Elektrický ohøev vody

Transkript

1 Elektrický ohøev vody Projektování a instalace Duben 2002

2 Dodávky se provádí dle našich dodacích a platebních podmínek. Dokumentace je pøiložena ke všem výrobkùm Stiebel Eltron a obsahuje závazné pokyny pro montáž a provoz všech pøístrojù. Na všechny výrobky jsou vystavena prohlášení o shodì s technickými pøedpisy dle Sbírky zákonù è. 22/1997.

3 Obsah. Typ Strana Elektrický ohøev vody 4-10 Druhy rozvodù a pøístrojù 4-8 Pojmy z pøípravy teplé vody 9-10 Projektování zaøízení Použití bezpeènostních armatur pro zásobníkové ohøívaèe vody 11 Vlastnosti vody a materiálù Spotøeba teplé vody 14 Podklady pro výpoèty Zjištìní roèní spotøeby el. energie Pøístroje pro pøípravu vaøící vody Konstrukce, funkce, instalace, schéma zapojení 20 Pøístroje pro pøípravu vaøící vody EBK Beztlakové a tlakové malé zásobníky teplé vody, závìsné zásobníky Zásobníky teplé vody, instalace, schéma zapojení Beztlakové zásobníky teplé vody l SNU..Si, SN..Si Tlakové zásobníky teplé vody l SHU..Si, SH..Si Tlakové závìsné zásobníky teplé vody l komfortní øada SH, SHZ Prùtokové zásobníky 30 a 100 l SHD Tlakové závìsné zásobníky teplé vody l standardní øada PSH Prùtokové ohøívaèe Konstrukce, funkce, instalace, schéma zapojení Plnì elektronicky øízené prùtokové ohøívaèe DHE Elektronicky øízené prùtokové ohøívaèe DHB-E Hydraulicky øízené prùtokové ohøívaèe / DHB, DHF-C, DHC technické údaje, zvláštní pøíslušenství Tlakové stojaté zásobníky Konstrukce, funkce, instalace, schéma zapojení Tlakové stojaté zásobníky teplé vody l SHW, SHO Tlakové stojaté kombinované zásobníky teplé vody l SB Tepelné výmìníky topného média a chladiva WTW, WTFS Šroubovatelná topná tìlesa BGC 90 Topné pøíruby FCR Tepelná èerpadla pro pøípravu TUV WWK Armatury Baterie pro beztlakové zásobníky teplé vody a bojlery Tlakové baterie pro prùtokové ohøívaèe 108 Bezpeènostní soustavy pro tlakové zásobníky teplé vody, prùtokové ohøívaèe a stojaté zásobníky Speciální pøíslušenství pro beztlakové baterie Osoušeèe rukou HTE

4 Elektrický ohøev vody. Druhy rozvodù a pøístrojù. S rùstem životní úrovnì stoupá rovnìž spotøeba vody. Stoupají nároky na zásobení teplou vodou obzvláštì z hlediska výkonu, komfortu a hospodárnosti. Zaøízení pro pøípravu teplé vody musí tedy být schopna hospodárnì pøipravit požadované množství vody pro technické a hygienické úèely a dodat je na místo odbìru v požadovaném množství, kvalitì a teplotì. V následující èásti budou pøedstaveny pøístroje, které mohou být použity pro dodávky teplé vody do místností, bytù, domù a velkých objektù. Pøitom rozlišujeme: l Decentralizované zásobení vodou (individuální nebo skupinové zásobení) l Centrální zásobení vodou (zásobení bytù) Decentralizované zásobení vodou U decentralizovaných zaøízení se provádí ohøev vody bezprostøednì v místì odbìru nebo v jeho blízkosti. Je možno tedy k tomu použít jak prùtokové ohøívaèe a prùtokové zásobníky, tak zásobníky teplé vody. Pro tento druh zásobení jsou obzvláštì vhodné beztlakové zásobníky teplé vody. Beztlakové pøístroje se hodí jen pro zásobení jednoho odbìrového místa. Jsou konstruovány jako pøístroje pro pøípravu vaøící vody, bojlery a zásobníky. Níže jsou krátce popsány nejdùležitìjší druhy pøístrojù pro lokální pøípravu teplé vody a jejich konstrukèní a funkèní rysy. Individuální zásobení. Bezprostøednì u každého odbìrového místa. Tak mùže z každé baterie vždy ihned vytékat teplá voda Skupinové zásobení (zásobení koupelny). Jeden tlakový pøístroj zásobuje pouze sousedící odbìrová místa. Pøi instalaci jsou potøebná jen krátká vodovodní potrubí a tak je teplá voda vždy ihned k dispozici Centrální zásobení (zásobení bytu). Jeden tlakový pøístroj zásobuje všechna odbìrová místa 4

5 Elektrický ohøev vody. Druhy rozvodù a pøístrojù. Individuální zásobení U individuálního zásobení jsou jednotlivá místa odbìru zásobena vždy vlastním navzájem nezávislým pøívodem teplé pitné vody. - pøístroje pro pøípravu vaøící vody - zásobníky teplé vody Stávající pøípojka studené vody umožòuje montáž pøístroje v blízkosti spotøeby a pøípravu teplé vody pro dané místo odbìru. Typickými pøístroji pro zásobení jednoho odbìrového místa teplou vodou jsou beztlakové zásobníkové ohøívaèe vody. Jejich podstatným rysem je to, že obsah vody v zásobníku je stále v rovnováze s okolní atmosférou prostøednictvím beztlakové pøepadové trubice. Kohoutek teplé vody je umístìn na vodovodním potrubí pøed pøístrojem (v pøívodním potrubí studené vody). Jestliže se kohoutek teplé vody otevøe, vstupuje studená voda zespodu do zásobníku a vytlaèuje teplou vodu pøes pøepadovou trubici k výtoku. Propojení na vnìjší atmosféru je zajištìno speciální pøepadovou odbìrovou baterií. Protože pøi ohøevu vody se její objem zvìtšuje, odkapává voda z volné výtokové trubice baterie. Pro zamezení nadmìrnému sacímu tlaku bìhem odbìru je nutno na baterii nastavit hodnotu prùtoku. Ohøívaèe je nutno vybavit speciální baterií pro beztlakové pøístroje, která je na výstupu teplé vody neuzavíratelná. Pøístroje nejsou pod tlakem z potrubí studené vody. Pøístroje pro pøípravu vaøící vody Pøístroj pro pøípravu vaøící vody je konstruován jako pøístroj s volným výtokem (samospádem). Hodí se pøedevším pro použití v kuchyni a slouží k zásobení jednoho odbìrového místa. Plnìní a odbìr studené i teplé vody se provádí pomocí armatur patøících k pøístroji. Objem vody èiní 5 litrù, existuje též možnost libovolného èásteèného plnìní, které lze snadno odeèítat na stupnici. Elektrický pøíkon pøístroje je 2 kw. Regulace je provádìna teplotním volièem, který umožòuje plynulé nastavení teploty od 35 C až k bodu varu. Pøi dosažení nastavené teploty, nebo nastavení na vaøící pøístroj automaticky vypíná ohøev a sám se znovu nezapíná. Okamžité zahøátí do varu je možné. Beztlakové zásobníky teplé vody Instalace pod odbìrovým místem (objem 5 a 10 l). Instalace nad odbìrovým místem (objem 5,10,15 l). Beztlakové zásobníky teplé vody jsou urèeny pro montáž na stìnu. Tyto pøístroje zásobují jen jedno odbìrové místo (individuální zásobení) a udržují teplou vodu stále pøipravenou na žádané teplotì mezi 30 C a 85 C. Dobrá tepelná izolace pøispívá znaènou mìrou k hospodárnosti. Vnitøní zásobník je zhotoven z polypropylenu. Rovnìž u tìchto beztlakových zásobníkù teplé vody pouze speciální beztlakové baterie Stiebel Eltron zaruèují bezporuchový provoz a bezpeènost. Pojistné armatury nejsou zapotøebí, protože pøístroje pracují bez tlaku. Pro individuální zásobení teplou vodou jsou vhodné též: - malé prùtokové ohøívaèe - prùtokové ohøívaèe - prùtokové zásobníkové ohøívaèe. Jejich popis naleznete na str. 7 a 8. 1 beztlakový výtok teplé vody 2 ventil pro odbìr teplé vody (v pøítoku studené vody) 3 topné tìleso 4 pøepadová trubice 5 tepelná izolace 6 vnitøní nádrž 7 vnìjší kryt Funkèní schéma beztlakového zásobníku SN 5

