Buffertank

En buffertank vil kunne gi biobrenselanlegget, gasskjelen eller varmepumpen betydelig bedre driftsbetingelser. Biobrensel og varmepumper fungerer best hvis en kan unngå for mye start og stopp. Det er ikke som med en gass- eller oljekjele hvor man bare slår av hvis vannet blir for varmt og så starter igjen og har oppnådd full effekt etter bare et par minutter. I brennkammeret på biokjele er det et stort bål som ikke kan slukkes på kort varsel. Vi kan i noen grad redusere forbrenningen ved å strupe lufttilgangen, men i prinsippet må det få lov å brenne ut. Brenner vi tørr flis, vil mange av kjelen kunne reguleres ned mot 10 % av maks effekt. Men har du en stor kjele på for eksempel 1000 kW er 10 % lik 100 kW, og et eller annet sted må vi gjøre av den varmen. Da kan det være kjekt å ha en buffertank som kan lagre denne varmen til det oppstår et varmebehov i veksthuset. 

Et annet motiv for å kjøpe en stor buffertank er at når du først har anskaffet og investert i et kostbart flisfyringanlegg, vil  det antagelig være lønnsomt å la kjelen brenne flere timer utover formiddagen på de dagene som sola gir nok varme til veksthuset. Da blir det flere timer å fordele kapitalkostnadene på. Dessuten er det ofte slik at vi ikke kjøper en fliskjele som kan dekke maks effektbehov. Når alle veksthusene kaller på varme ved solnedgang, er det mye kaldt vann som skal varmes opp. En biokjelen kan kanskje ta en time på å kjøre seg opp til full effekt. Da er det hensiktsmessig å ha varmt vann "på lager" på buffertanken slik at en unngår å starte opp oljekjelen. 

Hvor stor skal tanken være?

Størrelsen må avpasses etter formålet. Skal tanken ta i mot varme fra en gasskjele som produserer CO2, må kapasiteten være så stor at det kan lages CO2 i et ønsket antall timer. For å lage f.eks. 5 kg CO2 pr da og time  går det med 1,67 kg propan. Skal du tilføre denne mengden i 12 timer blir det 20 kg Propan som tilsvarer 258 kWh. Har du 5 da veksthus er lagringsbehovet 1290 kWh. Videre vet vi at når du varmer opp 1000 liter vann 1 grad C går det med 1 kWh energi. Under disse forutsetnignen ville det være nok med 5 liter pr m2 veksthus. Ønsker du å gi dobbelt så mye CO2, må det dobbelt så stor tankt til. I dette tilfellet ; 5000 m2 x 10 liter pr m2 = 50 m3)

Når vi setter inn en varmepumpe til å sørge for oppvarmingen, blir den ofte dimensjonert lavt av økonomiske grunner. Når veksthusene plutselig trenger varme, vil de fleste varmepumper ha for liten effekt til å takle de store mengdene med kaldt vann som kommer i retur fra veksthuset. Da vil det være hensiktsmessig å ha en buffertank slik at varmepumpa kan få tid på seg til å varme opp veksthuset. Ved beregning av størrelse på buffertank kan en tenke seg at buffertanken skal inneholde like mye varmt vann som det er i resten av varmesystemet. Det vil si 2,5 til 4 liter pr m2. Mindre buffertank enn denne kapasiteten er ingen vits å innstallere. Videre kan man tenke seg at varmepumpa skal kunne gå 4 timer utover formiddagen etter at shuntene er lukket for å produsere nok varmt vann til kvelden. Hvis varmepumpa er på 250 kW, tilsvarer 4 timer 1000 kWh.  I et varmepumpesystem kan tankens temperatur varierer mellom 35 og 50 grader C. For å lagre 1000 kWh ved å øke temperaturen med 15 grader, kreves en tank på 57 m3. 

Til hjelp for å gjøre slike beregninger , finner du et regneark her

 

 

Styring av buffertank

   
En "åpen" buffertank har ingen ventiler som åpner eller stenger for vannet. Det er forholdet mellom flow fra kjele og flow til veksthus som avgjør hvordan vannet sirkulerer. Hvis Flow fra kjele er større enn flow til veksthus, vil varmt vann mates inn på toppen av tanken .
 
 Hvis Flow fra kjele er mindre enn flow til veksthus, vil varmt vann tas ut fra toppen av tanken .
 
 
     
                                                                

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Siden er utarbeidet med støtte fra SLF

 

 

Se video om beregning av varmekapasiteter og størrelse på tanken.