 mot värmelagret.<br />
SV3 reglerar varmvattentemperaturen från värmelagret mot ett börvärde vid GT4.<br />
Varmvattnet kan värmas i interna värmeväxlare så som figuren visar vilket ger en<br />
robust anläggning med enkla reglerfall. En yttre värmeväxlare kan också användas<br />
med det ställer större krav på bra reglerutrustning och övervakning .<br />
<strong>Fjärrvärme</strong>centralen bör vara parallellkopplad. Används två- eller trestegskopplade<br />
centraler måste andra hänsyn tas.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
11.4. Sekundärinkopplad solvärme, enbart tappvarmvatten,<br />
utan värmelager<br />
Inkoppling av ett solfångare på husets eget värmesystem ställer stora krav på dimensioneringen<br />
av solvärmesystemet. Är solfångararean för stor i förhållande till<br />
värmebehovet på sommaren, då det oftast bara är värmebehov för varmvattenberedning<br />
och vvc-förluster, kan värmeproduktionen per m² solfångare bli kraftig<br />
försämrad.<br />
Om inte så stor andel av värmebehovet skall täckas med solvärme eller det inte<br />
finns plats för ett värmelager kan solfångararean effektdimensioneras. Solvärmeanläggningar<br />
utan värmelager måste anpassas till effekttillskottet från solen och till<br />
effektbehovet. I princip måste anläggningen anpassas till det driftfall där solens<br />
effekttillskott är som störst samtidigt som effektbehovet är lågt. Se även system<br />
11.3<br />
P1 startar när solfångarna, GT1, kan ge en högre temperatur än vad temperaturen<br />
vid GT5 ev kompletterat med en minimitemperatur (ex ej under lufttemperaturen,<br />
GTute).<br />
P1, solvärmepumpen, går normalt på ett fast varv och ger ett givet flöde.<br />
När temperaturen vid GT2 är högre än vvc-returen, GT14, öppnar ventil SV4 mot<br />
värmelagret.<br />
SV3 reglerar varmvattentemperaturen från värmelagret mot ett börvärde vid GT4.<br />
Solvärmesystem utan värmelager ger normalt en mycket låg andel av det totala<br />
värmebehovet men är anläggningen rätt dimensionerad så kan den ge stort värmetillskott<br />
per m² solfångare. De stora värmetillskotten är framför allt beroende på att<br />
arbetstemperaturen i solvärmekretsen är låg under nästan hela driftstiden.<br />
<strong>Fjärrvärme</strong>centralen bör vara parallellkopplad. Används två- eller trestegskopplade<br />
centraler måste andra hänsyn tas.<br />
│ 47
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
48 │<br />
11.5. Sekundärinkopplad solvärme, med värmelager, kopplad<br />
till både tappvarmvatten och värme<br />
Inkoppling av ett solfångare på husets eget värmesystem ställer stora krav på dimensioneringen<br />
av solvärmesystemet. Är solfångararean för stor i förhållande till<br />
värmebehovet på sommaren kan värmeproduktionen per m² solfångare bli kraftig<br />
försämrad.<br />
Även om uppvärmningsbehovet under den soliga delen av året normalt är lågt, kan<br />
det i vissa fall finnas ett värmebehov även sommartid. Värmebehov kan t.ex. uppstå<br />
om byggnaden är försedd med sorbtionskyla, har golvvärmesystem med krav på<br />
att hålla en viss yttemperatur eller tilluft som måste förvärmas.<br />
P1 startar när solfångarna, GT1, kan ge en högre temperatur än vad temperaturen är<br />
i värmelagret vid, GT6.<br />
P1, solvärmepumpen, går normalt på ett fast varv och ger ett givet flöde.<br />
När temperaturen i värmelagret, GT13, är högre än vvc-returen, GT14, öppnar<br />
ventil SV4 mot värmelagret.<br />
SV3 reglerar varmvattentemperaturen från värmelagret mot ett börvärde vid GT4.<br />
När temperaturen vid GT2 är högre än vvc-returen, GT14, öppnar ventil SV4 mot<br />
värmelagret.<br />
SV3 reglerar varmvattentemperaturen från värmelagret mot ett börvärde vid GT4.<br />
När temperaturen vid GT4 är högre än vid GT15 Ställer SV5 om samtidigt som P4<br />
startar. SV6 arbetar mot att hålla rätt temperaturnivå vid GT16, radiatorsystemets<br />
framledningstemperatur.<br />
Det redovisade systemet ovan gäller främst större fastigheter där det totala flödet i<br />
värmesystemet är mycket större än vad som används under sommaren och vad som<br />
är rimligt att dimensionera upp solvärmekretsen för.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
11.6. Solfångare för småhus, enbart tappvarmvatten, med<br />
värmelager.<br />
