background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 
 

 

 

 

 

MINISTERSTWO EDUKACJI 

NARODOWEJ 

 

 
 
Wojciech Grzegorczyk 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Wykonywanie 

eksploatacja 

sieci 

ciepłowniczych 

311[39].Z1.02 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Poradnik dla ucznia 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Wydawca

 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy 
Radom 2007 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

Recenzenci: 
mgr inż. Małgorzata Karbowiak 
mgr inż. Arkadiusz Mrówczyński 
 
 
 
Opracowanie redakcyjne: 
mgr inż. Wojciech Gregorczyk 
 
 
 
Konsultacja: 
mgr inż. Jolanta Skoczylas 
 
 
 

 
 
 
Poradnik  stanowi  obudowę  dydaktyczną  programu  jednostki  modułowej  311[39].Z1.02 
„Wykonywanie  i  eksploatacja  sieci  ciepłowniczych”,  zawartego  w  modułowym  programie 
nauczania dla zawodu technik urządzeń sanitarnych. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

SPIS TREŚCI

 

 
1.  Wprowadzenie 

2.  Wymagania wstępne 

3.  Cele kształcenia 

4.  Materiał nauczania 

4.1.  Układy sieci ciepłowniczych 

4.1.1. Materiał nauczania 

4.1.2. Pytania sprawdzające 

17 

4.1.3. Ćwiczenia 

17 

4.1.4. Sprawdzian postępów 

18 

4.2.  Przewody  sieci  ciepłowniczych  z  materiałów  tradycyjnych  i  elementy 

ich wyposażenia  

 

19 

4.2.1. Materiał nauczania 

19 

4.2.2. Pytania sprawdzające 

34 

4.2.3. Ćwiczenia 

34 

4.2.4. Sprawdzian postępów 

35 

4.3.  Sieci ciepłownicze z rur i elementów preizolowanych 

36 

4.3.1. Materiał nauczania 

36 

4.3.2. Pytania sprawdzające 

44 

4.3.3. Ćwiczenia 

45 

4.3.4. Sprawdzian postępów 

46 

4.4.  Wymienniki ciepła  

47 

4.4.1. Materiał nauczania 

47 

4.4.2. Pytania sprawdzające 

52 

4.4.3. Ćwiczenia 

53 

4.4.4. Sprawdzian postępów 

54 

4.5.  Węzły ciepłownicze 

55 

4.5.1. Materiał nauczania 

55 

4.5.2. Pytania sprawdzające 

57 

4.5.3. Ćwiczenia 

58 

4.5.4. Sprawdzian postępów 

59 

4.6.  Dokumentacja techniczna sieci ciepłowniczych 

60 

4.6.1. Materiał nauczania 

60 

4.6.2. Pytania sprawdzające 

62 

4.6.3. Ćwiczenia 

62 

4.6.4. Sprawdzian postępów 

63 

5.  Sprawdzian osiągnięć 

64 

6.  Literatura 

69 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

1.  WPROWADZENIE 

 

Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o zasadach wykonywania wodnych 

sieci ciepłowniczych, ich eksploatacji i odbiorze. 

W poradniku zamieszczono: 

  wymagania wstępne, czyli wykaz  niezbędnych umiejętności  i wiedzy, które powinieneś 

mieć opanowane, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej. 

  cele kształcenia tej jednostki modułowej. 

  materiał  nauczania  (rozdział  4),  który  umożliwia  samodzielne  przygotowanie  się  do 

wykonania  ćwiczeń  i  zaliczenia  sprawdzianów.  Obejmuje  on  również  ćwiczenia,  które 
zawierają  wykaz  materiałów,  narzędzi  i  sprzętu  potrzebnych  do  realizacji  ćwiczeń.  Po 
ćwiczeniach  zamieszczony  został  sprawdzian  postępów.  Wykonując  sprawdzian 
postępów  powinieneś  odpowiadać  na  pytania  tak  lub  nie,  co  oznacza,  że  opanowałeś 
materiał albo nie. 

