Píprava teplé vody. Zabezpeovací zaízení tepelných (otopných) soustav

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Píprava teplé vody. Zabezpeovací zaízení tepelných (otopných) soustav"

Petra Dostálová
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 Pednáška 7 Píprava teplé vody Zabezpeovací zaízení tepelných (otopných) soustav

2 Ohev Píprava teplé vody pímý (ohev s pemnou energie v zaízení ohívae) nepímý (ohev s pedáváním tepla z teplonosné látky) ústední (centrální pro dm, okrsek) místní (píprava pro vtokovou jednotku, koupelnu, byt ohívaem v míst spoteby) jednoduchý (jeden zdroj energie) kombinovaný (více zdroj) pednostní paralelní zásobníkový (akumulaní) prtoný smíšený

pro vtokovou jednotku, koupelnu, byt ohívaem v míst spoteby) jednoduchý (jeden zdroj

3 Stanovení poteby teplé vody: z rozboru provozu z normových hodnot u typových objekt Charakteristiky výtok Parametr Znaka Jednotk a Umývadlo Baterie Dez Sprcha Vana Teplota na výtoku t 4 o C ) Prtok vody o teplot t 4 na výtoku U v dm 3 /s m 3 /h 0,06 0,21 0,08 0,30 0,095 0,34 0,20 0,70 Pítok TUV 55 o C do výtoku U o dm 3 /s m 3 /h 0,04 0,14 0,08 0,30 0,065 0,23 0,13 0,47 Tepelný výkon pítoku TUV q v kw 7,3 15,7-24,4 12,0 24,6 1) Pouze pro sterilizaci nádobí

na výtoku U v dm 3 /s m 3 /h 0,06 0,21 0,08 0,30 0,095 0,34 0,20 0,70 Pítok TUV 55 o C do výtoku U o dm 3 /s m 3 /h

4 Poteba TUV o teplot t 3 = 55 o C Umývadlo Mytí rukou Mytí tla Sprcha innost Vana (l=1600mm) Doba dávky t d sec Mytí osob Objem dávky V d dm 3 Objem TUV o teplot 40 o C pipravený smíšením se studenou vodou je 1,5 násobný Poteba TUV na osobu a den v bytovém objektu Teplo v dávce E 2 kwh 0,10 0,52 1,32 2,10 4,20 Parametr Jednotka Baterie umývadlo dez sprcha vana Poet dávek n d - 3 0,8 1 0,3 Objem dávek V d m 3 0,03 0,002 0,025 0,025 Teplo v dávkách E d kwh 1,5 0,1 1,3 1,4 Souet objemu dávek V 2p m 3 0,082 Souet tepla v dávkách E 2t kwh 4,3

bytovém objektu Teplo v dávce E 2 kwh 0,10 0,52 1,32 2,10 4,20 Parametr Jednotka Baterie umývadlo dez sprcha vana Poet dávek n d - 3 0,8 1 0,3

5 Zásobníkový ohev teplé vody V 2P poteba TV v dané period (m3), viz. ZTI. Teplo odebrané z ohívae bhem jedné periody: teplo odebrané + teplo ztracené Q 2t = 1,163. V 2P. ( 2 1 ) Q 2z = Q 2t. z (kwh) (kwh) Q 2p = Q 2t + Q 2z Rozdlení odbru bhem asové periody: Nap. BD 5 až 17 hod. 35% 17 až 20 hod. 50% 20 až 24 hod. 15% Kivka dodávky a odbru tepla

6 Odbrové diagramy Q max Q max Q 1 t

7 Objem zásobníku: Vz = Q max / (1,163.) Jmenovitý tepelný výkon pro ohev zásobníkem Q 1n = (Q 1 /t) max kde Q 1 (kw) je teplo dodané ohívaem za as t (zahrnuje i teplo ztracené pi ohevu a distribuci) Potebná teplosmnná plocha ohívae A = (Q 1n )/ (U.t) (m 2 ) kde U je souinitel prostupu tepla teplosmnné plochy (pro teplou vodu cca 420 W/m 2 K) t = ( T1 t2 ) ( T2 t1 ) ( T1 t2 ) ln ( T t ) 2 1 T 1 teplota primáru (topné vody) na vstupu do výmníku T 2 teplota primáru (topné vody) na výstupu z výmníku( o C) t 1 teplota zahívané látky (teplé vody)na vstupu do výmníku t 2 teplota zahívané látky (teplé vody) na výstupu z výmníku( o C)

distribuci) Potebná teplosmnná plocha ohívae A = (Q 1n. 10 3 )/ (U.

