sanyo co 2 eco

SANYO CO2 ECO

7-8 januar 2009 MagnorHåkon Hauer

Roger Behrns

Timeplan7/1-09

– Kl 0900. Velkommen – Innledning/presentasjon» John Einar Brustad

– Kl 0915 Varmepumper som benytter Co2.» fremtidens varmekilde nr 1.» Hva er Co2?v/ Tom Tomai

– Kl 0930. Hva er unikt med Co2 som kuldemedie?» Fordeler – evt. ulemper.v/ Tom Tomai.

– Kl 1000. Komponent lokalisering.» Hvordan er Sanyo Co2 bygget opp?v/ Tom Tomai

– Kl 1100 Oppstart av Sanyo Co2 Eco varmepumper.v/ Roger Behrns.

– Kl 1130 Variasjoner i drift og erfaringer VTN har knyttet til seg vedr Sanyo Co2 Eco.v/ Roger Behrns

– Kl 1215 Rutiner vedrørende leveransene og installasjonene som VTN har utført.» Hvem skal komme, og når kommer hvem?» Transport, fyranlegg, prising.. ``fysiske utfordringer``.v/ Håkon Hauer

– Kl 1300 Lunsj.

– Kl 1400 Elektriker – Hva er en elektriker sin oppgave ved installasjonen?» Hvilke krav stilles og hva er lov?v/ Elektriker Ole Einar Rønning

– Kl 1500. VVS » Rørdragning mellom inne og utedel. » 1-/ 2 eller flerkrets system.» Variasjoner i radiatorkvalitet. Hva finnes?» Shunting mot både lav og høy temperatur anlegg. » Hensyn og at i forhold til VVS arbeidene.v/ Håkon Hauer.

– Kl 1600. Dimensjonering.» Vi tester ut flere eksempler med beregningsprogram.v/ Roger Behrns.

– Kl 1730. Slutt.

– Kl 1800. Middag.

8/1-09– Kl 0800. Vi ser på eksempler av installasjoner.

» Hvorfor valgte vi disse løsningene?

– Kl 0900. Vi deler oss i 3 grupper a ca 10 personer.» Alle 3 gruppene reiser rundt på 3 installasjoner hvor vi har

lagt inn (de mest vanlige feilene) forskjellige feil. Disse skal utbedres og tilbakestilles.

– Kl 1230. Lunsj.

– Kl 1330. Analyse av feilene.» Alle gruppene presenterer hva som er blitt observert.

– Kl 1500. Oppsummering.

– Kl 1600. Slutt.» Bil går til Gardermoen.

Hva er CO2

• R744 (1 karbonatom / 2oksygenatomer).

• Finnes naturlig i luft og vann.

• CO2 er en forutsetting for vekst på jorden.

• CO2 frigjøres ved forbrenning av fossile brensler (kull/ved/olje..)

Hva er unikt med CO2

• Dagens kuldemedium (fluorkarbon-kjemikalier) bidrar til ozonnedbryting og

drivhuseffekt, CO2 er naturlig.• Energieffektive og kompakte

anlegg med CO2.

• Rimeligere som kuldemedie enn syntetiske.

ODP GWP Flammability Toxicity Natural

Substance

Natural

Refrigerant

CO2 0 1 － － Yes

HC 0 3 ++ － Yes

NH3 0 ≒0 + + Yes

HFC

R134a 0 1300 － － No

R410A 0 1900 － － No

R407C 0 1600 － － No

HCFC R22 0.055 1700 － － No

Utfordringer

• CO2 anlegg må tilpasses arbeidsmediet, i motsetning til syntetiske som utvikles til anlegg.

• CO2 opererer med høyere trykk enn tradisjonelle kuldemedier.

• Opererer i transkritisk område, noe som krever spesiell regulering.

CO2 (R744) do not condense at high side of Heat Pump cycle because the critical point is lower than working pressure. (Transcritical Cycle)

High Volumetric Capacity, Small Pressure Drop.

Reason #2. CO2 is Good for Heat Pump

Enthalpy (kJ/kg)

CO2 (R744) has high pressure and high density even at low ambient such as -20 . ℃ High Heat Pump Performance even at Nordic Area.