6 Elektrický ohøev vody. Druhy rozvodù a pøístrojù. 6 Skupinové zásobení Centrální zásobení Tyto druhy zásobení teplou vodou se vyznaèují tím, že ohøev teplé vody probíhá na jednom centrálním místì, odkud se teplá voda rozvádí potrubím pro teplou vodu k místùm odbìru. Elektrické pøístroje pro ohøev teplé vody se instalují v bezprostøední návaznosti na rozvod pitné vody jako tlaková zaøízení. Zásobník pøístrojù pro teplou vodu je zapojen trvale pod tlakem vody ve vodovodním potrubí. Pojistné armatury Stiebel Eltron (bezpeènostní armatury) zaruèují to, že nebude pøekroèen pøípustný jmenovitý pøetlak pøístroje pro pøípravu teplé vody. Pøi odbìru teplé vody z elektrického ohøívaèe vody protéká tato pøes bìžné tlakové odbìrové baterie. Je možno pøipojit libovolný poèet odbìrových míst, ale pro zamezení tepelným ztrátám ve vodovodním potrubí je žádoucí se vyhnout pøíliš velkým délkám potrubí. Vlastnosti zaøízení pro elektrický ohøev vody jsou v podstatì uvedeny v kapitole Decentralizované zásobení teplou vodou. Rozdílné jsou následující elektrické pøístroje pro skupinové a centrální zásobení teplou vodou: l prùtokový ohøívaè a prùtokový zásobník l tlakové závìsné zásobníky teplé vody l tlakové stojaté zásobníky teplé vody l tlakové kombinované stojaté zásobníky teplé vody V následující èásti budou jednotlivì popsána výše uvedená zaøízení pro elektrický ohøev teplé vody a budou uvedeny jejich parametry, podle nichž je možné vybrat vhodný pøístroj. Konstrukèní typ: Tlakový Tlakové pøístroje pro ohøev vody nejsou v beztlakovém kontaktu s okolní atmosférou. Tlak v potrubí studené vody se pøenáší do zásobníku teplé vody a potrubí s teplou vodou. Z bezpeènostních dùvodù pøi zahøátí uniká voda viditelnì z pojistného ventilu bezpeènostní armatury. 1 odbìrové místo teplé vody (ve výtokovém potrubí teplé vody) 2 bezpeènostní armatury podle ÈSN 3 topné tìleso 4 tepelná izolace 5 výtoková trubice 6 vnitøní nádrž 7 vnìjší pláš Funkèní schéma tlakového závìsného zásobníku Tlakové závìsné zásobníky pro teplou vodu Zásobníky pro teplou vodu s vestavìnou tlakovou nádrží mohou zásobovat více odbìrových míst. Pøístroje tohoto typu se dodávají ve velikostech od 5 do 150 litrù. Jsou trvale naplnìny teplou vodou o žádané teplotì mezi 30 C a 85 C. Tepelná izolace mezi vnitøní nádrží a vnìjším pláštìm splòuje nároky na energeticky úsporný provoz. Pøístroje by mìly být pøipevnìny na stìnu zpravidla v blízkosti místa s nejvìtším odbìrem, èímž se zamezí zbyteèným ztrátám. Protože dodateèný ohøev vìtšího množství vody trvá urèitou dobu, je nutné pøizpùsobit velikost pøístroje maximální okamžité spotøebì. Vnitøní zásobník je zhotoven u malých ohøívaèù 5 15 l z mìdi a u vìtších zásobníkù z oceli opatøené uvnitø vrstvou smaltu a antikorozní tyèí. Požadovaná bezpeènostní zaøízení jsou uvedena v normì ÈSN. V místech odbìru je možné instalovat termostatické smìšovací baterie nebo jednopákové smìšovací baterie. Tlakové stojaté zásobníky pro teplou vodu U centrálního zásobování teplou vodou v pøípadì, že spotøeba teplé vody pøesahuje 150 l dennì, se instalují stojaté zásobníky s objemem 200 až 1000 litrù. Ohøev vody probíhá pøevážnì v dobì, kdy energetické závody nabízí sníženou cenu elektrické energie. V tìchto zásobnících je udržována stále teplá voda s nastavitelnou teplotou 35 C až 80 C. Vnitøní zásobník je vyroben z oceli a opatøen uvnitø vrstvou smaltu a antikorozní tyèí. Elektrická topná pøíruba je vestavìna. Zásobníky jsou dodávány buï s pìnovou tepelnou izolací nebo se na místì montáže obalují izolaèní tepelnou vrstvou. Místo instalace by mìlo být voleno tak, aby odbìrová místa, u kterých se èasto spotøebovávají malá množství vody, byla zásobována pøes krátké vodovodní potrubí. Pøi použití zásobníku je možné zamezit nežádoucímu letnímu provozu (ten totiž pøedpokládá trvalou provozní pohotovost celého systému). Elektrické stojaté zásobníky s pøídavným vestavìným tepelným výmìníkem je vhodné používat obzvláštì pro pøípravu teplé vody v kombinaci s kotlem pro ústøední topení. Tuto kombinaci je možné instalovat též dodateènì. Tlakové stojaté kombinované zásobníky Kombinované stojaté zásobníky o objemu 300 až 1000 litrù jsou srovnatelné se stojatými zásobníky, pouze nejsou sériovì vybaveny žádnou topnou vložkou. Pøírubové otvory mohou být podle pøání osazeny odborným instalatérem. Zvláštní pøíslušenství: l pøíruba pro elektrické topení l tepelný výmìník pro topné kotle a solární èlánky l bezpeènostní tepelný výmìník pro provoz s chladivem.

7 Elektrický ohøev vody. Druhy rozvodù a pøístrojù. Prùtokové ohøívaèe Prùtokové ohøívaèe jsou tlakové pøístroje s tlakuvzdorným vnitøním zásobníkem pro centrální zásobování, na které mùže být pøipojen libovolný poèet odbìrových míst, pøièemž množství teplé vody, které je k dispozici, závisí na výkonu topné spirály. Tyto pøístroje mají kompaktní konstrukci a jsou vybaveny tak výkonným topením, že voda mùže být ohøáta bìhem doby, kterou protéká pøístrojem. Pøitom teplota vody vytékající z prùtokového ohøívaèe závisí na tøech faktorech: l prùtoku (l/min) l teplotì pøitékající studené vody ( C) l topném výkonu pøístroje (kw) Existují tøi konstrukèní principy prùtokových ohøívaèù: l elektronicky øízené prùtokové ohøívaèe l hydraulicky øízené prùtokové ohøívaèe Plnì elektronicky øízené prùtokové ohøívaèe Prùtokové ohøívaèe Stiebel Eltron DHE pøedstavují technickou špièku v ohøevu TUV. Zajiš ují vždy dodávku teplé vody o zvolené teplotì mezi 30 C a 60 C. Žádaná teplota mùže být kdykoliv plynule nastavena na ovladaèi pøístroje. Èím se DHE liší od jiných typù? U plnì elektronického typu DHE je automatický omezovaè pøítoku studené vody. To znamená, že v pøívodu studené vody se nachází elektronicky øízený ventil, který omezuje prùtok vody. Jestliže pøi otevøené odbìrové baterii není dosaženo požadované teploty, probìhne automatické omezení prùtoku tak, aby byla získána voda pøesnì o teplotì, která je nastavena. Jen tato elektronická regulace umožòuje automatické pøizpùsobení elektrického výkonu žádané teplotì a prùtokovému množství. Tím se šetøí energie. Pøitom elektronické øízení brání kolísání teploty vody. topný blok tepelné spirály èídlo teploty bezpeènostní omezovaè teploty DHE electronic comfort obtokový ventil Pøístroje DHE mají topný systém s holou spirálou vhodný pro tvrdou vodu. Vzhledem ke své extrémnì vysoké úèinnosti mìní energii v teplo prakticky beze ztrát. Vodu z topného válce nelze u tohoto systému vypouštìt. dálkové ovládání øídící elektroda ovladaè èidlo teploty sítko mìøení prùtoku omezovaè prùtoku Hydraulicky øízené prùtokové ohøívaèe Pracují v závislosti na množství protékající vody. Pøi malém prùtoku, napø. u umyvadla, vzniká v urèitém mìøícím místì v pøístroji malý diferenèní tlak. Spínaè diferenèního tlaku spíná automaticky na polovièní a pøi zvýšení diferenèního tlaku (vìtší prùtok vody) na plný výkon. Pro tyto spínací operace je požadován v místì pøipojení pøístroje urèitý prùtokový tlak. Pøi dodržení montážních pokynù je ohøívaè vhodný i pro jednopákové smìšovací baterie. Kromì nutných spínacích prvkù pro regulaci, které pøi použití prùtokových ohøívaèù spínají a vypínají topný výkon, obsahují tyto pøístroje ještì omezovaè tlaku nebo teploty. U hydraulicky øízených prùtokových ohøívaèù existují dva rùzné topné systémy: Prùtokové ohøívaèe DHF a DHC jsou vybaveny trubkovým topným tìlesem. Známý topný systém obsahuje v tlakuvzdorném kovovém zásobníku øadu topných tìles, kolem nichž proudí ohøívající se voda. Prùtokový ohøívaè DHB je vybaven speciálnì vyvinutým topným systémem s holou spirálou a je vhodný zejména pro tvrdou vodu. Vodu z topného válce nelze u tohoto systému vypouštìt. 1 odbìrová místa (ve výtokovém potrubí teplé vody) 2 pøítok studené vody 3 topná spirála z holého vodièe 4 izolaèní dráha pøed topením 5 izolaèní dráha za topením 6 blok topení 7 kryt pøístroje Funkèní schéma topného systému s holou spirálou, použitého u typù DHB a DHE 7

