1b-Warmtepompen met radiatoren en/of indirecte luchtverhitters toepassen.

Algemeen

Nummer
FA1
Bedrijfstak
Rubber- en kunstofindustrie
Activiteit
In werking hebben van een stookinstallatie (emissies naar de lucht)

Toepasbaarheid

Stoomketels met stoomluchtverhitters zijn aanwezig, of stoomketels met stoom/waterwarmtewisselaars en radiatoren en/of luchtverhitters zijn aanwezig.

Beschrijving

De radiatoren of indirecte luchtverhitters zijn de traditionele warmteafgiftesystemen. De warmteopwekking vindt plaats door de warmtepomp. Het cv-water is het transportmedium en de radiotoren en/of (met cv-water) ‘gestookte’ luchtverhitters staan de warmte af.

Warmtepomp

In de warmtepomp zit een gesloten circuit met een koudemiddel. In de warmtepomp heeft het koudemiddel steeds een andere fase: verdampen, comprimeren, condenseren en expanderen. Het principe is hetzelfde als van een koelkast. Het werkt als een warmtewisselaar.

Het principe van een warmtepomp is dat het met één deel elektriciteit meer delen warmte kan maken. Dit doordat het koudemiddel bij in verhouding lage temperaturen kan verdampen en condenseren.

De verdamper van de warmtepomp haalt de warmte uit de bodem, de afgezogen lucht, het oppervlaktewater of uit de buitenlucht. In de verdamper neemt het koelmiddel de warmte op, waarbij het koudemiddel verdampt. Een compressor comprimeert het koudemiddel naar een nog hogere temperatuur en druk. Het gecomprimeerde koudemiddel gaat naar de condensor.

Het warme gecomprimeerde koudemiddel staat de warmte af en condenseert hierbij weer naar een vloeistof. Het koudemiddel gaat via een expansieventiel terug in druk en temperatuur en de cyclus met verdampen start opnieuw.

Door met de warmtepomp de intredende koude lucht op te warmen bespaart energie. De stookinstallatie moet hierdoor minder stoken. Er is wel elektriciteitsverbuik nodig voor de warmtepomp, maar in totaal is er een energiebesparing.

De warmtepomp is heel geschikt voor lage temperatuurverwarming. Bijvoorbeeld een aanvoertemperatuur van ongeveer 50°C en een retourtemperatuur van ongeveer 30°C of lager. Bij lage temperatuur verwarming zijn mogelijk aanpassingen van de warmte-afgiftesystemen nodig (grotere of meer) om hetzelfde vermogen aan verwarming te kunnen leveren. Het is ook mogelijk dat door andere maatregelen (isolatie) een lager vermogen aan verwarming nodig is. Er zijn dan geen aanpassingen van de warmteafgiftesystemen nodig zijn.

Met ruimteverwarming op een lagere temperatuur is een energiebesparing tot wel 50% mogelijk vergeleken met traditionele hoog-temperatuur verwarming. De energiezuinigheid van deze  verwarmingsinstallaties hangt vooral af van het type warmteopwekking, het type warmtetransport en het type warmteafgiftesysteem.

Een warmtepomp heeft meer verschijningsvormen. Het lijken op een HR-ketel (de omkasting). Ook kan het om een ronde unit gaan. Daarnaast heeft het een deel buiten (aan de muur of op het dak). Dit deel onttrekt warmte aan de buitenlucht.

Indirecte luchtverhitter

De indirecte luchtverhitter draagt de warmte uit de ketel over op lucht. Dit gebeurt met een warmtewisselaar met een medium (zoals water). Een ventilator blaast de warmte de ruimte in.

Het verschil tussen een direct en indirect gestookte luchtverhitter is dat bij de direct gestookte luchtverhitter een gasbrander en rookgasafvoer hoort. De opwekking van warmte is in de luchtverhitter zelf. Bij een indirect gestookte luchtverhitter zit de brander en rookgasafvoer ergens anders en brengt de warmte naar de luchtverhitter. Omdat de ketel (verwarming) ergens anders staat, blijft de lucht schoon en droog. Dat maakt de indirecte luchtverhitter geschikt voor grotere ruimtes met veel mensen of weinig ventilatie.

Een indirect gestookte luchtverhitter hangt meestal boven in de hal of tegen de muur. De luchtverhitter is aangesloten op de (geïsoleerde) cv-leidingen. De luchtverhitter zuigt de te verwarmen lucht uit de ruimte aan en blaast deze na verwarming weer terug de ruimte in.

Een ventilator zorgt voor een goede verdeling van de warmte. Het kan grote veel lucht aan. De opwarmtijd gaat sneller dan bij bijvoorbeeld vloerverwarming en past zich sneller aan de wens aan. Dit maakt de luchtverhitter een zuinige manier van verwarmen.

In de direct gestookte situatie is er geen transportmedium van de warmte, dat is de te verwarmen lucht zelf. Een ingebouwde ventilator zuigt de lucht uit de ruimte aan en blaast de lucht langs de warmtewisselaar terug de ruimte in.

Radiator

Een radiator is een warmtewisselaar die warmte van een vloeistof afgeeft aan de omgeving. Het is een onderdeel van de centrale verwarming. De radiator bestaat uit een goed geleidend materiaal zoals staal. Hoe groter het oppervlak van de radiator, hoe beter de warmte-overdracht.

Een radiator is een plaat of een aantal kolommen.

Doelmatig beheer en onderhoud

Controleren instellingen en het borgen van een doelmatige werking en gebruik van de warmteopwekking:

  • controleren instellingen bedrijfstijden
  • controleren instellingen stookgrenzen (afstellen op warmtebehoefte)
  • controleren instellingen stooklijnen (afstellen op warmtebehoefte)
  • controleren betrouwbaarheid binnen- en buitenvoelers (ijken sensoren)
  • controleren of binnen- en buitenvoelers op een representatieve plek zijn geïnstalleerd (hermonteren/-installeren voelers)
  • controleren temperatuurinstellingen stookinstallatie voor buiten bedrijfstijden (nachtverlaging)
  • periodiek onderhouden van de stookinstallatie
  • verlagen instellingen temperatuur van het tapwater tot minimaal 60 oC
  • controleren retourwatertemperatuur na distributie en warmte-afgifte

Rendementsverlies van de warmtewisselaars beperken:

  • Periodiek controleren en schoonmaken van de warmtewisselaars

Rendementverlies in het ventilatiesysteem voorkomen of beperken:

  • periodiek schoonmaken van luchtkanalen, filters en ventilatoren in het ventilatiesysteem
  • filters en luchtkanalen tijdig vervangen
  • periodiek controleren en schoonmaken van warmtewisselaars
  • verminderen van luchtvervuilingsbronnen waardoor het ventilatievoud later kan zijn
  • zo zuinig mogelijk instellen van bedrijfstijd ventilatievoorziening
  • controleren instellingen en afstellen van de frequentieregeling van ventilatoren

Financiële aspecten

Het betreft een ruimteverwarming die gedurende tenminste 2000 uur per jaar een warmtevraag heeft.

Het benodigde warmtevermogen bedraagt tenminste 100 kWh thermisch.

Aansluitpunt van voldoende vermogen voor elektriciteit is aanwezig binnen een afstand van 50 meter van te verwarmen ruimte.

Zelfstandig moment: Nee.

Natuurlijk moment: Ja, als stoomketel óf stoomruimteverwarmingsinstallatie wordt vervangen.