Luchtbehandeling

Inleiding

1 Luchtbehandeling

In dit wordt kort toegelicht de eigenschappen zijn van verschillende luchttoestanden. Dit eindwerk vooral over het verwarmen durante koelen van lucht de wordt ook het bevochtigen en ontvochtigen aangehaald.

1.1 Mollierdiagram

Het Mollierdiagram (zie bijlage 1) is een handige voorstelling van de verbanden tussen o.a. de temperatuur (°C), enthalpie (kJ/kg droge lucht), complete (kilogram waterdamp/kg droge lucht) en relatieve vochtigheid (%), … van lucht. Voor de relatieve vochtigheid gebruikt guys in deze grafiek het symbool ?, in dit eindwerk zal voornamelijk ‘RV' gebruikt worden. In p x-as stelt men p complete vochtigheid voor en in p b-as p enthalpie, maar met een functie:

y=h-2500x Formule 1.1

De (lijnen van enthalpie) verlopen dan ook maar met een richtingscoëfficiënt gelijk aan -2500.

h=1,008t+2500x+1,926xt Formule 1.2

Voorgaande vergelijking het verband weer tussen enthalpie, temperatuur en vochtigheid that is complete. De constanten stellen respectievelijk soortelijke warmte van verdampingswarmte van één kilogram water bij.

Indien formule 1.1 durante 1.2 in elkaar gevoegd worden krijgen we volgende vergelijking:

y=h-2500x=1,008t+1,926xt Formule 1.3

Hieruit is op te merken dat als: t=0 à y=0: horizontale rechte

t>0 à y>0: stijgende rechte, p

richtingscoëfficiënt wordt hoger

naarmate t toeneemt

t<0 à y<0: dalende rechte, de richtingscoëfficiënt

wordt beer naarmate t afneemt

De relatieve vochtigheid is weergegeven d.m.v. Krommen die een constant weergeven tussen de waterdampdruk en p verzadigingsdruk bij een bepaalde temperatuur.

1.2 Verwarmen

1.3 Koelen

1.4 Bevochtigen

1.5 Ontvochtigen

2 Thermisch convenience

3 Luchtbehandelingsinstallatie CILVA

3.1 Opstelling

Het gebouw CILVA (Centrale Infrastructuur voor Laagactief Huge Afval) is gebouwd in 1992 en kan bekeken worden als twee aparte areas achieved elk hun luchtbehandelingsinstallatie. Deze beschikken beiden over een pulsatie en extractie.

De warme zone (=gecontroleerde area) is p zone achieved de verwerkingsinstallatie voor het radioactief afval. Hier kan er sprake zijn van een radioactieve straling en besmetting.

De koude area is de administratieve area waar

normaal geen radioactiviteit aanwezig is.

3.1.1 Metingen

De metingen van het debiet zijn gebeurd met een Testo 445 d.m.v. een silicoonslang en een pitotbuis aangesloten. P luchtsnelheid wordt

3.1.2 Koude area

P pulsatie bestaat elk uit twee treinen van elk een capaciteit van that is extractie 50%. P buitenlucht wordt aangezogen door de twee ventilatoren en passeert hierdoor eerst een grove filter om vervuiling van de componenten in p te voorkomen that is pulsatiekast. Na deze selection wordt de lucht indien nodig voorverwarmd tot 10°C en na onderverdeling naar verschillende ruimtes naverwarmd tot 20°C. P extractie gebeurt zonder enige vorm van selection.

Het aangezogen luchtdebiet bedraagt 15490 m³/h en extractiedebiet 19450 m³/h. Door dit verschil in zal er een onderdruk worden in ruimte. Hierdoor zullen er geen radioactieve deeltjes van de aanliggende area naar hier migreren that is gecontroleerde, omdat de onderdruk daar groter is. Dit is ook duidelijk aan de hier toegepast wordt that is selection. In zou niet- gefilterde opnieuw that is extractielucht aangezogen kunnen worden, waardoor men stelt deze lucht veilig is.

In van nood, als bijvoorbeeld het ventilatiesysteem van de zone dan onmiddellijk ook de ventilatie van de koude area uitgeschakeld worden. Indien dit veiligheidssysteem er niet was, zou er een onderdruk zijn in de area. Hierdoor zal de vervuilde lucht zich naar deze area verplaatsen. Dit is niet de omdat bij een slam dit misschien de overblijvende veilige area in het gebouw is.

Er zit ook een veiligheidssysteem op p pulsatie van de warme area, zo zal bijvoorbeeld dit systeem onmiddellijk uitvallen indien de extractie wegvalt. De reden ook hier is p onderdruk en geen overdruk te creëren in area behouden in p partner van het mogelijke.

Uit het oogpunt van mogelijke radioactieve besmetting is het dus toegestaan om de te mengen in de area. In de area daarentegen is verhaal een stuk complexer.

3.1.3 Warme area

Deze area is onderverdeeld die qua extractie telkens met with zijn samengenomen. De verschillen bestaan uit de onderdrukken en de luchtvernieuwingen.

Onderdrukken: groen: 0-50 Pennsylvania

geel: 50-100 Pennsylvania

oranje: 100-150 Pennsylvania

rood: 250-300 Pennsylvania

Luchtvernieuwingen:

P pulsatie uit treinen van elk 50%. Dit betekent dat één trein stand-by in het er een trein uitvalt of indien er onderhoudswerkzaamheden aan de gang zijn voor. Het pulsatiedebiet bedraagt 75000 m³/h. De verwarming en de selection van de buitenlucht zijn bij de koude area and het dat p selection hier gebeurt door een grove voorfilter en een absoluutfilter met.

P extractiedebieten zijn de volgende:

* geel-groen: 85000 m³/h

* oranje-rood: 8100 m³/h

* versnijdingscel: 3200 m³/h

Het totale extractiedebiet bedraagt 96300 m³/h. Hieruit is duidelijk merkbaar dat het aandeel van area geel- groter that is groen is dan dit van andere areas. P extractie van de area geel- zal dus het belangrijkste zijn qua recuperatie, omdat er meer energie te halen is uit luchtstroom op relatief.

Een probleem qua bij deze area is deze niet that is ventilatie mag worden voor oranje- rood. De reden hiervoor is dan de controle over p onderdrukhandhaving en de van radioactief stof enigszins wegvalt that is besmet. Voor de area geel-groen is het stilleggen van installatie wel mogelijk maar zoals, in p vakantieperiodes afterwards verder wordt, is het niet mogelijk om enkel area geel- af te splitsen en te gebruiken voor warmterecuperatie.

3.1.3.1 Geel-groen

Zone is relatief veilige zone. Het bestaat uit areas met kleine radioactiviteit zoals gangen, lokalen zonder radioactiviteit, traphallen,...

P extractie van area bestaat uit een selection en een afzuiging. P selection is opgedeeld in treinen waarvan er één stand by voor in dat er een andere trein uitvalt, kunnen vervangen is filtered by maar ook gewoon om p. Deze blocking bestaat uit grove filters absoluutfilters om radioactieve deeltjes zeker uit de te halen vooraleer deze weggeblazen wordt. Na deze p afzuiging te verzekeren selection staan drie groepen van elk 50% om.

3.1.3.2 Oranje-rood

Deze is p area waarin radioactiviteit echt aanwezig is. In ruimtes zal guys de ook maskers that are veiligheidskledij moeten dragen om geen deeltjes in te ademen.

De manier van filteren durante afzuigen is als bij area geel-groen met dat het hier telkens gaat om twee treinen van elk 100%.

3.1.3.3 Versnijdingscel

Wordt het radioactief afval verkleind. Het luchtdebiet doorheen deze installatie wordt afgezogen door twee treinen van 100% met bijhorende selection. Het gaat om een ventilator die voor afzuiging indien niet in werking is een grotere ventilator om te zorgen voor een betere afzuiging indien wel in werking is.