8 Elektrický ohøev vody. Druhy rozvodù a pøístrojù. Topné systémy s holou spirálou l Elektronicky øízené prùtokové ohøívaèe, typ DHE, DHB-E l Hydraulicky øízené prùtokové ohøívaèe, typ DHB U prùtokového ohøívaèe s holou spirálou je topný vodiè protékaný el. proudem uložen bezprostøednì v protékající vodì. Topná spirála z holého vodièe je pøitom vedena v izolaèním bloku, který je uložen v tlakuvzdorné mìdìné nádrži. V izolaèním bloku je dráha topné spirály umístìna tak, že pøed ní a za ní jsou zaøazeny volné úseky trubice, které zajiš ují izolaèní odpor. Èásti vodovodního potrubí pøed a za topnou spirálou tedy mají stejnou úlohu jako oxid hoøeènatý v normálním topném tìlese, to znamená, že slouží jako izolace. Izolaèní odpor závisí tedy na protékající vodì. Aby byla zaruèena bezpeèná funkce pøístroje, mìl by být elektrický odpor vody v potrubí v místì instalace vìtší než 900 Wcm. Obecnì existuje ovšem jen málo míst, kde tato hodnota je nižší (silnì kyselá agresivní voda). Informaci o elektrické vodivosti vody podá pøíslušná vodárna. Tyto pøístroje byly vyvinuty speciálnì pro vody s obsahem hydrogenuhlièitanu vápenatého. Vzhledem k mimoøádnì malému objemu vody v pøístroji a hmotnostnì malému topnému systému nevyvíjí se po vypnutí pøístroje témìø žádné dodateèné teplo - což je základní faktor pro zmenšení vyluèování kotelního kamene. Vzhledem k provedení topného tìlesa není možné z prùtokových ohøívaèù používajících systém holé spirály vypouštìt vodu. V zimních mìsících je proto nutno zajistit v místnosti instalace pøístroje nezámrznou teplotu. Tlakové prùtokové zásobníky Pøi použití prùtokového zásobníku je zabezpeèena velká nabídka teplé vody na všech odbìrových místech v bytì. Tyto pøístroje jsou termicky regulovány, jsou tlakuvzdorné a dodávají se se dvìma stupni topení a se zásobníky vody na 30 nebo 100 litrù. Teplota vody v zásobníku mùže být stupòovitì nastavena až do 85 C. Pøi malé spotøebì vody spíná pøístroj v dùsledku malého teplotního rozdílu na regulátoru malý topný výkon 3,5 kw a ohøívá vodu tak dlouho, až je dosažena teplota nastavená na regulátoru. V pøípadì odbìru vìtšího množství vody v dùsledku vìtšího teplotního poklesu na regulátoru se sepne velký topný výkon 21 kw. Po rychlém odbìru celého objemu zásobníku (v domácnosti stìží realizovatelném) se sníží dodávka teplé vody na 10,7 l/min o teplotì 40 C ( Du 28K). Vnitøní zásobník je ocelový uvnitø opatøený smaltem a antikorozní tyèí. Vysoce úèinná tepelná izolace z materiálu bez fluorovaných uhlovodíkù umožòuje energeticky úsporný provoz. Z hlediska vodovodní instalace je vyžadována bezpeènostní skupina odpovídající normì ÈSN. Pøipojení termostatických a jednopákových smìšovacích baterií na pøístroj je možné. Pro instalaci prùtokového zásobníku je nutné povolení pøíslušného energetického rozvodného závodu. 1 místa odbìru teplé vody (ve výtokovém potrubí teplé vody) 2 bezpeènostní armatury podle ÈSN 3 topné tìleso 4 tepelná izolace 5 výtoková trubice 6 vnitøní zásobník 7 vnìjší pláš Funkèní schéma prùtokového zásobníku SHD 8

