Ny anslutning för mellankylning (MCC) förbättrar fjärrvärmens effektivitet
HögforsGST har utvecklat en ny mellanstegsanslutning för fjärrvärmecentraler, den skiljer sig från andra vanliga kopplingsprinciper. MCC-sanslutningen förbättrar Delta T, vilket innebär att den nya fjärrvärmecentralen är betydligt mer energieffektiv än de befintliga. Antti Hartman, VD för HögforsGST, berättar mer detaljerat om den nya fjärrvärmeinnovationen.
Vad är en MCC-stegsananslutning och var kan den användas?
– MCC-anslutning, Mid-Cooling Connection (MCC) är en intern anslutning i fjärrvärmecentralen. Den nya anslutningen förbättrar fjärrvärmens effektivitet och Delta T. Med andra ord är grundprincipen att använda energin mer effektivt. De främsta fördelarna med Mid-Cooling Connection är att flödet i VVC-kretsen används i värmekretsen innan det återförs till fjärrvärmenätet, säger Hartman
– MCC fungerar i alla fjärrvärmevärmda fastigheter med varmvattencirkulation(VVC). En stor majoritet av fjärrvärmefastigheterna faller inom denna kategori. För närvarande används MCC i flerbostadshus, men uppvärmningen av småhus kan också förbättras avsevärt med MCC-teknik.
Hur skiljer sig en MCC-fjärrvärmecentral från en “traditionell” fjärrvärmecentral?
– Kylning av fjärrvärmenätet har länge identifierats som en viktig del av fjärrvärmeeffektiviteten. MCC är en tydlig teknisk förbättring för att uppnå bättre kylning. Jämfört med traditionella kopplingsprinciper är Mid-Cooling Connection ett mer effektivt och sofistikerat sätt att överföra energi.
– För närvarande är de vanligaste med enstegs eller tvåstegskoppling. I en enstegskopplad är värmeväxlaren för tappvarmvattnet och uppvärmningen inte anslutna till varandra. I tvåstegsanslutningen används radiatorreturen för att förvärma varmvattnet.
-Tvåstegskopplingn förbättrar kylningen av fjärrvärmenätet jämfört med en enstegskopplad, MCC mellankylning är en mer avancerad version av en tvåstegskopplad. I mellankylningsanslutningen riktas fjärrvärmevattnet först till varmvattenväxlaren för varmvatten, därifrån till värmekretsen och återigen för att värma tappvarmvattnet. Fjärrvärmevatten används i tre olika steg innan det returneras till fjärrvärmenätet. På detta sätt används energin så effektivt som möjligt.
Mid-Cooling Connection använder fjärrvärmevattnet tre gånger, vilket förbättrar Delta T avsevärt
Vilka är fördelarna med Mid-Cooling Connection?
– Den största fördelen är bättre effektivitet för hela fjärrvärmesystemet. Detta beror på att MCC returnerar kallare vatten till nätverket, vilket möjliggör effektivare energiproduktion. .
– För fastighetsägaren realiseras dessa fördelar i prissättningen av fjärrvärme, eftersom effektivare energiproduktion kan sänka priserna på fjärrvärme. Flera energibolag planerar eller har redan infört prissättningsmodeller där kunden belönas för förbättrad kylning av fjärrvärmenät i form av en prissänkning, avslöjar Hartman.
– Naturligtvis kommer själva fjärrvärmecentralens funktioner också att vara användbara, eftersom FiksuGST-centrlerna är utrustade med ett smart styrsystem.
De första FiksuGST-fjärrvärmecentralerna med Mid-Cooling-teknik togs i drift under sommaren, och de data som erhållits under denna värmesäsong visar redan att MCC verkligen förbättrar kylningen av fjärrvärmenätet.
– Enligt beräkningar gjorda av AFRY sänker MCC fjärrvärmenätets retur med upp till 15 grader, beroende på värmeförhållandena och tappvarmvattenförbrukningen. Uppgifterna som samlats in från fastigheter utrustade med MCC visar att beräkningarna är korrekta och effekterna av MCC kan bli ännu större än vad beräkningarna har uppskattats till.
