Avslutad

Miljövänlig, säker luftkonditionering – PROPAC

Projektet ska demonstrera teknik för en luftkonditionering av så kallad split typ, med en inomhusdel och en utomhusdel, och med minimal fyllnadsmängd av naturligt, miljövänligt men brandfarligt köldmedium.

Projektet ska demonstrera teknik för en luftkonditionering av så kallad split typ, med en inomhusdel och en utomhusdel, och med minimal fyllnadsmängd av naturligt, miljövänligt men brandfarligt köldmedium.

År 2020 tillverkades cirka 110 miljoner luftkonditioneringar och prognosen är 150 miljoner år 2027. Idag används i huvudsak icke naturliga, syntetiska köldmedier med hög växthuseffekt som måste ersättas. En stor andel är av splittyp där utomhusdelen hänger på husfasaden i varma länder.

Här ska forskarna demonstrera en split-AC med 3,5 kW kylkapacitet och COP2 (effektivitet) minst 3,5 med mindre än 150 gram propan som köldmedium. Detta är enligt gällande standarder gränsen som anses helt säker vad avser risk för brand eller explosion även om allt köldmedium läcker ut. Dagens motsvarande system innehåller mellan 800 och 1000 gram miljöfarligt köldmedium.

En rad internationella tillverkare och forskare på KTH stöder projektet med ny teknik där fokus ligger på att minska den inre volymen med bibehållen eller bättre prestanda än den som används idag. Projektet har utvecklat nya värmeväxlare med mycket små inre volymer med hög värmöverföringsförmåga relativt mängden köldmedium. Fläktarna har anpassats till egenskaperna hos dessa värmeväxlare. Kompressorn, ursprungligen avsedd för elfordon med syntetiskt köldmedium, har testats med nya oljor för att klara smörjningen med propan.

I en process där man upprepar och gör successiva förbättringar har ett komplett system utvecklats och testats. Projektmålet, 3,5 kW kyleffekt med COP2=3,5 har nåtts med 145 gram propan. Ledningarna mellan in- och utomhusdel är 6 m långa.

I korthet

PROPAC demonstrerar teknik för att kunna använda helt miljövänligt köldmedium i luftkonditioneringar (AC). Målet, en split AC med 3,5 KW kyleffekt och COP2=3,5 med minder än 150 gram propan som köldmedium, har uppnåtts.

Sammanfattning

Projektnamn

PROPAC

Organisation

Klas Andersson Engineering
Deltagande aktörer: Kungliga Tekniska Högskolan, professor emeritus Eric Granryd, professor Björn Palm, Lundahl, Electrolux, Sanden, Sanhua, ebmpapst, Gränges, Linde.

Projektledare

Klas Andersson

Kontakt

klas@ka-e.se

Webbplats: Presentation av projektet

https://youtu.be/5mK2jeuoy6M

Energimyndighetens projektnummer

48254-1

PROPAC – Environmentally friendly, safe air conditioning

The project aims to demonstrate technology for a split-type air conditioner (an indoor and an outdoor unit) with a minimal charge of natural, environmentally friendly but flammable refrigerant.

In 2020, approx. 110 million air conditioners (AC) where produced and the forecast is 150 million by 2027. Today, mainly non-natural, synthetic refrigerants with high greenhouse effect are used that has to be replaced. A large amount are of split type where the outdoor part can be seen hanging on the walls of the facades in warm countries. The project aims to demonstrate a split AC with 3.5 kW cooling capacity and COP2 (efficiency) at least 3.5 with less than 150 grams of propane as refrigerant. 150 grams is the limit that is considered completely safe according to current standards with respect to the risk of fire or explosion even if all refrigerant leaks. Today’s corresponding system contains approx. 800-1000 grams of environmentally hazardous refrigerant.

A number of international manufacturers and The Royal Institute of Technology in Stockholm support the project with new technology where the focus is on reduced internal volumes while maintaining or improve the performance compared to present technology. The project has developed new heat exchangers with very small internal volumes with high heat transfer capacity in relation to the amount of refrigerant. The fans have been adapted to the characteristics of these heat exchangers. The compressor, originally intended for electric vehicles with synthetic refrigerant, has been tested with new oils to ensure lubrication using propane. In an iterative process with successive improvements, a complete system has been developed and tested. The project goal, 3.5 kW cooling capacity with COP2 = 3.5 has been reached with 145 grams of propane. The connection tubes between the indoor and outdoor units are 6 m long.

In short

PROPAC demonstrates technology for using very small, safe amounts of environmentally friendly but flammable refrigerant in air conditioners (AC). The goal, a split AC with 3.5 KW cooling power and COP2 = 3.5 with less than 150 grams of propane as refrigerant, has been reached.