9 Pojmy z pøípravy teplé vody. Antikapka Zaøízení pro zabránìní odkapávání vody z dùvodù její expanze pøi ohøevu malých beztlakových zásobníkù teplé vody (viz nekapající baterie). Antikorozní tyè Slouží jako ochrana proti korozi v zásobnících teplé vody pokrytých uvnitø speciálním smaltem. Antikorozní tyè je vodivì spojena s vnitøním ocelovým zásobníkem. Od této anody teèe proud, odpovídající elektrochemické øadì napìtí, k možným defektním místùm ve smaltu. Anodový proud, vznikající rozpouštìním antikorozní tyèe, zamezuje vzniku koroze v místech poškození smaltu. Cirkulaèní potrubí Cirkulaèní potrubí umožòuje u centrálního zásobení teplou vodou dosáhnout vìtšího komfortu a má za úlohu udržovat pøibližnì stejnou teplotu na všech odbìrových místech. Zásadnì je tøeba promyslet, zda je cirkulaèní potrubí zapotøebí. U potrubí o délce menší než 5 m by se o instalaci cirkulaèního potrubí nemìlo uvažovat. V jednotlivých pøípadech je naproti tomu nutné uvažovat též o tom, zda není hospodárnìjší decentralizovaný ohøev pitné vody. Dálkové ovládání U zásobníku se dvìma elektrickými okruhy je možné pøi zvýšené spotøebì teplé vody zapnout ze vzdáleného místa obsluhy, prostøednictvím vestavìného stykaèe, pøídavné topení pomocí tlaèítkového spínaèe. Dvouokruhový systém Pøístroje se systémem dvou okruhù jsou SHZ, SHW, SHO. U tìchto pøístrojù je možné též pøepnutí na jednookruhový systém. Objem zásobníku je vytápìn pomocí základního topného systému v dobì nízkého tarifu. Pøi potøebì je možné spuštìním tlaèítkového volièe (lze provést dálkovým ovládáním) zapnout rychlý topný stupeò a využít jej k jednorázovému ohøátí obsahu (v dobì normálního tarifu). Dynamický tlak Teplá voda proudící do beztlakových zásobníkù teplé vody nebo z nich vytékající zpùsobuje dynamický tlak v zásobníku. Velikost dynamického tlaku závisí na prùtoku, prùøezu potrubí a délce pøipojeného výtokového potrubí. U beztlakových pøístrojù pro teplou vodu pøi plnì otevøené odbìrové armatuøe nesmí být dynamický tlak vìtší než 0,1 MPa. Elektrická vodivost vody Je to souètový parametr, k nìmuž pøispívají všechny ionty pøítomné ve vodì svou pohyblivostí v elektrickém poli. Protože pohyblivost iontù závisí na teplotì, mìøí se elektrická vodivost pøi urèité vztažné teplotì nebo je na ni pøepoèítávána. Montážní firmy musí pøi projektování nebo montáži prùtokových ohøívaèù s holým drátem (typ DHE, DHB) brát do úvahy parametry uvedené v tabulce na stranì 8. Elektrický odpor vody Mìrný elektrický odpor vody (udávaný firmou Stiebel Eltron pro pøístroje typu DHE, DHB) je matematická pøevrácená hodnota mìrné elektrické vodivosti vody. Jednookruhový systém Pøístroje s jedním elektrickým okruhem jsou všechny zásobníkové ohøívaèe, které pøi každém sepnutí regulátoru teplotního volièe pracují s plným topným výkonem. Podle velikosti pøístroje mohou pracovat napø. s 2, 3, 4 nebo 6 kw, u standardních pøístrojù s objemem nad 400 litrù též s vyššími výkony. Klidový tlak Statický pøetlak v mìøícím místì vodovodního potrubí pro pitnou vodu namìøený v okamžiku, kdy voda neteèe. Minimální prùtoèný tlak Požadovaný statický pøetlak v místì pøipojení baterie pro odbìr vody nebo prùtokového ohøívaèe na vodovodní pøípojku pøi urèitém prùtoèném množství vody. Minimální rozvodný tlak Minimální statický pøetlak v místì pøipojení pøívodního vedení na napájecí vedení podle údajù pøíslušné zásobující vodárenské spoleènosti. Nastavení prùtoku vody (beztlakové pøístroje) Aby se zamezilo poškození beztlakových pøístrojù na teplou vodu tlakem vody, je nutno nastavit prùtok vody s ohledem na tlak vody ve vodovodním øádu a velikost daného pøístroje. Obtokový ventil U pøístrojù typu DHE je instalován obtokový ventil mezi regulaèním blokem a topným systémem. Tento ventil pøi pøekroèení urèitého prùtoèného tlaku otevírá vodovodní potrubí paralelní k topnému bloku. Ochrana proti mrazu Znaèka l na volièi teploty, pøi níž se zapíná topení, jestliže teplota vody klesne pod 5 C. Pøedpokladem však je zajištìní el. napájení pøístroje. Omezovaè prùtoku vody U hydraulicky øízených prùtokových ohøívaèù je v pøítoku studené vody vestavìno zaøízení k omezení protékajícího množství vody. Omezovaè prùtoku pøi plnì otevøené armatuøe udržuje prùtok nezávisle na kolísání tlaku spolehlivì na urèité maximální hodnotì. Pitná voda Voda vhodná pro pitné úèely obyvatelstva, jejíž kvalita je dána ÈSN. Podtlak Podtlak vzniká pùsobením kinetické energie vodního sloupce v pøepadové trubici a pøipojeném potrubním vedení u beztlakových pøístrojù pro teplou vodu v pøípadì, kdy se náhle uzavøe pøítok vody. Hodnota podtlaku závisí na rychlosti proudìní vody a velikosti vodního sloupce a proti tomu pùsobícímu odporu potrubního vedení. Pohotovostní spotøeba proudu tepelná ztráta za 24h Tepelná ztráta naplnìného zásobníku teplé vody za 24 h, pøipojeného na sí, odpovídající spotøebì energie k tomu, aby byla støední teplota vody 65 C udržena po dobu 24 h. Pojistná armatura Armatura sloužící k ochranì èásti zaøízení pøed nepøípustným pøekroèením tlaku nebo teploty, napø. pojistné ventily. Pojistný omezovaè teploty Pojistný spínaè, který pøi nepøípustnì vysoké teplotì (v pøípadì poruchy) odpojí pøístroj všemi kontakty od sítì a který není pøístupný uživateli. Pøístroj smí být znovu zapnut teprve po odstranìní pøíèiny poruchy odborníkem. Pojistný omezovaè tlaku Pojistný spínaè, který pøi nepøípustnì vysokém tlaku (v pøípadì poruchy) odpojí pøístroj všemi kontakty od sítì a který není pøístupný uživateli. Pøístroj smí být znovu zapnut teprve po odstranìní pøíèiny poruchy odborníkem. 9

10 Pojmy z pøípravy teplé vody. 10 Pojistný ventil Pojistný ventil je armatura, která automatickým otevøením zamezí pøekroèení hodnoty pøedem nastaveného provozního tlaku a která se po poklesu tlaku automaticky uzavøe. Provozní pøetlak Vnitøní pøetlak v urèitém místì zaøízení, existující bìhem libovolného provozního stavu. Ve vodovodním øádu: tlak vody. Prùtoèný tlak Statický pøetlak v místì mìøení v zaøízení pro spotøebu vody bìhem odbìru vody. Prùtok, prùtokové množství, objemový tok Je to objem vody protékající urèitým prùøezem za jednotku èasu. Regulátor teploty Regulaèní èlen, který v závislosti na teplotì registrované senzorem automaticky vypíná nebo zapíná topný výkon. Teplota vody mùže být nastavena plynule od 35 C do 85 C. Rozdíl tlakù. Tlaková ztráta Rozdíl mezi dvìma tlaky v zaøízení s pitnou vodou. Signální anoda Antikorozní tyè se signalizaèním èlenem. Smísené množství vody teplé 40 C Smísené množství vody je takové množství vody teplé 40 C, které odpovídá stejnému obsahu tepla, které má jmenovitý objem zásobníku teplé vody 65 C vztažené na teplotu studené vody 15 C. Speciální smalt Korozní ochrana pro nádrže tlakových zásobníkù teplé vody ze speciálního smaltu. Podstatnou souèástí smaltu jsou speciální silikátová skla s unikátním složením a mimoøádnými vlastnostmi. Smaltování se provádí natavením tenké souvislé vrstvy na kovový substrát. Je tvrdý, nárazuvzdorný, teplotnì stálý, fyziologicky neškodný a chová se neutrálnì vùèi všem materiálùm, z nichž je zhotovováno potrubí. Spínaè èásteèné zátìže Výkonový voliè u hydraulicky øízených prùtokových ohøívaèù, který pro zvolený odbìr umožòuje dosažení energeticky úsporného provozu. Spínaè nulové ochrany Konstrukèní èást, která pøi naskoèení vypadlého napìtí zamezuje nebo omezuje samovolné sepnutí pøíkonu vìtšího než 6 kw u tepelnì regulovaných prùtokových zásobníkù. Stupeò úèinnosti Jako stupeò úèinnost pøístroje nebo procesu je oznaèován pomìr odevzdané a pøijaté energie. Protože technické procesy nikdy neprobíhají beze ztrát, je odevzdaná energie vždy menší než pøijatá energie (s výjimkou tepelných èerpadel). Podle druhu pøístroje stupeò úèinnosti u elektrických pøístrojù pro pøípravu teplé vody má hodnotu mezi 0,9 a 1,0. Temperaèní baterie Baterie stojánková pro beztlakové pøístroje pro teplou vodu, která kromì ventilu pro odbìr má ještì temperaèní rukovì s regulaèním èlenem. Èást vody je vedena pøes zásobník, zatímco zbytek teèe pøímo k výtoku. Nastavení teploty vytékající vody se provádí pouze otoèením ventilu baterie. Tepelná izolace z PU Speciální tepelná izolace z tvrdé polyuretanové pìny, která se buï nanáší pøímo na zásobník, nebo se pøikládá ve tvaru dvou skoøepin, kterými se obloží zásobník, aby se tepelné ztráty snížily na minimum. Teplotní omezovaè Regulaèní èlen, který pøi urèité teplotì vypíná automaticky topný výkon a sám jej znovu nezapne. Uživatel musí znovu stisknout tlaèítko, aby zapnul pøístroj. Používá se u sprchových a koupelnových bojlerù a pøístrojù pro vaøící vodu. Termostatická armatura Termostatická armatura k centrálnímu pøedmísení vody u tlakových zásobníkù teplé vody. Termostatická armatura je instalována v èásti výtoku teplé vody ze zásobníku a umožòuje pøimísením studené vody pøes obtokový ventil dosažení konstantní teploty vytékající vody; tuto teplotu lze nastavit stupòovitì od 40 C do 60 C. Topný systém s holou spirálou Topná spirála z holého vodièe uložená pøímo v proudu tekoucí vody u prùtokových ohøívaèù. Topné spirály s malou tepelnou kapacitou topného systému zaruèují rychlý odvod tepla. Tento druh topení není vùbec náchylný na tvorbu kotelního kamene. Topný systém s trubkovým topným tìlesem Ohøev prostøednictvím trubkového pného tìlesa z mìdi, užívaný v prùtokových ohøívaèích, zásobníkových ohøívaèích a pøístrojích pro pøípravu teplé a vaøící vody. Topné tìleso se skládá z kovové trubky, ve které je koncentricky uložena topná spirála zalisovaná do oxidu hoøeènatého, sloužícího jako izolátor. Trubková topná tìlesa jsou robustní a mají dlouhou životnost. Univerzální topná pøíruba Univerzální elektrická topná pøíruba pro zásobník teplé vody. Jednoduchým propojením svorkovnice bez zásahu do vnitøní instalace lze pøepínat na rùzné výkony a rùzná napìtí. Úspora energie Znaèka E, znamenající šetøící energii, na regulaèním volièi teploty dává uživateli návod na mimoøádnì ekonomický a energeticky úsporný provoz. Znaèka oznaèuje teploty pro trvalý provoz od 40 C do 55 C. Ventil omezující prùtok vody Plnì elektronické pøístroje typu DHE pracují s automatickým omezovaèem množství protékající studené vody. V pøívodu studené vody je nainstalován elektronicky øízený ventil omezující prùtok vody. Jestliže pøi plnì otevøené odbìrové baterii není dosažena zvolená teplota vody, následuje automatické omezení prùtoku vody tak, aby žádoucí teplota vody byla dosažena pøesnì na stupeò Celsia. Výkon teplé vody (smísená voda) Jako výkon teplé vody je oznaèováno u prùtokových ohøívaèù množství vody, ohøáté za 1 minutu a smísené se studenou vodou na požadovanou teplotu. Výkon teplé vody (smísená voda) závisí na: - topném výkonu pøístroje - teplotì pøitékající studené vody - zvýšení teploty. Základní topení Topení malého výkonu u zásobníkù se dvìma elektrickými obvody, které slouží pro topení v dobì s nízkým elektrickým tarifem. Zpìtný ventil Zpìtné ventily jsou zaøízení, která slouží k automatickému zabránìní zpìtnému toku vody v potrubích s pitnou vodou.

