Lichte radiatoren op lage temperatuur

Transcriptie

1 Lichte radiatoren op lage temperatuur

2 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

3 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

4

5

6

7 12 liter 7 liter

8 Extra uitdagingen Jaga s LowH2O systeem??

9

10 Uitdaging 2

11 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

12 Low H2O radiator Evolutie van Jaga s Low H2O warmtewisselaar Evolutie door de tijd sinds Kleinere buisdiameter 2. Kleinere buisafstand 3. Ondulatie van lameloppervlakte 4. anti-statisch gelakte warmtewisselaar 5. Vergroot contact tussen lamel en buis Gevolg: 1. Warmte is veel beter verdeeld over lameloppervlakte 2. Maximaal lameloppervlakte 3. Lucht tussen lamellen beter opgewarmd 4. Wrijvingsweerstand tegen luchtstroming bij lage temperatuur overwonnen.

13 Low H2O radiator Contact tussen lamel en buis

14 Low H2O radiator Warmteverdeling over lamel

15 Low H2O radiator Evolutie van Low H2O lamel Jaga s evolutie naar lage temperatuur Oude Lamel Betere Lamel Huidige Lamel Oppervlakte Lamel Uitzicht Watertemperatuur Tussenafstand Lamellen Contactoppervlakte met CU-buis Aluminiumoppervlakte/meter Koperoppervlakte/meter 96 cm 2 vlak 130/110 C 9 mm 79 mm cm 2 79 cm 2 98 vlak 90/ Gegolfd 55/

16 t in t out

17 -1 +1

18 Lucht in opgewarmde schacht is lichter luchtdruk in schacht is lager dan omgeving Hoe groter volume van lucht in onderdruk, hoe sterker aanzuig Warmtewisselaar is onderaan afgesloten tegen kortsluiting

19 Kamerlucht moet zonder weerstand in het kanaal vallen Opening aan koude zijde van rooster en onder warmtewisselaar moet groot zijn om weerstand te verlagen. Rooster mag niet opgewarmd worden aan koude zijde: warmtegeleiding in rooster moet laag zijn. Warmtewisselaar moet raam-zijdig staan om kamerlucht te verwarmen. Lucht aan het raam moet zo weinig mogelijk bewegen.

20 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

21 Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen Studie in opdracht van Novem (Nederlandse organisatie voor energie en milieu - Technische Universiteit van Eindhoven bij Ir. Jos van Schijndel de studie is geplubliceerd in het vooraanstaande magazine TVVL van oktober 2003 (Nederland)

22 Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen

23 Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen Doel van de studie Het onderzoek in opdracht van Novem, gaat na of en hoe convectoren kunnen worden gebruikt bij lage temperaturen. De achtergrond is de onzekerheid in de markt omtrent de werking van convectoren bij lage temperaturen.

24 Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen Simulatie geen overtemperatuur horizontale wand positie (m) vloerpositie (m)

25 Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen Simulatie overtemperatuur van 7.5 C horizontale wand positie (m) vloerpositie (m)

26 Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen experimentele set-up Testlabo (9.7 x 5.2 x 2.7 m) koude wand Temperatuurluchtsnelheidmeters waren geïnstalleerd in het labo

27 Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen geen compensatie van de koudeval - T muur = 11.3 C - T retour = 19.4 C T ( C) Height (cm)

28 Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen compensatie / coanda effect T ( C) - T muur = 12.2 C - T retour = 24.6 C Height (cm)

29 Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen resultaten van wandmodel glas type U Waarde (W/m² C) glas contact temperatuur ( C) (-5 C / 22 C) noodzakelijke overtemperatuur ( C) dubbel glas 3 11,5 10 hoog rendements glas ,7 5 super isolerend glas 1 18,5 <5 Conclusie: Met een gemiddelde watertemperatuur van 25 C is de Low-H2O warmtewisselaar voldoende krachtig om de koudeval van een koud raam te breken