3.2 Werking

In areas that are beide een onderdruk that is wordt het extractiedebiet groter is het pulsatiedebiet. Deze onderdruk zorgt ervoor dat er geen deeltjes naar kunnen stromen. Om ook eventueel vervuilde luchtstroom van de warme zone naar de zone te laten stromen, is warme zone groter dan in de area. Dit is wel simplistisch omdat in de praktijk er nog onderverdelingen zijn in de area zelf. Zodanig dat ook hier vanuit de kern van de warme area (rood) geen lucht kan stromen naar omliggende areas groen, geel en oranje. P onderdruk zorgt ervoor dat er enkel lucht kan stromen van groen naar geel en zo verder naar oranje en rood waardoor radioactieve besmetting van een area met een hoger besmettingsrisico naar een area met een beer besmettingsrisico niet mogelijk is.

P aanzuiging voor heel het gebouw that is gebeurt langs een schacht achieved aan de buitenzijde de voor aanzuiging van de buitenlucht en aan de p aanzuigkanalen van de luchtgroepen. Langs schacht passeert that is deze dus ruim 90.000 m³/h.

De lucht wordt in areas that are beide voorverwarmd na onderverdeling verder naverwarmd. Kan opgemerkt dat guys koeling, of ontvochtiging doet bevochtiging in dit gebouw. De reden hiervoor is dat im enerzijds nog klachten gekomen zijn i.v.m. P vochtigheid, anderzijds is. Dit is van toepassing op de area, need in warme zone is im continu weinig volk aanwezig. Anderzijds is koeling achterwege gelaten. De muren van deze gebouwen zijn bijna overal gemaakt uit beton van ongeveer 1m 40 dikte. Dit zorgt ervoor dat in zomer de hun koude afgeven. Het duurt dus zeer lang vooraleer het impact van bijvoorbeeld een buitentemperatuur van thirty- . In p wintertime geven deze muren hun warmte van overdag is nachts af er minder warmte toegevoegd worden dit biedt ook voordelen naar verwarming foot, need.

3.10 Uitmonding extractie koude area

Na de passing van de lucht door de gebouwen wordt de afgevoerd door verschillende extractieventilatoren. P extractie van de koude area bevindt zich in ruimte p aanzuiging, maar mondt uit op het dak. P extractie van de warme area daarentegen is eerder vermeld opgedeeld in extractiezones, maar deze komen evenwel terug samen. Dit kanaal gaat door het dak van de 1e verdieping om dan terug in p 2e verdieping over te gaan in een betonnen kanaal (2x2m). Dit kanaal gaat over in een plotse verbreding om dan terug naar beneden te gaan en john ondergronds de schouw. Men dit niet gewoon naar buiten stromen om het aantal lozingspunten op het bedrijfsterrein te beperken. In schouw monden dan ook luchtstromen uit.

In plotse that is p verbreding van het kanaal op de verdieping bevindt zich p warmtewisselaar om p stove te koelen de warmtevraag kleiner is dan het. Er wordt dus op deze manier al een vorm van warmterecuperatie toegepast op p oven door het voedingswater van de verwarming door een warmtewisselaar te pompen om zo dit water voor te verwarmen achieved with warmte van stove.

Samengevat ziet het vanuit de lucht er zo ongeveer uit:

Schacht (1e verdieping)

Gebouw

2e en 3e verdieping

Luchtkoker (gearceerd: hieronder bevinden zich p extractiegroepen van de gecontroleerde area)

Pulsatiegroepen (twee onderaan voor koude zone, drie bovenaan voor gecontroleerde zone)

Uitblaas extractielucht koude zone (hieronder bevinden zich p extractiegroepen van de koude area)

4 en de mogelijkheid tot toepassen

4.1 Algemeen

Warmterecuperatie is business that is momenteel. De prijzen voor aardolie zullen stijgen, omdat de groter is dan het aanbod en hier niet gaat om een onuitputtelijke brandstof. Maar vooraleer deze alternatieven er zijn, men moet dus op zoek naar alternatieven, is een eenvoudigere oplossing het gebruik van recuperatoren om de nodige brandstof te verkleinen that is hoeveelheid. Zal het verbruik dalen, aangezien we energie recupereren die anders in atmosfeer geblazen wordt nog energie aan boord. Dit kan zijn voor bedrijven that is interessant, want wordt een investering gedaan. Een tweede voordeel is omdat men bij Belgoprocess tegen het, lagere uitstoot. Maar aangezien males truck strategy, males magazine eigenlijk niet nog méér uitstoten is zullen er maatregelen genomen moeten worden, om nog uit te breiden.

Het grote probleem bij deze systemen is de. P luchtbehandelingskasten dateren uit 1992 en in die tijd dacht men nog niet aan recuperatiemaatregelen (brandstof was veel goedkoper). Hierdoor is er ook geen rekening gehouden met eenvoudige maatregelen (bijvoorbeeld plaatsvoorziening) om recuperatie mogelijk te maken. Zo is geen plaats in kasten zelf en p pulsatie durante staan ver uit elkaar. Zal in dit hoofdstuk dieper worden ingegaan door dit per warmterecuperatiesysteem te bekijken.

4.2 Kringloopverbinding

De oudste vorm van warmterecuperatie voor luchtbehandeling is de ook wel double coil genoemd. Het bezit wel een laag rendement (30 A-50PERCENT) waardoor het een minder populaire recuperatievorm is. Dit rendement is ook afhankelijk van de pulsatie durante is bij CILVA zeer. Hierdoor valt het eigenlijk bij alle warmterecuperatiesystemen relatief. Aangezien dit een systeem is vochtrecuperatie onmogelijk is, spreekt men van een recuperatieve vorm van warmterecuperatie.

Er zijn twee batterijen ter beschikking er één in het extractiekanaal durante één in pulsatiekanaal geplaatst worden. Door deze batterijen wordt water rondgepompt. Dit water zal in het warmte opnemen uit. Om bevriezing te voorkomen wordt aan deze warmtedrager meestal een bepaalde hoeveelheid glycerin toegevoegd (ongeveer 30%). P driewegkraan zorgt voor de regeling van de hoeveelheid water.

Voordelen: -geen luchtlek (geen geurhinder, geen verontreinigingen) -kanalen moeten niet langs elkaar liggen

-verschillende groepen kunnen parallel aangesloten worden

-ook latente warmteterugwinning mogelijk door condensatie aan extractiezijde

Nadelen: -extra kosten en accommodatie (expansievat, pomp,...)

-pomp verbruikt energie

-geen vochtterugwinning

-laag rendement (35PERCENT)

-additional energieverbruik doorway ventilatoren en motoren door de hogere systeemweerstand of misschien moeten zelfs deze componenten verzwaard worden

4.2.1 Koude area

Er bestaat de mogelijkheid om dit toe te passen, maar door het lage rendement en het lage debiet is im voor gekozen om eerst de systemen te bekijken. Dit systeem is nuttig indien pulsatie durante ver uit elkaar staan that is extractie. Dit is bij de area nog overbrugbaar d.m.v. Kanalenwerk that is additional.

4.2.2 Gecontroleerde area

En ver uit elkaar staan, omdat de pulsatie in area kan een kringloopverbinding fan bewijzen. Im is ook geen probleem met with luchtlek, zodat contaminatie van de pulsatielucht onmogelijk is. In dit geval moet enkel twee batterijen geplaatst worden met hiertussen een leidingnet (fulfilled pomp en regeling). Het probleem is john de omdat er geen rekening gehouden is in luchtbehandelingskasten that is p. De meest voor hand liggende is het plaatsen van de batterij. P filters dan naar voor gebracht worden in schacht.