För villor finns det två huvudalternativ för en solfångaranslutning. Det är tekniskt<br />
möjligt att ansluta solvärmesystemet på primärsidan på samma sätt som för större<br />
fastigheter men tekniken blir relativt dyr om anslutningen skall göras mot framledningen.<br />
Systemet som redovisas ovan bygger på standardiserade och på marknaden vanligt<br />
förekommande produkter. Byggnaden ansluts med en vanlig fjärrvärmecentral och<br />
solfångaren kopplas till ett värmelager, i detta fall en ackumulatortank som är förberedd<br />
för solfångare.<br />
Solvärmesystemets cirkulationspump, P1, styrs efter temperaturdifferensen mellan<br />
solfångarna, GT1, och värmelagret, GT2.<br />
Varmvattenflödet går alltid genom tanken men för att inte få för hög varmvattentemperatur<br />
så måste SV3 (oftast en termisk ventil) reglera varmvattentemperaturen<br />
från värmelagret till inställt börvärde.<br />
Det finns andra alternativ men detta är ett robust och väl beprövat alternativ<br />
│ 49
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
50 │<br />
11.7. Solfångare för småhus, med värmelager, kopplat till både<br />
tappvarmvatten och värme.<br />
De flesta solvärmesystem för villor är överdimensionerade vilket innebär att de,<br />
förutom att ge värme för varmvattenberedning, även kan ge värme till värmedistributionssystemet.<br />
Framför allt används i många villor golvvärmesystem som är i<br />
drift även på sommaren av komfortskäl.<br />
Solvärmesystemets cirkulationspump, P1, styrs efter temperaturdifferensen mellan<br />
solfångarna, GT1, och värmelagret, GT2.<br />
SV3 reglerar varmvattentemperaturen från värmelagret till inställt värde, SV3 är<br />
oftast termisk.<br />
När temperaturen i värmelagrets övre del, GT3, är högre än radiatorreturen, GT4,<br />
öppnar ventil SV1 mot värmelagret.<br />
SV2 och fjärrvärmecentralens ventil arbetar i sekvens och reglerar utgående radiatortemperatur.<br />
Huvuddelen av systemet bygger på standardiserade system, se system 11.6, och är<br />
kompletterat med vanligt förekommande produkter. Alternativet är mer komplext<br />
än 11.6 men kan ge ett större solvärmetillskott.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
12. Industrisystem<br />
12.1. Luftaggregat direktanslutet till fjärrvärme systemet<br />
Den här typen av koppling förekommer vid industrier, spannmålstorkar, förrådsbyggnader<br />
och bergrum för att ge några exempel. Installationen är enkel men kräver<br />
att luftaggregatets batteri har fjärrvärmesystemets tryckklass och skall behandlas<br />
som en värmeväxlare.<br />
Luftspjället för uteluft skall vara helt tätande i stängt läge. Dessutom skall spjället<br />
vara försett med fjäderåtergång till stängt läge vid strömbortfall.<br />
Dimensioneringsdata för luft/vattenbatteri är i fjärrvärmeledningens tillopp 100 o C<br />
och i returledningen 30 o C. Batteriet skall också klara 40% av sin dimensionerande<br />
effekt vid en temperatur på 65 o C i fjärrvärmeledningen.<br />
Det är viktigt att ha en god frysskyddsfunktion även om batteriet normalt aldrig ska<br />
utsätts för lufttemperaturer under 0 o C.<br />
Luftaggregatet med utrustning är en fjärrvärmecentral och placeras vanligtvis i<br />
fjärrvärmerummet.<br />
Batteriet måste hålla fjärrvärmeklass enligt F:101.<br />
│ 51
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
52 │<br />
12.2. Återvinning anslutet till radiatorsystemet<br />
Den här typen av koppling förekommer vid anläggningar där man har överskottsvärme<br />
av relativt hög temperatur, t.ex. kylvatten från kompressorer.<br />
Värmeväxlaren på återvinningssystemet är parallellkopplad med fjärrvärmeväxlaren<br />
på radiatorsystemet. Cirkulationspumparna P1 och P2 är differenstrycksstyrda<br />
och går kontinuerligt.<br />
SV2 styr mot GT1 och höjer vid behov framledningstemperaturen till radiatorsystemet.<br />
Kopplingsprincipen innebär att värme från återvinningssystemet går oreglerat till<br />
radiatorsystemet. Om inkopplingen orsakar oönskad övertemperatur kan systemet<br />
kompletteras med kylare på radiatorsystemet. Alternativt kan temperaturen från<br />
återvinningsanläggningen temperaturregleras.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
13. Symbolsammanställning<br />
│ 53
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
54 │<br />
14. Referenser<br />