– Vissa av våra anställda kallar MCC för returtemperaturdödaren. Baserat på dessa uppgifter tycker jag att det är rätt att säga så, skrattar Hartman.
Enligt AFRYs ingenjörer innebär en sänkning av returtemperaturen på en grad att förbättra effektiviteten för hela fjärrvärmesystemet med cirka en procent. Den omfattande introduktionen av MCC-teknik kan därför förbättra effektiviteten för fjärrvärmenätet med upp till 15%. Detta kan innebära en enorm minskning av användningen av biomassa i fjärrvärmeproduktionen.
Så här fungerar MCC
Effekterna av 3-stegs Mid-Cooling Connection syns bäst när man tittar på data från olika anläggningar. Följande data tillhandahålls av HögforsGSTs Fiksu Control System från tre olika fastigheter: en enstegskopplad, en tvåstegskopplad och en med 3-stegs Mid-Cooling Connection. Utetemperaturen är 9-12 grader.
Enstegskoppling
Den första grafen visar inkommandefjärrvärme temperaturen (röd linje) och returtemperaturen (blå linje) från ett radhus med en enstegskopplad fjärrvärmecentral. Inloppstemperaturen är 75 grader och returtemperaturen är cirka 45 grader.
Tvåstegskoppling
Det andra grafen visar temperaturerna i ett flerfamiljshus utrustat med tvåstegskoppling. Inloppstemperaturen är 85 grader och returtemperaturen är i genomsnitt ca. 40 grader.
Mid-Colling Connection
Den tredje grafen visar hur effekterna av 3-stegs MCC i ett radhus med flera våningar. Inloppstemperaturen är 75 grader, men tack vare MCC är returtemperaturen så låg som 25 grader.
Vem ska överväga en Fiksu GST-fjärrvärmecentral med Mid-Cooling Connection?
– MCC-teknik bör övervägas speciellt i större nya fastigheter, såsom lägenhetsbyggnader. Äldre hyreshus som funderar på att byta fjärrvärmecentral drar också nytta av de möjligheter som MCC-tekniken erbjuder. De smarta funktionerna i FiksuGST-fjärrvärmecentralen ger också fördelar för fastigheten, säger Hartman.
– Kostnader är uppenbarligen högst upp i renoveringsarbetarnas tankar. Tilläggskostnaden för MCC-tekniken är bara några procent av den totala investering, men investeringen betalar sig snabbt tack vare de fördelar som nämnts tidigare.
Hur passar Mid-Cooling-tekniken in i systemet för fjärde generationens fjärrvärme (4GDH) och fjärrvärmeutvecklingen i allmänhet?
Det väsentliga målet för fjärde generationen fjärrvärme (4GDH) är att kunna producera och använda fjärrvärme på ett förnybart sätt. Effektivt utnyttjande av energikällor som produceras utan förbränning, såsom spillvärme, kräver att temperaturerna i fjärrvärmenätet sänks, vilket MCC-tekniken är en utmärkt lösning för.
– En sänkning av inkommande fjärrvärmetemperatur leder vanligtvis till en ökning av flödet för att klara den aktuella effekten. Ökat flöde kan orsaka oönskade flaskhalsar under toppförbrukningsperioder, vilket kan äventyra försörjningstryggheten. FiksuGST med Mid-Cooling Connection använder energin i fjärrvärmevatten mer effektivt så att temperaturen kan sänkas utan att flödet behöver ökas. Med andra ord sänker energibolaget inkommande fjärrvärmetemperatur och MCC sänker returtemperaturen, säger Hartman.
FiksuGST med en Mid-Cooling connection är ett kostnadseffektivt sätt att minska energiförbrukningen för en fastighet och förbättra effektiviteten för hela fjärrvärmesystemet: Det smarta styrsystemet för FiksuGST-fjärrvärmecentralen är utformat för att optimera energiförbrukningen och spara pengar, medan MCC effektiviserar hela systemet genom att förbättra Delta T.
Läs mera om den smarta 4GDH fjärrvärmecentralen FiksuGST