Point 1Point 1

Point 2Point 2

Critical Point （ 31℃ ）

CO2

HFCs

Critical Point　 R410A 72℃　 R407C 86℃　 R134a 101℃ R404A 72℃

Temperature curve

Pre

ssu

re ［

MP

a］

●

●

Varmepumpe størrelser

Sanyo CO2 ECO 4,5kW Sanyo CO2 ECO 9kW

CO2 Varmepumper oppsett◆ Current Tank Lineup ◆ Combining HP

RatedSize Destination Power

Source Outer Inside Outer PowerSource

Upp

er

7.05 kW

Low

er

-

◆ New Tank Lineup ◆ Combining HPRatedSize Destination Power

Source Outer Inside Outer PowerSource

400V 3N ~

Upp

er

7.05kWLo

wer

7.05kW

Upp

er

6.0kW

Low

er

6.0kW

Upp

er

7.05kW

Low

er

7.05kW

Upp

er

6.0kW

Low

er

6.0kW

TH 90 G

230V 1N~

400V 3N ~

W

N

SHP-

9.0kW

6.0kWSHP-

SHP-

D

230V 1N~

230V 1N~

MainlandEurope

4.5kW

4.5kW

9.0kW

Sweden

Norway

Norway

Norway

MainlandEurope

Sweden

6.0kW

230V 3~

New New

-N

N WS

G W-

E N

TH 90 S

D -

W

S WHSHP-

D H

TH 45 G

G

N

D

22 D

N

D N S W

230V 3~

Old Old

9.0kW

22

TH 45

Tank Model Name

- S

- S

Tank Model Name

400V 3N ~ -TH-

SHP- TH 90 G E N

H N

SHP- TH 45 G

- S W230V ~

230V ~

400V 3N ~

230V 3~

S

HP Model Name

HP Model Name

SHP- C 90 G

SHP- C

Low

er

-

SHP-

WSHP- TH

El Heater

El Heater

Upp

erLo

wer

Upp

erLo

wer

9.0kW

Upp

er

45 D E N

SHP- C 45 D E N

Sweden

SHP- C 90 G E N

Sanyo CO2 ECO 4,5kW

• Egnet for boliger opp mot 150-180 kvm

• Leverer opp til 25.000 -30.000kWt

• Besparelse 50 – 70 %

• Leverer 4,5kW v/utg. 500C• Stabil effekt ned til - 150C• Utg. vanntemp 15 - 80 C• Driftsstrøm 230V 1 fas, 16Ah

Tekn.data:•Kjølemedium/volum R744(CO2)/0,86kg•2-stegs rotasjonskompressor •Maks avlev. effekt 4,5kW•Maks forbr. effekt 3,2kW•Lydnivå 45 dB-A•Mål (h/b/d) 690/840/290 mm•Vekt 65 kg

Sanyo CO2 ECO 9kW

• Egnet for boliger opp mot 250- 300 kvm• Leverer opp til 40.000 – 45.000kWt• Besparelse 50 – 70 %

• Leverer 9kW v/utg. 500C• Stabil effekt ned til - 150C• Utg. vanntemp 15 - 800C• Driftsstrøm 230V 1 fas, 20Ah

Tekn.data:Kjølemedium/volum R744(CO2)/1,4kg2-stegs rotasjonskompressor Maks avlev. effekt 9,0kWMaks forbr. effekt 5,0kWLydnivå 49 dB-AMål (h/b/d) 1235/930/340 mmVekt 105 kg

Tankenhet• Volum 223 l• V.V slynge 6 l (18m)• El.kolbe 2 x 7,1kW• Sirk.pumpe frekvensstyrt• Shuntventil bivalent• Styringselektronikk• El.tilkobling 3 x 400V

3 x 230V

1 x 230V • Mål (h/b/d) 1562/600/624 mm• Vekt 160 kg

Övre skiktplåt

Nedre skiktplåt

Returledning tillNedre skikt

Till VP ifrånNedre skikt

Ifrån VP tilltankensmellanskikt

Tank oppbygging

Domestic cold water inlet (Ø22 mm out)

Domestic hot water outlet (Ø22 mm out)

Waste water pipe connection (Ø22 mm in)

Expansion pipe connection (DN 20 in)

Primary flow out connection (Ø22 mm in)

Primary flow return connection (Ø22 mm out)

Lifting device (DN 20 in). Not a water connection.