11 Projektování zaøízení. Použití bezpeènostních armatur pro zásobníkové ohøívaèe vody. Tlak Všechny èásti zaøízení pro pitnou vodu musí být z dùvodu pevnosti dimenzovány na pøípustný provozní tlak 1 MPa, pokud nejsou brány do úvahy vyšší pøípustné provozní tlaky (výjimka: ohøívaèe pitné vody). Tlakové ohøívaèe pitné vody s jmenovitým tlakem 0,6 MPa mohou být použity jen tehdy, jestliže kromì pojistného ventilu je ve vodovodním zaøízení pro pitnou vodu vestavìn omezovaè tlaku (nastavitelný tlak 0,6 MPa). Od vestavìní omezovaèe tlaku smí být upuštìno tehdy, jestliže z dùvodù zásobovací situace (napø. pøi výškové nádrži) nemùže být dosaženo tlaku vyššího než 0,48 MPa v místì pøipojení ohøívaèe pitné vody. Bezpeènostní armatury Pojistné ventily v tlakových ohøívaèích teplé vody. Každý tlakový ohøívaè pitné vody má být vybaven povoleným membránovým pojistným ventilem. (Výjimka: Prùtokové ohøívaèe vody s jmenovitým objemem 3 l). Do jmenovitého objemu 5000 l smìjí být použity jen pružinou zatížené membránové pojistné ventily. Jmenovitá svìtlost pojistných ventilù se urèuje podle tabulky. Jmenovitá svìtlost (JS) pojistných ventilù pro tlakové ohøívaèe pitné vody jmenovitý objem l velikost ventilu JS min * (R1/2) 75 > 200* (R3/4) 150 >1000* (R 1) 250 topný výkon kw max * jako velikost ventilu se bere velikost vstupní pojistky Montáž Pro montáž membránových pojistných ventilù platí následující zásady: - Pojistné ventily musí být vestavìny do potrubí pro studenou vodu. Mezi pøípojkou pojistného ventilu a ohøívaèem vody se nesmí nalézat žádné uzavírací armatury, škrtící armatury a sítka. - Pojistné ventily musí být uspoøádány tak, aby byly dobøe pøístupné a mají se nalézat v blízkosti ohøívaèe pitné vody. Pøívodní potrubí k pojistnému ventilu musí mít pøinejmenším jmenovitou svìtlost pojistného ventilu. - Pojistný ventil musí být uložen tak vysoko, aby pøipojené vypouštìcí potrubí mohlo být instalováno se spádem. Je výhodné, jestliže pojistný ventil je instalo ván nad ohøívaèem teplé vody, takže mùže být provedena jeho výmìna bez vyprázdnìní tohoto ohøívaèe. Pro nastavovací tlak (spouštìcí tlak) pojistného ventilu platí následující údaje: Pojistné ventily jsou dodávány od výrobce s pøedem pevnì nastaveným tlakem. K pøípustnému provoznímu tlaku ohøívaèe vody se vybere pojistný ventil se stejným nebo menším spouštìcím tlakem. Maximální tlak v potrubí studené vody musí být pøinejmenším o 20% menší než je spouštìcí tlak pojistného ventilu (viz tabulka); jestliže maximální tlak v potrubí studené vody je nad touto hodnotou, musí být vestavìn omezovaè tlaku. spouštìcí tlak pojist. ventilu /MPa/ pøípustný provoz pøetlak ohøívaèe vody /MPa/ max. tlak v potrubí studené vody /MPa/ 0,6 0,6 do 0,48 0,7 0,7 do 0,56 1,0 1,0 do 0,8 Zpìtný ventil V pøítokovém potrubí studené vody - nezávisle na zpùsobu vytápìní ohøívaèe pitné vody - má být vestavìn zpìtný ventil, jestliže jmenovitý obsah prùtokového ohøívaèe nebo zásobníku teplé vody je vìtší než 10 litrù. U tlakových ohøívaèù pitné vody se pro zkoušení a výmìnu zpìtného ventilu instaluje v dosažitelné blízkosti pøed ním a za ním uzavírací zaøízení. U ohøívaèù pitné vody s obsahem do 150 litrù, instalovaných na stìnì, je možné upustit od druhého uzavíracího ventilu. Mezi prvním uzavíracím zaøízením a zpìtným ventilem se má instalovat zkušební zaøízení. 11

