01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła...

14
1 01. Instalacje grzewcze

Transcript of 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła...

Page 1: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

1

01. Instalacje grzewcze

Page 2: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

Projekt obiektu budowlanego

.

2

❑ projekt architektoniczno-budowlany,

❑ projekt instalacji wod. i kan.,

❑ projekt instalacji c.o.

❑ pozostałych instalacji, urządzeń techn.

Każdy projekt zawiera:❑ - opis techniczny (zakres, cel, wytyczne, wyniki szczelności, …)❑ - część opisową,❑ - część rysunkową❑ - załączniki: warunki techniczne dostawy mediów, uzgodnienia, dokumenty

własności, …)

Projekt instalacji wodociągowej:❑ przepływy obliczeniowe wody, straty ciśnienia, wymagane ciśnienie (porównanie

z ciśnieniem dyspozycyjnym), ❑ ciśnienie przed każdym punktem czerpalnym (0.5 bara 6 bara)❑ W budynkach wielokondygnacyjnych węzeł cieplny (55C 60 C)

Page 3: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

Instalacje grzewcze

3

❑ Maksymalne dopuszczalne prędkości przepływu wody w przewodach

stalowych (szumy)

❑ dla miedzi : dla średnic do 22 mm Vmax < 0,3 m/s

dla średnic większych od 28 mm Vmax < 0,5 m/s

❑ Dla przewodów z rur wielowarstwowych (PE–Al–PE) kryteria doboru

prędkości przepływu są następujące:

- w poziomych przewodach rozdzielczych prędkość do 1,0 m/s,

zalecana prędkość od 0,5 do 0,6 m/s,

- w pionach zalecana prędkość 0,2 do 0,4 m/s,

- w gałązkach grzejnikowych ogrzewań dwururowych do 0,3 m/s.

d[mm] 10 15 20 25 32 40 >50

Vmax[m/s] 0,3 0,5 0,7 0,8 1,0 1,2 1,5

Page 4: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

Instalacje grzewcze

4

• charakterystyka sieci przewodów, charakterystyka pracy pompy

(pompa 3 biegowa)

• Płaskie charakterystyki pomp zapewniają ograniczenie hałasu przepływu

oraz niewielkie zmiany ciśnienia w obiegach przy stosowaniu zaworów

termostatycznych

• Dobór pompy o mniejszej wydajności zapewnia obniżenie kosztów

inwestycyjnych.

• Obliczenia hydrauliczne grzejników podłogowych

Przykład. 6 grzejników

dany sumaryczny przepływ wody oraz geometria grzejników podłogowych

dyspozycyjne równania:

- układ 6 nieliniowych równań na spadki ciśnienia w każdym grzejników

- równanie zachowanie masy

niewiadome: szybkość przepływu wody w każdym grzejniku

spadek ciśnienia (jednakowy dla każdego grzejnika)

solver nieliniowego układu równań

Page 5: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

Kotłownie Q<100kW (wytyczne)

5

❑ Zapotrzebowanie budynku na ciepło dla instalacji c.o.Program Audytor OZC - obliczeniowe zapotrzebowania na moc cieplną pomieszczeń, budynku,

zapotrzebowanie sezonowe.

❑ Źródło ciepła – kocioł kondensacyjny

❑ Jeśli kilka kotłów – jednakowa moc,

❑ temp. spalin wylotowych może być wyższa od temperatury wody

powracającej z instalacji odbiorczej o 5 do 8 st. C

❑ kotły z modulacją (od 20% do 100%),

❑ Dla kotłowni o mocy Q<100kW nie przewiduje się montażu stacji

uzdatniania wody.

❑ Regulacja temperatury wody instalacyjnej na zasilaniu w funkcji

temperatury zewnętrznej i czasowej,

❑ Możliwość regulacji w zależności od zadanej temperatury pokojowej i

określonym czasie, (jako opcja dodatkowa)

Page 6: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

Sposób przygotowania c.w.u.

6

Elektryczny przepływowy

podgrzewacz wody

- Moc: 3,3 KW

Bardzo blisko wylewki.

instalacja

c.o.

wo

da

zim

na

woda c

iepła

kocioł dwufunkcyjny

na bieżąco podgrzewa wodę

kocioł jednofunkcyjny

z zasobnikiem c.w.u.

Page 7: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

Kocioł dwufunkcyjny

7

Zawór trójdrożny decyduje o trybie grzania wody c.w.u. lub c.o.

Kocioł dwufunkcyjny posiada płytowy wymiennik ciepła do podgrzewu c.w.u.

grzanie wody c.w.u.

płytowy

wymiennik ciepła

zawór trójdrożny

wymiennik

spaliny/woda

zintegrowany

zasobnik c.w.u.

pompa

obiegowa

pompa ładująca

podgrzewacza

grzanie wody c.o.

Page 8: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

Kocioł jednofunkcyjny

8

Zawór trójdrożny decyduje o trybie grzania wody c.w.u. lub c.o.

Kocioł jednofunkcyjny nie posiada płytowego wymiennika ciepła do

podgrzewu c.w.u.

zawór trójdrożny

zasobnik

c.w.u.

pompa

obiegowa

bakterie Legionella - w instalacjach c.w.u. z zasobnikiem lub

podgrzewaczem pojemnościowym konieczna okresowa dezynfekcja poprzez

krótkotrwałe podniesienie temperatury do 70°C, (30 min, raz na miesiąc

Kocioł jednofunkcyjny jest podobny

do 2-funkcyjnego. Z obu wychodzą

cztery króćce na wodę. Ten drugi jest

zwykle większy (posiada zbiornik

zintegrowany 45 l – bufor, aby mieć

natychmiastowy dostęp do ciepłej

wody). Kotły różnią się posiadaniem

płytowego wymiennika ciepła.

wymiennik

spaliny/woda

Page 9: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

Przykład 1. Instalacja 49 kW

9

bez zaworu 3-drożnego

Instrukcja serwisowa VIESMANN

Page 10: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

Przykład 2 (Viesmann- Vitodens 200W)

10

Page 11: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

11

Ogrzewanie podłogowe

6 m

6 m

Rysunek pomocniczy (AutoCad).

Program pozwala wyznaczyć długość

wężownic. Rysunek można wykonać

uwzględniając promień gięcia rury.

Typ: spirale, podziałka 15 cm, przy

ścianach 15 cm, w łazienkach 10 cm.

Wężownice nie dłuższe niż 100 mb.

Często w pomieszczeniach formujemy

dwa grzejniki aby wykonać dylatacje

w płycie betonowej. Dylatację powinna

przecinać możliwie mała ilość rur (w

osłonie). Brak wężownicy pod meblami

kuchennymi, pod wanną, pod

kominkiem.

Rysunek dotyczy mieszkania 2-

poziomowego. Rozdzielacz połączony

jest rurami z kotłem, który znajduje się w

piwnicy (nie pokazano na rysunku)

Należy zamówić około 750 mb rury.

Projekt powinien być wykonany

dokładnie bo w eksploatacji wyczuwalne

są np. odległości między rurami rzędu

25 cm. Projekt jest podstawą do

obliczeń oporu sieci.

Page 12: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

12

Projektowanie instalacji grzewczej

Co powinien zawierać projekt instalacji

1. Analizę źródeł ciepła:- ciepłownia,

- gaz,

- energia elektr.

- paliwa stałe (uchwały antysmogowe, 2024, 2028)

2. Obliczanie zapotrzebowania cieplnego budynkuDarmowe oprogramowanie – producenci grzejników

3. Projekt grzejników podłogowych. Położenie rozdzielacza (rozdzielaczy). Podziałka, schemat, dokładny przebieg

4. Wybór kotła. Przy ogrzewaniu podłogowym automatyka pogodowa.

Najważniejsze kryterium – przygotowanie c.w.u.

5. Wybór schematu, urządzeń pomocniczych.Najczęściej dwa obiegi cieplne (1. podłogówka 2. kaloryfery) - inne temperatury wlotowe

6. Projekt kotłowni

https://rormaker.oferteo.pl/wykonanie-projektu-instalacji-grzewczej/120161

Page 13: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

13

3 rok ME - projekt instalacji grzewczej

oko

ło 1

2 m

https://rormaker.oferteo.pl/wykonanie-projektu-instalacji-grzewczej/120161

Projekt 1. Wstępny projekt instalacji grzewczej budynku jednorodzinnego

o powierzchni około 150 m2.