Summary

Project name:

PROPAC

Organization

Klas Andersson Engineering

Project manager

Klas Andersson

Contact

klas@ka-e.se

Other actors involved

The Royal Institute of Technology, Professor Emeritus Eric Granryd, Professor Björn Palm, Lundahl, Electrolux, Sanden, Sanhua, ebmpapst, Gränges, Linde.

Website presentation of the projekt

https://youtu.be/5mK2jeuoy6M

The Swedish Energy Agency's project number

48254-1

Relaterade projekt

Se alla projekt

Pågående

Propac Control

Projektet Propac Control adresserar utmaningarna med system för luftkonditionering med mycket liten köldmediemängd i förhållandet till köldmedieflödet. En felfördelning av köldmedium riskerar att skada komponenterna, försätta systemet i ett svängningstillstånd och minska verkningsgraden. Projektet ska utveckla och utvärdera strategier för kontrollsystem som hanterar dessa problem.

Avslutad

EkoPack

EkoPack-projektet har visat på möjligheterna att kraftigt reducera köldmediemängden i kyl- och värmepumpssystem och samtidigt upprätthålla energieffektiviteten. Därmed öppnas möjligheten att använda naturliga köldmedier i fler applikationer som tidigare har varit begränsade utifrån riskbedömningar i gällande säkerhetsstandarder.

Avslutad

3D-printing av värmeväxlare

Genom att tillverka värmeväxlare i 3D-printing kan man släppa de flesta restriktionerna relaterade till tillverkningen och tillåtas att tänka helt fritt. Det innebär helt nya möjligheter och initierar nya tankar om hur en värmeväxlare bör utformas. Vi kommer att utforma nya geometrier och optimera dem med hjälp av datorsimuleringar.

Pågående

Digitalization and IoT technologies for Heat Pump Systems

In the project, KTH and RISE are actively contributing to the periodic workshops are organized and coordinated by the Annex 56, where representatives of companies and institutions from Sweden, Austria, France, Germany, Denmark, Norway and Switzerland collaborate to provide guidance, data and knowledge about heat pumping technologies with respect to IoT applications.

Pågående

Energiexport från livsmedelsbutiker

I projektet kommer minst fyra fallstudier att studeras och bedömas med fokus på butikskyla, värmeåtervinning och komfortkyla. Erfarenheterna från projektet förväntas leda till flera verkliga fall av samverkan mellan fastighetsägare och livsmedelsbutiker.

Pågående

Fånga lågtempererad spillvärme

Projektet fokuserar på en innovativ lösning och ligger på en låg mognadsgrad på TRL-skalan (TRL 1-3). Dessa resultat skall fungera som en enklare proof-of-concept och kommer att presenteras vid konferenser och utställningar.

Områden

Övrigt

Relaterade Nyheter

Se alla nyheter

23
jun
Gävle

Fjärrkyla är framtiden för våra allt varmare bostäder

Klimatförändringarna med ökade temperaturer ökar behovet av att kyla ner byggnader som människor bor och vistas i. Dessutom ska alla nya byggnader vara Nära Noll Energi-byggnader, välisolerade och med liten förmåga att släppa ut värmen. Projektet Komfortkyla i framtida stadsdelar tittar på vilken metod för kylning som är bäst för framtidens byggnader.

11
maj

Ny rapport ger det senaste inom värmepumpsteknik

Värmepumpar är en av nyckellösningarna för att nå klimatmålet globalt. IEA HPT är ett internationellt forskningssamarbete kring värmepumpsteknik där Sverige deltar tillsammans med 16 andra länder för att utveckla nya lösningar. Inom samarbetet har en årsrapport tagits fram som ger en överblick över höjdpunkter under 2021 och pågående aktiviteter inom samarbetet.

06
maj

Kan flexibla värmepumpar minska flaskhalsar i elnätet?

När andelen el från förnybara källor ökar leder det till att tillgången på el varierar alltmer. Den varierande tillgången kombinerat med nytillkomna flaskhalsar i näten ökar behovet av flexibilitet i energisystemet. Med hjälp av värmepumpar och kylmaskiner kopplade till termiska nät som fjärrvärme, fjärrkyla och framtidens lågtempererade nät kan flexibiliteten i elnätet öka.

29
apr

Fjärrvärmen skapar robusta system och bidrar till klimatmålen

Projektet Gemensam eller individuell värme – vilket är bäst, undersöker hur olika sätt att värma ny bebyggelse påverkar möjligheterna att nå nationella klimatmål och belyser det faktum att fjärrvärmen, trots sin lite underskuffade roll i debatten, fortsatt har en viktig roll att fylla för att skapa robusta energisystem och minska belastningen i nätet.

22
sep

Innovationer inom värme och kyla tar plats

Pressmeddelande: Energiforsk och Celsius innovationskluster ska tillsammans, på uppdrag av Energimyndigheten, sköta den utåtriktade kommunikationen i forsknings- och innovationsprogrammet Termo – värme och kyla för framtidens energisystem, under minst två år.

Områden

Övrigt