Aangezien de schacht erg type is, is het beter om p filters te zitten en p voorverwarmingsbatterijen vervangen door de recuperatiebatterijen. Deze oplossing is mogelijk doordat er in het luchtkanaal voor elke area geïnstalleerd zijn die voldoende vermogen hebben om deze kleine additional temperatuurdaling te overbruggen naverwarmingsbatterijen. Verwarmen p voorverwarmingsbatterijen de lucht op tot zo'n 18°C. Met recuperatiebatterijen zal dit ongeveer 0°C zijn indien - 10°C is gedimensioneerd van 10°C tot 33°C tijdens that is terwijl de aan het licht kwam dat ze zijn. Dus theoretisch gezien kan het zijn dat deze batterijen wel voldoende capaciteit hebben, maar het probleem is dat dit set-point een momentopname is (meting) en dat deze instelling ontzettend veel gewijzigd wordt. Bij effectieve installatie van het recuperatiesysteem moet dan ook nog eens nagekeken worden of capaciteit aan de voldoet of ze vervangen moeten worden. Dit vergt slechts een investering.

Een bijkomend probleem is de extractie. Gezien zijn daar mogelijkheden, maar niet alles is haalbaar.

Canal: de gaat ondergronds naar schouw.

In deze koker een warmterecuperatiesysteem plaatsen is moeilijk door het kleine mangat en door de grote afstand (fig 3.11)

Koker: p extractielucht komt door de koker naar buiten via het dak en wordt dan terug binnengenomen op de volgende verdieping (fig. 3.12)

De enige minst complexe oplossing is uiteindelijk dat er een recuperatiesysteem geïnstalleerd wordt op het dak door deze in te bouwen in de koker. Aangezien het niet toegelaten is om het systeem stil te leggen voor verbouwingswerken (liefst uitgevoerd in vakantieperiodes) is het nodig om een bypass te bouwen over deze koker:

Recuperatiebatterij in koker

Luchtkanalen

Plaats waar luchtkanaal uit dak komt

Aansluitkanalen

Leidingnet

Kleppen

Een bijkomende (complexe) oplossing is het onderzoeken van de mogelijkheid om p ovenbatterij te gebruiken of eventueel te vervangen door een grotere batterij die zowel kan dienen voor recuperatie als voor koeling van de stove. Het was de bedrijfsvoering en de werking van de mogelijk om dit nog bijkomend te onderzoeken voor dit eindwerk, aangezien dit een zeer grote invloed heeft op.

Lokaal: de mondt uit in een groter lokaal vooraleer de canal te gaan.

Het probleem is hier dat im al een warmtewisselaar (fig 3.14) aanwezig is om p stove te koelen, waardoor er weinig ruimte voor handen is. Zoals in fig 3.13 zichtbaar is, is er geen geleidelijke uitstroming en aangezien er maar 1,3 - M plaats is, die dan nog gedeeltelijk ingenomen wordt door de batterij, is p luchtverdeling over batterij minder. Zoals eerder aangehaald zou het wel mogelijk zijn om p warmtewisselaar van de stove te vervangen en te recupereren indien stove niet in werking is. Wanneer de stove wel in werking is er al toegepast door de warmte via warmtewisselaars over te brengen naar het sanitair heated water.

Aanvulling ovenrecuperatie

4.3 Warmtepijpen

Bij dit systeem (recuperatief) draait het idea rond verdampen en condenseren. In figuur is het kanaal het pulsatiekanaal en het onderste het extractiekanaal, dit is noodzakelijk bij deze vorm van warmterecuperatie. P pijpen zijn capillaire buisjes die zijn met koelmiddel dat afgestemd moet bepaalde grenzen van temperaturen van that is precise het systeem. P stof moet bij extractietemperatuur durante condenseren de pulsatietemperatuur. Het rendement van deze installatie bedraagt ongeveer een 50 à 60%.

P relatief warme lucht afkomstig van de verschillende ruimtes stroomt over de pijpen en zal ervoor zorgen dat het koelmiddel warmte opneemt. Warmteopname heeft een verdamping van het koelmiddel tot gevolg waardoor deze stof naar boven getransporteerd wordt. Aan deze zijde buitenlucht stroomt zal de zijn condensatiewarmte afgeven. Na p condensatie vloeit het method langs de wand van het capillaire buisje terug naar beneden en wordt de hele cyclus (continu proces) herhaald.

Voordelen: -relatief klein

-geen bewegende delen

-geen luchtlek

Nadelen: -geen koeling mogelijk

-geen vochtterugwinning

-luchtstromen samenbrengen

-beveiliging tegen bevriezing durante overmatige warmteoverdracht (bypass)

Dit systeem is tegenwoordig zo als van de verdwenen. Voor sommige specifieke toepassingen wordt het nog wel gebruikt, maar in p luchtbehandeling is het zo goed als volledig verdrongen door de goede rendementen van het warmtewiel en p (kruisstroom-)warmtewisselaars. Deze vooruitgang was het mogelijk om verschillende offertes te krijgen van meerdere constructeurs voor deze vorm van warmterecuperatie.

Recuperatiesysteem

Luchtkanalen

Plaats waar luchtkanaal uit dak komt

Aansluitkanalen

Kleppen

4.4 Platenwisselaar

In bovenstaande figuur is duidelijk dat de vereiste van dit systeem (recuperatief) het samenbrengen van de luchtstromen is. Dit is dan ook één van. Met deze recuperatievorm is het enkel mogelijk om voelbare warmte over te dragen, omdat er geen contact (bijvoorbeeld bij menging) of overgangen (bijvoorbeeld bij warmtewiel) zijn tussen de twee luchtstromen. Het principe decay op het overbrengen van warmte via een sterk warmtegeleidend materiaal (aluminum) durante is vooral eenvoudig toepasbaar bij kleine luchthoeveelheden. Het rendement bedraagt ongeveer 55 à 65%.

P buitenlucht stroomt langs één zijde, p extractielucht langs de andere zijde. Zoals in figuur 4.4 merkbaar is, deze recuperatoren zo that is zijn uitgevoerd dat p luchtstromen niet met elkaar in touch komen hoewel per cent lek bij.

Voordelen: -verwarmen durante koelen is mogelijk

-geen bewegende delen

Nadelen: -luchtstromen samenbrengen

-geen vochtterugwinning

-relatief groot

-beveiliging tegen bevriezing durante overmatige warmteoverdracht (bypass)

-100PERCENT lekvrij kan niet gegarandeerd worden, maar kan wel in grote partner beperkt worden door de extractie “zuigend” en p pulsatie “persend” op te stellen.

4.5 Warmtewiel

Deze vorm van warmterecuperatie is momenteel een zeer warm product door het hoge rendement (circa 70-80PERCENT) en een bijkomend voordeel is dat im uitvoeringen bestaan die het mogelijk maken om vocht terug te winnen uit de extractielucht (regeneratieve warmtewielen met een hygroscopische absorptiemassa, ook wel absorptierotoren genoemd). P energie-inhoud van dit vocht is niet te verwaarlozen (zie figuur 4.7) en er zal minder droge lucht ingeblazen worden. Er kan ook gekozen worden voor een goedkoper warmtewiel zonder vochtterugwinning (recuperatieve warmtewielen).

