Akadémia. Összetett fűtési rendszerek III. Hőleadói oldal. 1. sz. fólia

Átírás

1 Akadémia 2008 Összetett fűtési rendszerek III. Hőleadói oldal 1. sz. fólia

2 Ahogy az előzőekben láttuk, az összetett fűtési rendszer különféle előremenő hőmérsékleteket előállítani képes hőtermelőket tartalmaz: Inkább alacsony Változó Inkább magas 2. sz. fólia

3 A szekunder rendszer oldaláról megközelítve: Magas hőmérsékletű rendszer - magasabb szállítási veszteségek - kisebb radiátorok - nagy hőmérséklet ingadozások (komfort érzet) - gyorsan reagál - egyes hőtermelő típusok nem, vagy csak drágán üzemeltethetők benne Alacsony hőmérsékletű rendszer - alacsonyabb veszteségek - nagyobb hőleadók - lassabban reagál - radiátor nélküli fűtésesek is megvalósíthatók (fal, padló vagy mennyezet) - mindenféle hőtermelő tudja fűteni - egyes hőtermelők sokkal gazdaságosabban üzemelnek Az alacsonyabb hőmérsékletű rendszer általában kedvezőbb a több hőtermelős berendezésnek, mint a magasabb! 3. sz. fólia

4 Höközpont Egyes hőtermelők képesek alkalmazkodni a körök hőmérséklet igényéhez, egyesek csak bizonyos határig képesek rá, egyesek pedig képtelenek erre. Egyes készülékek pedig bizonyos körülmények között drágán üzemelnek. Meg kell keresni a szűk keresztmetszet -et, és arra kiválasztani a hőleadókat. Például: Kondenzációs kazánhoz lehetőleg ne tervezzünk magas hőmérsékletű rendszert, mert nem lesz kondenzáció Hőszivattyúhoz szintén ne tervezzünk magas hőmérsékletű rendszert, mert romlik a COP.. Figyelem! A kapcsolási rajzokat a gyártóval minden esetben egyeztetni kell! 4. sz. fólia

5 Höközpont Ha különböző hőmérsékleteket előállítni képes hőtermelőink vannak, tegyük lehetővé, hogy pl. a magas hőmérsékletűek is képesek legyenek az alacsonyabb hőmérsékletre kiválasztott rendszert táplálni! Ahhoz, hogy ebben az esetben valamennyi hőtermelő képes legyen fűteni a rendszert, valamennyi fűtési körnek kevert körnek kell lennie! Figyelem! A kapcsolási rajzokat a gyártóval minden esetben egyeztetni kell! 5. sz. fólia

6 Höközpont A használati melegvíz termelés általában a lehető legmagasabb hőmérsékleten megy. A HMV kör lehet közvetlenül kapcsolt. Figyelem! A kapcsolási rajzokat a gyártóval minden esetben egyeztetni kell! 6. sz. fólia

7 Hőleadók 7. sz. fólia

8 Hőveszteségek, hőnyereségek Tető hővesztesége Napsugárzás hőnyeresége Hőhidak (koszorúk, áthidalók) hővesztesége +16 C Belső hőáramok +24 C Sugárzásos hőveszteség Légcseréből adódó hőveszteség -15 C Függőleges határolószerkezetek hővesztesége +10 C Talaj felé irányuló hőveszteség A fűtés célja a hőveszteségek pótlása. A korszerű fűtések emellett a hőérzeti igényeket is igyekeznek kielégíteni. 8. sz. fólia

9 Közérzet - Hőérzet Közérzet a közérzet a komplex hatások alapján az egyénekben kialakuló szubjektív érzés Zárt terekben ható tényezők: Akusztikai tényezők Szaglás és légzés Tapintás és érintés Látás és színhatás Hőmérséklet, nedvesség, légáramlás Az épület rezgése, mozgása Különleges tényezők (napsugárzás, ionizáció) Biztonsági tényezők Csoportviselkedés Napi életmenettel kapcsolatos tényezők Előre nem várt veszélyek Gazdasági tényezők Épületgépészeti feladat! Hőérzeti tényezők A levegő hőmérséklete, térbeli, időbeli eloszlása, változása A környező felületek közepes sugárzási hőmérséklete A levegő relatív nedvességtartalma A levegő sebessége Az emberi test hőtermelése, hőleadása, hőszabályozása A ruházat hatása 9. sz. fólia