  sprawdzian  osiągnięć,  w  którym  zamieszczono  instrukcję  dla  ucznia  oraz  zestaw  zadań 

testowych  sprawdzających  opanowanie  wiedzy  i  umiejętności  z  zakresu  całej  jednostki. 
Zamieszczona została także karta odpowiedzi. 

  wykaz  literatury  obejmujący  zakres  wiadomości  dotyczących  tej  jednostki  modułowej, 

która umożliwia Ci pogłębienie nabytych umiejętności. 

  jeżeli  masz  trudności  ze  zrozumieniem  tematu  lub  ćwiczenia,  to  poproś  nauczyciela 

lub instruktora  o  wyjaśnienie  i  ewentualne  sprawdzenie,  czy  dobrze  wykonujesz  daną 
czynność.  

 

Jednostka  modułowa:  „Wykonywanie  i  eksploatacja  sieci  ciepłowniczych”,  której  treści 

teraz  poznasz,  jest  jednym  z  modułów  sieci  komunalnych,  umożliwiających  wykonywanie, 
eksploatowanie i dokonywanie odbiorów sieci ciepłowniczych. 
 

Bezpieczeństwo i higiena pracy 

W  czasie  pobytu  w  pracowni  musisz  przestrzegać  regulaminów,  przepisów 

bezpieczeństwa  i  higieny  pracy  oraz  instrukcji  przeciwpożarowych,  wynikających  z  rodzaju 
wykonywanych prac. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 
 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Schemat układu jednostek modułowych 

 

311[39].Z1 

Sieci komunalne  

311[39].Z1.01 
Wykonywanie   

i eksploatacja sieci 

wodociągowych  

i kanalizacyjnych 

311[39].Z1.03 
Wykonywanie  

i eksploatacja sieci 

gazowych 

 

311[39].Z1.02 

Wykonywanie  

i eksploatacja sieci 

ciepłowniczych 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

2. WYMAGANIA WSTĘPNE 

 

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

  odczytywać i interpretować rysunki budowlane, 

  stosować terminologię budowlaną, 

  posługiwać się dokumentacją budowlaną, 

  stosować  oznaczenia  graficzne  materiałów  i  elementów  budowlanych  oraz  sieci 

komunalnych, 

  wykonywać szkice i rysunki robocze elementów budowlanych i sieciowych, 

  wykonywać pomiary i rysunki inwentaryzacyjne, 

  wykonywać przedmiary i obmiary robót, 

  organizować stanowiska składowania i magazynowania materiałów oraz sprzętu, 

  stosować odpowiednie zabezpieczenia i oznaczenia terenu budowy, 

  rozróżniać  rodzaje  i  kategorie  gruntów  oraz  oceniać  ich  przydatność  do  celów 

budowlanych, 

  określać zasady wykonywania robót ziemnych, 

  określać zasady wykonywania prostych pomiarów geodezyjnych, 

  korzystać z map i planów sytuacyjno-wysokościowych, 

  charakteryzować metody wykonywania oraz umacniania skarp wykopów i nasypów, 

  charakteryzować sposoby odwadniania wykopów, 

  określać warunki uzyskania pozwolenia na budowę, 

  prowadzić dokumentację budowy zgodnie z obowiązującymi przepisami, 

  opracowywać projekt organizacji budowy, 

  opracowywać projekty zagospodarowania i likwidacji terenu budowy, 

  posługiwać się dokumentacją techniczną w różnych fazach procesu budowlanego, 

  klasyfikować roboty ziemne, 

  rozróżniać rodzaje wykopów i nasypów, 

  charakteryzować sposoby wykonywania wykopów, 

  dobieraćsposoby zabezpieczania ścian wykopów w różnych gruntach, 

  zabezpieczać wykopy przed napływem wód powierzchniowych i gruntowych, 

  charakteryzować bezwykopowe metody układania rurociągów, 

  wykonywać  roboty  ziemne  zgodnie  z  warunkami  technicznymi  ich  wykonywania  

i odbioru,  

  dobierać  metody  zagospodarowania  terenu  po  zakończeniu  robót  budowlanych  

i sieciowych, 

  rozróżniać łączniki do połączeń rozłącznych i nierozłącznych ze stali, miedzi i tworzyw 