Een warmtewiel wordt zoals alle voorgaande warmterecuperatiesystemen zo geïnstalleerd dat im warmte kan overgedragen worden van de extractielucht naar pulsatielucht. Het draait met een bepaalde rond (veranderlijk d.m.v. frequentieregelaar om temperatuur te regelen: 1 tot 12 omwentelingen per minuut) en bestaat voornamelijk uit aluminum pijpjes. Door deze pijpjes zal de lucht stromen achieved with bijvoorbeeld het pulsatiekanaal en het extractiekanaal. Het aluminum zal dan in de helft van de warmte opnemen that is draaicirkel en in de helft deze terug afgeven. Er in p overgangen de kans dat er zich nog lucht bevindt in de gaatjes van uit het andere kanaal, is het zeer goed mogelijk dat im lucht overgedragen worden van ene naar andere zijde. Dit kan enigszins in grote partner beperkt worden indien aan volgende vereisten voldaan is:

-pulsatieventilator vóór het warmtewiel

-extractieventilator na het warmtewiel

-spoelzone (area in warmtewiel die ervoor zorgt dat bij de overgang van de ene luchtstroom (extractielucht) naar de andere (pulsatielucht) im zo weinig mogelijk lucht meegenomen wordt)

Pulsatiekanaal

Extractiekanaal

Voordelen: -verwarmen durante koelen is mogelijk

-hoog rendement (60 à 80% durante in ideale omstandigheden zelfs 90PERCENT) en kan eenvoudig geregeld worden door een toerentalregeling op aandrijving

-kleine drukval over het systeem (maar meestal wel groter dan bij de

statische accumulator (zie 4.6))

-vochtrecuperatie mogelijk

-zelfreinigingseffect (tegenstroomprincipe)

Nadelen: -added kost kleine engine durante frequentieregelaar (pimple meestal in kostprijs warmtewiel verwerkt)

-additional verbruik kleine engine (is verwaarloosbaar laag)

-luchtstromen samenbrengen

-bewegende delen (onderhoud)

-luchtlek

-relatief groot

4.6 Statische accumulator

Pulsatie

Extractie

Dit systeem bestaat uit twee warmteopnemende elementen (cassettes genoemd) bestaande uit aluminum (rood en blauw) en een kantelklep. Zoals in p schematische voorstelling van figuur 4.8 merkbaar is, stroomt de extractielucht het aluminum over, ook wel accumulator genoemd. Het aluminum zal de warmte die in lucht pimple opnemen tot deze temperaturen gelijk zijn. In pulsatiestroom that is p gebeurt op dat second juist het omgekeerde. P buitenlucht is koud en zal warmte opnemen van het aluminum. P kantelklep zal ongeveer elke kantelen en voor een stromingsverandering, waardoor het process zich herhaalt en het aluminum dat juist deze nu terug zal afgeven en omgekeerd, opgenomen heeft.

Voordelen: -verwarmen durante koelen is mogelijk

-hoog rendement (tot 90PERCENT)

-vochtrecuperatie mogelijk

-kleine drukval over systeem

Nadelen: -added kost kleine engine

-luchtstromen samenbrengen

-groot

-luchtlek

-bewegende delen (onderhoud)

-relatief hoge investeringskost

Dit systeem is zoals warmtepijpen zo goed als. Het is wel te verkrijgen bij verschillende leveranciers de rendementen en eigenschappen van warmtewielen en warmtewisselaars de van deze systemen zwaarder doorway. P bewegende kantelklep is grote boosdoener. Doordat deze lang moet meegaan is de klep nogal zwaar uitgevoerd en heeft men bijvoorbeeld hiervoor perslucht (en dus ook een bijkomend persluchtnet) nodig om deze telkens te laten kantelen.

4.7 Warmtepomp

Een warmtepomp is gelijkaardig qua principe aan de kringloopverbinding (zie 4.2), met als voornaamste verschillen dat er een compressor in het systeem is opgenomen i.p.v. Een, een pomp. water-glycerin en een smoorkraan.

De bedoeling is ook hier om warmte te leveren. Er wordt een verdamper aangebracht. Om de cyclus te zijn d.m.v that is sluiten. Een leidingsysteem deze onderdelen verbonden met een compressor durante zoals merkbaar that is smoorkraan is in figuur 4.8.

Het koelmiddel (in gasfase) wordt aangezogen door de compressor durante ondervindt hierdoor een drukverhoging met een hierop volgende temperatuursstijging. Dit koelmiddel geeft vervolgens zijn warmte af (condenseert) aan de lucht in p condensor en wordt dan terug in druk verlaagd door de smoorkraan. Het koelmiddel verkeert john op lage temperatuur waardoor het gemakkelijk warmte kan opnemen uit de lucht in verdamper that is p, waarna de cyclus herhaalt. Dit systeem kan dus warmte op een relatief lage temperatuur omzetten naar warmte op hoge temperatuur.

P POLICEMAN of winstfactor van een warmtepomp = afgegeven warmte / geleverde door compressor that is arbeid. Deze waarde is een maat voor de efficiëntie (“rendement”) van een warmtepomp en maakt het mogelijk om warmtepompen beter te vergelijken.

Voordelen: -geen luchtlek (geen geurhinder, geen verontreinigingen) -kanalen moeten niet langs elkaar liggen

-verwarmen durante koelen is mogelijk

-luchtstromen

-transformatie naar hoger energieniveau (betere energieoverdracht)

Nadelen: -grote investeringskost

-additional onderhoud (vergelijkbaar met koelmachine)

-verbruik compressor = warmtepompvermogen/COP (dus ¼ van warmtevermogen bij een POLICEMAN = 4)

Voor de berekening van de verschillende warmterecuperatiesystemen: zie hoofdstuk 5

5 Kosten-batenanalyse

5.1 Doel

Het doel van deze evaluate bestaat uit het berekenen van terugverdientijden en rendementen die de realiteit zo mogelijk benaderen voor verschillende systemen. Hierop exacte getallen kleven is onmogelijk, aangezien er voor verschillende factoren een veronderstelling gemaakt moest worden (weersomstandigheden, temperaturen, installatiekosten,...).

Veel van deze factoren zijn wel opgemeten (temperaturen, debieten, opvoerhoogtes), maar deze zijn niet volledig continuous en sommigen worden soms door personeel aangepast hoewel deze continuous zouden moeten blijven.

P repository is opgesteld dat na het invoegen van de gegevens, p berekening volledig wordt. De bedoeling hiervan is dat, mits p berekening ook gebruikt kan worden voor andere installaties en ook andere onderwerpen waarvan men terugverdientijd en het interne rendement wil kennen, enkele kleine aanpassingen.

5.2 Berekening

5.2.1 Database

De volledige berekening is gebaseerd op een repository van temperaturen en relatieve vochtigheid. Deze waarden zijn elk uur opgemeten van 02/07/2007 0:00u tot 01/07/2008 23 door de Katholieke Hogeschool Mechelen en gedeeltelijk doorway Janssen Pharmaceutica in Beerse. Aangezien de afstand tussen twee gemeentes en de gemeente Dessel relatief klein is, dan ik er vanuit gegaan dat deze gegevens ook voor Belgoprocess related zijn. Ik heb repository aangepast en hoofdzakelijk aangevuld waar nodig, omdat sommige berekeningen voor mij niet van toepassing waren.

Tabel 5.1 Gegevens

Datum



Tijd



Temperatuur



Relatieve vochtigheid

2/07/2007

0:00

18,1

78%

2/07/2007

1:00

17,0

81%

2/07/2007

2:00

16,3

85%

2/07/2007

3:00

16,6

86%

2/07/2007

4:00

16,9

83%

2/07/2007

5:00

16,8

83%

2/07/2007

6:00

16,8

82%

2/07/2007

7:00

16,8

82%

2/07/2007

8:00

17,2

80%

2/07/2007

9:00

17,6

77%

2/07/2007

10:00

18,5

72%

2/07/2007

11:00

19,1

68%

2/07/2007

12:00

18,1

74%

2/07/2007

13:00

17,3

81%

Omwille van eenvoud dan ik eerst uitgegaan van de berekening via temperatuur. Op deze manier wordt het vermogen telkens bepaald d.m.v. het temperatuursverschil.

