Regulace topných a chladicích systémů (IV)

Datum: 4.6.2012  |  Organizace: DANFOSS, s. r. o.  |  Firemní článek

Soustava s proměnným průtokem s rozdělovači a individuální regulací teploty v místnosti zaručujeme proměnný průtok v distribuční síti a stálý diferenční tlak na obou manifoldech nezávisle na dočasném zatížení a na oscilaci tlaku v systému.

DANFOSS, s. r. o.
V Parku 2316/12
148 00 Praha 4 - Chodov

tel.:283 014 111
e-mail:
web:cz.danfoss.com

AKTUALIZACE ČLÁNKU 5/2014

Hlavním účelem balančních ventilů je vyvážení hydraulických okruhů topných a chladicích systémů. Dosažení hydraulické rovnováhy umožňuje ostatním komponentům okruhů, jako jsou regulační ventily nebo výměníky tepla a chladu, pracovat za optimálních podmínek.

Tento článek navazuje na

 

Doporučené řešení pro topné systémy a pro cirkulaci teplé vody

Doporučené řešení pro systémy chlazení
 

Soustava s proměnným průtokem, typické využití v dvoutrubkových velkoplošných vytápěcích soustavách (stěny či podlahy) s rozdělovači a individuální regulací teploty v místnosti

U této aplikace zaručujeme proměnný průtok v distribuční síti a stálý diferenční tlak na obou manifoldech nezávisle na dočasném zatížení a na oscilaci tlaku v soustavě


Analýza
1 Návrh
  • TRADIČNÍ VÝPOČET A) NUTNÝ PRO PŘEDNASTAVITELNÁ VENTILOVÁ TĚLESA V CELÉM OKRUHU: přednastavení Kv, výpočet tlakové ztráty
  • Výpočet přednastavení pro regulační ventil v regulované smyčce Δp
  • Zjednodušený hydraulický výpočet (můžete soustavu rozdělit podle větví s regulací Δp)
  • Jednoduchý výpočet regulace Δp: doporučuje se 10 kPa tlakové ztráty
  • Výpočet dopravního tlaku čerpadla dle nominálního průtoku
2 Provozní náklady
  • NÍZKÉ čerpací náklady F)
  • Tepelné ztráty v rozvodné síti jsou malé
  • Zapotřebí je vyšší dopravní tlak čerpadla - je požadována další tlaková ztráta na diferenčním regulátoru tlaku
  • Vhodná je optimalizace dopravního tlaku čerpadla J)
  • Typická On/Off regulace s vysokou povrchovou akumulací tepla, vyšší oscilace teploty v místnosti. K)
3 Investice
  • Investiční náklady I) – DOBRÉ (zónový regulační ventil + ABV před každý manifold)
  • Mírně dražší diferenční regulátor tlaku
  • Méně ventilů než u manuální aplikace, nižší instalační náklady I)
  • Uvedení soustavy do provozu B) není nutné
  • Doporučují se čerpadla s proměnnými otáčkami S) (konstantní charakteristika)
4 Navrženo pro rychlou instalaci
  • Hydraulická regulace pouze na manifoldech. Má prakticky konstantní Δp.
  • Vyvažování při plné i částečné zátěži – DOBRÉ
  • Čerpadlo s proměnnými otáčkami zajišťuje úsporu energie T)
5 Jiné
  • Uzavírací tlak zónového ventilu by měl být o 50 % vyšší než je nastavené Δp na APBC
  • Minimální nadprůtok při částečném zatížení (stálý diferenciální tlak v každém okruhu)
 


Poznámky

*Doporučená – správná funkce, vysoká efektivita

**Přijatelná – správná funkce, méně účinné

A Tradiční výpočet: Pro správnou regulaci musíme vzít v úvahu dvě hlavní charakteristiky; autoritu regulačního ventilu a tlakovou ekvivalenci před každou koncovou jednotkou. Z tohoto důvodu musíme spočítat požadovanou hodnotu Kvs regulačních ventilů a brát celou hydraulickou soustavu jako jednu jednotku.

B Uvedení do provozu: Musíme spočítat požadované nastavení manuálního a automatického seřizovacího ventilu tradičním výpočtem, nežli předáme budovu uživateli. Musíme se ujistit, že průtok odpovídá požadovaným hodnotám. Proto (kvůli nepřesnosti instalace) musíme zkontrolovat průtok v měřících bodech a případně provést nápravu.

C Znovuuvedení soustavy do provozu: Občas je třeba provést znovu kontrolu (např. v případě změny funkce a velikosti místnosti, regulace ztráty tepla a tepelných zisků).

D Kompenzační metoda uvedení do provozu: Speciální zprovozňovací procedura, pokud je použit partnerský ventil ke kompenzování výkyvů manuálního seřizovacího ventilu (pro více informací kontaktujte Danfoss).

E Dobrá autorita: Autorita je velikost deferenčního tlaku, který zpomaluje úbytek tlaku v regulačním ventilu a porovnává se s dostupným diferenčním tlakem

a =  Δp MCVΔp MCV + Δp potrubí/jednotek

 

Autorita je dobrá, pokud je hodnota min. 0,5–0,6.

F Čerpací náklady: Výdaje, které musíme zaplatit za spotřebovanou energii čerpadla.

G Konstantní průtok: Průtok v soustavě či jednotce, který se po celé období provozu nemění.

H Syndrom nízkého ΔT: Je výrazný hlavně u soustav chlazení. Pokud nelze zajistit potřebné ΔT v soustavě, účinnost chlazení dramaticky klesá. Tento symptom se ale může objevit i v soustavách vytápění.

I Investiční (instalační) náklady: celá fi nanční částka, kterou musíme zaplatit za danou část instalace (v případě srovnání musíme vzít do úvahy veškeré náklady na implementaci včetně instalace a jiných příslušenství).

J Optimalizace čerpadla: případě elektricky řízené spotřeby čerpadla lze redukovat dopravní tlak čerpadla do bodu, kde je zajištěn v celé soustavě požadovaný průtok, ale spotřeba energie klesne na minimum.

K Oscilace teploty v místnosti: Reálná teplota v místnosti se po celou dobu odchyluje od nastavené teploty. Oscilace je velikost této odchylky.

L Není nadprůtok: průtok koncovou jednotkou odpovídá žádoucímu průtoku, bez nadprůtoku.

M DHW: Rozvody teplé vody (Domestic Hot Water).

N Partnerský ventil: Dodatečný manuálně seřizovací vetil je dobé využít pro zajištění správného vyvážení ve všech větvích.

O Proměnný průtok: Průtok v soustavě soustavně kolísá podle aktuální zátěže. Závisí na externích okolnostech jako je sluneční svit a interní tepelné zisky či obsazenost místnosti.

P Chybějící obtok: případě aplikace FCU s 3 či 4 cestným ventilem, MBV na obtokové větvi chybí. Tak není možné vyrovnávat tlakovou ztrátu v FCU v obtokové větvi. Průtok pak nebude stejný.

Q Termální desinfekce: V systémech DHW se dramaticky zvyšuje počet bakterií Legionella při teplotě blízké výtokové teplotě. Ta způsobuje nemoci a může vést i k úmrtí. Proto je nutná pravidelná desinfekce. Nejjednodušším způsobem je zvýšit teplotu v DHW nad ~60–65 °C. Při takové teplotě se bakterie zničí.

R EPBD: Energetický výkon dle stavební směrnice (Energy Performance of Building Directive) – podle doporučení 2002/91/EK, které je v EU povinné od 2. ledna 2006. Tento předpis pojednává o úsporách energie a o revizích soustav.

S Pohon s proměnnými otáčkami (Variable Speed Drive, VSD): Oběhové čerpadlo je vybaveno vestavěným či externím elektronickým regulátorem, který zajišťuje konstantní, proporční (či paralelní) diferenční tlak v soustavě.

T Úspora energie: Snížení nákladů na elektrickou a nebo tepelnou energii.

V Skupina: 2–4 ks koncových jednotek řízených jedním teplotním signálem.

W Přepínání: V soustavách, kde vytápění a chlazení nemůže fungovat současně, musí soustava přepínat mezi těmito režimy provozu.

X Třída „A“: Místnosti jsou klasifi kovány podle toho, jaké poskytují pohodlí (norma EU). „A“ je nejvyšší třída s nejmenší oscilací teploty a nejlepším pohodlím.

Y Stabilní teplota v místnosti: Lze jí dosáhnout proporčním přímočinným či elektronickým regulátorem. Tato aplikace brání oscilacím teploty v místnosti díky hysterezi on/off termostatu.

Z Výtoková teplota: Teplota, která se okamžitě objeví, jakmile se otevře kohoutek.

 

Datum: 4.6.2012
Organizace: DANFOSS, s. r. o.



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Blogger  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcích 


Projekty 2014

Související rubriky

Reklama






Tipy pro topenáře

Partneři oboru

logo DANFOSS
logo FV PLAST
logo THERMONA
logo ENBRA logo DAIKIN

E-mailový zpravodaj

Spolupracujeme

logo Asociace odborných velkoobchodů

Nejnovější články