12 Projektování zaøízení. Vlastnosti vody a materiálù. Vzhledem k tomu, že jsou funkce a životnost teplovodních pøístrojù ovlivòovány pøedevším vlastnostmi vody, má rozhodující význam správná volba vnitøního materiálu nádrží a potrubí. Korozní chování materiálu je velmi silnì ovlivòováno kromì provozních podmínek a provedení instalace chemickým složením vody. Zatímco v pøedešlých letech byly lokální vodní pomìry ve znaèné míøe konstantní, je tøeba dnes poèítat s mìnícím se složením vody. Pøimíšením povrchové vody nebo napájením z rùzných zdrojù nastává zhoršování vodních pomìrù pokud se týká korozního úèinku na kovové materiály. Zásobování vodou musí splòovat hygienické požadavky. Korozní úèinek vody se hodnotí podle normy. Pøitom je nutno rozlišovat mezi vodami korozi podporujícími a vodami korozi omezujícími. Korozi podporující vody. Takové vody mají malou celkovou tvrdost (mìkké vody), vysoké obsahy solí (chloridy, sulfáty) a vysoké obsahy kyslíku a volné kyseliny uhlièité. V našich zásobovacích oblastech se dnes nejèastìji setkáváme s korozi podporujícími, tedy agresivními vodami. Korozi omezující vody. Na rozdíl od pøedchozích vod se zde jedná o tvrdší vody. Tyto vody mají nižší obsahy kyslíku a kyseliny uhlièité. Koroze Podle normy se pod korozí rozumí mìøitelná zmìna materiálu vlivem reakcí s jeho okolím. Ve vìtšinì pøípadù jsou tyto reakce elektrochemického pùvodu. V nìkterých pøípadech mohou být reakce zpùsobeny také chemickými nebo fyzikálními podmínkami, týkajícími se kovù. Elektrochemická koroze Korozní pochody jsou odvozeny témìø vždy z elektrochemických reakcí. Pùsobící silou je pøitom rozdíl potenciálù mezi korodujícím kovem (anoda) a protielektrodou (katoda). Na obou elektrodách nastávají zmìny materiálu za spoluúèasti elektronù, pøièemž vlastní korozní pochod uvolòuje elektrony na ménì ušlechtilé elektrodì. Proudový impulz mezi anodou a katodou je zajiš ován v elektrolytu (korozivní médium) pøenosem iontù, a je mírou pro rychlost korozního procesu. Elektrochemická napì ová øada dovoluje pouze hrubé posouzení korozního chování kovù, nebo jednotlivé potenciály anody a katody závisejí rozhodujícím zpùsobem na fyzikálnì-chemických okrajových podmínkách složení korozního média a produktù koroze. Materiály pro teplovodní pøístroje Korozi je možno ve znaèné míøe zamezit, jestliže se dodrží pøi volbì a montáži materiálù nádob a potrubí urèitá základní pravidla. Nádoby teplovodních pøístrojù se vyrábìjí buï z materiálù odolných proti korozi, jako mìdi nebo polypropylenu nebo se vybaví vnitøní strana ocelové nádoby smaltováním jako ochranou proti korozi. Materiály odolné proti korozi Polypropylen odolný proti vysoké teplotì se již øadu let osvìdèuje jako materiál pro výrobu malých beztlakových zásobníkù (5-15 litrù). Malé tlakové zásobníky jsou vybaveny vnitøní nádrže z mìdi. Nástìnné zásobníky s obsahem litrù mají ocelovou nádobu s vnitøním speciálním smaltem. Materiály chránìné proti korozi Dostateènou ochranu proti korozi nabízejí ocelové nádrže s vnitøní vrstvou smaltu. Tlakové, uvnitø smaltované zásobníky jsou nabízeny o objemu od 30 do 1000 litrù. Nanesená ochranná vrstva smaltu s celkovou tlouš kou vrstvy pøibližnì 0,4 mm má velkou odolnost proti odìru. Smalt je speciální sklo se zvláštním chemickým složením a fyzikálními vlastnostmi. Smalt je ideální ochranou povrchu pro kovy. Smaltováním vzniká sdružený materiál z kovu a skla, který sjednocuje optimálním zpùsobem kladné vlastnosti obou materiálù. Tento sdružený materiál je tvrdý, odolný proti odìru, korozi, pùsobení vlivù povìtrnosti a horka, je stálobarevný, hygienicky nezávadný a toxicky neškodný. I pøes velkou péèi mohou pøi smaltování vzniknout drobné nepravidelnosti, které jsou nejprve neviditelné. Aby je bylo možno trvale ochránit proti korozi, je pøídavnì instalována jako ochranná anoda antikorozní tyè. Antikorozní tyè je vodivì spojena s vnitøní ocelovou nádobou. Od anody protéká proud pøimìøenì s elektrochemickou napì ovou øadou k možným chybným místùm v ové vrstvì. Tento anodový proud, vznikající rozpouštìním antikorozní tyèe, zamezuje korozi na vadném místì. Aby se zabránilo koncentrování anodového proudu na nádobové prvky, jako topná tìlesa a tepelné výmìníky, používá se u nich izolace. Antikorozní tyè sestává z nejvìtší èásti z hoøèíku a má na základì získaných zkušeností v normálním pøípadì životnost pøibližnì sedm rokù. Ochrannou anodu, instalovanou v zásobníku, je tøeba poprvé zkontrolovat po dvou letech. Tato kontrola je nutná, nebo mohou nastat situace (kvalita vody), které jsou pøíèinou kratší životnosti anody. Po prvním posouzení je možno uèinit pøesnìjší vyjádøení o dalších èasových intervalech potøebné údržby. 12

13 Projektování zaøízení. Vlastnosti vody a materiálù. Instalace potrubí Tabulky, které jsou uvedené vedle, vás informují o pøipojování teplovodních pøístrojù na stranì vody a kovovém potrubí pro studenou a pro teplou vodu. Pro instalaci prùtokových ohøívaèù STIEBEL ELTRON s pozinkovaným potrubím platí následující: Pøi instalaci pøístrojù DHE, DHB-E a DHB..Si je riziko koroze nepatrné, nebo tyto pøístroje nabízejí pùsobení vody pouze pomìrnì malý mìdìný povrch, takže poèet vyplachovaných mìdìných iontù je malý. Pøedpokladem je však nezávadná kvalita vody v místì instalace a dostateèné proplachování potrubí, aby se pøedešlo vzniku korozních zárodkù. Rozhodnutí o použití mùže provést pouze odborník na místì instalace. materiál nádoby mìï vhodnost pro veškeré vody Polypropylen uvnitø smaltovaná ocel pro veškeré vody pøímý smalt anticor Nevolit pøíliš malé zásobníky! Lepší je použít vìtší zásobník v trvalém provozu s teplotou 60 C, než s teplotou 85 C: u vod podporujících korozi à šetøení nádoby a teplovodních potrubí u vod omezujících korozi à menší usazování vápníku, tvoøení ochranné vrstvy uvnitø nádoby znaèné zmenšení nárokù na proud pro stav pohotovosti teplé vody Teplovodní pøístroje pro plastové potrubní systémy STIEBEL ELTRON vybavuje nástìnné zásobníky konstrukèních øad SH/SHZ S sériovì bezpeènostní koncepcí vyladìnou na zvláštní požadavky plastových potrubních instalací, a umožòuje tím instalaci nahoøe uvedených konstrukèních øad ve spojení s atestovanými plastovými potrubními systémy pro instalace studené i teplé vody. Omezenì povolená kombinace teplovodních zásobníkù a plastových potrubních systémù Instalace plastových potrubních systémù s dalšími teplovodními zásobníky je pro teplovodní instalace možná ve spojení s potrubními systémy s trubkami z materiálu PE-X (VPE, sí ovaný HDPE). Platí údaje a pøedpoklady návodù pro montáž a použití, které jsou pøiloženy k pøístrojùm. Vyjádøení o použitelnosti a kvalitì jiných plastových trubek bez uvedené informace o vhodnosti mùže pøedat pouze výrobce trubek. Další informace k prùtokovým ohøívaèùm pro plastové potrubní systémy jsou uvedeny v kapitole "Prùtokové ohøívaèe". Potrubní instalace pro zásobování teplou užitkovou vodou. Rozsahy použití pro prùtoèné ohøívaèe s topným systémem s holým drátem, vztažené na specifickou, elektrickou vodivost / specifický, elektrický odpor vody. Typ DHE** DHB..Si DHB-E Údaj jako specifický elektrický odpor odpovídá specifické elektrické vodivosti specifický elektrický odpor odpovídá specifické elektrické vodivosti Rozsahy použití pro rùzné referenèní teploty* analýzy vody normalizovaný pøi 20 C pøi 25 C údaj pøi 15 C 900 Ω cm 111 ms/m 1110 µs/cm 1200 Ω cm 83,3 ms/m 833 µs/cm 800 Ω cm 125 ms/m 1250 µs/cm 1070 Ω cm 93,4 ms/m 934 µs/cm 735 Ω cm 136 ms/m 1360 µs/cm 985 Ω cm 101 ms/m 1010 µs/cm * Upozornìní: Hodnoty pro specifický elektrický odpor, resp. elektrickou vodivost se urèují regionálnì odchylnì pøi rozdílných teplotách, tuto skuteènost je nutno vzít pøi hodnocení v úvahu. ** Rozsah použití u solárních režimù (do 55 C) specifický odpor 1100 Ω cm (normalizovaný údaj pøi 15 C). 13