sztucznych, 

  oceniać  stan  techniczny  rur  i  łączników  stalowych,  miedzianych  i  tworzywowych 

używanych do montażu, 

  wykonywać  podstawowe  operacje  obróbki  materiałów  stalowych,  miedzianych  

i tworzywowych, 

  przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej oraz 

ochrony środowiska podczas wykonywania robót budowlanych i sieciowych, 

  dobierać  odzież  ochronną  oraz  środki  ochrony  indywidualnej  do  określonych  robót 

budowlanych i sieciowych, 

  stosować procedury udzielania pierwszej pomocy osobom poszkodowanym, 

  korzystać z różnych źródeł informacji. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

3.  CELE KSZTAŁCENIA 

 

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: 

  posłużyć się podstawowymi pojęciami z zakresu ciepłownictwa, 

  scharakteryzować konwencjonalne i niekonwencjonalne źródła energii, 

  scharakteryzować źródła ciepła, 

  rozróżnić i scharakteryzować rodzaje sieci ciepłowniczych, 

  scharakteryzować nośniki ciepła i ich parametry, 

  scharakteryzować właściwości pary nasyconej i przegrzanej, 

  określić zasady przesyłania czynnika grzejnego, 

  scharakteryzować parametry pracy sieci ciepłowniczych, 

  określić właściwości materiałów stosowanych do budowy sieci ciepłowniczych, 

  rozróżnić rodzaje uzbrojenia, określić jego zadania oraz miejsca i warunki montażu,  

  określić zasady prowadzenia przewodów sieci ciepłowniczych, 

  posłużyć się dokumentacją techniczną sieci ciepłowniczych, 

  dobrać materiały oraz armaturę do budowy sieci ciepłowniczej w określonej technologii, 

  wyznaczyć miejsca montażu podpór stałych i ruchomych,  

  skoordynować  wykonanie  robót  ziemnych  oraz  układanie  i  montaż  przewodów  sieci 

ciepłowniczych, 

  scharakteryzować  rodzaje  kompensatorów,  zasady  ich  działania  oraz  określić  warunki 

montażu, 

  dobrać  urządzenia  do  przejmowania  wydłużeń  przewodów  sieci  cieplnej  oraz  jej 

odwodnienia i odpowietrzenia, 

  rozróżnić rodzaje i konstrukcje kanałów ciepłowniczych, 

  zorganizować wykonanie kanałów ciepłowniczych, 

  określić zasady lokalizacji, warunki budowy oraz wyposażenie komór ciepłowniczych, 

  dobrać  urządzenia  do  odwodnienia  i  odpowietrzenia  sieci  ciepłowniczych  oraz 

wyznaczyć miejsca ich montażu, 

  dobrać materiały do izolacji cieplnej sieci oraz zaplanować ich wykonanie, 

  określić zasady wykonywania sieci z rur preizolowanych, 

  wyjaśnić  zasadę  działania  systemów  alarmowych  stosowanych  do  kontroli  pracy  oraz 

wykrywania uszkodzenia sieci ciepłowniczej,  

  przygotować  sieć  ciepłowniczą  do  wykonania  prób  szczelności  oraz  przeprowadzenia 

odbioru technicznego, 

  sprawdzić zgodność wykonywania sieci ciepłowniczych z dokumentacją, 

  zlokalizować awarie sieci ciepłowniczych i określić sposób ich likwidacji, 

  określić zakres prac konserwacyjnych i remontowych sieci ciepłowniczych, 

  wyjaśnić zasadę działania węzłów ciepłowniczych, 

  rozróżnić rodzaje węzłów ciepłowniczych oraz określić cel ich stosowania, 

  scharakteryzować węzły ciepłownicze indywidualne, grupowe i kompaktowe, 

  określić warunki techniczne dotyczące pomieszczeń węzłów ciepłowniczych, 

  dobrać elementy wyposażenia węzłów ciepłowniczych i określić warunki ich montażu, 

  wykonać obmiary robót sieciowych i związanych z nimi robót ziemnych, 

  zastosować  przepisy  bezpieczeństwa  i  higieny  pracy,  ochrony  przeciwpożarowej  

i ochrony środowiska podczas wykonywania, użytkowania, konserwacji  i  naprawy sieci 
ciepłowniczych. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

