Matthias Ader ved siden av Ochsner elektrokjeler som Parat Varme er eneforhandler i Norge. Finnes for følgende nettspenninger; 230 Volt, 400 Volt og 3x230 Volt uten null.

Ochsner har utviklet varmepumper for store bygg

Varmepumper for store bygninger og innenfor prosessteknikk har vært mangelvare. Østerikske Ochsner så dette som en utfordring, og har nå utviklet varmepumper som kan yte den nødvendige høye varmeturtemperaturen på opptil 100°C.

0

Disse kan installeres i de bestående varmerfordelingssystemene med en temperaturspredning (temperaturforskjell tur til retur) på 5°C til 20°C.

Dermed følger selskapet opp den mest populære og mest utbredte fornybare teknikken, nemlig varmepumper, og nå varmepumper for store bygninger og innenfor prosessteknikk.

En av årsakene til dette er begrensningen til varmeturtemperaturen som vanligvis er på 65°C hos dagens mest utbredte teknologier. Som varmekilde brukes den varmen som kan tas ut av grunnen (vann, jord og fjell), luft eller lagret solenergi.

Utfordringen for Ochsner var å utvikle varmepumper med tilsvarende effekt og høyere varmtvannsturtemperaturer, slik som nå er vanlig for en- og flerfamiliehus. Det ble et mål å fremskaffe slike varmepumper for store bygninger med høytemperatur varmefordelingssystemer (radiatorer) for 65°C til 95°C kan ombygges med denne nye, fornybare varmeteknikken.

Ved rehabilitering av store bygninger er montering av varmedemming på etterhånd ofte ikke mulig. Vanligvis er det mange hensyn å ta, blant annet bevaring av historiske fasader og glassfasader, og ikke minst kostnader. I alle slike tilfeller må den energitekniske saneringen skje med ny varme- og/eller kjøle-teknikk.

Den tekniske utfordringen for Ochsner besto i å utvikle varmepumper, som kan yte den nødvendige høye varmeturtemperaturen på opptil 100°C og som kan installeres i de bestående varmerfordelingssystemene med en temperaturspredning (temperaturforskjell tur til retur) på 5°C til 20°C.

Nevnes bør at de punktuelle varmepumpene som tilbys med CO2 som kjølemiddel krever som transkritiske høytrykkssystemer store kostnader og er kun økonomiske med en spesiell temperaturspredning på 30°C til 50°C.

Et viktig poeng for Ochsner var å bruke ugiftige og fornybare sikkerhetskjølemidler (HFC).

Ved dagens standard varmepumper er temperaturene til arbeidskretsen omtrent som følgende (eksempel: kjølemiddel R134a):

1. Fordampning av arbeidsmiddelet ved varmeopptak fra varmekilden ved 4°C (varmekilde vann med 10°C)
2. Kompressjon av arbeidsmiddelet med kompressoren ved 95°C varmgasstemperatur.
3. (Kondensering) – Kondensasjon av arbeidsmiddelet og utslipp av det samme til varmesystemet: varmeturtemperatur opptil 65°C.
4. Ekspansjon til gjentatt fordampning (via ekspansjonsventil) til varmeopptak i syklusen (fra ca. 95°C til ca. 4°C).

Temperaturene i syklusen begrenses av de termodynamiske egenskapene til kjølemiddelet. Temperaturene i komponentene, spesielt kompressoren, grunnet deres konstruksjonsmåte.

For å klare den nødvendige temperaturøkningen for høytemperaturvarmepumpen, på for eksempel 10°C (varmekilde/grunnvann) til 95°C (varmebruk/varmtvann) løste Ochsner dette ved hjelp av en totrinns syklus.

For første nivå valgt Ochsner kjølemiddelet R134a og for det andre nivå kjølemiddelet ÖKO1 (begge er HFC sikkerhetskjølemidler, ikke brennbar, ugiftig, med lav trykkposisjon).

Den største tekniske utfordringen besto i den høye varmgasstemperaturen til 2. nivå (opptil 160°C).

For å klare dette måtte vi utvikle en spesiell kompressorkonstruksjon (skruekompressorer) (lager, vikling).

Videre utfordringer var optimeringen av styringen til de to elektroniske ekspansjonsventilene, særlig styringen av startfasen (systemtrykk/økning av trykket til 2. nivå ved start).

Totrinns maskinene bygges for ytelser fra 190kW til 750kW, turtemperatur opptil ca. 100°C ved varmekildetemperatur på for eksempel 10°C.

Enkelttrinn utførelsen brukes fremfor alt for prosesser innenfor kjemikalie-, næringsmiddel-, drikkevareindustrien og kraftverksteknikk for temperaturer til varmekilden fra 40°C til 50°C og ved varmebruk fra 75°C til 95°C.

Den tekniske utlegningen skjer derved enkeltvis for innsatsen det gjelder.

I mange store bygninger er det nødvendig med både oppvarming og kjøling, samtidig. Når det tidligere var vanlig å bruke en olje- eller gasstank for oppvarmingen og kaldtvannskompensasjon for kjøling, kan dette nå gjøres på en mye mer økonomisk måte med kun en varmepumpe.

COP (Coefficient of Performance) som effektkoeffisient til en varmepumpe kan ses på som «Energimultiplikator». Den presser ut forholdet med brukt (elektrisk) energi til opprettet (varme) energi. (COP 4 = 1kWh strøm + 3kWh fra omgivelsen = 4 kWh nyttevarme).

Ved bruk av varmepumpen til både oppvarming og kjøling, kan også nytten regnes som samtidig kjølemaskin.

f.eks.:

I disse driftstilstandene oppnås energieffekter og dermed CO2-innsparinger, som ikke kan overbys økonomisk sett.
 
Med den nye høytemperaturvarmepumpen gjøres helt nye områder tilgjengelig for utnyttelse av fornybar omgivelsesvarme til oppvarming.
 
På denne måten kan man oppnå at fossile energibærere fases ut, drivhusgassutslipp (CO2) reduseres eller bidra til en betydelig effektøkning.
 
Varmepumpene er tilgjengelig på det norske markedet og importeres av Parat Varme AS.

Bilde nedenfor: Høytemperatur varmepumper fra Ochsner med R134A i trinn 1 og naturlig kuldemiddel ÖKO 1 i trinn 2.