Q = V.c.?.(tu-ti) Formule 5.1

Achieved: Q = vermogen (kilowatt)

V = luchtdebiet (m3/s)

d = soortelijke warmte van lucht (1,008 kJ/kgK)

? = soortelijke massa van lucht (1,2 kg/m³)

tu = uitgaande temperatuur

ti = ingaande temperatuur

5.2.1.1 Uitschakeling gebaseerd op uren

Im is mogelijkheid toegevoegd om. Voorbeeld: stel de installatie wordt uitgeschakeld that is is nachts om energie te besparen en wordt is morgens om zeven uur ingeschakeld tot zeven uur is avonds. De berekening dan enkel that is wordt uitgevoerd voor de gegevens tussen deze uren.

Tabel 5.2 Werkingsuren

Opstartuur

7:00

Einduur

19:00

Gegevens dienen ingegeven te worden zoals in merkbaar is.

In berekening wordt de waarde van temperatuur en van uren that is vochtigheid die buiten de area liggen in twee kolommen van tabel 5.3 vervangen door de boodschap ‘Buiten bereik'.

Tabel 5.3 Weergave 'Buiten bereik'

Datum

Tijd

Tempe-ratuur

Relatieve vochtigheid

Temperature voor berekening

Vocht voor berekening

T afgerond

V afgerond

2/07/2007

0:00

18,1

78%

18,1

0,8

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

1:00

17,0

81%

17,0

0,8

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

2:00

16,3

85%

16,3

0,9

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

3:00

16,6

86%

16,6

0,9

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

4:00

16,9

83%

16,9

0,8

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

5:00

16,8

83%

16,8

0,8

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

6:00

16,8

82%

16,8

0,8

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

7:00

16,8

82%

16,8

0,8

18,0

0,85

2/07/2007

8:00

17,2

80%

17,2

0,8

18,0

0,80

2/07/2007

9:00

17,6

77%

17,6

0,8

18,0

0,80

2/07/2007

10:00

18,5

72%

18,5

0,7

20,0

0,75

2/07/2007

11:00

19,1

68%

19,1

0,7

20,0

0,70

2/07/2007

12:00

18,1

74%

18,1

0,7

20,0

0,75

2/07/2007

13:00

17,3

81%

17,3

0,8

18,0

0,85

2/07/2007

14:00

18,6

74%

18,6

0,7

20,0

0,75

2/07/2007

15:00

18,1

71%

18,1

0,7

20,0

0,75

2/07/2007

16:00

19,5

67%

19,5

0,7

20,0

0,70

2/07/2007

17:00

19,0

71%

19,0

0,7

20,0

0,75

2/07/2007

18:00

20,0

68%

20,0

0,7

20,0

0,70

2/07/2007

19:00

20,5

65%

20,5

0,7

22,0

0,65

2/07/2007

20:00

20,3

64%

20,3

0,6

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

21:00

18,1

70%

18,1

0,7

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

22:00

16,9

73%

16,9

0,7

Buiten bereik

Buiten bereik

2/07/2007

23:00

16,1

74%

16,1

0,7

Buiten bereik

Buiten bereik

5.2.1.2 Uitschakeling gebaseerd op dagen

Een bijkomende optie is het ingeven van twee datums waartussen het stookseizoen ligt. Komt dikwijls voor dat volledige verwarmingssystemen that is nogal uitgeschakeld worden buiten de periode. Dit gaat gepaard met with kosten, want zou kunnen dat bijvoorbeeld op een iets koudere zomerdag in werking zou p verwarmingsinstallatie wat in de meeste gevallen niet, treden. Bij Belgoprocess schakelt males de installatie in op 15 sept en terug uit op 15 mei (=stookseizoen). Men kan dus kiezen voor ‘Ja' of ‘Nee'. Indien ‘Ja' gekozen is moeten de twee cellen met witte achtergrond ingevuld worden met de datums wanneer het systeem terug ingeschakeld (15/09/2007) respectievelijk uitgeschakeld (15/05/2008) wordt.

Tabel 5.4 Uitschakeling: 'Nee' Uitschakeling in zomer:

Nee

0/01/1900

tot en achieved

14/09/2007

16/05/2008

tot en achieved

0/01/1900

Tabel 5.5 Uitschakeling: 'Ja'

Uitschakeling in zomer:

Ja

2/07/2007

tot en achieved

15/09/2007

15/05/2008

tot en achieved

1/07/2008



Bij deze keuze zal repository opnieuw berekend worden en de waarden die het stookseizoen liggen zullen gewijzigd worden in ‘Geen waarden'.

Tabel 5.6 Repository bij overgang naar stookseizoen

Datum

Tijd

Tempe-ratuur

Relatieve vochtigheid

Temperature voor berekening

Vocht voor berekening

T afgerond

V afgerond

14/09/2007

20:00

18,1

69%

geen waarde

geen waarde

geen waarde

geen waarde

14/09/2007

21:00

18,1

69%

geen waarde

geen waarde

geen waarde

geen waarde

14/09/2007

22:00

18,1

69%

geen waarde

geen waarde

geen waarde

geen waarde

14/09/2007

23:00

18,1

69%

18,1

0,7

19,0

0,70

15/09/2007

0:00

18,1

69%

18,1

0,7

19,0

0,70

15/09/2007

1:00

14,5

82%

14,5

0,8

15,0

0,85

15/09/2007

2:00

14,5

82%

14,5

0,8

15,0

0,85

15/09/2007

3:00

14,5

82%

14,5

0,8

15,0

0,85

15/09/2007

4:00

13,5

86%

13,5

0,9

14,0

0,90

5.2.2 Frequentie

Aanvankelijk dan ik begonnen met het bekijken in mate het mogelijk was om frequentietabel op te stellen. Deze tabel stelt het aantal uren voor dat een bepaalde temperatuur voorkwam in tijdsperiode met een bepaalde relatieve vochtigheid. Dit was al gedeeltelijk gebeurd in de repository, maar daar was blijkbaar een foutje in zodat enkel zeer lage temperaturen niet zichtbaar waren in tabel.

Om de gegevens gemakkelijker en voornamelijk op een overzichtelijke te gebruiken was het nodig om de temperaturen en relatieve. P nauwkeurigheid van de bedraagt voor en voor de temperatuur 0,1°C de relatieve.

P temperaturen worden afgerond naar boven tot op het dichtstbijzijnde veelvoud van 2 en de relatieve vochtigheid tot op een veelvoud van 5PERCENT (zie tabel 5.2 en 5.3). Door deze toe te passen that is afronding is het noodzakelijk om te werken met with klassen. Bijvoorbeeld voor klasse ]18;20]: hierin zitten alle waarden tussen 18 zonder met with 20. Verklaring waarden tussen 18 afgerond naar het bovenliggende veelvoud van 2 namelijk 20. Dit is ook het geval voor 20 zelf, maar niet voor 18 (18 is zelf een veelvoud van 2).

Dit geldt ook voor de relatieve vochtigheden, zo wordt bijvoorbeeld 78% afgerond naar 80%. P klasse wordt dan ]75;80].

