NOTAT. Virkningsgrader der er mange af dem. Notat December 2015



Relaterede dokumenter
INDHOLDSFORTEGNELSE VARMEPRODUCERENDE ANLÆG 0 1. Kedelanlæg 0 1

Administrationsgrundlag - Energimærkningsordningen for gasfyrede villakedler (Information til kedelleverandører)

Gasfyrede Varmecentraler

Valg af kedelstørrelse i forhold til husets dimensionerende varmetab. Notat August 2003

Gassen i fremtidens Fjernvarme

NOTAT. Effektiv gasanvendelse anno i fjernvarme, industri/erhverv samt på blokvarmecentraler. Notat August 2018

RAPPORT. Større gasfyrede kedlers virkningsgrad Resultater fra feltmålinger. Projektrapport Maj 2012

Den gode energirådgivning Varme M3 Kedler. Kristian Kærsgaard Hansen KKH

Konvertering af rumvarme i erhvervsejendomme. Notat Marts 2000

Kondensat fra naturgasfyrede enheder

ID: Dæk 14 Generelle forudsætninger for klimaskærmen Forudsætninger for aktuel standardværdi

Varmepumper nye værdier. Dokumentation standardværdikatalog

Ref.: VP XX Varmepumper / Elvarme suppleres med én luft/luft varmpumpe der opfylder kravene i BR10 Standardhus for elopvarmede huse

Stikledningen. Nyt fra DONG Gas Distribution. Nr. 29 September Denne gang om: Gasdistribution Vest flytter. Røgaftræk ødelægges af UV-stråling

Investerings-, drifts- og vedligeholdelsesomkostninger. ( kw) Projektrapport Juni 2019

VP 1-53, reviderede værdier. Dokumentation standardværdikatalog

RAPPORT. Energiudnyttelse på blokvarmecentraler. Projektrapport November 2010

Beslutning 10. Kondenserende kedler beslutning 10 i henhold til oplæg fra EOF

Anlæg # 3. Fueloliefyret dampturbineanlæg. Målerapport Maj 2009

Fremtidens gasanvendelse i fjernvarmesektoren

Ringsted Kommune Teknisk Forvaltning. Projektforslag for kondenserende naturgaskedler til Asgårdskolen og Benløse Skole

Standardværdikatalog for energibesparelser

Påklage af Næstved Kommunes godkendelse af projektforslag for konvertering af 14 energidistrikter i Næstved af 28. november 2017

FÆLLES VARMELØSNING FJERNVARME V/ FLEMMING ULBJERG FÆLLES VARMELØSNING 2014/05/07

Standardværdikatalog for energibesparelser

Tørring med naturgas. Notat Marts 2000

Undersøgelse af 26 gaskedlers levetid

Prisliste EOF OR fra 1. april 2013

Information om reduktion af NO x -emission

OPTIMERING AF GASMOTORANLÆG

Miljødeklaration 2017 for fjernvarme i Hovedstadsområdet

Notat. Til: Kopi til: Fra: Ralph Jensen. Afgørelse af punkter for Bred

RAPPORT. Gas og vedvarende energi. Solvarme, gaskedel og stor akkumuleringstank. Projektrapport Juni 2013

Påklage af afgørelse af 12. september 2013 vedr. godkendelse af biomasseværk og konvertering til fjernvarme

Nyt fra PON POWER A/S FORNY DIT ANLÆG MED EN BÆREDYGTIG LØSNING. Gasfyret kraftvarme kan stadig være konkurrencedygtig

Nationale aktiviteter, der bygger bro mellem gaskedler og grøn vindstrøm (Hybridanlæg)

Standardværdikatalog for energibesparelser

Anlæg # 17. Gasturbineanlæg, EGT Typhoon. Målerapport November 2009

Ændringer Følgende ændringer er foretaget den 1. januar 2014 i standardværdikataloget i version 3.0:

Christian Holm Christiansen Teknologisk Institut, 25. september 2014

Gastekniske dage Maj 2015 Gasmåling. Afgifter på biogas herunder opgørelses metoder og krav til målesystemer Ved Lars Hansen / SKAT

Standardværdikatalog for energibesparelser

EOF OR Prisliste gældende for 2013

Bemærkninger til høringssvar fra Naturgas Fyn Distribution A/S vedrørende projektforslag for fjernvarmeforsyning af Nr. Lyndelse og Nørre Søby

energypro December 2009 Udskrevet/Side :23:52 / 1 Energiomsætning, Årlig

Notat til Energistyrelsen. Opdatering af virkningsgradsberegner til standardløsning for biobrændselskedler

Kommende krav til vandvarmeres design og energieffektivitet.