10 Fűtés Az épület, és ezen belül az egyes helyiségek hőveszteségét kell energia bevitellel, azaz más néven fűtéssel pótolnunk. A fűtőberendezés által szolgáltatott energiát alapvetően két módon visszük be a helyiségbe: Hőátszármaztatással Sugárzással A gyakorlatban valamennyi hőleadónk ezt a kétféle hőközlési módot használja. Ez rendszerint nem tisztán az egyik vagy a másik, hanem a kétféle mód ötvözete. 10. sz. fólia

11 Radiátor fala Hőátszármaztatás t víz Fűtővíz Levegő A kialakuló hőáram nagysága függ: t levegő A víz hőmérsékletétől A levegő hőmérsékletétől A közegek áramlási sebességétől A radiátor anyagától Hőáram 11. sz. fólia

12 Sugárzás Felületek közötti olyan hőközlési forma, amely a köztük lévő közeget nem melegíti fel. Hősugárzás Hősugárzás A kialakuló hőáram nagysága függ: A felületek hőmérsékletétől A egymás számára való láthatóságától A felületek sugárzó és elnyelő képessé-gétől Ugyanaz a test egyidejűleg kaphat és adhat is le hőt sugárzással. 12. sz. fólia

13 Hőleadók Családi házak tekintetében alkalmazott hőleadók: Szokásosnak mondható: radiátorok padlófűtések Elterjedőben lévő: padlókonvektorok burkolattal ellátott konvektorok falfűtések, mennyezetfűtések Ritkán előforduló: falszegély-fűtések 13. sz. fólia

14 Radiátorok 14. sz. fólia

15 Radiátorok A radiátorok hőleadása Konvekciós hőleadás Sugárzásos hőleadás A radiátorok sugárzásos hőleadásának aránya a fűtőtest típusától függ. Lapradiátorok esetén: Típus Helyiség Külső fal Össz. felé felé 10 0,38 0,18 0, ,25 0,11 0, ,23 0,10 0, ,20 0,08 0, ,17 0,07 0, ,14 0,04 0,18 A járatos típusoknál ez több, mint a teljesítmény negyede! 15. sz. fólia

16 Radiátorok A radiátorok hőleadása magas sugárzási hányadának következményei: Előny: A sugárzással leadott hő kiegyenlíti az ablak sugárzásos hőelvonását (hidegsugárzás, sugárzásos huzat) Hátrány: Üvegfal elé helyezve a sugárzásos hányad több, mint a duplájára nő, és a radiátor közel 40% teljesítménnyel fűti az utcát Helytelen elhelyezés! 16. sz. fólia

17 Radiátorok Szalagablak és radiátor A korszerű lakásoknál meghatározva a hőveszteséget, a leggyakrabban vásárolt radiátortípusból (22/600) lényegesen rövidebb méret adódik, mint az ablak szélessége. Ez bizonyos helyeken kellemetlen hideg-érzetet okoz. Válasszunk inkább hasonló teljesítményű, de más (például 11/500) típusú, hosszabb radiátort! 17. sz. fólia

18 Üvegfalak és üvegajtók Üvegfalak elé olyan fűtőtestet kell elhelyezni, aminek a sugárzásos hőleadása alacsony. Ilyenek jellemzően a burkolattal ellátott konvektorok és a padlókonvektorok. Ezek a pára kicsapódását is képesek megakadályozni. Üvegajtókhoz padlókonvektort célszerű telepíteni, mert nem akadályozza a közlekedést. Tipp: Egyes intézményekben, bejáratok előtt elhelyezett padlókonvektoroknál rendeljünk sűrűbb fedrácsot. A normál osztású rács hatékonyan gyűjti a tűsarkokat. 18. sz. fólia