30 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

31 BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen BRE studie (Building Research Establishment - Doel van de studie: "de verbetering in thermische eigenschappen door middel van het gebruik van Low-H2O verwarmingssystemen in plaats van staalplaatradiatoren in een typisch modern UK huis aantonen op basis van duidelijk gemeten en gequantificeerde bewijzen"

32 BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen

33 BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen BRE test huizen

34 BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen gesimuleerde bewoning

35 BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen Stelling uit het eindrapport De resultaten tonen dat Jaga Low-H2O verwarmingstoestellen meer energie besparen bij wisselvallig weer dan bij koud weer, wanneer het energieverbruik duidelijk hoger is. De besparing met Low-H2O toestellen is ongeveer 15% bij wisselvallig weer tot 5% of minder bij koud weer. Hoe dan ook, afgaand op het energie verbruik in Huis 2 tijdens de afgelopen winter, kan men stellen dat de gemiddelde besparing over de ganse winter ongeveer 10% is in een 2 perioden verwarmingsregime.

36 BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen infrarood beeld Absorbed power staalplaat radiator 35.0 C Strada 30.0 C P in = q m c p T i T r vs. Output power P out = P n δt δt n n C C Na 4½ minuten, de temperatuur in de radiator loopt nog steeds op, maar de retour is nog steeds koud. Na 4½ minuten, de temperatuur van de radiator gaat snel omhoog met bijgevolg een verhoging in afgegeven warmte.

37 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

38

39

40 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

41

42 KIWA BEWIJST: JAGA LOW-H2O DE ZUINIGSTE RADIATOR VAN NEDERLAND

43 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

44 Low H2O met DBE Samenstelling van het toestel Low H2O radiator 12V adapter voor stopcontact DBE activator Aanstuurprint bedieningspaneel

45 Low H2O met DBE Eigenschappen Jaga s Low H2O systeem met DBE Licht verwarmingselement Lage waterinhoud Extreem lage inertie Met DBE perfect inzetbaar op vloerverwarmingswatertemperatuur

46 Low H2O met DBE Hoe werkt het? Slave systeem: ventilatoren volgen watertemperatuur en moduleren ifv kamertemperatuur DBE is een automatische vermogenregeling van het afgifte systeem! Statisch Warm water! Tijd

47 Low H2O met DBE tweemaal sterk Door lage massa Extreem regelbaar Geen oververhitting Door DBE Hoog vermogen t.o.v. buiten afmetingen Toepasbaarbaar bij 35/30/20

48 Low H2O met DBE DBE toevoegen X 1,4 DBE toevoegen X 1,6 X 1,7 X 2 X 2,4 X 2,9

49 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

50 Invloed van externe regeling verwarmingswater 1. Opwekker met buitenvoeler regelt watertemperatuur Vermogenregeling voor trage systemen waar kamertemperatuur constant dient te blijven. 2. Met snel systeem kan watertemperatuur variëren ifv warmtevraag 1. Opwarming gevraagd: watertemperatuur hoger 2. Kamertemperatuur benadert comfort: keteltemperatuur zakt 3. Perfecte aanvulling voor DBE systeem Vermogenregeling ifv warmtevraag dmv ventilatorsnelheid en watertemperatuur. 4. Pendelgedrag opwekker vermijden

51 Invloed van externe regeling verwarmingswater Voorbeeld Viessmann ketelregeling

52 Invloed van externe regeling verwarmingswater Voorbeeld Vaillant ketelregeling

53 Invloed van externe regeling verwarmingswater Voorbeeld Atag ketelregeling

54 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

55

56

57

58

59

60

61 o o o o o

62 00:00

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72 .

73

74

75

76

77

78

79 .