4.  MATERIAŁ NAUCZANIA 

 

4.1.  Układy sieci ciepłowniczych 

 

4.1.1.  Materiał nauczania

 

 

Ciepłownictwo  to  nauka  o  wytwarzaniu  i  przesyłaniu  ciepła  do  odbiorców.  Ciepło 

wytwarzane jest w źródle ciepła.  

Źródła ciepła dzielimy na: konwencjonalne i niekonwencjonalne. Konwencjonalne źródło 

ciepła  to  takie,  w  którym  wytwarzane  jest ciepło  w  wyniku  spalania paliw  stałych,  ciekłych  
i  gazowych,  lub  wskutek  użycia  energii  elektrycznej.  Niekonwencjonalne  źródła  ciepła  to 
takie,  w  których  nośnik  ciepła  podgrzewany  jest  za  pomocą  energii  odnawialnej 
(promieniowania  słonecznego,  wiatru,  wód  termalnych,  ciepła  ziemi)  lub  ciepła  zawartego 
w ściekach, ciepła powstałego ze spalania np. biomasy, odpadów komunalnych.

  

 

Ciepło może być wytwarzane w: 

 

indywidualnych źródłach ciepła (wytwarzana moc cieplna nie przekracza 50 kW), 

 

scentralizowanych źródłach ciepła (wytwarzana moc cieplna przekracza 50 kW). 
Scentralizowane źródła ciepła dzielimy na: 

 

kotłownie wbudowane, 

 

kotłownie lokalne, 

 

ciepłownie, 

 

elektrociepłownie.

 

 
Kotłownia  to  zespół  urządzeń  technicznych,  w  których  dzięki  spalaniu  paliw  stałych, 

ciekłych  i  gazowych  lub  zastosowaniu  energii  elektrycznej  wytwarzany  jest  nośnik  ciepła  
o  wymaganej  temperaturze  i  ciśnieniu.  Kotłownia  wbudowana  wytwarza ciepło  na  potrzeby 
jednego  budynku,  powinna  być  zlokalizowana  centralnie  w  stosunku  do  odbiorców  ciepła. 
Kotłownia  lokalna  może  wytwarzać  ciepło  na  potrzeby  jednego  budynku  lub  grupy 
budynków. Ciepłownia to zespół urządzeń, w których dzięki spalaniu paliw wytwarzany  jest 
nośnik  ciepła  na  potrzeby  systemu  ciepłowniczego.  Elektrociepłownia  to  zespół  urządzeń, 
w których  wytwarzane  są  w  układzie  skojarzonym,  energia  elektryczna  i  ciepło  na  potrzeby 
systemu ciepłowniczego. 

Zadaniem 

sieci 

ciepłowniczych 

jest 

przesyłanie 

ciepła 

ze 

źródła  ciepła 

(elektrociepłownia, ciepłownia, kotłownia) do odbiorców ciepła (budynki mieszkalne, obiekty 
użyteczności publicznej, obiekty przemysłowe). Nośnikiem ciepła jest woda lub para wodna. 
Dla  odbiorców  komunalnych  (budynki  mieszkalne,  obiekty  użyteczności  publicznej) 
nośnikiem ciepła jest woda o maksymalnej temperaturze: do 115°C przy niskich parametrach 
oraz od 115°C do 150

o

C przy wysokich parametrach. Dla odbiorców przemysłowych, często 

nośnikiem  ciepła  jest  para  wodna:  niskoprężna  (do  70  kPa)  lub  wysokoprężna  (powyżej  70 
kPa). W sieciach wysokoprężnych stosuje się parę nasyconą lub przegrzaną. 