14 Spotøeba teplé vody. Orientaèní hodnoty pro spotøebu teplé vody Znalost oèekávané spotøeby teplé vody je základním pøedpokladem pro volbu vhodného pøístroje a nebo potøebného objemu zásobníku pøi øešení pøíslušného aplikaèního pøípadu. Z tohoto dùvodu se doporuèuje pøi urèování výhledové spotøeby teplé vody brát do úvahy orientaèní hodnoty spotøeby, které vycházejí ze zkušenosti a jsou užiteèné zejména z hlediska individuálních zvyklostí u koupelen a sprch. Následující tabulky umožòují zjištìní spotøeby teplé vody v domácnosti, dílnách, hospodáøství, atd., vztažené k výstupní teplotì teplé vody 60 C a teplotì studené vody 10 C. Údaje slouží jako orientaèní hodnoty a naleznou uplatnìní v pøípadì, kdy nejsou k dispozici žádné pøesnìjší údaje o pøedpokládané spotøebì vody. Domácnost spotøeba teplé vody l/den.osobu teplota teplé vody 60 C 45 C prùmìrná hodnota v domácnosti (podle mìøení VDEW) spotøeba teplé teplota teplé vody vody 60 C ,2 teplota teplé vody 45 C mìrné užiteèné teplo kwh na den a osobu mìrné užiteèné teplo kwh na den a osobu nižší spotøeba l 10 až až 30 0,6 až 1,2 støední spotøeba l 20 až až 60 1,2 až 2,4 vyšší spotøeba l 40 až až 120 2,4 až 4,8 (podle VDI 2067) Jednotlivé pøíklady spotøeby odbìrové místo množství vody l užitná teplota C množství teplé vody o teplotì 60 C døez 10 až až 16 l koupelnová vana 150 až až 108 l sprcha 30 až až 27 l mycí stùl 10 až až 8 l umyvadlo na ruce 2 až až 3 l Dílny: Pekaøství** použití litr/den vztaženo na pøíprava tìsta, èištìní strojù 50 1 m 2 peèící plochy a zaøízení èištìní provozu 0,5 1 m 2 provozní plochy osobní hygiena (sprchy a umyvadla) 30 zamìstnance Masny** použití litr/den vztaženo na èištìní strojù a zaøízení 80* 1 prase/týden èištìní provozu 1 1 m 2 provozní plochy osobní hygiena 30 zamìstnance (sprchy a umyvadla) * V této hodnotì je obsažena spotøeba teplé vody na 1 várku jednoho 300 litrového ohøívaèe vody. Pøi více dávkách na den pøíp. dalších ohøívaèích je tøeba pøipoèítat odpovídající pøíspìvek ke zvýšené denní spotøebì teplé vody. Koneèný ohøev na 70 C až 80 C se provádí v ohøívaèi. Kadeønictví** použití litr/den vztaženo na pánský salon, mokré 40 mokré pracovištì pracovištì dámský salon do 8 mokrých pracoviš 9 až 14 mokrých pracoviš více než 14 mokrých mokré pracovištì mokré pracovištì mokré pracovištì pracoviš èištìní provozu 0,5 1 m 2 provozní plochy Mateøské školky** použití litr/den vztaženo na mycí stoly ve školkách 2,5 dítì Kavárny použití litr/den vztaženo na standardní tøída 30 místo k sezení Restaurace** použití litr/den vztaženo na umyvadla 15 hosta kompletní koupelna 90 hosta sprchová koupelna 50 hosta èištìní pokojù 5 pokoj kuchynì, bez døezù (výroba bez èištìní) 5 jídlo Nemocnice a ubytovny** použití litr/den vztaženo na nemocnice 200 lùžko ubytovny jako domovy dùchodcù, mládežnické ubytovny, dìtské domovy 75 lùžko Hotely** použití litr/den vztaženo na pokoj s koupelnou a sprchou hosta pokoj s koupelnou hosta pokoj se sprchou hosta ostatní hotely, pensiony,domovy hosta ** specifické potøebné množství pøi teplotì vody 60 14

15 Podklady pro výpoèty. Všeobecné podklady pro výpoèty podle mezinárodní mìrové soustavy (SI) potøebné množství tepla Q ve Wh potøebná energie W (práce) ve Wh vzorec Q = m c ϑ ϑ = ϑ 2 ϑ 1 m c ϑ W = η pøíklad Kolik watthodin je zapotøebí pro ohøátí 80 kg vody z ϑ 1 10 C na ϑ 2 55 C? Q = 80 1, Q = 4187Wh 4,2 kwh Kolik energie je zapotøebí pro ohøátí 80 kg vody z ϑ 1 10 C na ϑ 2 55 C? 80 1, W = 0,98 potøebný pøíkon ve W doba ohøevu t v h m c ϑ P = t.η m c ϑ t = P.η W = 4272 Wh 4,3 kwh 80 kg vody má být ohøáto z teploty ϑ 1 10 C na teplotu ϑ 2 55 C. 80 1, P = 8 0,98 P = 534 W Potøebná doba k ohøátí 80 kg vody z teploty ϑ 1 10 C na teplotu ϑ 2 55 C pøi pøíkonu 2000 W. 80 1, t = ,98 teplota smísené vody ϑ M ve C m 1 ϑ 1 + m 2 ϑ 2 ϑ M = m 1 + m 2 množství smísené vody m M v kg pøíp. litrech m 2 (ϑ 2 - ϑ 1) m M = ϑ M - ϑ 1 m M = m 1 + m 2 t = 2,1 h Pøi smísení 80 kg vody (m2) s teplotou ϑ 2 55 C se 40 kg vody (m 1) s teplotou ϑ 2 10 C ϑ M = ϑ M = 40 C Kolik smísené vody s teplotou ϑ M 40 C obdržíme smísením studené vody s teplotou ϑ 2 10 C s 80 kg vody s teplotou ϑ 2 = 55 C? 80 (55-10) m M = m M = 120 kg (120 l) Vysvìtlivky ke vzorcùm Q = množství tepla ve Wh m = množství vody v kg* P = pøíkon ve W W = spotøeba energie ve Wh t = doba ohøevu v hodinách η = stupeò úèinnosti *1 kg 1 litr Wh c = mìrné teplo v kg.k Wh voda: c = 1,163 kg.k ϑ = rozdíl teplot v K (ϑ 2-ϑ 1 ) ϑ 1 = teplota studené vody ve C ϑ 2 = teplota teplé vody ve C ϑ M = teplota smísené vody ve C m 1 = množství studené vody v kg m 2 = množství teplé vody v kg m M = množství smísené vody v kg m D = prùtoèné množství v kg/min 15

16 Podklady pro výpoèty. Prùtoèné množství a teplota teplé vody u prùtokových ohøívaèù Prùtoèné množství m D (pøepoèet hodin na minuty) v kg/min P 1 h m D = c. ϑ 60 min Empirický vzorec pro prùtoèné množství pøi zvýšení teploty o: 28K ϑ (z 10 C na 38 C) pøíkon v kw P 21 m D = = = 10,5 l/min ca.l/min 43K ϑ (z 10 C na 53 C) teplota teplé vody ϑ 2 ve C pøíkon v kw P m D = = 3 3 ca.l/min P 1h ϑ 2 = + ϑ 1 c.md 60 min Prùtokový ohøívaè DHE 21, jmenovitý výkon 21 kw. Jak velké je prùtoèné množství m D, jestliže je teplota teplé vody ϑ 2 = 38 C a studené vody ϑ 1 = 10 C? m D = 1, md = 10,7 kg/min 10,7 l/min 21 = 7,0 l/min 3 Prùtokový ohøívaè DHE 21, jmenovitý výkon 21kW. Jak vysoká je teplota teplé vody ϑ 2, jestliže prùtoèné množství m D = 10,7 kg/min a teplota studené vody èiní ϑ 1 = 10 C? ϑ 2 = ,163 10,7 60 ϑ 2 = 38 K = 38 C Empirický vzorec pro teplotu teplé vody ϑ 2 teplota teplé vody 14 P ϑ 2 ve C ϑ 2 = + ϑ 1 m D 1000 (faktor "14"= ) 60 1, ϑ 2 = + 10 C 10,7 ϑ 2 = 37,5 C Empirický vzorec pro pøíkon pøíkon P v kw P = l/min ϑ 0,073 Empirický vzorec pro množství smísené vody pøi teplotì vstupní vody 10 C napø. 80 l zahøát na 65 C množství teplé vody se 65 C 2 = množství smísené vody s cca 37 C Empirický vzorec pro spotøebu energie za cenu 1 kwh získáme cca 10 litrù vody 85 C nebo 20 litrù vody 50 C nebo 30 litrù vody 37 C 16

17 Zjištìní roèní spotøeby elektrické energie. Roèní spotøeba el. energie (Podle smìrnice VDI 2067 list 4, II/1982.) K bodu 1 Spotøeba teplé vody (užiteèné teplo) Zpravidla se poèítá se støední hodnotou spotøeby vody. Osoby, které mají být zásobovány, se ovšem mohou lišit ve svých zvyklostech (zejména z hlediska frekvence jejich koupání nebo sprchování). K bodu 2 Vodovodní potrubí teplé vody Je tøeba rozlišovat: - potrubí, která se ohøívají jen pøi odbìru teplé vody (délka stoupacího potrubí a prùchozího potrubí v m) - potrubí, ve kterých teplá voda cirkuluje (délka v m) m 1 = potrubí teplé vody, m 2 = cirkulaèní potrubí. U stoupacích a prùchozích potrubí platí pro mìï (15x1) a ocel rozdílné hodnoty. Z toho plyne, že je zapotøebí brát do úvahy teplotu teplé vody (60 C nebo 40 C). Tepelné ztráty v potrubí závisí na frekvenci odbìru teplé vody a proto ve výpoètu je brán do úvahy poèet osob.pøi cirkulaci teplé vody hrají materiály potrubí podøadnou roli. Zde je rozhodující druh a kvalita tepelné izolace potrubí. Jsou zde uvedeny mìrné hodnoty pro dva nejèastìjší zpùsoby izolace. Ochranným pláštìm se rozumí jednoduchá izolace potrubí umìlou hmotou, plstí nebo podobným materiálem, které mají pouze nedostateèný izolaèní tepelný úèinek. Pro tepelnou izolaci platí pro tepelné izolace potrubí provedené podle naøízení pro vytápìcí zaøízení. Také zde jsou uvedeny hodnoty pro dvì teploty teplé vody (60 C a 40 C). Výchozí hodnoty platí pro trvalou cirkulaci. Pøi èasovì omezené cirkulaci je tøeba mìrné hodnoty odpovídajícím zpùsobem snížit, napø. pøi dobì cirkulace 16h dennì na 16/24. Pøi okolní teplotì 20 C je ztráta tepla z potrubí teplé vody o teplotì 40 C pouze polovièní než pøi teplotì 60 C. K bodu 3 Elektrické pøístroje pro ohøev teplé vody Odvod tepla ze zásobníku teplé vody do okolí závisí pøedevším na velikosti zásobníku, teplotì teplé vody a druhu provozu. Jsou bìžné dva zpùsoby provozu: - Konstantní ohøev podle spotøeby. V tomto pøípadì lze zásobník teplé vody kdykoli zapnout. Obsah vody je vždy zahøát tak, aby teplota vystoupila na nastavenou hodnotu. Protože pøitápìní trvá vždy pouze nìkolik minut, je zásobník trvale vyhøát na nastavenou teplotu. - Zahøívání bìhem doby slabého provozu. V tomto pøípadì je zásobník teplé vody ohøíván pouze bìhem urèité volné doby. Pøi odbìru teplé vody je obsah teplé vody více èi ménì nahrazen pøitékající studenou vodou.odvod tepla do okolí se tím odpovídajícím zpùsobem zmenší. Pøi okolní teplotì 20 C je odvod tepla zásobníku teplé vody o teplotì 40 C pouze polovièní než pøi teplotì 60 C. K bodu 4 Zaøízení šetøící energii Pro èást zaøízení k pøípravì teplé vody, které využívají okolní nebo odpadní teplo pomocí tepelných èerpadel nebo sluneèních kolektorù a jsou správnì technicky dimenzována, platí uvedené omezující faktory. Pro odvod tepla ze zásobníku teplé vody se bere hodnota menší než 3. K bodu 5 Roèní spotøeba el. energie Roèní spotøeba proudu pro elektrický ohøev vody v domácnosti se získá násobením souètu spotøeby z bodu 1, 2 a 3 s faktorem z bodu 4. Pøípadná dodateèná spotøeba proudu, napø. pro obìhová èerpadla, není v údajích zahrnuta. Pøi vyhodnocení výsledku je tøeba brát do úvahy, že pøi normálních 1 Spotøeba teplé vody (užiteèné teplo) kwh/rok. os. nižší spotøeba 200 x podmínkách vìtší èást zjištìného odvodu tepla z bodù 2 a 3 bìhem topného období mùže být použita jako teplo získané pro ohøev obytných prostor. Pøíklad Domácnost se tøemi osobami s decentralizovaným zásobením teplou vodou. Pøízemí: WC pro hosty s malým zásobníkem 5 litrù, kuchynì se zásobníkem 10 litrù. První patro: Koupelna s prùtokovým ohøívaèem pro sprchu, vanu a mycí døez (délka potrubí s teplou vodou 5 m). osoby støední spotøeba 400 x vyšší spotøeba 800 x kwh/rok 2 Potrubí pro teplou vodu (odvod tepla) + teplota m osoby kwh/m. rok. os. potrubí, které mìï 60 C 10 x x se pøi odbìru 40 C 5 x 5 x 3 75 teplé vody ocel 60 C 20 x x ohøívá 40 C 10 x x kwh/rok teplota m V+m R h/24h + kwh/m. rok. os. potrubí,ve s ochr. 60 C 400 x x /24 kterém teplá pláštìm 40 C 200 x x /24 voda s tøep. 60 C 60 x x /24 cirkuluje izolací 40 C 30 x x /24 kwh/rok 3 elektrické pøístroje pro ohøev teplé vody (odvod tepla) + zásobník teplé stálý ohøev podle ohøev bìhìm doby vody potøeby kwh/rok slabé zátìže kwh/rok teplota teplé vody 60 C 40 C 60 C 40 C 5 litrù do 15 litrù do 50 litrù do 100 litrù do 150 litrù do 200 litrù do 300 litrù do 400 litrù kwh/rok prùtokový ohøívaè kwh/rok x os. osoby ohøev pøístroje x 3 30 kwh/rok Zaøízení šetøící energii 1495 kwh/rok bez zaøízení šetøícího energii 1 x tepelné èerpadlo 0,35 1 sluneèní kolektor 0, roèní spotøeba el. energie 1495 kwh/rok + 17

18 Roèní spotøeba elektrické energie. Zásobení obytného domu teplou vodou. 1. Spotøeba teplé vody (užiteèné teplo) kwh/rok. osobu nižší spotøeba 200 x støední spotøeba 400 x osoby vyšší spotøeba 800 x kwh/rok 2. Potrubí pro teplou vodu (odvod tepla) teplota kwh/m x.rok x osoby m osoby potrubí, které mìï 60 C 10 X X se pøi odbìru 40 C 5 X X teplé vody ocel 60 C 20 X X kwh/rok ohøívá 40 C 10 X X + teplota kwh/m x.rok x osoby m 1+ m 2 h/24h potrubí, ve s ochr. 60 C 400 X X /24 + kterém teplá pláštìm 40 C 200 X X /24 voda s ochr. 60 C 60 X X /24 kwh/rok cirkuluje izolací 40 C 30 X X / Elektrické pøístroje pro ohøev teplé vody (odvod tepla) zásobník teplé vody stálý ohøev podle spotøeby kwh/rok ohøev bìhem doby slabé zátìže teplota teplé vody 60 C 40 C 60 C 40 C 5 litrù do 15 litrù do 50 litrù do 100 litrù do 150 litrù do 200 litrù do 300 litrù do 400 litrù kwh/rok prùtokový ohøívaè kwh/rok os. osob + ohøev pøístroje x kwh/rok 4. Zaøízení šetøící energii bez zaøízení šetøícího energii 1 tepelné èerpadlo 0,35 sluneèní kolektor 0,45 x 5. Roèní spotøeba elektrické energie kwh/rok 18

19 Pøístroje pro pøípravu vaøící vody. Konstrukce, funkce, instalace. 19

20 Pøístroje pro pøípravu vaøící vody. Instalace. Montáž Montáž pøístroje pro pøípravu vaøící vody provádìjte v nepromrzající místnosti, svisle na zeï. Vodovodní pøípojka pro EBK 5 G, EBK 5 K Dodržujte normy ÈSN a pøedpisy vašeho vodárenského podniku. K pøístroji je pøiložena armatura. Vestavìným omezovaèem prùtoku je prùtokové množství automaticky omezeno na 10 l/min. Plnìní pøístroje se dìje pøes speciální páèku armatury, odbìr studené a teplé vody výtokovými ventily. Elektrická pøípojka pro EBK 5 G, EBK 5 K Dodržujte ustanovení a normy ÈSN a respektujte údaje o výkonu na štítku. Porovnejte napìtí, zvolte dostaèující prùøez vedení a správný jistiè. Pøístroj pro pøípravu vaøící vody má 3-žilový pøípojný kabel se zástrèkou s ochranným kontaktem. Typ EBK 5 G EBK 5 K V* cca mm Š cca mm H cca mm * výška do osy pøípojky vody (prostor pro odvápnìní ³ 20 mm) Rozmìry pro instalaci pøístrojù pro pøípravu vaøící vody Údržba Témìø každá voda vyluèuje pøi vysokých teplotách vodní kámen. Je proto nutné èas od èasu pøístroje pro pøípravu vaøící vody odvápnit. K odvápnìní používejte ekologické prostøedky na bázi kyseliny mravenèí, jako je napø. Cilit. Silnì pìnící prostøedky na bázi kyseliny amidosírové zpùsobí pøetékání z pøístroje a následné ohrožení uživatele. Schéma el. zapojení EBK 5 G, K 1 vodiè teploty 2 ploché topné tìleso s pojistným termostatem 3 svorka ochranného vodièe 4 doutnavka 5 svorkovnice 20