From heat pump. Connection (Ø22 mm out)

To heat pump. Connection (Ø22 mm out)

Installation of systems with radiators

TankUnit

Mix.V

Radiator

Outdoor IndoorHP Unit

597

931

12

30

Water Supply

Heatingcircuit

Circulationbetween HP and tank

Installation of systems with radiators and floor heating

TankUnit

Mix.V

Radiator

ND10

OutdoorIndoor

HP Unit

597

931

12

30

Water Supply

Heatingcircuit

Circulationbetween HP and tank

Floor heatingMix.V

• Tidigere energiforbruk skal kunne leveres av varmepumpen.

• Viktigt at anlegg holder en så lav framledningstemperatur som mulig.

• Flere radiatorer eller luftkonvektor senker framledningstemperaturen.

• Framledningstemperaturen bør aldri overstige 50°C, for optimal besparing.

• Rekommander alltid markstativ.

Å tenke på

•Hus - areal/isolering/vinduer/tak.Hus - areal/isolering/vinduer/tak.•Radiatorer - alder/størrelse/antall.Radiatorer - alder/størrelse/antall.•Ankomst - dører/trapper/terskler. Ankomst - dører/trapper/terskler. (155x60x62/180)(155x60x62/180)•Plassering innedel - korte rørstrekk, Plassering innedel - korte rørstrekk, service.service.•Plassering utedel - avstander vegg, Plassering utedel - avstander vegg, service.service.•Eksisterende anlegg - Eksisterende anlegg - rørdim./pumpe/eks.kar.rørdim./pumpe/eks.kar.•El. Installasjon – Kapasitet/strekklengde.El. Installasjon – Kapasitet/strekklengde.•MONTERINGSANVISNING & BILDER!MONTERINGSANVISNING & BILDER!

BEFARING / LEVRANSE

Outlet Water

Air

Heat Pump Unit

Tank UnitInlet Water

Gas – Water Heat Exchanger

Compressor

Accumulator

Expansion Valve

Air

Air – GasHeat Exchanger

Sanyo Original Freeze Prevention Coil

Actual Effect of Evaporator

High PressureHigh Pressure Hot GasHot Gas

Low PressureLow Pressure

GasGas

Air Flow

*Cross-section Diagram at the bottom of the Evaporator

Special Refrigerant flow was adopted to prevent heat exchanger coil from

freezing without stopping the operation. (No Heater, No reverse cycle required)

Strength of CO2 ECO for Northern Europe

Only Available for Sanyo Original 2-stage CO2 Cycle !

First St.

Second St.

Inter. Heat

Exchanger

Evaporator

Gas Cooler

Expansion Device(No.1) (Main)

Compressor Accumulator

Hot Water

Cold Water

Expansion Device(No.2)

(Bypass )

This Technology was applied to new 9kW CO2 ECO!

Sanyo Original CO2 Technology

State of the Art Technology !

(Data) New Refrigerant Circuit “Split Cycle”

First St.

Second St.

Inter. HeatExchanger

Evaporator

Gas Cooler Expansion Device(No.1)(Main)

Compressor Accumlator

Hot Water Cold Water

Expansion Device(No.2)

(Bypass )

First St.

Second St.

Inter. HeatExchanger

Evaporator

Gas Cooler Expansion Device(No.1)(Main)

Compressor Accumlator

Hot Water Cold Water

Expansion Device(No.2)

(Bypass )

First St.

Second St.

Inter. HeatExchanger

Evaporator

Gas Cooler Expansion Device(No.1)(Main)

Compressor Accumlator

Hot Water Cold Water

Expansion Device(No.2)

(Bypass )

Conventional Cycle OutdoorTemp. 20℃ 3.0kW 40→55℃（ － 、 、 ）

02468

101214

400 500 600 700 800 900Enthalpy(kJ / kg)

Pre

ssur

e (M

pa)

Main Cir.

Split Cycle Outdoor Temp. 20℃ 3.0kW 40→ 55℃（ － 、 、 ）

02468

101214

400 500 600 700 800 900Enthalpy(kJ / kg)

Pre

ssur

e (M

pa)

Main Cir.Bypass Cir.

Split Cycle Outdoor Temp. 20℃ 4.0kW 40→ 55℃（ － 、 、 ）

02468

101214

400 500 600 700 800 900Enthalpy(kJ / kg)

Pre

ssur

e (M

pa)

Main Cir.

Bypass Cir.

- Heat Pump Unit COP is increased- Heat Pump Unit COP is increased byby 17% at -20 ,℃ by 16% at -10℃.. 　　　 　 　　

　　　　　　　　　　　　　　　　- Heating Capacity is increased - Heating Capacity is increased byby 50%50% at -at -

20℃20℃.. （（ Return Temp. ;40 ,Output Temp.℃Return Temp. ;40 ,Output Temp.℃ ；；

55℃55℃ ））

- Heating System Ave. - Heating System Ave. COP is increased byCOP is increased by 8%8%. .

※Data source: Sanyo test data

Addition of split cycle

Adjustment of COMP Hz

New Tank Outer design and Inside

Colder inlet water to HP unit is better for the efficiency.

- Stylish Appearance- Efficiency

Improve<Current> <New>

Concentrating

Outlet Water to HP

Return water from Space Heating

Spreading

Outlet

BufferPlate

Colder water Concentrate to come to the outlet.

Wide coverage

Our products will cover 95% of the market.

Model Co. A Co. B Co. CSANYOSANYO

SHP-SHP-C90GDNC90GDN

Outlook

DimensionH1045W1200D 500

H1040W1280D 407

H 952W1086D 600

H1230W 930D 340

Weight 132kg 135kg 150kg 105kg

Refrigerant R404A2.0kg

R407C2.2kg

R407C2.6kg

CO21.6kg

Amb. Temp.

-20 ℃

Heating Capacity

[kW]

STOP at-20℃

STOP at-11℃

5.0 8.0

COP ― ― 1.6 1.8

Amb. Temp.

7 ℃

Heating Capacity

[kW]10.4 9.0 9.0 9.0

COP 3.2 3.2 3.0 3.21

2

3

4

- 30 - 20 - 10 0 10 [℃]外気温度

CO

P [-

]

NIBE_Fighter 2020CTC_EcoAirKCC_Arctec 10

_SHP- C90GDN三洋

_ HPﾍ ﾝ゙ ﾁ ﾏ ｰ ｸ 欧州ﾒｰ ｶ製 の加熱能力の比較

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

- 30 - 20 - 10 0 10

[

W]

加熱

能力

ｋ

NIBE_Fighter 2020CTC_EcoAirKCC_Arctec 10

_SHP- C90GDN三洋

三洋

NIBE

CTCKCC

Heat Pump Capacity ComparisonHeat Pump Capacity Comparison

Ambient Temp ( )℃

He

at

Pu

mp

Ca

pa

city

(kW

) Sanyo 9kW

Ambient Temp ( )℃

CO

P (

W/W

)

COP ComparisonCOP Comparison

Strength of CO2 ECO for Northern Europe

Co. A

Co. CCo. B

Co. ACo. BCo. CSANYO 9kW

Co. ACo. BCo. CSANYO 9kW

Actual Test Results by Sanyo Labo.Actual Test Results by Sanyo Labo.

Model C B ASANYOSANYO

SHP-SHP-C90GDNC90GDN

Outlook

DimensionH1045W1200D 500

H1040W1280D 407

H 952W1086D 600

H1230W 930D 340

Weight 132kg 135kg 150kg 106kg

Refrigerant R404A2.0kg

R407C2.2kg

R407C2.6kg

CO21.6kg

Amb. Temp.

-20 ℃

Heating Capacity

[kW]

STOP at-20℃

STOP at-11℃

5.0 8.0

COP ― ― 1.6 1.8

Amb. Temp.

7 ℃

Heating Capacity

[kW]10.4 9.0 9.0 9.0

COP 3.2 3.2 3.0 3.2

(Data) Summary(Data) Summary

AABBCC

Ambient Temp (℃)

_ HP COPﾍ ﾝ゙ ﾁ ﾏ ｰ ｸ 欧州ﾒｰｶ製 の の比較

1

2

3

4

- 30 - 20 - 10 0 10 [℃]外気温度

CO

P

[-]

NIBE_Fighter 2020CTC_EcoAirKCC_Arctec 10

_SHP- C90GDN三洋

Ambient Temp (℃)

CO

P (

W/W

)

COP ComparisonCOP Comparison

AABBCC

Sanyo CO2 ECOSanyo CO2 ECO

_ HPﾍ ﾝ゙ ﾁ ﾏ ｰ ｸ 欧州ﾒｰ ｶ製 の加熱能力の比較

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

- 30 - 20 - 10 0 10

[℃]外気温度

[

W]

加熱

能力

ｋ

NIBE_Fighter 2020CTC_EcoAirKCC_Arctec 10

_SHP- C90GDN三洋

三洋

NIBE

CTCKCC

Heat Pump Capacity ComparisonHeat Pump Capacity Comparison

Hea

t P

um

p C

apa

city

(kW

) Sanyo 9kW

AABBCC

Sanyo CO2 ECOSanyo CO2 ECO

CC

BBAA

Ambient Temp (℃)

_ HP COPﾍ ﾝ゙ ﾁ ﾏ ｰ ｸ 欧州ﾒｰｶ製 の の比較

1

2

3

4

- 30 - 20 - 10 0 10 [℃]外気温度

CO

P

[-]

NIBE_Fighter 2020CTC_EcoAirKCC_Arctec 10

_SHP- C90GDN三洋

Ambient Temp (℃)

CO

P (

W/W

)

COP ComparisonCOP Comparison

AABBCC

Sanyo CO2 ECOSanyo CO2 ECO

_ HP COPﾍ ﾝ゙ ﾁ ﾏ ｰ ｸ 欧州ﾒｰｶ製 の の比較

1

2

3

4

- 30 - 20 - 10 0 10 [℃]外気温度

CO

P

[-]

NIBE_Fighter 2020CTC_EcoAirKCC_Arctec 10

_SHP- C90GDN三洋

Ambient Temp (℃)

CO

P (

W/W

)

COP ComparisonCOP Comparison

AABBCC

Sanyo CO2 ECOSanyo CO2 ECOAABBCC

Sanyo CO2 ECOSanyo CO2 ECO

_ HPﾍ ﾝ゙ ﾁ ﾏ ｰ ｸ 欧州ﾒｰ ｶ製 の加熱能力の比較

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

- 30 - 20 - 10 0 10

[℃]外気温度

[

W]

加熱

能力

ｋ

NIBE_Fighter 2020CTC_EcoAirKCC_Arctec 10

_SHP- C90GDN三洋

三洋

NIBE

CTCKCC

Heat Pump Capacity ComparisonHeat Pump Capacity Comparison

Hea

t P

um

p C

apa

city

(kW

) Sanyo 9kW

AABBCC

Sanyo CO2 ECOSanyo CO2 ECO

CC

BBAA

_ HPﾍ ﾝ゙ ﾁ ﾏ ｰ ｸ 欧州ﾒｰ ｶ製 の加熱能力の比較

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

- 30 - 20 - 10 0 10

[℃]外気温度

[

W]

加熱

能力

ｋ

NIBE_Fighter 2020CTC_EcoAirKCC_Arctec 10

_SHP- C90GDN三洋

三洋

NIBE

CTCKCC

Heat Pump Capacity ComparisonHeat Pump Capacity Comparison

Hea

t P

um

p C

apa

city

(kW

) Sanyo 9kW

AABBCC

Sanyo CO2 ECOSanyo CO2 ECOAABBCC

Sanyo CO2 ECOSanyo CO2 ECO

CC

BBAA