Val av värmeväxlare till en glykolbaserad luftvärmare – så gör du

I det här inlägget tar vi upp en viktig fråga, nämligen val av värmeväxlare till en glykolbaserad luftvärmare - även om den för den delen inte nödvändigtvis behöver drivas med glykol. Den här typen av uppvärmning med luftvärmare används sällan i enfamiljshus, men förekommer desto oftare i lagerhallar eller företag. Vi förklarar kort hur luftvärmare fungerar och vilken princip den här typen av uppvärmning bygger på - och i artikelns andra del går vi in på själva huvudfrågan, alltså valet av plattvärmeväxlare från Nordic Tec till en sådan luftvärmare.

Om du bara är intresserad av själva valet av värmeväxlare till luftvärmaren, och redan generellt vet hur en luftvärmare fungerar och hur den här typen av uppvärmning går till - kan du hoppa direkt till artikelns andra del genom att klicka på rätt avsnitt i innehållsförteckningen.

Hur fungerar en luftvärmare och varför drivs den ofta med glykol?

En luftvärmare är en typ av utrustning vars uppgift är att värma upp den luftström som passerar genom den, med hjälp av ett varmt medium som cirkulerar i systemet. Detta värmemedium, som avger värmen till luften - är ofta glykol - man talar då om glykolbaserade luftvärmare, men det kan även vara vatten. Varför man i många lager eller produktionsanläggningar använder glykol i luftvärmarnas kretsar, istället för att helt enkelt använda vatten, förklarar vi nedan.

Oftast är detta medium en blandning av vatten och glykol, eftersom det ger skydd mot frysning vid låga temperaturer. Det har särskild betydelse i ventilationsaggregat, industriella installationer samt system som är placerade utomhus, där rent vatten skulle kunna frysa och orsaka skador på luftvärmaren eller hela systemet. Tillsatsen av glykol sänker mediets fryspunkt, vilket ökar säkerheten och driftsäkerheten i hela systemet, samtidigt som det något försämrar värmeöverföringsegenskaperna jämfört med rent vatten - eftersom glykol avger värme något sämre.

En förutsättning för att en sådan luftvärmare ska fungera effektivt och leverera ett varmt luftflöde på den aktuella platsen är alltså att den försörjs med ett varmt medium. Men var hämtar detta medium sin värme ifrån?

Värmeväxlare Nordic Tec Ba-32-30 1" 175 kW

Slut i Lager

Värmeväxlare Nordic Tec Ba-32-30 1" 175 kW

SE-värmeväxlare-Ba-32-30

183,99 €

View

vattenvärmeväxlare Nordic TEc Ba-16-32 SE5 20 kW SE5

vattenvärmeväxlare Nordic TEc Ba-16-32 SE5 20 kW SE5 2

I lager

Värmeväxlare Nordic Tec Ba-16-32 1" 130 kW

SE-värmeväxlare-Ba-16-32

147,99 €

Magnetfilter 1" Smutsavskiljare Nordic Tec DN25 SE3

I lager

Magnetfilter 1" Smutsavskiljare Nordic Tec DN25

SE-Magnetfilter-1"-NT

77,60 €

En glykolbaserad luftvärmare behöver försörjas av någon värmekälla - t.ex. en panna

Luftvärmaren i ett ventilationsaggregat måste försörjas med ett varmt medium - som avger sin värme till den luft som passerar genom luftvärmaren. För detta behövs någon form av värmekälla - till exempel en gas- eller pelletspanna, men det kan också vara en värmepump. Efter att glykolen har avgett sin värme till luften i luftvärmaren återvänder den nedkyld till värmekällan och värms upp på nytt, för att sedan åter ledas till luftvärmaren - enligt cirkulationsprincipen. Systemet kan alltså fungera effektivt - men vad behövs då egentligen en plattvärmeväxlare till?

Se även: Pannfördelare från Nordic Tec

Plattvärmeväxlarens roll i ett system med luftvärmare

Plattvärmeväxlaren fungerar i ett system med luftvärmare som en förmedlare mellan värmekällan och den glykolkrets som försörjer luftvärmaren. Dess uppgift är att överföra värmeenergi från värmeinstallationen till vatten-glykolblandningen utan att de två medierna blandas. Den här lösningen gör det möjligt att skilja värmekällans krets från luftvärmarens krets, vilket ökar anläggningens säkerhet, underlättar drift och gör det möjligt att använda olika driftparametrar på respektive sida av värmeväxlaren.

Lägg märke till att i värmeinstallationen (låt oss kalla den - pannkretsen) är värmemediet vatten - medan det i luftvärmaren oftast är en blandning av vatten och glykol. För att skilja glykolen från den vattendrivna pannkretsen används en plattvärmeväxlare. Den gör det möjligt att överföra värme från pannkretsen till glykolen i luftvärmarens installation - men fortfarande med mekanisk separation mellan kretsarna. Plattvärmeväxlaren överför värmen utan att blanda dessa kretsar (den är inte en hydraulisk separator).

Det här är särskilt viktigt i ventilations- och industrisystem, där luftvärmaren kan utsättas för låga temperaturer, och där användningen av glykol effektivt skyddar den mot frysning.