Sieć  ciepłownicza  to  układ  rurociągów  ze  wszystkimi  urządzeniami  na  nich 

zamontowanymi  (armatura  odcinająca  i  regulacyjna,  urządzenia  kontrolno  –  pomiarowe, 
odpowietrzenia,  odwodnienia,  komory  i  studzienki  ciepłownicze,  kanały  ciepłownicze, 
punkty stałe i ruchome, kompensatory, drenaż) służący do transportu energii cieplnej. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

W sieci ciepłowniczej (rys. 1) można wyodrębnić następujące odcinki: 

 

sieć tranzytową – odcinek sieci ciepłowniczej o długości powyżej 500  m, na którym  nie 
występują żadne odbiory ciepła, 

 

sieć  magistralną  –  odcinek  sieci  ciepłowniczej  od  źródła ciepła  lub  sieci  tranzytowej  do 
odgałęzień lub sieci osiedlowej, 

 

odgałęzienie sieci ciepłowniczej – odcinek sieci ciepłowniczej przyłączony bezpośrednio 
do  sieci  magistralnej,  którym  przesyłane  jest  ciepło  do  sieci  osiedlowej  lub  dużego 
odbiorcy ciepła (np. zakładu przemysłowego), 

 

osiedlową  sieć  ciepłowniczą  –  sieć  ciepłownicza  rozprowadzająca  ciepło  na  danym 
obszarze, 

 

przyłącze  ciepłownicze  –  odcinek  sieci,  którym  doprowadzane  jest  ciepło  do  budynku 
(węzła ciepłowniczego). 

 
 

 

 

Rys. 1. 

Ideowy  schemat  systemu  ciepłowniczego  miasta 
[źródło  własne]:  1-  sieć  tranzytowa,  2  –  sieć 
magistralna,  3  –  odgałęzienie  sieci,  4  –  sieć 
osiedlowa,  5  –  przyłącze  ciepłownicze,  6  –  źródło 
ciepła (np. ciepłownia), 7 – węzeł ciepłowniczy 

 

Podziału sieci ciepłowniczej możemy dokonać w zależności od: 
Rodzaju nośnika ciepła: 

 

sieci ciepłownicze wodne, 

 

niskotemperaturowe; t ≤ 115

o

C, 

 

wysokotemperaturowe; t 

>

115

C do 150

 o 

C. 

 

sieci ciepłownicze parowe: 

 

niskoprężne; p ≤ 70 kPa nadciśnienia, 

 

wysokoprężne; p 

>

 70 kPa nadciśnienia. 

 

Przeznaczenia: 

 

sieci ciepłownicze komunalne, 

 

sieci ciepłownicze przemysłowe. 

 

Liczby rurociągów: 

– 

sieci wodne jednoprzewodowe, 

– 

sieci wodne dwuprzewodowe, 

– 

sieci wodne trój-, cztero- i wieloprzewodowe, 

– 

sieci parowe jednoprzewodowe bez zwrotu kondensatu, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

– 

sieci parowe dwu- i wieloprzewodowe, 

– 

sieci mieszane, z kombinacją różnej liczby przewodów wodnych i parowych. 
Sposobu prowadzenia rurociągów: 

 

sieci podziemne, 

 

sieć kanałowa. 

 

w kanałach nieprzechodnich, 

 

w kanałach półprzechodnich, 

 

w kanałach przechodnich, 

 

bezkanałowa sieć ciepłownicza (preizolowana), 

 

sieci nadziemne (układana na niskich lub wysokich podporach, słupach). 

 

Ukształtowanie wodne sieci ciepłowniczej zależy od wielkości zasilanego obszaru, oraz: 

 

gęstości zabudowy, 

 

parametrów nośnika ciepła, 

 

sposobu jej układania, 

 

przeznaczenia sieci. 