Uwagi i wytyczne:

1. Przygotuj schemat architektoniczny jednopoziomowego mieszkania (budynku).

(np. 2 moduły o szer.6 m) (Salon, 2 sypialnie, 2 łazienki, kotłownia)

2. Źródło ciepła – gaz

3. Straty ciepła współczesnych budynków są niezwykle niskie. Kluczowe jest

oszacowanie zapotrzebowania na c.w.u. (Do celów c.o.wystarczająca moc jest

rzędu kilku kW)

Przyjmujemy skład rodziny: On, Ona, troje nastolatków.

Dzieci biorą natrysk kolejno czyli wykorzystują około 300 l c.w.u. Ale zastosowanie zasobnika

wody o takiej objętości wydaje się nieekonomiczne. Może mniejszy zasobnik a większa moc kotła

aby zmniejszyć czas podgrzewu.

4. Pomijamy obliczanie zapotrzebowania cieplnego budynku

Przyjmujemy jako główny element c.o. ogrzewanie podłogowe (podziałka 15 cm, maksymalna wężownica 80 mb).

Wykonaj projekt wężownicy (Autocad) ustalając położenie kotłowni i rozdzielacza.

5. Wybór kotła. Dla omawianej rodziny typujemy kocioł 1-funkcyjny z zasobnikiem (warstwowym) 100 – 150 l o mocy około

25 kW. Innym rozwiązaniem jest kocioł dwufunkcyjny 25 kW (posiadają one podgrzewacz c.w.u. 45 l – warstwowe

ładowanie i pobór wody imituje zbiornik o około 30% większy.) O wyborze powinien decydować czas podgrzewania

wody.

Uwaga! Płytowy podgrzewacz wody potrzebuje dobrej wody (koszt naprawy 500 zł)

6. Przewidujemy obecność w instalacji obok grzejników podłogowych – naścienne (łazienki). Czyli dwa obiegi zob.

Vitodens 222-W wersja instalacji 5, albo Przykład 2 wyżej)

Należy zbadać czy potrzebne jest sprzęgło hydrauliczne .

Bardziej zwartą instalację pozwala zbudować zastosowanie grupy pompowej (Viessmann) czyli modułu hydraulicznego

( de Dietrich)

Page 14: 01. Instalacje grzewczefluid.itcmp.pwr.wroc.pl/~zmodl/DOWNLOAD/W 01... · Źródło ciepła –kocioł kondensacyjny Jeśli kilka kotłów –jednakowa moc, temp. spalin wylotowych

14

3 rok ME - projekt instalacji grzewczej

https://rormaker.oferteo.pl/wykonanie-projektu-instalacji-grzewczej/120161

1. Szkic jednopoziomowego mieszkania (budynku) z zaznaczeniem

pomieszczeń

2. Szkic budynku z zaznaczeniem położenia grzejników ściennych,

podłogowych (kontury), rozdzielacza, kotłowni.

3. Projekt grzejników podłogowych - podziałka 15 cm, rura

wielowarstwowa 16x2, Autocad.

4. Wybór kotła (zasobnika). (de Dietrich, Viessmann, ?)

5. Oblicz opór obiegu z podłogówką i dobierz pompę dodatkową obiegu

(pompę obiegową posiada też kocioł). Oceń czy konieczne jest

stosowanie sprzęgła hydraulicznego

6. Dobierz grupę pompową (Viessmann) czyli moduł hydrauliczny ( de

Dietrich)

7. Przedstaw kosztorys projektu (lista - nazwa handlowa, koszt)

Obliczenia w MathCadzie lub Pythonie

Zawartość projektu:

podłogówkakaloryfery

https://www.viessmann-us.com/content/dam/vi-brands/CA/pdfs/doc/b2ha/Vitodens_200-B2HA_112-150_ii.pdf/_jcr_content/renditions/original.media_file.inline.file/file.pdf

https://www.viessmann.ca/content/dam/vi-brands/CA/pdfs/doc/b1ha/vitodens_100-b1ha_is.pdf/_jcr_content/renditions/original.media_file.inline.file/vitodens_100-b1ha_is.pdf