Förenklat schema för installation av plattvärmeväxlare med luftvärmare

Nedan visar vi ett - naturligtvis mycket förenklat - schema som illustrerar värmeväxlarens roll i en installation med luftvärmare. Schemat utelämnar många viktiga detaljer, som exempelvis ventiler eller cirkulationspumpar. Syftet är att visa var själva värmeväxlaren är placerad, som en länk mellan värmekällan och luftvärmaren, med markering av att ett sådant system har 2 oberoende kretsar.

Förenklat schema för installation av plattvärmeväxlare med luftvärmare

Val av Nordic Tec-värmeväxlare till en glykolbaserad luftvärmare

Nedanstående valprinciper är inte universella och gäller specifikt för det polska märket Nordic Tec. Dessa principer behöver inte vara likadana hos andra tillverkare. Att Nordic Tec använder specifika omräkningstal för plattyta, som man kan utgå ifrån, underlättar valet av värmeväxlare avsevärt - men det är inte alltid relevant att jämföra plattytan mellan modeller från olika tillverkare (eftersom plattorna kan skilja sig åt, ha olika tjocklek och profilering, och avståndet mellan plattorna kan också variera - vilket gör att värmeöverföringskoefficienten kan skilja sig trots samma yta). Enkelt uttryckt, för att illustrera detta - en värmeväxlare med 1 m² plattyta från Nordic Tec kan fortfarande vara effektivare i värmeöverföring än en liknande modell med samma yta från en billigare tillverkare - eftersom Nordic Tec satsar på enheter med högre värmeöverföringskoefficient. Samma plattyta innebär alltså inte alltid samma effektivitet. I synnerhet att välja de allra billigaste värmeväxlarna, ofta bara marginellt billigare, behöver inte innebära någon större besparing, och den skenbara besparingen brukar ändå landa på relativt små belopp.

Plattvärmeväxlarens plattyta i förhållande till luftvärmaren

Om vi utgår från den typiska framledningstemperatur som förekommer vid uppvärmning baserad på luftvärmare - så ligger den i intervallet 50 till 70 grader Celsius. Under sådana förhållanden bör man välja ungefär 0,3-0,35 m² plattyta per 10 kW glykolbaserad luftvärmare. Om luftvärmaren är större måste man räkna om detta i motsvarande grad, för att hålla samma proportioner. En eventuell överdimensionering av värmeväxlaren är inget problem - man bör dock undvika underdimensionering, det vill säga att använda en alltför liten enhet.

Monteringssats för plattvärmeväxlare DN25 - 1"

I lager

Monteringssats för plattvärmeväxlare DN25 - 1"

SE-WSP-1

137,99 €

Värmeväxlare 40 rader Nordic Tec Ba-32-40 1" 230 kW

Värmeväxlare 40 rader Nordic Tec Ba-32-40 1" 230 kW 2

I lager

Värmeväxlare Nordic Tec Ba-32-40 1" 230 kW

SE-värmeväxlare-Ba-32-40

224,50 €

40-platt-Värmeväxlare Nordic Tec Ba-16-40 1" 21 kW SE4

40-platt-Värmeväxlare Nordic Tec Ba-16-40 1" 21 kW SE4 2

I lager

Värmeväxlare Nordic Tec Ba-16-40 1" 150 kW

SE-värmeväxlare-Ba-16-40

171,50 €

Vad händer om det är vatten istället för glykol i luftvärmarens krets

Många undrar säkert - varför behövs då en värmeväxlare överhuvudtaget. Den skulle ju separera glykolen som finns i luftvärmarens krets. I praktiken används vatten i många system med luftvärmare, förutsatt att investeraren och projektören bedömer att det inte finns någon risk för att systemet fryser - och det därmed inte finns någon anledning att använda frostskyddsvätskor. Ur värmeväxlarvalets perspektiv är det goda nyheter - eftersom vatten tar upp värme (och avger den) ungefär 10 % lättare än vatten med glykol (ungefärligt, eftersom det mer exakt beror på koncentrationen).

Det gör det alltså möjligt att använda något mindre plattvärmeväxlare, till exempel 0,25-0,3 m² plattyta per 10 kW.

Hur är det med system med låg framledningstemperatur - till exempel med värmepump?

Det är definitivt en annan fråga, men man bör börja med att system med luftvärmare som är designade för en framledningstemperatur under 50 grader Celsius är mer sällsynta. Tillverkare av luftvärmare uppger vanligtvis att luftvärmare behöver högre drifttemperaturer för att uppnå en relativt hög verkningsgrad. Trots det - i linje med den allmänna trenden mot lågtemperatursystem - används även värmepumpar för att värma luftvärmarnas kretsar. Som vi vet bör värmepumpar, för att fungera effektivt, helst arbeta vid lägre temperaturer, vilket får sina konsekvenser.

I sådana situationer behövs tyvärr en större värmeväxlare, och man väljer enhet enligt principen "ju lägre temperatur - desto större värmeväxlare". Även värmeväxlare i storleksordningen 0,5-0,6 m² plattyta per 10 kW kan vara motiverade, om man vill hålla värmekällans drifttemperatur så låg som möjligt. Det är dock värt att fundera på om luftvärmaren, även med korrekt värmeöverföring genom växlaren, verkligen klarar av att värma upp den aktuella byggnaden. Om byggnaden är anpassad för så låga temperaturer finns det egentligen inget som hindrar detta, men man bör komma ihåg att luftvärmare mycket ofta försörjer byggnader av äldre typ.

Se även: