Is-ackumulator - en innovativ energikälla

En is-ackumulator kombinerar styrkan hos konventionella värmekällor. På det sättet kan man inte bara extrahera värme från marken, utan även från vatten och luft. Men den viktigaste källa till värme är islagertanken.
 

Konstruktion och funktion av ett is-ackumulatorsystem

En is-ackumulator består av en cistern som är helt begravd under jordens yta. Cisternen är vanligtvis tillverkad av betong och inte isolerad. Inuti cisternen finns stora spiraler av rör där en frostsäker vätska (brine) cirkulerar. Dessa spiraler är uppdelade i en värmeväxlare och en regenerativ värmeväxlare. När alla rörledningar, inlopp och utlopp har installerats, fylls cisternen med vatten, som då fungerar som en energikälla.

Värmeväxlare utvinner värme från vattnet

Under drift tar den första värmeväxlaren energi från det flytande vattnet och överför det till själva värmepumpen som utvinner värme från detta.

När vattnet överför värmen till värmeväxlaren sjunker temperaturen och det fryser gradvis till is. För att förhindra skador på cisternen läggs rören på ett sådant sätt att isbildning sker från insidan till utsidan. Regenereringsvärmeväxlaren levererar värme från solen eller, luften eller annan värmekälla till cisternen

Då det inte finns isolering runt betongbehållaren värms is-ackumulatorn upp genom den omgivande jorden och påskyndar därmed att isvattenet tinar. När vattnet är flytande igen kan cykeln upprepas om och om igen. Förutom geotermisk energi påskyndas regenererinsprocessen av varmt regn och solvärme.

Sol och luftvärme ökar effektiviteten

Sol och luftvärme är ett annat sätt att utvinna värme från omgivningen. Dessa installeras på taket och använder både energi från omgivande luft och solstrålning för att överföra den till värmepumpen. Om det inte finns något värmebehov, levereras solens och  luftens värme till is-ackumulatorn för att påskynda regenereringsprocessen.
 

Is-ackumulatorn använder kristalliseringsenergin

Det som är det speciella med en is-ackumulator är inte den repetitiva processen med lagring och avgivning av energi till värmepumpen, utan användningen av den så kallade kristalliseringsenergin. Med andra ord levererar is-ackumulatorn energi även när vattnet fryser till is. Detta beror på aggregationstillståndet (växlingen mellan flytande och fast) släpper ut samma mängd energi som behövs för att värma en liter vatten från 0 till 80 grader Celsius. I praktiken innebär detta att en islagertank med en volym på tio kubikmeter ger samma mängd energi som förbränning av 110 liter uppvärmningsolja..

Bilden visar ett schematiskt is-ackumukatorsystem i en villa

Intelligent värmekällhantering säkerställer ekonomisk drift
 

Is-ackumulatorsystemet från Viessmann är en attraktiv värmekälla för brine / vattenvärmepumpar [1]: Jordlagertankar [2] och sol/luftabsorbenter [3] används som alternativ till berg och jordvärmeslingor. Omgivande luft, solstrålning och jord används samtidigt som värmekällor..

I detta miljövänliga uppvärmnings- och kylsystemet säkerställer intelligent värmekällhantering den mycket effektiva interaktionen mellan islagertank, sol/luftabsorberare och värmepump. Beroende på tillgänglighet och ekonomisk effektivitet lagras antingen värme till lagringstanken eller görs tillgänglig för byggnaden.

Fördelar

Den som bestämmer sig för ett is-ackumulatorstem har många fördelar. De viktigaste är:

  • Användning av fri omgivande värme, geotermisk energi och kristalliseringsenergi
  • Regenereringsprocessen kan upprepas om och om igen
  • Säker och ekonomisk drift som kräver mycket lite underhåll
  • Passiv kylning under de varma månaderna
  • Inga borrtillstånd krävs
  • Miljövänlig teknik

Is-ackumulatorsystem

I dag använder värmepumpar omgivande luft, jord eller grundvatten som värmekällor. Det nya konceptet för is-ackumulatorstemet kombinerar luft- och geotermisk energi och kan även använda solstrålning som värmekälla.