logo TZB-info

estav.tv nový videoportál

Regulace topných a chladicích systémů (II)

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. Čímž se vytvoří optimální klima v pracovních nebo obytných prostorech.

Tento článek navazuje na úvodní díl seriálu vzorových řešení topných, chladicích a vodovodních instalací.


V systémech jsou použity tyto armatury:

 

Doporučené řešení pro topné systémy a pro cirkulaci teplé vody

Doporučené řešení pro systémy chlazení
 

Soustava s proměnným průtokem, typické využití u velkoplošných vytápěcích-chladicích soustav, kde se používá totéž zařízení pro vytápění i chlazení

U této aplikace je zajištěn proměnný průtok ve vytápěcí i chladicí distribuční síti nezávisle na sobě navzájem. Je zajištěno omezení (či regulace) průtoku sekvenčně (vytápění nebo chlazení) u koncových jednotek nezávisle na oscilacích tlaku v soustavě. Tak lze eliminovat nadprůtok během celého provozu.

 

Systémová analýza

1. Návrh

  • JEDNODUCHÁ METODA VÝPOČTU: není nutný výpočet Kvs, autority ani vypočet přednastavení
  • AUTORITA 100 % – na tlaku nezávislá regulace ve vytápěcí i chladicí distribuční síti nezávisle na sobě navzájem
  • Zjednodušený výpočet nastavení průtoku, podle spotřeby tepla
  • Výpočet dopravního tlaku čerpadla dle min Δp na ventilu a tlakové ztráty v soustavě při nominálním průtoku
  • Zónový ventil je nutný pro sekvenční řízení topení a chlazení

2. Provozní náklady

  • NEJNIŽŠÍ čerpací náklady F) (nehrozí nadprůtok)
  • Tepelné ztráty i tepelné zisky v potrubí jsou minimální
  • Nejnižší potřeba dopravního tlaku čerpadla
  • Doporučuje se optimalizace dopravního tlaku čerpadla J)
  • Regulační ventily – 100% AUTORITA a nejvyšší účinnost – minimum oscilace teploty v místnosti K)
  • Uvedení soustavy do provozu B) není nutné

3. Investice

  • Investiční náklady I) – STŘEDNÍ (2 ks PIBCV pro vyvážení a 2 ks pro zónovou regulaci)
  • Už žádný hydraulický prvek v soustavě, pouze zónový ventil pro sekvenční řízení
  • Dvakrát dva ventily pro každou koncovou jednotku (střední instalační náklady I))
  • Zprovoznění soustavy není nutné B)
  • Doporučuje se čerpadlo s proměnnými otáčkami S)

4. Navrženo pro rychlou instalaci

  • Hydraulická regulace pouze u vytápěcích/chladicích jednotek se 100% autoritou
  • Uvedení do provozu při plné i částečné zátěži – VYNIKAJÍCÍ
  • Zprovoznění není nutné vůbec – pouze nastavení průtoku
  • Nízká oscilace teploty v místnosti K)
  • Čerpadlo s proměnnými otáčkami zajišťuje nejvyšší úsporu energie T)

5. Jiné

  • PIBCV dokáže zavírat při 6 bar
  • Nehrozí nadprůtok L)
  • Obvykle optimalizované na dané čerpadlo
  • Minimální celková spotřeba energie, MAXIMÁLNÍ ÚSPORA ENERGIE
  • Elektrické zapojení dovoluje paralelní funkce vytápění a chlazení


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.


DANFOSS, s. r. o.
logo DANFOSS, s. r. o.

Danfoss nabízí: regulační prvky pro CZT, termostatické hlavice, ventilová tělesa a šroubení, armatury pro vyvážení soustav v rezidenčních a komerčních budovách, produkty pro chytré vytápění - ovládání radiátorů a podlahového vytápění vzdáleně přes ...

 
 

Reklama


© Copyright Topinfo s.r.o. 2001-2024, všechna práva vyhrazena.