De grootste kennisbank van het HBO

Inspiratie op jouw vakgebied

Vrij toegankelijk

Terug naar zoekresultatenDeel deze publicatie

BENG berekening van hybride warmtesystemen

Rekenmethode & rekentool in het kader van de NTA 8800

Rechten: Alle rechten voorbehouden

BENG berekening van hybride warmtesystemen

Rekenmethode & rekentool in het kader van de NTA 8800

Rechten: Alle rechten voorbehouden

Samenvatting

In hybride warmtesystemen werken twee verschillende opwekkers samen. In dit geval een pelletketel en een warmtepomp met buitenluchtunit. De huidige rekenmethode, de NTA 8800, is ongeschikt om deze hybride warmtesystemen goed te berekenen. Dit onderzoek gaat over een aanvullende rekenmethode die daar wel voor geschikt is.

Het hybride systeem in dit onderzoek bestaat uit een warmtepomp in combinatie met een pelletketel. De warmtepomp produceert de basislast van de warmtevraag voor ruimteverwarming. De warmtepomp schakelt uit bij lage buitentemperaturen. De pelletketel springt bij voor de warmtevraag voor ruimteverwarming, wanneer de warmtepomp uitgeschakeld is en levert warm tapwater. De warmtepomp verwarmt een buffervat met warm water voor ruimteverwarming. De pelletketel verwarmt een boilervat met warm tapwater.

In de rekenmethode NTA8800 kunnen twee verschillende warmteopwekkers worden ingevoerd. Maar specifieke eigenschappen zoals het uitschakelen bij een bepaalde buitentemperatuur, en het effect van warmteopslag in het buffervat worden niet meegenomen. Daardoor zijn de energiefractie en het rendement van de warmtepomp onjuist.

Op welke rekenwijze kun je snel, eenduidig en betrouwbaar de BENG berekenen voor hybride warmtesystemen in lijn met de NTA 8800?

In dit onderzoek bereken ik het hybride systeem dat bestaat uit de Windhager AeroWIN Klassik 8.6 warmtepomp met buitenluchtunit en de Windhager BioWin2 102 pelletketel. Dit systeem zal worden toegepast in de woning van de familie Vugts, en ik heb gerekend met de warmtevraag voor ruimteverwarming en warm tapwater voor die woning.

De rekenmethode in dit onderzoek is gebaseerd op de Europese norm (EU 811). Deze norm beschrijft hoe energie labels voor toestellen voor ruimteverwarming berekend moeten worden. De simulatie is uitgevoerd in Excel. De invoergegevens voor de simulatie zijn het referentieklimaat (NEN 5060), het warm waterverbruik verdeeld over de dag (tapwaterprofiel NEN 7120), de maandtotalen van de warmtevraag voor ruimteverwarming en de totaalsom over het jaar van de warmtevraag voor warm tapwater (uniec3) en productspecificaties van de toestellen zoals COP/rendement, minimaal en maximaal vermogen.

De variabelen in de simulatie zijn: setpoint aanvoertemperatuur vloerverwarming, de in- en uitschakeltemperatuur voor beide opwekkers, het volume van het buffervat en het volume van het boilervat.

Excel simuleert in stappen van een uur de volgende gegevens: de temperaturen in buffer- en boilervat, de opgewekte warmte door de warmtepomp en de pelletketel en de door de warmtepomp verbruikte elektriciteit en de door de pelletketel verbruikte hoeveelheid biomassa. Daarnaast wordt het aantal draaiuren en het aantal starts en stops bijgehouden. Omdat er grote hoeveelheden data op een betrouwbare en snel manier bewerkt moeten worden is Visual Basic for Applications (VBA) gebruikt. VBA voert routines binnen de Excel-simulatie uit. Output van de simulatie zijn de SCOP van de warmtepomp en de energiefractie, voor ruimteverwarming en warm tapwater.

Toon meer
OrganisatieHogeschool Utrecht
OpleidingWerktuigbouwkunde
AfdelingInstitute for Design and Engineering
Engineering en Design
PartnerBureau Kent
Datum2022-03-08
TypeBachelor
TaalNederlands

Op de HBO Kennisbank vind je publicaties van 26 hogescholen

De grootste kennisbank van het HBO

Inspiratie op jouw vakgebied

Vrij toegankelijk