Stikledningen. Nyt fra DONG Gas Distribution. Nr. 26 August Denne gang om: Nye DGC-vejledninger om aftræk. Kondenserende luftvarmeanlæg

Elforbrug til kompression af bionaturgas i gassystemet

Ansøgning-kontrakt om tilskud

Notat vedrørende projektforslag til fjernvarmeforsyning af Haastrup

Beslutning 5. Træpillekedler - dokumentation for standardværdier. Udskiftning af kedel fra 1978 eller nyere til automatisk fyret træpillekedel

Blandepotter og blanderør hvor godt fungerer de på gaskedelanlæg?

Dansk kraftvarmeteknologi baseret på fast biomasse

Emissionskrav til naturgasfyrede kraftvarmeværker. Grænseværdier og dokumentation

EOF OR Prisliste gældende for 1. april 2013 rev

Notat. Til: Kopi til: Fra: Ralph Jensen. Afgørelse af punkter, Vissenbjerg Nord

Miljødeklaration 2017 for fjernvarme i Hovedstadsområdet

Varmepumper som energibesparelse

Din personlige. varme og varmt vand system beregning. System beregning

Standardværdikatalog for energibesparelser

Energisparemærkning for varmesystemer (systempakke)

Ecodesign og energimærkning generelt med fokus på forsyningsanlæg, vandvarmere og varmtvandsbeholdere. Christian Holm Christiansen

Gaspro On-line brugervejledning

Innovative mini-kv-installationsmuligheder i Danmark med kort tilbagebetalingstid

Energi i Hjarbæk. Rapport

Notat. Dok. ansvarlig: KAT/DLI Sekretær: DLI/KAT Sagsnr: 11/188 Doknr: september

Energimærke. Lavt forbrug. Ved det nuværende pris- og renteniveau kan det ikke betale sig at gennemføre energiforbedringer.

Miljødeklaration 2018 for fjernvarme i Hovedstadsområdet

Ansøgning-kontrakt om tilskud

LAVE VARMEUDGIFTER MED WELLMORE LUFT/VAND VARMEPUMPER

Renovering af fjernvarmeforsynet

Standardværdikatalog for energibesparelser

Energisparemærkning for varmesystemer (systempakke)

Førstehjælp ved kulilteforgiftning

Energiløsning. Udskiftning af gaskedel. Anbefaling til ny gaskedel

Standardværdier - konverteringstabel. Version 1 rev. 4 (marts 2013). Gældende fra 1. april 2013

Kvik-tjek af husets energitilstand

Energirigtig bygningsrenovering - hvad venter vi på! Poul Pedersen. Bygningsingeniør Beskikket Bygningssagkyndig Beskikket Energikonsulent

Projektforslag Udbygning af bæredygtig fjernvarme: Forsyningsområde Stenløse Nord. Udbygning af ny varmecentral ved Maglevad

Liste med standardværdikatalogets 0-værdier.

Anlæg # 2. Dieselmotoranlæg, regulerkraft. Målerapport Maj 2009

Energiproduktion og energiforbrug

Logbogen ajour føres fortløbende ved hver ændring af standardværdikataloget. Seneste ændringer er listet øverst.

Forstudie Høje Taastrup Kommune

Status for Energiselskabernes Energispareindsats 2015

2.1 Priser på gaskedler (store og små)

NOTAT. 1. Baggrund for notat. 2. Rumopvarmning

Brug energien rigtigt

Det har man så gjort, med udrulning af fjernvarmen, og man vil dermed tage kunder og kundegrundlag fra 2/

Energirenovering af etagebyggeriet

Emne: Tillægsnotat genberegning af samfundsøkonomi efter energistyrelsens samfundsøkonomiske forudsætninger oktober 2018 Udarb.

Fakta om virkningsgrader og levetider for små kedler. Jean Schweitzer, DGC

Energispare tiltag, standardværdier og tilskud

Standardværdikatalog for energibesparelser

Energimærkning af gaskedler - Status og erfaringer

Standardværdikatalog - logbog 2019 Logbogen ajour føres fortløbende ved hver ændring af standardværdikataloget. Seneste ændringer er listet øverst.

BALLERUP KOMMUNE INDHOLD. 1 Introduktion. 1 Introduktion 1

Naturgassens konkurrenceevne i parcelhuse

Energiløsning. Konvertering til gas. Anbefaling til gaskedel. Varmtvandsbeholder. Balanceret aftræk. Varmt brugsvand.