80 Lichte radiatoren op lage temperatuur - inhoud 1. Evolutie bouwtechnologie 2. Jaga s Low H2O evolutie naar LTV: ontwikkeling van de warmtewisselaar Externe studie TU eindhoven: lage temperatuur verwarming in convectie systemen prakrijkstudie BRE: invloed van thermisch massa / inertie op energiebesparing over stookseizoen energetisch vergelijk warmteopslag van afgifte systemen Kiwa studie afgifterendement Low H2O warmtewisselaar 3. Jaga s DBE systeem samenstelling DBE-werking en programmatie Invloed van externe regeling verwarmingswater Praktijktesten in Jaga s Experience Laboratorium a. Vergelijk met geregelde vloerverwarming b. Vergelijk met vloerverwarming met constante kamertemperatuur

81 Test setup Jaga Experience lab 1 Tempo DBE H30 L120 T16 vs Underfloor heating Buiten temperatuur = 7 C Water temperatuur = 35 C variabele warmtevraag 24 uurs test 1 periode overdag verwarming nachtverlagingstemperatuur

82

83

84 Set points test Huis 1: Tempo DBE vs Huis 2: vloerverwarming - 7u45: start logging Huis 1: 16 C Huis 2: 19.5 C met vloerverwarming, dit blijft zo gedurende de hele test - 8u : start opwarming Huis 1 Thermostaat Huis 1 van 16 C naar 20.5 C - 13u: start zoninval door de ramen Start elektrische IR verwarming van 400 W in beide huisjes - 14u: stop zoninval Stop elektrische verwarming - 22u: Huis 1 terug naar nachtverlaging Van 20.5 C naar 16 C - 7u45: einde Check resultaten na 24u

85 Huisje 1 op 15 C: nachtverlaging Huisje 2 op 19.5 C door vloerverwarming Buitentemperatuur 6.7 C.

86 Huis1 Thermostaat schakelt naar 20.5 C

87 Huis 1 DBE in comfort mode: 1158 Watt bij 35 C aanvoer temperatuur

88 Huis 1 Temperatuur is 17.6 C. Stijging van meer dan 2 C in 15 minuten

89 Huis 1 Na een half uur opwarmen is de temperatuur 3 C gestegen

90 Huis 1 Na een uur opwarmen is de temperatuur bijna 4 C gestegen

91 Huis 1 Comforttemperatuur gedurende de hele voormiddag

92 Zoninval is ingeschakeld d.m.v. elektrische stralers

93 Het DBE system regelt zichzelf naar een lager vermogen gedurende de zoninval: 548 W.

94 In huis 1 is de temperatuur 0,5 C gestegen door de zoninval In huis 2 is de temperatuursstijging 1,5 C Dit was slechts 400W zoninval (door een klein raampje) Om 14u wordt de zoninval terug uitgeschakeld

95 Huis 1: een kwartier na de zoninval is alles afgekoeld tot setpoint van thermostaat

96 TempoDBE verbruikt 592 Watt om comforttemperatuur te bewaren De vloerverwarming verbruikt 679 Watt door het grotere verliesoppervlak

97 Huis 1: nachtverlaging: pomp uit

98 Huisje 1 is nog steeds aan het afkoelen

99 Huis 1: nachtverlaging is hele nacht stabiel op 15 C

100 Huis 1: 2500 Wh minder verbruikt dankzij nachtverlaging Huis 1: verbruikscurve volgt perfect de warmtevraag De vloerverwarming heeft bijna 20% meer energie verbruikt!

101 conclusies: - TempoDBE combineert lage temperatuursverwarming (35 C) en nachtverlaging - Acurate regeling: energieverbruik volgt exact de warmtevraag - Geen oververhitting met lage massa systemen - Jaga s DBE system kan gebruikt worden met warmtepompen

102 Conlusies: 1. Jaga Low H2O is door-ontwikkelde convector. Door de lage inertie en verbeterde werking met lage watertempeartuur is het geschikt voor hedendaagse luchtdichte en goed-geïsoleerde gebouwen 2. Het DBE systeem: Aanvulling op Low H2O Verhoogt afgifte van Low H2O met factor 2 tot 3 Werkt als automatische vermogenregeling Combineert lage watertemperatuur, lage massa, regelbaarheid Maakt energiebesparen mogelijk 3. Jaga s Low H2O DBE: energie brengen op het juiste moment (JIT), op de juiste plaats en met de juiste hoeveelheid