19 Kiválasztási hőmérséklet A radiátorokat kiválaszthatjuk alacsony vagy magas hőmérsékletre. A kiválasztási hőmérséklet következményei: Alacsony kiválasztási hőmérséklet, 50/30 C hőlépcső: Magas kiválasztási hőmérséklet, 80/60 (90/70) C hőlépcső: nagyméretű radiátorok jó rendszer-hatásfok nagy hidegben is alacsony rendszerhőmérséklet kisebb radiátorok magasabb veszteségek kisebb víztömeg, gyorsabb felfűtés nagyon hideg időben csak a magas hőmérsékletű hőtermelővel fűthető fel a helyiség A kiválasztási hőmérsékletet célszerű a hőtermelők és az épület használati sajátosságai ismeretében meghatározni. 19. sz. fólia

20 Kondenzációs kazán Megjegyzés: Általános hiedelem, hogy kondenzációs kazánnál a radiátorokat csak alacsony hőmérsékletre kell/lehet kiválasztani. Ez a vélekedés téves, mert a kondenzációs kazán is képes magasabb, pl. 80/60 C hőmérsékletet előállítani, csak kedvezőtlenebb működési feltételekkel. Nagyobb hideg (-10 C alatt) csak rövid ideig van évente. A fennmaradó fűtési időben van kondenzáció! A rendszer tervezett visszatérő hőmérsékletének hatása az éves kihasználtsági fokra 20. sz. fólia

21 Teljesítmény %] Éves rendezett hőigény lefutás Lakossági fűtési hőigény eloszlás Az év 83%-ban a pillanatnyi hőigény alacsonyabb, mint a legnagyobb hőigény 50%-a! Üzemórák száma 21. sz. fólia

22 Felületfűtések, sugárzó fűtések 22. sz. fólia

23 Sugárzó fűtések A sugárzó fűtések közül családi házas vonatkozásban az alábbiak fordulnak elő: padlófűtés falfűtés mennyezetfűtés Közös jellemzőjük, hogy alacsony hőmérséklettel nagy felület segítségével viszik át az energiát. Konvekciós hőátadási hányaduk alacsony. 23. sz. fólia

24 Sugárzó fűtések A padló-, fal- és mennyezetfűtések úgy készülnek, hogy a teherhordó szerkezetre a helyiség felőli oldalra valamilyen hőleadó réteget helyeznek, majd leburkolják. Ez lehet elektromos vizes Tipp: a vizes rendszerek közül a fal vagy a mennyezetfűtés képes hűteni is! 24. sz. fólia

25 Sugárzó fűtések Előnyeik: egyenletesebb függőleges hőeloszlás alacsonyabb hőveszteség nincs porlerakódás a falakon Hátrányaik: a teljesítményt jelentősen befolyásolja a berendezési mód lebegésben tartja a port (padlófűtés) óvatosan kell elhelyezni a képeket (falfűtés) lassan reagál a nagy tömeg miatt Figyelem! Valamennyi felületfűtési rendszert a túlmelegedés elkerülése céljából biztonsági termosztáttal kell felszerelni! 25. sz. fólia

26 Padlófűtések A padló önmagától nem egyenletes hőmérséklet-eloszlású, a külső falak mellett hidegebb. Ha a padlófűtés csöveit úgy helyezzük el, hogy ezt az egyenetlenséget növelje, rontjuk a hőérzetet, és a különböző hőtágulásból adódó feszültségeket is kelthetünk, a burkolat felpúposodhat, akár el is törhet. Ha megfelelő elhelyezési módot választunk, elérhetjük, hogy a padló egyenletes hőmérsékletű legyen. 26. sz. fólia

27 Fal- vagy mennyezethűtés Példa falfűtési falhűtési rendszerre Figyelem! Nyáron, magas páratartalom esetén a hideg felületeken könnyen párakicsapódás indul meg. Ezért a hűtővíz előremenő hőmérséklete magas kell, legyen kicsapódás érzékelővel a rendszert tiltani kell 27. sz. fólia

28 Hőleadók összekötése 28. sz. fólia

29 Egycsöves rendszer Főleg a tömeges lakásépítés kezdetén alkalmazott csővezetési mód. Jellemzői: A sorba kötött radiátorok mindig az előzőben már lehűlt vizet kapják, ezért valamennyi radiátornak más lesz az előremenő hőmérséklete. A méretezési hőmérsékletkülönbség szétoszlik az egész strangon. Hátránya: A különböző hőfokok miatt nehéz a radiátorokat méretezni. Az egyes radiátorok nem szabályozhatóak, nem is zárhatóak el. A csővezetési mód miatt méréses költségmegosztás nem, vagy csak drágán lehetséges, csak költségosztókat lehet alkalmazni. 29. sz. fólia

30 Egycsöves átkötő szakaszos rendszer A tömeges lakásépítésnél alkalmazott, javított csővezetési mód. Jellemzői: A radiátorok mindig az előzőkben már lehűlt kevert vizet kapnak, aminek hőmérséklete függ attól, hogy az előző radiátorok szelepei mennyire vannak kinyitva. A méretezési hőmérsékletkülönbség szétoszlik az egész strangon. Hátránya: A különböző hőfokok miatt nehéz a radiátorokat méretezni. A csővezetési mód miatt méréses költségmegosztás nem, vagy csak drágán lehetséges, csak költségosztókat lehet alkalmazni. 30. sz. fólia

31 Kétcsöves rendszer Régi, kipróbált csővezetési mód. Jellemzői: Minden radiátor azonos előremenő hőmérsékletű vizet kap, de a strang tömegárama itt is változik a szelepek állása szerint. Valamennyi radiátort azonos méretezési hőmérséklet-különbségre kell kiválasztani. Hátránya: A strang ellenállása jelentősen változik, ha a radiátorszelepeket elzárják. Ebből adódhatnak beszabályozási problémák. A csővezetési mód miatt méréses költségmegosztás nem, vagy csak drágán lehetséges, csak költségosztókat lehet alkalmazni. 31. sz. fólia

32 Háromcsöves (Tichelmann) rendszer Régi, kipróbált, de kevésbé elterjedt csővezetési mód. Jellemzői: Minden radiátor azonos előremenő hőmérsékletű vizet kap. Valamennyi radiátorhoz azonos csőhossz és ellenállás tartozik, ezért a rendszer gyakorlatilag nem igényel hidraulikai beszabályozást. Hátránya: A csővezetési mód miatt méréses költségmegosztás nem, vagy csak drágán lehetséges, csak költségosztókat lehet alkalmazni. 32. sz. fólia

33 Kétcsöves és egycsöves kombinált rendszer Korszerű, sajnos nem eléggé elterjedt csővezetési mód. Jellemzői: A rendszer kétcsöves elosztóhálózattal rendelkezik, amelyikre az egységek külön, egyetlen csőpárral csatlakoznak. Így korrekt mérésen alapuló költségmegosztást és lakásonkénti szabályozást lehet megvalósítani. Megjegyzés: A lakáson belül tetszőleges csővezetés megvalósítható, lehet akár kétcsöves, akár Tichelmann rendszer is. 33. sz. fólia

34 Melyik a legjobb megoldás? 35. sz. fólia

35 Ugyanaz másképp: egycsöves rendszer 36. sz. fólia

36 Ugyanaz másképp: kétcsöves rendszer 37. sz. fólia

37 Ugyanaz másképp: Tichelmann-rendszer 38. sz. fólia

38 Ugyanaz másképp: sugaras rendszer 39. sz. fólia

39 Ugyanaz sokféleképpen A cső nyomvonalára számtalan variációt alkalmazhatunk és találhatunk ki, és valójában nagyon sok a működőképes megoldás. Az igazán fontos az, hogy a kiválasztott kapcsolás sajátosságait ismerjük, és vegyük figyelembe annak tulajdonságait, mind a hőleadók méretezésénél, mind pedig a beszabályozás tekintetében. 40. sz. fólia

40 Akadémia 2008 Jövőre is számítunk megjelenésére! 41. sz. fólia