Transkript:

Virkningsgrader der er mange af dem Notat December 2015 NOTAT Dansk Gasteknisk Center a/s Dr. Neergaards Vej 5B 2970 Hørsholm Tlf. 2016 9600 www.dgc.dk dgc@dgc.dk

Virkningsgrader der er mange af dem Jan de Wit, Jan Jensen Dansk Gasteknisk Center a/s Virkningsgrad for energiproducerende anlæg er en væsentlig størrelse. Virkningsgrader anvendes i forbindelse med mærkning af apparaterne, men også i forbindelse med energiplanlægning og andre analyser på kortere eller længere sigt. Senest har virkningsgrader for opvarmningssystemer vist sig som et kernepunkt i forbindelse med analyser af eventuel konvertering af olie- eller gasforsynede ejendomme til fjernvarme. Artiklen har til formål at bidrage til, at det er den korrekte virkningsgrad, der anvendes til de korrekte formål. Der er som nævnt i overskriften flere virkningsgrader i spil. En virkningsgrad udtrykker grundlæggende, hvor megen energi der leveres, i forhold til hvad der er brugt (indfyret). Netop leverancepunktet for energien der skal anvende er afgørende for, hvilken virkningsgrad der i en given situation er relevant. Indledningsvist redegøres for fire centrale virkningsgrader/betegnelser, alle her gældende for en stabil driftssituation. Fyringsvirkningsgrad For fyrede anlæg udtrykker denne virkningsgrad, hvor meget af den i brændslet kemisk bundne varme der overføres fra forbrændingen til kedelvandet/kedeldele mv. Om så en del af denne varme sidenhen spildes fra kedeloverflader eller andet, influerer ikke på fyringsnyttevirkningen. De eneste tab, denne relaterer sig til, er: Røgtab Eventuelt tab med uforbrændt i røgen eller andet sådant tab, f.eks. rest energi i slagge ved fastbrændselsfyring.

Figur 1: Illustration af hvor systemgrænsen (grøn stiplet linie) for fyrings-nyttevirkning går på en gasfyret kedel. Kedelvirkningsgrad (ved produktion) Denne virkningsgrad udtrykker, hvor meget varmeenergi man får ud på kedelterminalerne under stabil drift af kedlen, i forhold til hvad der energimæssigt tilføres med brændsel samt eventuelt el (pumpe/styring osv.). Kedelvirkningsgrader angives normalt ved samtidig oplysning af, ved hvilken kedellast og ved hvilken frem- og returløbstemperatur på vandet virkningsgraden er målt. Figur 2: Illustration af hvor systemgrænsen (grøn stiplet linie) for kedel-virkningsgrad går på en gasfyret kedel.

Central-virkningsgrad Denne virkningsgrad udtrykker, hvor meget varme der kan måles på centralens frem- og returterminaler, i forhold til den energi der er tilført centralen via brændsel og el. De tab, der influerer på denne virkningsgrad, er eksempelvis: Røgtab Tab med uforbrændt Overfladetab fra kedler, rør, ventiler, pumper, varmtvandsbeholdere i centralen. Har varmecentralen et opvarmningsbehov, ud over det som overfladetabene kan dække, fradrages også dette, inden varmen når afgangsterminalerne. Er varmecentralen placeret inden for klimaskærmen, vil en del af varmen fra overfladetabene eventuelt kunne anvendes ifm. bygningsopvarmningen, se fx i /1/, hvorledes dette kan håndteres. Figur 3: Illustration af hvor systemgrænsen (grøn stiplet linie) for central-virkningsgrad går på en gasfyret kedel.

System- eller totalvirkningsgrad Denne virkningsgrad udtrykker, hvor meget varme der reelt kommer til udnyttelse som bygningsopvarmning og varmtvandsforsyning (ved tappestederne) i ejendommmen, i forhold til den energi der er tilført anlægget via brændsel og el til kedelanlægget. De tab, der influerer på denne virkningsgrad, er eksempelvis: Røgtab Tab med uforbrændt Overfladetab fra kedler, rør, ventiler, pumper, varmtvandsbeholdere i centralen Tab fra distributionssystem for bygningsopvarmning og varmtvandsforsyning (herunder eventuelle cirkulationsledninger) Tab fra decentralt placerede varmtvandsbeholdere. En del af varmen fra overfladetabene eventuelt kunne anvendes ifm. bygningsopvarmningen, se fx i /1/ hvorledes dette kan håndteres. Årsmiddelvirkningsgrader Alle de ovennævnte virkningsgrader kan få betegnelsen årsmiddel- hægtet foran sig. Den aktuelle virkningsgrad er da målt eller udregnet på årsbasis med den indflydelse, som start/stop-forløb, stilstandsperioder, forskellige klimaperioder og forskelligt styringsudstyr/forskellige driftstemperaturer eksempelvis måtte have på den aktuelle virkningsgrad. Det vil oftest være årsmiddelvirkningsgraderne, der skal anvendes, fx i beregninger af kedeludskiftninger eller konverteringer. Her vil det være selve kedel-årsvirkningsgraderne, der skal anvendes, hvis der alene sker en udskiftning af selve produktionsenheden. Sker der ændringer i selve centralen, eller flyttes denne eventuelt ind eller ud af klimaskærmen, vil det kunne være centralårsvirkningsgraden og tabene her, der skal i spil. Hvilken virkningsgrad skal man da bruge? Det afhænger af, hvad der skal undersøges. Er man ude efter at få belyst, hvad man evt. kunne få ud at af skifte sin kedel uden at lave andre anlægsændringer, vil væsentligst kedelvirkningsgraden (evt. på årsbasis) være den relevante. Overvejer man (andre) ændringer i kedelcentralen, vil centralvirkningsgraden (evt. på årsbasis) være den relevante. Overvejer man også at lave om på rørføring, varmtvandsbeholdere og andet i kedelcentralen, vil centralvirkningsgraden være den væsentlige.

