Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Vitvarueffektivisering med hjälp av värmelagring: Simuleringsstudie kring energiförsörjning av vitvaror med hjälp av värmepump & ackumulatortank
Karlstad University, Faculty of Technology and Science, Department of Energy, Environmental and Building Technology.
2013 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The constant need of energy is something that affects us all no matter our current situation. Whether we are driving our car to work, taking the elevator or using the oven to cook dinner we end up relying on energy. Our whole society is continuously striving to achieve a higher grade of efficiency and the process of supplying ourselves with energy is no exception. The importance of appliances in our everyday life cannot be exaggerated and thus the importance of their high efficiency.

Efficiency is already a keyword in the appliance industry with labels, stars and numbers helping us choosing the most suitable option for the task ahead. No matter how efficient appliances often use pure electricity as their energy source. This is where the heat pump shines being an excellent way of removing excess heat where it is not needed to somewhere where it is put to good use. 

 

The goal of this study is to research the possibility of supplying a range of household appliances with a single solution built around a heat storage tank, this being a far simpler and cheaper solution then supplying each and every one of them with their own solution. The storage tank will act as a buffer during the peak periods of usage will be supplied with energy by a heat pump.

 

The system has been modeled with Comsol, a calculation and simulation software, to be able to preserve details as close to reality as possible. Different storage tank sizes combined with different heating values has been tested to determine the optimal combination.

 

Results show that the system is a plausible solution to the problem and that a compressor using 290W to supply the storage tank with 1000W of heat is enough to handle the peak periods of the appliance usage. The efficiency of the system depends on the heat source and while using the exhaust air from the household is recommended, the study presents two more options. The key to handling the peak periods is the storage tank acting as a buffer then being reheated over time. 

Abstract [sv]

Tillgången på energi eller snarare behovet av den är något som genomsyrar hela vår tillvaro. Vare sig vi tar bilen till jobbet, hissen upp till lägenheten eller värmer på maten i ugnen så gör vi oss beroende utav den. Hela vårt samhälle strävar kontinuerligt efter att effektiviseras oavsett om drivkraften är nyfikenhet, tvång eller ökad förtjänst och energitillförsel är inget undantag. Vikten av vitvaror i vår vardag kan knappast överdrivas och därför har också effektiviseringen av dem prioriterats högt.

Idag jobbar industrin för fullt med att finslipa tekniken för att pressa energiförbrukningen allt lägre och man har även valt att börja utnyttja värmepumpen som ett sätt att värma apparaturen ännu effektivare. Värmepumpen är ett lysande verktyg för att flytta energi ifrån en plats med överskott till en situation med behov och att utnyttja exempelvis den energi vi annars vädrar ut ur huset till att värma hushållets vitvaror skulle innebära en betydligt effektivare resurshantering.

 

Studien syftar till att undersöka huruvida det totala energibehovet från ett genomsnittligt hushålls vitvaror gemensamt kan lösas utav en ensam värmelagringslösning. En ackumulatortank skall förses med värmeenergi som sedan bygger en buffert stor nog för en diskmaskin, en tvättmaskin och en torktumlare under vardaglig användning. Energitillförseln kommer att ske med hjälp utav en värmepump. Systemet är dimensionerat med hjälp utav beräkningsprogramvaran Comsol och har tagit hänsyn till variationer i såväl tankstorlek som tillförd värme från värmepumpen.

Resultatet visar att lösningen är fullt möjlig och att en kompressoreffekt på ca 290W krävs för att flytta 1000W värme från en valfri källa, förslagsvis frånluften i hushållet, till vitvarorna. Den tänkta lösningen blir olika effektiv beroende på källan till värmen men visar sig vara en energisnålare lösning än konventionell eldrift. Nyckeln i sammanhanget blir ackumulatortanken som ser till att energin finns tillgänglig när den behövs och att den normalt höga effekten som krävs från vitvaror istället fylls på över tid och hanteras momentant genom tankens buffert.

Place, publisher, year, edition, pages
2013. , 53 p.
Keyword [en]
heat storage, efficiency, appliances, energy supply, improvement
Keyword [sv]
vitvaror, värmepump, ackumulatortank, energieffektivisering, vitvarueffektivisering
National Category
Environmental Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kau:diva-28418Local ID: EM:2OAI: oai:DiVA.org:kau-28418DiVA: diva2:635250
Subject / course
Energy Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2013-08-05 Created: 2013-07-03 Last updated: 2013-08-05Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(3569 kB)244 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3569 kBChecksum SHA-512
cafbb8b4c4801d453e7538fbaec0010b0e5f465c0c8222e7959a9d4209c81c7d1feb7baf8a58c15cc2851703ed6171d0dc3d492498fd959f2657fb01320295f9
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Energy, Environmental and Building Technology
Environmental Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 244 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 234 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf