Prenumerera gratis på vårat nyhetsbrev
med platsannonser, produktnyheter,
utbildningar och mycket mer.
Valet av smörjmedel spelar en avgörande roll för hur hållbara och effektiva framtidens högtemperaturvärmepumpar blir. Tester visar att vid höga temperaturer kan kemiska reaktioner leda till att köldmediet och smörjmedlet i värmepumpen bryts ner och kan förkorta värmepumpens livslängd, enligt en ny rapport från KTH. Det gäller till exempel industriella värmepumpar och klimatanläggningar i bilar.
– Våra resultat visar att valet av smörjmedel är avgörande för värmepumpens livslängd och miljöpåverkan. Dagens oljor med hög viskositet har ofta visat sig vara de mest kemiskt instabila när de exponeras mot vissa miljövänliga köldmedier. Det krävs nya typer av sådana här smörjmedel för att möta framtidens krav på hållbarhet och säkerhet, säger Monika Ignatowicz, doktorand vid KTH och huvudförfattare till rapporten.
I takt med att EU skärper reglerna kring klimatpåverkande ämnen, ökar intresset för köldmedier med låg växthuseffekt, GWP. Forskarna vid KTH har visat hur flera av dessa köldmedier kan brytas ner kemiskt – särskilt i kombination med vissa syntetiska smörjmedel och fukt, läs mer under fördjupning nedan.
Studien från KTH visar att många av de konventionella smörjmedlen är olämpliga i kombination med vissa köldmedier vid högtemperaturdrift.
I tester där köldmedierna utsattes för höga temperaturer under tre veckor, bröts vissa ämnen ner kraftigt. Vattenhalten i köldmediet ökade upp till 26 gånger, och smörjmedlens viskositet minskade med upp till 84 procent. I flera fall bildades även geléliknande eller plastliknande ämnen – ett tecken på att kemisk polymerisering av köldmediet skett.
– Min slutsats är därför att värmepumpsbranschen står vid ett vägskäl. Antingen bör man återgå till mineraloljebaserade lösningar, vilket skulle kräva ändrad systemdesign, eller ta fram en ny generation syntetiska oljor som tål fukt och värme bättre, säger Monika Ignatowicz.
Särskilt instabila var köldmedierna R1233zd(E), R1234ze(E) och R1224yd(Z), medan R1234yf visade bäst stabilitet med vissa smörjmedel. Det senare gällde särskilt för vissa smörjmedel med låg viskositet och lägre andel av så kallade dipentaestrar. Smörjmedlens kemiska sammansättning, särskilt andelen dipentaestrar, påverkar nedbrytningen. Dessutom bröts köldmediet R1234ze(E) ner till vatten.
– De kemiska reaktionerna kan leda till att kompressorn i värmepumpen skadas, vilket i sin tur kan orsaka driftstopp och ökade underhållskostnader, säger Rahmatollah Khodabandeh, medförfattare till rapporten.
Studien pekar på att mineraloljor, som tidigare använts i äldre system, kan vara mer stabila i kombination med vissa köldmedier. Om det inte går att få fram en ny generation syntetiska oljor bedömer forskarna att mineraloljor bör övervägas som alternativ i framtida högtemperaturvärmepumpsystem.
För att säkerställa att systemen fungerar i praktiken, föreslår forskarna långvariga fälttester under verkliga förhållanden. De vill också se utveckling av nya tillsatser som motverkar nedbrytning av köldmedier samt uppdaterade internationella teststandarder från branschorganisationen Air-Conditioning, Heating, and Refrigeration Institute, AHRI, respektive den internationella organisationen American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, ASHRAE.
Fördjupning
De smörjmedel forskarna undersökt är polyolester-smörjmedel, eller POE-smörjmedel. De är ofta baserade på förgrenade dipentaestrar, för att klara vissa mekaniska krav vid höga temperaturer. Men dessa smörjmedel har visat sig vara de mest kemiskt instabila när de exponeras mot miljövänliga köldmedier av typen hydrofluorolefiner, HFO, och hydroklorfluorolefiner, HCFO.
Om projektet
Projektet heter ”Miljövänliga smörjmedel för högtemperaturvärmepumpar med låg-GWP-köldmedier”. Det har genomförts av Rahmatollah Khodabandeh och Monika Ignatowicz från KTH tillsammans med Amir Farzaneh från Perstorp. Energimyndigheten har finansierat projektet inom ramen för Termo Innovation.
Den här texten är framtagen med generativ AI och baserad på rapporten ” Miljövänliga smörjmedel för högtemperaturvärmepumpar med låg-GWP-köldmedier”. Texten är faktagranskad och redigerad av Energiforsk.
Källa: KTH
| Dela |
 |
Tillbaka |
EU-projektet VALESOR som i tre års tid har studerat frågan har tagit fram verktyg som stöd för att göra bedömningar och visar hur förbättrad reglering kan ge betydande sociala och ekonomiska vinster.
Vivab meddelar att det är kritiskt läge för dricksvatten i Varbergs kommun.
En man kunde enkelt ta sig in i ett vattenverk i Västerås och stänga av elförsörjningen. Något som hotade dricksvattenförsörjningen till hela Västerås, rapporterar bland annat svt.se.
Regeringen föreslår ett nytt mål för effektiv energianvändning. Vidare föreslås lagändringar om energideklaration för byggnader och i plan- och bygglagen för att genomföra det omarbetade direktivet om byggnaders energiprestanda.
Camilla Hjortling har presenterat sin licentiatavhandling vid KTH gällande energimärkning av byggnader.
Uttagningen till finalen i ”SM unga ventilationsmontörer 2026” är genomförd och det står nu klart att de tre finalisterna är Vilgot Öjersson från Varberg, Oliver Frid från Göteborg och Virgil Heselius från Visby.
Slussen.biz tipsar om ett kostnadsfritt webbinarium om nya systemlösningar för smittskydd i vårdlokaler den 17 april.
ExpoStyr laddar för att ge sig ut vägarna och besöka i tur och ordning Karlstad, Stockholm och Gävle 24-26 mars.
Luleå Energi för en kamp emot klockan för att hitta ersättning för förlorad restenergi i och med SSAB:s omläggning av produktionen, rapporterar svt.se.
Väntan är över! 2026-års första avsnitt av Energipodden finns nu ute för lyssning. Missa inte när poddvärdarna Mats och Kay snackar fastighetsbatterier med Joakim Aspe, även känd som Batteri-Jocke och medgrundare av KanEl.