8 Zaízení pro nepímý zásobníkový ohev Stacionární nepímotopný ohíva voda-voda Zásobníkový ohíva vody ležatý (pro ohev pára-voda, voda-voda)

9 Nepímý zásobníkový ohev s deskovým výmníkem a akumulaním zásobníkem teplé vody

10 Prtoný ohev teplé vody Jmenovitý tepelný výkon pro ohev prtoný Q 1n = (n v. q v ). s (kw) kde n v q v s poet výtokových zaízení tepelný výkon pítoku do výtokového zaízení souinitel souasnosti Pro prtokový ohev vody jsou stanoveny tepelné výkony píkonu teplé vody podle charakteristik výtok. K ohátí studené vody prtokem na teplotu 40 o C je poteba zaízení s výkonem: 7,3 kwh pro umývadlo 12 kwh pro sprchu 24,6 kwh pro vanu

souasnosti Pro prtokový ohev vody jsou stanoveny tepelné výkony píkonu teplé vody podle charakteristik

11 Nepímý prtoný ohev s deskovým výmníkem a vyrovnávacím zásobníkem. Bude-li v obrázku vynecháno zaízení 2, bude se jednat o klasický prtokový ohev. ve 2 vyrovnávacím zásobníku bude docházet míchání teplé vody po výstupu z ohívae s vodou akumulovanou a k potlaení okamžitých nejvyšších nebo nejnižších teplot. Velikost je na dobu 0,05h pi jmenovitém prtoku teplé vody.

ve 2 vyrovnávacím zásobníku bude docházet míchání teplé vody po výstupu z ohívae s vodou

12 Zabezpeovac ovací zaízen zení vodních OS

13 Zabezpeovací zaízení teplovodních soustav a zdroj tvoí: Pojistná a expanzní zaízení Zaízení sloužící proti nadmrné teplot Zaízení ochrany proti nedostatku vody Pojistná a expanzní zaízení Expanzní zaízení vodních otopných soustav umožuje zmny objemu obsažené vody vlivem tepelné objemové roztažnosti bez nedovoleného zvýšení tlaku a zbytených ztrát otopné vody. Pojistné zaízení zabezpeuje soustavu proti pekroení nejvyššího dovoleného petlaku.

otopných soustav umožuje zmny objemu obsažené vody vlivem tepelné objemové roztažnosti bez nedovoleného

14 Pojistná a expanzní zaízení otevených teplovodních soustav Samotížná otopná soustava s otevenou expanzní nádobou s pipojením pouze pívodním pojistným potrubím, požadovaná hodnota pevýšení (m) Otopná soustava s nuceným obhem vody a otevenou expanzní nádobou s pojistným pívodním i vratným (expanzním) potrubím

potrubím, požadovaná hodnota pevýšení (m) Otopná soustava s nuceným obhem

15 Celkový objem otevené expanzní nádoby se stanovuje ze vztahu V = G. v. 1,6 (dm 3 ) G je hmotnost vody v otopné soustav (kg) v zvtšení mrného objemu vody pi ohátí z 10 o C (pedpokládaní teplota vody po naplnní soustavy) na maximální provozní teplotu. Pi maximální provozní teplot 90 o C je zvtšení mrného objemu vody 0,0355 (dm 3.K/kg.K).

16 Pojistná a expanzní zaízení uzavených teplovodních soustav Pojistným zaízením takovýchto soustav je pojistný ventil. Napojení je v takzvaném pojistném úseku. Pro potebu návrhu pojistného ventilu a pojistného potrubí se zdroje tepla klasifikují do skupin podle skupenství vody vystupující pi perušení odbru topné látky. Skupina A je tvoena výmníky, ohívai, smšovai a redukním zaízením. A 1 teplota primární vody do 100 o C ( voda/voda ) A2 teplota primární vody nad 100 o C, ale nepekroí teplotu na mezi odparu ( voda/sms ) A3 pára ( pára/pára ) Skupina B zahrnuje kotle.

