Kompakt varmelager til solenergi - IEA
Projektets formål er at udvikle et sæsonvarmelager baseret på en saltvandsblanding bestående af 58% natriumacetat og 42% vand. Saltvandsblandingen, som underafkøler stabilt, har et smeltepunkt på 58 grader C. En prototype af et varmelagermodul med saltvandsblandingen opbygges og afprøves i en prøvestand i laboratoriet. Afprøvningen vil klarlægge hvorledes varmelagermodulet udformes så det bliver velfungerende, pålideligt, holdbart og billigt. Det klarlægges bvilket styresystem der er bedst egnet til et varmelager bestående af flere varmelagermoduler. Der opbygges et forsøgsvarmelager bestående af nogle varmelagermoduler. Varmelageret afprøves i laboratoriet. Varmelageret afprøves som om det er en del af et solvarmeanlæg. En TRNSYS simuleringsmodel for varmelageret udvikles og valideres ved hjælp af målingerne. Ydelsen af forskelllige solvarmeanlæg med sæsonvarmelagre beregnes med modellen. På basis af undersøgelserne udarbejdes der anbefalinger for hvorledes solvarmeanlæg med sæsonvarmelagre bedst udformes
Der er gennemført teoretiske og eksperimentelle undersøgelser af hvorledes varmelagermoduler til et kompakt sæsonvarmelager baseret på en stabilt underafkølende saltvandsblanding bestående af natriumacetat og vand bedst udformes. Solvarmeanlæg med sådan et kompakt sæsonvarmelager kan helt dække det årlige varmebehov for lavenergihuse i Danmark.
På basis af undersøgelserne anbefales det at udforme modulerne som sandwichkonstruktioner med flade beholdere med saltvandsblandingen omgivet af en varmevekslerbeholder under og over saltvandsbeholderen. Der anvendes en saltvandsblanding bestående af 58%(vægt%) og 42% vand. Det anbefales endvidere at anvende stål som beholdermateriale, at saltvandsbeholderens volumen er ca. 250-500 l, at saltvandsbeholderens højde er ca. 5 cm, og at varmevekslerbeholderne består af et antal parallelle kanaler med en højde på ca. 2 mm. Desuden anbefales det at de indre overflader af saltvandsbeholderen er så glatte som muligt og at saltvandsbeholderen forsynes med en fyldestuds, som udformes så alle salthydratkrystaller kan smeltes under opvarmning ved hjælp af varmevekslerne. Endelig anbefales at modulet forsynes med en minibeholder i god termisk kontakt med saltbeholderens overflade. Minibeholderen kan tilføres flydende CO2 under et tryk på 5 bar når størkning af den underafkølede saltvandsblanding skal startes, altså når der er et varmebehov som skal dækkes af varmelageret. Der vil straks herefter blive transporteret varme fra saltvandsbeholderen til den flydende CO2, som vil koge og dermed køle en lille del af saltvandsblandingen til så lav en temperatur, at størkning vil starte.
Key figures
Kategori
Dokumenter
Deltagere
Partner | Tilskud | Eget bidrag |
---|---|---|
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) | 0.75 mio. | 0.13 mio. |
Kontakt
Danmarks Tekniske Universitet. Institut for Byggeri og Anlæg (DTU Byg)
Brovej, Bygning 118
DK-2800 Kgs. Lyngby
www.byg.dtu.dk
Furbo, Simon , 45251857, sf@byg.dtu.dk
Øvr. Partnere: