Post on 13-Mar-2021
HYDRAULISCHE BALANS
Performance through transparency
Roel Vandenbulcke / Fred van Schaik
5 november 2014
HYSOPT - Hydronic System Optimisation
Performance through transparency
FACTS & FIGURES
3x
2013
6x
2014
12x
2015
18x
2016
OPGERICHT IN 2013 ALS SPINN OFF UNIVERSITEIT ANTWERPEN SOFTWARE ONTWIKKELING & COMPETENCE CENTER IN BELGIË START INTERNATIONALE MARKETING & SALES IN JULI 2014
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
2013 2014 2015 2016
MILLIONS
INVESTMENT RENEVUE
HYSOPT - Hydronic System Optimisation
SOFTWARE design environment, calculation tool and simulation tool
ACADEMY Software training, seminars and workshops
CONSULTANCY Calculate, simulate and optimize projects according to KPIs
INDUSTRY Competence center for R&D projects, product implementation, marketing cooperation and OEM
Performance through transparency
PRODUCTEN & DIENSTEN
Performance through transparency
HVAC = warmte/koude distributie HYDRAULISCHE BALANS EMISSIE
PRODUCTIE
DISTRIBUTIE
Warmtestromen nauwkeurig regelen !
Te weinig warmte Te koud L
Te veel warmte Te warm, energieverlies L L
Performance through transparency
De regelkring HYDRAULISCHE BALANS
actuator regelaar proces
sensor
SP PV error
-‐
+
• Lineariteit • Hydraulische balans • Klepautoriteit
Nauwkeurigheid, snelheid, stabiliteit!
Hydraulische aspecten:
Performance through transparency
De regelkring HYDRAULISCHE BALANS
actuator regelaar
proces
sensor
SP PV error
actuator regelaar
sensor
SP PV error + -‐
-‐
+
• Lineariteit • Hydraulische balans • Klepautoriteit • Interactiviteit
Nauwkeurigheid, snelheid, stabiliteit!
Hydraulische aspecten:
Performance through transparency
Voorbeeld:
• Ventiloconvectoren 3800W, 75/65/20°C
• Ontwerpdebiet 0,33 m³/h
• Geen inregelafsluiters
8
7
6
5
4
3
2
1
HYDRAULISCHE BALANS
Performance through transparency
1. Berekenen ontwerpdebieten (P = m * c * ∆T)
8
7
6
5
4
3
2
1
0,33 m³/h
0,66 m³/h
0,99 m³/h
1,32 m³/h
1,65 m³/h
1,98 m³/h
2,32 m³/h
2,65 m³/h
HYDRAULISCHE BALANS Voorbeeld:
Performance through transparency
1. Berekenen ontwerpdebieten (P = m * c * ∆T)
2. Selectie leidingdiameters volgens ∆pspec
8
7
6
5
4
3
2
1
DN15
DN20
DN25
DN32
DN32
DN32
DN32
DN32
HYDRAULISCHE BALANS Voorbeeld:
Performance through transparency
8
7
6
5
4
3
2
1 ∆p1
∆p2
∆p3
∆p4
∆p5
∆p6
∆p7
∆p8
∆pHX
HYDRAULISCHE BALANS Voorbeeld:
1. Berekenen ontwerpdebieten (P = m * c * ∆T)
2. Selectie leidingdiameters volgens ∆pspec
3. Berekenen ontwerpdrukval
Performance through transparency
8
7
6
5
4
3
2
1 ∆p1
∆p2
∆p3
∆p4
∆p5
∆p6
∆p7
∆p8
∆pHX
∆ppomp = ∑ ∆pi + ∆pHX
HYDRAULISCHE BALANS Voorbeeld:
1. Berekenen ontwerpdebieten (P = m * c * ∆T)
2. Selectie leidingdiameters volgens ∆pspec
3. Berekenen ontwerpdrukval
4. Berekenen opvoerhoogte van de pomp
Performance through transparency
8
7
6
5
4
3
2
1
Analyse hydraulische balans
• Te weinig debiet in bovenste appartementen!
• Te veel debiet in onderste appartementen!
-76 %
-52 %
-15 %
+12 %
+30 %
+61 %
+106 %
+173 %
HYDRAULISCHE BALANS
+239 %
Performance through transparency
Regelstrategie
• Weersafhankelijke kringtemperatuur
• Compensatie stooklijn volgens referentielokaal
8
7
6
5
4
3
2
1
-76 %
-52 %
-15 %
+12 %
+30 %
+61 %
+106 %
+173 %
HYDRAULISCHE BALANS
Performance through transparency
Gedrag kamertemperatuur
8
7
6
5
4
3
2
1
-76 %
-52 %
-15 %
+12 %
+30 %
+61 %
+106 %
+173 %
8
20°C
5 1
L Te koud! L Te warm! „OK“ Gas: 6130 kWh, 89,9%
Pomp: 5,0 kWh
HYDRAULISCHE BALANS
Performance through transparency
Gedrag kamertemperatuur
8
7
6
5
4
3
2
1
-76 %
-52 %
-15 %
+12 %
+30 %
+61 %
+106 %
+173 %
8
20°C
5 1
L Te koud! L Te warm! „OK“ Gas: 6130 kWh, 89,9%
Pomp: 5,0 kWh
HYDRAULISCHE BALANS
Compensatie door stooklijnverhoging?
Performance through transparency
Compensatie door stooklijnverhoging (nieuw ref. Ruimte)
8
7
6
5
4
3
2
1
-76 %
-52 %
-15 %
+12 %
+30 %
+61 %
+106 %
+173 %
8
20°C
5 1
Gas: 6961 kWh, 88,5%
Pomp: 4,9 kWh L Nog steeds
te koud! L Veel te warm! L Veel te warm!
+ 14 % !
HYDRAULISCHE BALANS
Performance through transparency
Hydraulische balanceren met inregelafsluiters (IRA‘s)
8
7
6
5
4
3
2
1
1 2 3 4 5 6 7 8
1,43 1,56 1,70 1,83 1,92 2,20 3,13 ∞
KV –waardes IRA‘s:
HYDRAULISCHE BALANS
Performance through transparency
8
7
6
5
4
3
2
1
1..8
20°C J Goed
thermisch comfort !
Gas: 5636 kWh, 91,3%
Pomp: 4,8 kWh
- 19 % !
HYDRAULISCHE BALANS Hydraulische balanceren met inregelafsluiters (IRA‘s)
Performance through transparency
Energieverbruik van de condensatieketel
4500
5000
5500
6000
6500
7000
7500
A B C
Gas (kWh)
A = geen IRA‘s, stooklijn
B= geen IRA‘s , verhoogde stooklijn
C= perfecte balans met IRA‘s
89,9 %
88,5 %
91,3 %
HYDRAULISCHE BALANS
Performance through transparency
Thermisch comfort
A = geen IRA‘s, stooklijn
B= geen IRA‘s , verhoogde stooklijn
C= perfecte balans met IRA‘s
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
50000
A B C
RTL (Ks) RTE (Ks)
te warm te koud
HYDRAULISCHE BALANS
Performance through transparency
Pompenergie
A = geen IRA‘s, stooklijn
B= geen IRA‘s , verhoogde stooklijn
C= perfecte balans met IRA‘s
4,7
4,75
4,8
4,85
4,9
4,95
5
5,05
A B C
Pompenergie (kWh)
Lager debiet = minder pompenergie
HYDRAULISCHE BALANS
Performance through transparency
1. Hydraulisch balanceren bespaart energie
2. Het ketelrendement stijgt door een lagere
retourtemperatuur
3. Het thermisch comfort wordt drastisch verbeterd, minder te
koud, minder te warm
4. Het lagere debiet resulteert in een verlaagde pompenergie
5. Balanceren = PROBLEMEN VOORKOMEN !!!
HYDRAULISCHE BALANS CONCLUSIES
Performance through transparency
HYSOPT SOFTWARE
Performance through transparency
Dank u!