Vissa av de kopplingsprinciper som beskrivs i rapporten är så pass komplicerade<br />
att de kräver en mer utförlig funktionsbeskrivning än den redovisade. Andra kopplingsprinciper<br />
kan ställa särskilda krav på dimensionering av ingående komponenter<br />
eller kräva att särskild hänsyn tas till placering av solfångare eller liknande.<br />
För att underlätta för läsaren redovisas här källan till de kopplingsprinciper som<br />
tillkommit sedan förra versionen av rapporten. Observera att källan till kopplingsprincipen<br />
inte nödvändigtvis är upphovsmannen, inte heller den enda som<br />
besitter kunskap om den.<br />
Kopplingsprincip 2.5 ”Tvåstegskoppling ansluten till fjärrvärmens returledning”<br />
är baserad på en fjärrvärmecentral som är installerad i Umeå. Kopplingsprincipen<br />
finns utförligt beskriven i Daniel Hedmans examensarbete. ”Utnyttjande av fjärrvärmereturen<br />
för uppvärmning av bostäder” utgiven av Umeå Tekniska Högskola<br />
2005.<br />
Kopplingsprincip 10.1 ”Värmepump med värmelager, kopplad till både varmvatten<br />
och värme” är konstruerad av Anders Svanäng, Driftec AB i Handen. Kopplingsprincipen<br />
beskrivs i <strong>Svensk</strong> fjärrvärmes rapport 2003:94 ”Kopplingsprinciper för<br />
fjärrvärmecentral och frånluftsvärmepump” (där den benämns ”A1”).<br />
Kopplingsprinciperna 10.2, 10.3 och 10.5 är kopplingsprinciper som används av<br />
AB Fortum Värme samägt med Stockholms stad. Kontaktperson under projektet<br />
var Hans Lund.<br />
Kopplingsprincip 10.4 ”Värmepump utan värmelager, kopplad till både tappvarmvatten<br />
och värme 2” baseras på ”systemlösning 3030” som den beskrivs i IVT:s<br />
”Systemhandbok”.<br />
Kopplingsprincip 10.6 ”Värmepump utan värmelager, kopplad till enbart värme<br />
1” beskrivs i <strong>Svensk</strong> fjärrvärmes rapport 2003:94 ”Kopplingsprinciper för fjärrvärmecentral<br />
och frånluftsvärmepump” (där den benämns ”C2”).<br />
Kopplingsprincip 10.7 ”Värmepump utan värmelager, kopplad till enbart värme<br />
2” beskrivs i <strong>Svensk</strong> fjärrvärmes rapport 2003:94 ”Kopplingsprinciper för fjärrvärmecentral<br />
och frånluftsvärmepump” (där den benämns ”C1”).<br />
Kopplingsprincip 10.8 ”Värmepump för småhus 1” baseras på IVT:s<br />
”<strong>Fjärrvärme</strong>modul, IVT 630”<br />
Kopplingsprincip 10.9 ”Värmepump för småhus 2” baseras på NIBES:s<br />
”<strong>Fjärrvärme</strong>modul FJVM 200”<br />
Kopplingsprincip 10.10 ”Värmepump för småhus 3” baseras på IVT:s<br />
”Frånluftsvärmepump med inbyggd fjärrvärmeväxlare, IVT 633”<br />
Kopplingsprinciperna 11.1 till 11.7 (solvärme). Baseras på befintliga anläggningar<br />
som konstruerats av Gunnar Lennermo på Energianalys AB i Alingsås.<br />
Kopplingsprincip 12.2 ”Återvinning anslutet till radiatorsystemet” baseras på en<br />
fjärrvärmecentral som är installerad i Telge Näts fjärrvärmenät i Nykvarn. Anläggningen<br />
byggdes i samarbete mellan bl.a. Telge Nät AB och YIT Sverige AB.
<strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong> AB │ 2009:3 <strong>Fjärrvärme</strong>centralen<br />
Tekniska bestämmelser<br />
<strong>Fjärrvärme</strong>centralen F:101<br />
Utförande och installation<br />
Fjärrkylecentralen F:102<br />
Utförande och installation<br />
Certifiering av fjärrvärmecentral F:103-3<br />
Program för provning och kontroll<br />
Värmemätare F:104<br />
Tekniska branschkrav och råd om mätarhantering<br />
Provprogram för värmeväxlare och vattenvärmare F:109<br />
Värmemätare F:111<br />
Dynamisk funktionskontroll av värmemätare för småhus<br />
Rapporter<br />
Din fjärrvärmecentral 2004:1<br />
Handbok för dig som sköter huset<br />
Säkerhet i fjärrvärmeanläggningar 2004:2<br />
Regler och råd för riskbedömning<br />
<strong>Fjärrvärme</strong>centralen 2004:3<br />
Kopplingsprinciper<br />
Magnetisk-Induktiv flödesmätare 1993<br />
Ultraljudsflödesmätare 1994<br />
Underhållsystem för fjärrvärmecentralen 1998:5<br />
Kravspecifikation att använda vid upphandling<br />
Fjärrkommunikation för energiföretag 1997:3<br />
_________________________________________________________________<br />
Publikationer<br />
Publikationer kan beställas av Förlagsservice på telefon 026-24 90 00 eller fax 026-24 90 10.<br />
Aktuell förteckning finns även på <strong>Svensk</strong> <strong>Fjärrvärme</strong>s hemsida<br />
www.fjarrvarme.org<br />
│ 55