Påtænker man ændringer i bygningen/huset på varmefordelingssystemet, vil systemvirkningsgraden (totalvirkningsgraden) være den relevante. Rent matematisk kan ovenstående udtrykkes, som at snittet skal indfange de komponenter, man ønsker at ændre, men ikke nødvendigvis gå længere ud. Eksempel Overvejes eksempelvis en konvertering fra gas- eller oliefyring til fjernvarme, er det normalt ikke rimeligt at antage en årssystemvirkningsgrad på 80 % for gas- eller oliefyringsanlægget og derefter regne med 100 % for fjernvarmeforsyningen. Dette både fordi selve fjernvarmeunitten også har et overfladetab, hvorfor den ikke helt når 100 % i virkningsgrad, og fordi en lang række systemtab (distributionstab, tab fra varmtvandsbeholder) ikke alene skal lastes selve olie- eller gasfyret; disse tab vil jo fortsat være der, hvis man alene foretager udskiftning af olie- eller gasfyr med en fjernvarmeunit. Her vil det således alene være selve kedelvirkningsgraden (gerne på årsbasis), der skal indgå for olie- og gaskedlerne, se eksempler i figur 4. Og denne er oftest væsentligt højere end systemvirkningsgraden. Figur 4: Eksempler på produktions virkningsgrader for en række gasfyrede varmeproduktions teknologier.

Måling eller beregning? Måling af kedelvirkningsgrader finder som nævnt tidligere ofte sted i forbindelse med mærkning af nyere kedler. Dette gælder både de mindre og de lidt større. Når kedlerne installeres i en ejendom, vil driftsforholdene (last og driftstemperatuer) her givetvis afvige, så de anførte virkningsgrader ikke nødvendigvis er fuldt repræsentative. Hvis man vil måle virkningsgraden/virkningsgraderne, kan man instrumentere med varmemålere både på kedelstutse samt eventuelt også på varme- og varmtvandsforsyningssystemet ud fra centralen. Det sidste for at få en ide om hvor meget varme der går til henholdsvis varmeanlæg og varmtvandsforsyning. En del af det der sendes ud på varmtvandsforsyningssystemet (inklusive cirkulationsledning) vil tabes til rummet i forbindelse med distributionen og dermed delvist kunne gøre delvis nytte som rumopvarmning. Dette får man ikke direkte talsat. På indgangssiden måles brændselsforbrug og elforbrug til energi- og varmeanlægget. Med ovenstående målinger i hånden kan kedelog centralvirkningsgrad bestemmes både for udvalgte perioder og som årsgennemsnit, hvis man måler over et helt år. En anden tilgang er den beregningsmæssige. Denne kan komme på tale, hvor det ikke er muligt at foretage omtalte målinger praktisk, økonomisk eller tidsmæssigt. DGC har udviklet et beregningsprogram til beregning af energiudnyttelsen i sådanne kedelcentraler til bygningsopvarmning, herunder varmtvandsforsyning. I dette program (Gaspro-StoreAnlæg, /1/) kan man for en eksisterende samt for en eventuelt forbedret central udregne såvel produktionsvirkningsgrad (for de installerede kedler), centralvirkningsgrad som sluttelig systemvirkningsgrad på årsbasis. Programmet tager for kedlerne udgangspunkt i fabrikantoplysninger for virkningsgrad eller egne målinger af røgtemperatur mv. taget fra målinger eller servicerapporter for kedelanlægget. Programmet talsætter diverse tab i kedelcentralen samt i forbindelse med varme- og varmtvandsdistribution i bygning/hus, således at man mht. energiforbedring kan få identificeret, hvor effekten af en given forbedringsindsats er størst. Programmet rummer mulighed for at angive en (valgfri) andel af overfladetab fra produktionsenheder og distributionsanlæg, der indgår i bygningsopvarmningen. Reference /1/ Gaspro-StoreAnlæg, se nærmere på http://www.dgc.dk/gaspro-store-anlaeg