Tabel 5.7 Afronding

Temperature voor berekening



Vocht voor berekening



T afgerond



V afgerond

18,1

0,8

20,0

0,80

17,0

0,8

18,0

0,85

16,3

0,9

18,0

0,85

16,6

0,9

18,0

0,90

16,9

0,8

18,0

0,85

16,8

0,8

18,0

0,85

16,8

0,8

18,0

0,85

16,8

0,8

18,0

0,85

17,2

0,8

18,0

0,80

17,6

0,8

18,0

0,80

18,5

0,7

20,0

0,75

19,1

0,7

20,0

0,70

18,1

0,7

20,0

0,75

17,3

0,8

18,0

0,85



Tabel 5.8 Keuze voor afronding

Afronding naar boven tot het dichtstbijzijnde veelvoud van:



2



Afronding naar boven tot het dichtstbijzijnde veelvoud van:



5

(in %)

Na deze afronding zijn de twee kolommen (temperatuur en relatieve vochtigheid) gesorteerd, maar dit dient enkel ter controle van het aantal uren dat een bepaalde temperatuur voorkomt bij een bepaalde vochtigheid.

Tabel 5.9 Oplopend gesorteerd

T afgerond en gesorteerd



V afgerond en gesorteerd

-6,0

0,90

-6,0

0,90

-6,0

0,90

-6,0

0,90

-6,0

0,90

-6,0

0,95

-4,0

0,90

-4,0

0,90

-4,0

0,90

-4,0

0,90

-4,0

0,90

-4,0

0,90

-4,0

0,95

-4,0

0,95

-4,0

0,95

-4,0

0,95

-4,0

0,95

-4,0

0,95

-4,0

0,95

Het was mogelijk om de uiteindelijke tabel op te stellen d.m.v. Een draaitabel, maar dit was om moeilijkheden vragen aangezien het. Bijvoorbeeld de temperaturen -11°C, -9°C, 35°C durante 37°C worden terwijl dit niet zo is in een draaitabel, in tabel weergegeven, need bij deze horen geen waarden bij that is temperaturen. Im is hier dus bewust niet voor gekozen de mogelijkheid bestaat om op eenvoudige wijze een langere repository in te voegen en gebruik te maken van exactere gegevens die niet gebaseerd zijn op één jaar maar op meerdere jaren.

Bijvoorbeeld -11°C kan wel voorkomen, maar is in mijn repository niet van. Zou de repository verlengd worden, dan zullen er plots één of meerdere kolommen in p repository bijkomen en moet er overal in de berekening een additional rij (vanwege transformatie naar temperaturen met het aantal uren zie verder) ingevoegd worden.

Tabellen moeten naast elkaar bekeken worden. Het geeft de verschillende klassenmiddens van temperaturen weer en het klassenbegin, klasseneinde en van de relatieve vochtigheid. In tabel zelf de uren weergegeven. Bijvoorbeeld: 13°C durante RV 77 is 113 uren voorgekomen.

De berekening is gebaseerd op p Shine-functie DBAANTALC(). Deze functie zoekt in een opgegeven repository (in dit geval de kolom “T afgerond” durante “V afgerond”) de waarden die gevraagd worden en geeft weer hoeveel keer dit voorkwam. Het nadeel aan deze werkwijze is de nodige ruimte om p te zoeken waarden in te geven (zie tabel 5.7). De blauwe waarden zijn deze voor de berekening van het aantal uren in p cel met blauwe kader (zie tabel 5.5). Merk op dat im gezocht wordt in repository that is p naar klasseneinden voor temperatuur en relatieve vochtigheid.

Tabel 5.12 Waarden voor DBAANTALC()

V afgerond

T afgerond

V afgerond

T afgerond

1,00

-10

1

-8

V afgerond

T afgerond

V afgerond

T afgerond

0,95

-10

0,95

-8

V afgerond

T afgerond

V afgerond

T afgerond

0,90

-10

0,90

-8

D.m.v. Opmaak is duidelijk merkbaar waar in tabel de frequente luchttoestanden. In dit ligt dit rond 7 à 9°C en een RV van ongeveer. Dit is ook te merken in volgende grafiek:

Met deze tabel is het mogelijk om een hele kosten- op te stellen, maar vraag was proper is, need volledige berekening kan gebaseerd worden op enthalpie i.p.v. temperatuur. Het voordeel van deze enthalpieberekening is dat ook de latente warmte in rekening gebracht wordt (zie fig 4.).

De benodigde formules:

h=1,008.t+2500.x+1,926.x.t Formule 5.2

xv=0,622.pv1013-sun Formule 5.3

RVPERCENT=xxv.100% Formule 5.4

D.m.v, wordt. de temperatuur, p verzadigingsdruk uit de verzadigingstabel gehaald (tabel 5.10) met de functie VERT.ZOEKEN().

Tabel 5.15 Verzadigingstabel

Television (°C)

Sun (mbar)

-20

1,03

2

7,06

24

29,83

-19

1,14

3

7,58

25

31,67

-18

1,25

4

8,13

26

33,61

-17

1,37

5

8,72

27

35,65

-16

1,51

6

9,35

28

37,80

-15

1,65

7

10,01

29

40,06

-14

1,81

8

10,72

30

42,43

-13

1,98

9

11,47

31

44,93

-12

2,17

10

12,27

32

47,55

-11

2,38

11

13,12

33

50,31

-10

2,60

12

14,02

34

53,20

-9

2,84

13

14,97

35

56,24

-8

3,10

14

15,98

36

59,42

-7

3,38

15

17,04

37

62,76

-6

3,69

16

18,17

38

66,26

-5

4,02

17

19,37

39

69,93

-4

4,37

18

20,63

40

73,78

-3

4,76

19

21,96

41

77,80

-2

5,17

20

23,37

42

82,02

-1

5,62

21

24,86

43

86,42

0

6,11

22

26,43

44

91,03

1

6,57

23

28,09

45

95,80

P verzadigingsdruk is p evenwichtsdruk bij een bepaalde temperatuur van een hoeveelheid water durante waterdamp bij condensatie/verdamping. Indien druk gekend is, is het mogelijk de te bepalen that is complete achieved formule 5.3 durante 5.4, want relatieve vochtigheid is ook telkens gegeven in enthalpietabel that is p.

Nu x en t gekend zijn kan p enthalpie bepaald worden d.m.v. formule 5.2.

In het bestand ‘Berekeningen_warmterecuperatie' is een tabel voor maar deze pimple in al verwerkt in p enthalpietabel, absolute vochtigheid weergegeven, need is enkel gebaseerd op de formules 5.3 en 5.4.

5.2.3 Vermogenberekening

De volgende stap is de berekening van de verschillende vermogens die uit de warmtewisselaars kunnen worden voor de koude en de warme area that is gehaald. Dit is voor alle mogelijke warmterecuperatiesystemen waarvan ik offertes.

Tabel 5.16 Gegevens offerte warmtewisselaar (koude area)

GEA CAIRplus SX 160,160IVBV

Klima PW

Recuterm (Plate heat exchanger)

Aankoopprijs warmtewisselaar

€ 13.172,57

€ 15.220,00

€ 12.062,00

Aantal warmtewisselaars nodig

1

1

1

Totale aankoopprijs warmtewisselaar

€ 13.172,57

€ 15.220,00

€ 12.062,00

Huge rendement (ruwe berekening)

60,00%

78,20%

64,10%

In bovenstaande tabel zijn de relevante gegevens voor de berekening van de kostprijs weergegeven. Het gaat hier om p aankoopprijs van het systeem zelf, het aantal warmtewisselaars die nodig zijn, p totale aankoopprijs (= aantal x kostprijs van één warmtewisselaar) en het rendement. Op dat de prijzen hier de aankoopprijs is rekening gehouden werd

Het aantal warmtewisselaars kan meer dan één zijn, omdat het mogelijk is om een debiet op te splitsen over meerdere systemen. Zo kan bijvoorbeeld een debiet van 50000 m³/ h worden in luchtstromen van 25000 m³/h achieved elk dit debiet aankunnen is died by john warmtewisselaars. Dit kan handig zijn indien de constructeur geen warmtewisselaars aanbiedt die een debiet van 50000 m³/h aankunnen, maar wel een interessant voorstel kan doen voor twee kleinere warmtewisselaars.