Pro potebu návrhu pojistného ventilu a pojistného potrubí se zdroje tepla klasifikují do skupin podle skupenství vody vystupující pi perušení

17 Stanovení velikosti pojistného ventilu u kotl: U kotl se poítá s tím, že do pojistného ventil vstupuje pára. Prez sedla pojistného ventilu So: S o Q = α ( K ) v p Q p v K pojistný výkon (výkon zdroje tepla-kotle) v kw výtokový souinitel pojistného ventilu konstanta, závislá na stavu syté vodní pára pi otevíracím petlaku v kw/mm 2 Petlak syté páry 180 kpa 200 kpa 250 kpa 300 kpa Konstanta syté páry 0,91 0,97 1,12 1,26 Vnitní prmr pojistného potrubí d p =15+1,4.Q p 0,5

souinitel pojistného ventilu konstanta, závislá na stavu syté vodní pára pi otevíracím petlaku v kw/mm 2 Petlak syté

18 Expanzní zaízení Zdrojem petlaku mže být Hydrostatický tlak (u otevených OS) erpadlo s pepouštcí armaturou Petlak plynového nebo vzduchového polštáe Zaízení mže plnit funkci pouze expanzní, mže podle typu zajišovat uvol ování a odstra ování vázaného kyslíku, dopl ovat vodu do systému a upravovat vodu. V tchto pípadech se zaízení nazývá víceúelovým. Nejjednodušším expanzním zaízením je tlaková expanzní nádoba s membránou i vakem.

uvol ování a odstra ování vázaného kyslíku, dopl ovat vodu do systému a upravovat vodu.

19 Expanzní objem V e = 1,3 V o n Vo je objem vody v otopné soustav (m 3 ) n souinitel zvtšení objemu vody pi jejím ohátí z 10 o C na topnou teplotu Celkový objem vody v soustav se skládá z objem obsažených ve zdroji tepla, potrubních rozvodech a otopných plochách, akumulaních nádobách.

teplotu Celkový objem vody v soustav se skládá z objem obsažených ve

20 Pibližný objem vody v otopné soustav - bez AN Druh otopné soustavy S nuceným obhem s rychlostí >O,6 m/s, plynový kotel s malým objemem, konvektory S nuceným obhem, plynový kotel a malým objemem, trubková otopná tlesa S nuceným obhem, plynový kotel, tlesa panelová S nuceným obhem, kotel litinový nebo ocelový, tlesa lánková Otopná soustava s pirozeným obhem, kotel litinový nebo ocelový, tlesa lánková Podlahové vytápní s prmry potrubí do 20mm Objem vody (l/kw) 4,0 6,0 10,0 12,0 16,0 20,0 Zvtšení objemu vody n pro t m =t m -10 o C t m N 0,012 0,023 0,0295 0,035 0,044

kotel litinový nebo ocelový, tlesa lánková Otopná soustava s pirozeným obhem, kotel litinový nebo ocelový, tlesa lánková Podlahové vytápní s

21 Objem expanzní nádoby s membránou i vakem V ep = V ( p ) hp ( p p ) e hp d p hp p d p h pedbžný nejvyšší provozní petlak (kpa) nejnižší provozní petlak (kpa) horní provozní petlak (kpa) p ddov 1,1.(h..g p z ) pz tlaková ztráta otopné soustavy mezi neutrálním a nejvyšším bodem ve smru proudní. V pípad, že mezi neutrálním a nejvyšším bodem ve smru proudní není obhovéerpadlo, tato tlaková ztráta se neuvažuje. p k p hdov =p ot p h p d p ddov

22 1 dopl ovacíerpadlo 2,3 solenoidový ventil 17 tl. EN 16 odply ova 18 záchytná nádrž 14 - PV Víceúelové dopl ovací zaízení

Podobné dokumenty

Odbratel PST. Zdroj CZT. Tepelná sí PST SCZT

Odbratel PST. Zdroj CZT. Tepelná sí PST SCZT Pedávací stanice Soustava centralizovaného zásobování teplem (SCZT) soustava tvoená ústedními zdroji tepla (základními a špikovými, tepelnými sítmi, pedávacími stanicemi a vnitním zaízením). Centralizované