Wiedza > Węzły cieplne

Węzeł cieplny - zespół urządzeń, którego zadaniem jest transformacja wysokich parametrów (ciśnienie i temperatura) czynnika sieci ciepłowniczej na niskie parametry instalacji centralnego ogrzewania, przygotowania ciepłej wody użytkowej, ciepła technologicznego.

Przykładowy węzeł cieplny:

Węzeł nr 1

Główne urządzenia węzła cieplnego:

- wymienniki ciepła

- zawory regulacyjne i siłowniki

- regulator różnicy ciśnień (i przepływu, ograniczenia przepływu)

- regulator (pogodowy) z kluczem lub kartą aplikacji, czujniki temperatury

- pompy: obiegowa, cyrkulacyjna

- urządzenia zabezpieczające: zawory bezpieczeństwa, naczynia wzbiorcze

- układ kontrolno- pomiarowy: manometry, termometry

- liczniki ciepła, wodomierze

Podział węzłów cieplnych ze względu na transormację parametrów:

- bezpośrednie

- pośrednie (wymiennikowe)

Podział węzłów cieplnych ze względu na ilość przyłączonych budynków:

- grupowe

- indywidualne

Podział węzłów cieplnych ze względu na funkcje:

- centralnego ogrzewania

- ciepłej wody użytkowej

- ciepła technologicznego

Podział węzłów ze względu na układ podłączenia wymienników:

- równoległe

- szeregowe

- szeregowo-równoległe

Podział węzłów ze wględu na ilość funkcji:

- jednofunkcyjne

- wielofunkcyjne

Przykładowy tok doboru węzła jednofunkcyjnego c.o.:

Dane potrzebne do doboru:

Moc w kW:

Temperatura zasilania sieci:

Temperatura powrotu sieci:

Temperatura zasilania instalacji c.o.:

Temperatura powrotu instalacji c.o.:

Ciśnienie dyspozycyjne w kPa:

Opory instalacji c.o. (wg mocy):

Maksymalne spadki ciśnienia na wymienniku po stronie sieci / instalacji:

Tok obliczeń:

Dobór urządzeń możemy wykonać w programach dodobru producentów lub skorzystać z poniższych wzorów.

Pierwszym krokiem jakiegokolwiek doboru urządzenia to sprawdzenie granicznych parametrów temperatury Tmax i ciśnienia PN!

Wymiennik ciepła

Dobór wymiennika wykonujemy w programie doboru danego producenta.

Zawór regulacyjny:

Przepływ w zaworze, Q [m3/h]

Q = 0,86 P/dT, gdzie P [kW]

Przepustowość zaworu, wsp. kv [m3/h]

kv = Q/(dp)^1/2, gdzie Q [m3/h], dp [bar] = zakł. 0,5 bar

kvs z katalogu >= kv

Spadek ciśnienia na zaworze, dp [kPa]

dp = (Q/kvs)^2, gdzie Q [m3/h]

Prędkość na zaworze, v [m/s]

v = 353,68 Q/(DN)^2 <=3 m/s, gdzie Q [m3/h]

Spadek ciśnienia przy całkowitym otwarciu, dpv100 [kPa]

dpv100 = dpWYM + dpRUR + dpZAW

Spadek ciśnienia przy całkowitym zamknięciu, dpv0 [kPa]

dpv0 = dpv100/va, gdzie va = 0,5 (autorytet zaworu)

Siłownik zaworu regulacyjnego

Siłowniki dobieramy z katalogu producenta zwracając uwagę na skok siłownika oraz napięcie prądu.

Regulator dp

Stopień otwarcia, S

S = kv/kvs >= 0,3

Przepustowość zaworu, wsp. kv [m3/h]

kv = Q/(dp)^1/2, gdzie Q [m3/h], dp [bar] = zakł. 0,5 bar

kvs z katalogu >= kv

Spadek ciśnienia na zaworze, dp [kPa]

dp = dpDYSP - dpLC - dpRUR - dpFOM - dpZAW(mały obieg)

Prędkość na zaworze, v [m/s]

v = 353,68 Q/(DN)^2 <=3 m/s, gdzie Q [m3/h]

Nastawa ciśnienia:

dpMIN < dpV0 (środkowa wartość nastawy) < dpMAX

Rurociągi

Rurociągi dobieramy wg kryterium prędkości. Dopuszczalne prędkości w rurociągach, [m/s]:

WP >= 1

CO DN25 <= 0,5

CO DN32 <= 0,6

CO DN40 <= 0,8

CO DN50 i większe <= 1

CWU, ZW <= 1

Cyrkulacja <= 0,5

Naczynie wzbiorcze

Pojemność instalacji, jeżeli nie podana:

co - 12 l na 1 kW

co - 15 l na 1 kW

ct - 8 l na 1 kW

Pojemość użytkowa Vu

Vu = V q1 dV, gdzie q1 = 999,7 kg/m3, dV z normy

Pojemność całkowita naczynia:

Vn = Vu (pmax + 1)/(pmax - p), pmax - ciśnienie w instalacji = nastawa zb + 1 bar

p = pst + 0,2 - ciśnienie wstępne

Średnica rury wzbiorczej

d = 0,7 (Vu)^1/2

Pompy

Pompa c.o. - zalecana elektroniczna

Wydajność Vp [m3/h]

Vp = (1,15 * 3600* Qco) / (cp*q*dto), gdzie Qco - obl. zapotrzebowanie ciepła, cp - ciepło właściwe, dto - woda instalacyjna

Różnica ciśnień dpp [kPa]

dpp = 1,15 (dpp' + dpco)

Wybór pompy z katalogu producenta

Pompa cyrkulacyjna cwu - zalecana stało prędkościowa

Wydajność qcyrk [m3/h]

qcyrk = 0,3 q, gdzie q - obl. przepływ cwu

Różnica ciśnień dppcyrk [kPa]

dppcyrk = 1,2 (dppc' + dpcw)

Wybór pompy z katalogu producenta

Zawory bezpieczeństwa

Dobór wg norm PN

CO - wg PN-B-02414

CWU - wg PN-B-02440

Wezly-cieplne.pl - Wszystko w jednym miejscu!

Powrót do strony głównej


 



 
Copyright (c)2012 Consulting - Doradztwo techniczne i biznesowe - systemy i rozwi�zania przemys�owe - HVACR