Het exacte rendement van een warmtewisselaar te weten komen, is helaas een probleem. Eén van de redenen hiervoor is dat p rendementen op p offertes altijd zijn dan het rendement that is groter na installatie het moeilijk is om de te benaderen that is ideale. Zo moeten de ventilatoren bijvoorbeeld aan het systeem worden. Dit wil zeggen dat p ventilatoren aan de pulsatie en de extractie telkens na het systeem moeten geplaatst worden zij de erdoor zuigen. Om de ideale situatie nog meer te benaderen moet het systeem zo veel mogelijk worden in omstandigheden waarvoor het. Indien de temperaturen of het debiet sterk verschillen van ontwerpvoorwaarden, zal het vermogen dat overgebracht wordt ook sterk verschillen.

Een bijkomende reden is dat im dikwijls één rendement wordt opgegeven, maar dit rendement is afhankelijk van de temperatuur.

?=A'-AB-A=thermisch rendement Formule 5.5

Achieved: A = buitenluchttemperatuur

A' = temperatuur van de pulsatielucht ná p warmtewisselaar

W = temperatuur van de extractielucht vóór p warmtewisselaar

W' = temperatuur van de extractielucht ná p warmtewisselaar

In deze formule is telkens de buitentemperatuur en p extractietemperatuur (koude zone: 21°C; warme zone: 26°C) gekend. Im is voor gekozen om met huge rendement te werken indien er slechts is.

Im is in berekening voor gekozen om p aan te houden van de constructeurs that was rendementen er niet met gezegd kan worden wat het effectieve rendement op de installatie van Belgoprocess zou zijn. Door het aanhouden van deze rendementen zal achteraf toch een keuze gemaakt kunnen worden uit de meest systemen.

Tabel 5.17 Berekening Klima PW

Klima PW

Huge of precise rendement:

Huge



Temperature A (°C)

Rendement

Temperature A' (°C)

Vermogenoverdracht (kW)

Temperature W' (°C)

Rendement (invullen)

-11

78,2%

14,0

130,2

1,1

0,0%

-9

78,2%

14,5

122,1

2,3

0,0%

-7

78,2%

14,9

114,0

3,6

0,0%

-5

78,2%

15,3

105,8

4,8

0,0%

-3

78,2%

15,8

97,7

6,1

0,0%

-1

78,2%

16,2

89,5

7,3

0,0%

1

78,2%

16,6

81,4

8,5

0,0%

3

78,2%

17,1

73,3

9,8

0,0%

5

78,2%

17,5

65,1

11,0

0,0%

7

78,2%

17,9

57,0

12,3

0,0%

9

78,2%

18,4

48,8

13,5

0,0%

11

78,2%

18,8

40,7

14,8

0,0%

13

78,2%

19,3

32,6

16,0

0,0%

15

78,2%

19,7

24,4

17,3

0,0%

17

78,2%

20,1

16,3

18,5

0,0%

19

78,2%

20,6

8,1

19,8

0,0%

21

0,0%

21,0

0,0

21,0

0,0%

23

0,0%

23,0

0,0

21,0

0,0%

25

0,0%

25,0

0,0

21,0

0,0%

27

0,0%

27,0

0,0

21,0

0,0%

29

0,0%

29,0

0,0

21,0

0,0%

31

0,0%

31,0

0,0

21,0

0,0%

33

0,0%

33,0

0,0

21,0

0,0%

35

0,0%

35,0

0,0

21,0

0,0%

37

0,0%

37,0

0,0

21,0

0,0%

Bij een bepaalde constructeur was het mogelijk om het rendement zelf te berekenen voor elke temperatuur en zelfs debieten, waardoor het mogelijk was om dit in te voegen als precise rendement zoals in tabel 5.12 merkbaar is.

Tabel 5.18 Berekening Recuterm Plate heat exchanger

Recuterm (Plate heat exchanger)

Huge of precise rendement:

Precise



Temperature A (°C)

Rendement

Temperature A' (°C)

Vermogenoverdracht (kW)

Temperature W' (°C)

Rendement (invullen)

-11

67,90%

10,7

113,1

3,7

67,9%

-9

67,20%

11,2

104,9

4,9

67,2%

-7

66,60%

11,6

97,1

6,1

66,6%

-5

66,00%

12,2

89,3

7,3

66,0%

-3

65,40%

12,7

81,7

8,5

65,4%

-1

65,00%

13,3

74,4

9,6

65,0%

1

64,60%

13,9

67,2

10,7

64,6%

3

64,40%

14,6

60,3

11,8

64,4%

5

64,20%

15,3

53,5

12,8

64,2%

7

64,10%

16,0

46,7

13,9

64,1%

9

64,10%

16,7

40,0

14,9

64,1%

11

64,00%

17,4

33,3

15,9

64,0%

13

64,00%

18,1

26,6

16,9

64,0%

15

64,00%

18,8

20,0

17,9

64,0%

17

63,90%

19,6

13,3

19,0

63,9%

19

63,90%

20,3

6,7

20,0

63,9%

21

0,00%

21,0

0,0

21,0

0,0%

23

0,00%

23,0

0,0

21,0

0,0%

25

0,00%

25,0

0,0

21,0

0,0%

27

0,00%

27,0

0,0

21,0

0,0%

29

0,00%

29,0

0,0

21,0

0,0%

31

0,00%

31,0

0,0

21,0

0,0%

33

0,00%

33,0

0,0

21,0

0,0%

35

0,00%

35,0

0,0

21,0

0,0%

37

0,00%

37,0

0,0

21,0

0,0%

In de kolom ‘Vermogenoverdracht' is het vermogen weergegeven dat overgedragen wordt door de warmtewisselaar. Dit is berekend d.m.v. Temperature An en temperature A' op volgende manier:

Vermogen (kW)=pulsatiedebiet*soortelijke massa lucht*soortelijke warmte lucht*A'-A Formule 5.6

Achieved: soortelijke massa lucht = 1,2 kg/m³

soortelijke warmte lucht = 1,008 kJ/kgK

koude zone: debiet = 15490/3600 m³/s = 4,30 m³/s

warme zone: debiet = 75000/3600 m³/s = 20,83 m³/s

Temperatuur W' is john omgekeerd berekend aan de palm van het vermogen en de gekende temperatuur W:

Vermogen (kW)=extractiedebiet*soortelijke massa lucht*soortelijke warmte lucht*B-W' Formule 5.7

Gegevens worden berekend voor verschillende warmtewisselaars in areas en in zone ook voor een kringloopverbinding durante warmtewielen. Kringloopverbinding is het lage rendement niet nuttig om te berekenen in koude area aangezien het sowieso rendabeler zal zijn om een ander systeem te plaatsen. In gecontroleerde area is dit wel de weinige oplossingen is zoals.

5.2.4 Algemeen

Nu p vermogens zijn, is het mogelijk om eens te wat im bespaard worden aan verbruik that is kan met een warmtewisselaar met een rendement van. Hiervoor is het nodig momentele verbruik te kennen. Dit is in volgende tabel gegoten:

Tabel 5.19 Algemene berekening

En hiervan een terug te winnen is door bij een rendement van in tabel is merkbaar dat p energiekost voor Belgoprocess ruim bedraagt. Waarom im meer dan 60 is te verklaren door de extractietemperatuur.

P vermogenkolom is berekend met de formule 5.6 met with als het verschil tussen that were temperatuursverschil de en de buitenluchttemperatuur that was pulsatietemperatuur. Im is een opsplitsing tussen voorverwarmen that is gemaakt durante naverwarmen voor koude en area that is warme er tot zo'n 10°C en john that is voorverwarmd naverwarmd tot ongeveer 20°C. Opsplitsing is in niet nodig, aangezien ook gewerkt kan worden met with volledige temperatuursverschil. Dit is het vermogen dat nodig is om de op te warmen van de buitenluchttemperatuur tot de gewenste temperatuur.

P energiekolom is john p vermogenkolom vermenigvuldigd met het aantal uren deze toestand voorkomt per jaar. Als dit vermenigvuldigd wordt met de kostprijs (EUR/kWh) john is duidelijk hoeveel het Belgoprocess jaarlijks kost voor verwarming (105.751 EUR).

P besparingskolom is opbrengst die per area opgewekt wordt door de warmtewisselaar.

Opbrengst=vermogenzie tabel 5.12.aantal uren.kostprijs stoom

Algemeen wordt in deze berekening, maar ook in de andere volgende berekeningen, rekening gehouden met het feit dat als er een bepaalde temperatuur niet voorkwam (zoals -11°C) hier ook geen rekening mee dient gehouden te worden. En als buitentemperatuur hoger is john de temperatuur binnen is er ook geen vermogen dat toegevoegd te worden en er geen kosten.

5.2.5 Verschillende recuperatiesystemen

Elke area en warmtewisselaar dienen gegevens ingegeven te worden zoals merkbaar is in.

Tabel 5.20 Gegevens voor berekening per systeem

GEA CAIRplus SX 160,160IVBV

Klima PW

Recuterm (Plate heat exchanger)

Drukverlies pulsatie (Pa):

330

151

137

Drukverlies extractie (Pa):

340

219

148

Aantal ventilatoren waarop drukverlies impact heeft (pulsatie)

2

2

2

Aantal ventilatoren waarop drukverlies impact heeft (extractie)

2

2

2

Totaal te overwinnen drukverlies pulsatie (Pa)

660

302

274

Totaal te overwinnen drukverlies extractie (Pa)

680

438

296

Drukval over additional benodigd kanalenwerk (Pa)

Rendementen:

VP115,125

84,0%

84%

84%

MO115,125

87,0%

87%

87%

VE131,141

75,0%

75%

75%

MO131,141

87,0%

87%

87%

Besparing doorway warmtewisselaar:

€ 11.380

€ 14.832

€ 5.666

Additional vermogen om drukverlies op te vangen (kW):

9,52

5,40

4,06

Kost om drukverlies op te vangen:

€ 4.106

€ 2.332

€ 1.754

Totale besparing = besparing - added kosten

€ 7.273

€ 12.500

€ 3.912

Deze tabel is opgebouwd uit gegevens i.v.m. drukverliezen en rendementen. Drukverliezen zorgen voor een vermogenverlies. Indien er een additional ingebouwd wordt in het kanaal, dan zullen de ventilatoren dit compenseren doorway opvoerhoogte that is additional. Dit vermogen that is additional is van het drukverlies en het debiet en wordt weergegeven d.m.v. volgende formule:

P=?p.q Formule 5.8

Achieved: G = Vermogen (W)

?p = drukverlies (Philadelphia)

q = debiet (m³/s)

Maar aangezien de ventilatoren vermogen moeten leveren that is additional is het nodig te kijken of dat nog aankunnen that is deze. Dit is eenvoudig geschetst (zie bijlage), waarbij de opsplitsing gemaakt wordt tussen de verschillende areas.

5.2.5.1 Koude area

5.2.5.2 Warme area

5.3 Terugverdientijd en intern rendement

Tabel 5.20 Investeringsgegevens

Investering

13.172,57

EUR

Installatiekosten

70.000,00

EUR

Levensduur

15

jaar

Netto besparing per jaar over looptijd

9.889,60

EUR

Restwaarde

0,00

EUR

Afschrijvingstermijn

5,0

jaar

Vennootschapsbelasting

33,99%

Investeringsaftrek

15,5%

Mogelijke installatiekost

11.116,72

EUR

Hierboven zijn de verschillende gegevens merkbaar die ingegeven dienen te worden om automatisch het intern rendement en p terugverdientijd te berekenen.

Investering: kostprijs van de investering zonder al de kosten die gemaakt dienen te worden om de investering te installeren (=aankoopkost)

Installatiekosten: kosten die gemaakt dienen te worden om de investering te installeren

Levensduur: geschatte dit item gaat functioneren.

Dit is in praktijk moeilijk te definiëren, omdat het een voorspelling is. Zal men that are soms ook een installatie of een vroegtijdig vervangen that is hiervan, omdat er bijvoorbeeld zuinigere systemen op zijn.

Netto besparing per jaar over looptijd besparing over een jaar die wordt door de investering. In dit geval is dit de besparing in energiekosten door het recuperatiesysteem waarbij de additional (andere) energiekosten afgetrokken zijn. In dit geval is dit voornamelijk drukval that is additional die overwonnen waardoor deze meer energie uit het internet zullen trekken, worden door p ventilatoren.

Restwaarde. Deze is positief indien men het product nog kan verkopen, maar kan ook negatief zijn indien men kosten moet maken om het product naar het containerpark te brengen, … In de warme area zou in sommige gevallen de kosten hoog kunnen oplopen doordat er gecontroleerd moet worden op enige contaminatie en eventueel de verwerking van het item. Dit is niet van toepassing op het systeem dat hier behandeld wordt, need het is mogelijk om het recuperatiesysteem in extractie te plaatsen p filters.

Afschrijvingstermijn jaren waarover de kosten van de investering worden.

Vennootschapsbelasting: belasting die geheven wordt op winst van een. Het basisbedrag bedraagt volgens de Belgische Federale Overheidsdiensten (2009) 33,99%.

Investeringsaftrek: dit is een korting die verkrijgbaar is op de belastingen in geval van bepaalde investeringen, bijvoorbeeld voor energiebesparende maatregelen zoals hier het geval is.

Installatiekost: installatiekost that is deze is mogelijk om nog juist een IRR van te halen that is 15%. Dit wordt niet automatisch berekend, maar is mogelijk via de' in Excel.

5.4 Warmterecuperatiesystemen

Besluit

Literatuurlijst

Kurvers, & Leijten, J.L., S.R. (2007). : Binnenklimaat kantoorgebouwen. Alphen aan den Rijn: Kluwer.

Eindwerken:

E, Beyers. (2004). Ontwerp van een HVAC- voor kantoorgebouwen. Industrieel Ingenieur en Biotechniek Geel, onuitgegeven verhandeling, Katholieke Hogeschool Kempen.

Gevonden op 2/2/2010 op http://doks2.khk.be/eindwerk/do/record/Get?dispatch=view&recordId=SKHK413ebf17fb06726200fb06bc8f9e158c

G, Alen. (2009). Energiebesparingen in HVAC warmtepomp durante voor verwarming that is koelwaterrecuperatie. Onuitgegeven verhandeling, Industriële en biowetenschappen Geel, Katholieke Hogeschool Kempen.

Gevonden op 17/8/2009 op https://doks2.khk.be/eindwerk/do/record/Get?dispatch=view&recordId=SKHKff8080811dcec504011dcece48d204ce

Cursussen:

Ver Elst, J., (2009). Luchtbehandeling. The bij een cursus voor of onuitgegeven nota het jaar bachelor in de wetenschappen Elektromechanica, Departement IBT Geel, Katholieke Hogeschool Kempen.

Ver Elst, J., (2009). Toegepaste Mechanica Aanvullingen. The bij een cursus voor of onuitgegeven nota het jaar bachelor in de wetenschappen Elektromechanica, Departement IBT Geel, Katholieke Hogeschool Kempen.