 

Sieć ciepłowniczą możemy zaprojektować jako: 

– 

sieć  promieniową  –  sieć  ta  pozwala  (rys.  2)  na  przesyłanie  ciepła  tylko  w  jednym 
kierunku, tzn. od źródła ciepła do odbiorcy, 

– 

sieć  pajęczą  –  sieć  tą  (rys.  3)  tworzą  oddzielne  pary  rurociągów  (zasilający  
i  powrotny)  do  każdego  odbiornika  ciepła  (węzła  ciepłowniczego).  Sieć  ta  zapewnia 
bardzo  dużą  niezawodność  dostawy  ciepła,  ponieważ  awaria  odcinka  sieci,  powoduje 
tylko odcięcie dopływu ciepła do jednego odbiorcy, 

– 

sieć  pierścieniową  –  pozwala  na  przesyłanie  ciepła  (rys.  4)  w  dwóch  kierunkach. 
Zapewnia  to  dużą  niezawodność  dostawy  ciepła.  Sieć  tą  można  rozbudować,  tworząc 
tzw.  sieć  wielopierścieniową.  Nośnik  ciepła  może  być  dostarczany  z  jednego  lub  kilku 
źródeł ciepła. Jest to najczęściej stosowany system ciepłowniczy w dużych miastach.

 

 

 

 

 

Rys. 2.  Ideowy schemat promieniowej sieci ciepłowniczej [źródło własne] 

 

 

Rys. 3. 

Ideowy schemat pajęczej sieci ciepłowniczej [źródło własne] 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

10 

 

Rys. 4. 

Ideowy schemat pierścieniowej sieci ciepłowniczej [źródło własne] 

 

Najczęściej  stosowanym  systemem  sieci  ciepłowniczej  jest  system  dwuprzewodowy. 

Nośnikiem  ciepła  jest  woda  o  maksymalnej  temperaturze  130

o

C.  Woda  przepływa 

rurociągiem  zasilającym  ze  źródła  ciepła  (np.  elektrociepłownia)  do  węzła  ciepłowniczego, 
tam oddaje ciepło, skąd powraca rurociągiem powrotnym do źródła ciepła (rys. 5). 

 
System ciepłowniczy dostarcza ciepło na potrzeby: 

 

centralnego ogrzewania, 

 

ciepłej wody, 

 

wentylacji i klimatyzacji, 

 

przemysłu (procesy technologiczne). 

 

Wymiana  ciepła  odbywa  się  w  węzłach  ciepłowniczych  tzw.  pośredniego  zasilania. 

Węzeł ciepłowniczy pośredniego zasilania to taki, w którym wymiana ciepła pomiędzy siecią 
ciepłowniczą  a  czynnikiem  grzewczym  instalacji  centralnego  ogrzewania,  odbywa  się  
w  przeponowych  wymiennikach  ciepła.  Jeszcze  do  niedawna  stosowane  były  węzły 
bezpośrednio przyłączane do sieci ciepłowniczej (np. węzły hydroelewatorowe).

  

 

 

 

 

 

Rys. 5. 

Ideowy  schemat  przesyłu  ciepła  w  systemie  ciepłowniczym 
[źródło  własne]:  1  –  wymiennika  ciepła  na  potrzeby 
centralnego  ogrzewania,  2  –  wymiennik  ciepła  na  potrzeby 
ciepłej  wody,  3  –  instalacja  centralnego  ogrzewania,  
K – kocioł, P

OB

 – pompa obiegowa 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

11 

 

Przy  wyborze  trasy  sieci  ciepłowniczej  (jej  projektowaniu)  należy  przestrzegać 

następujących zasad: 

 

sieć powinna być prowadzona jak najkrótszą drogą, 

 

sieć należy tak prowadzić, aby zasilała jak największą liczbę odbiorców, 

 

w miarę możliwości należy stosować zasadę samokompensacji,  

 

sieć  należy  prowadzić  poza  obrębem  budynków,  poza  jezdnią  z  wyjątkiem  przejść 
poprzecznych, 

 

poprzeczne  przejścia  pod  jezdnią  należy wykonać tak,  aby  istniała  możliwość  wymiany 
rur bez naruszania nawierzchni jezdni, 

 

sieć  należy  prowadzić  z  zachowaniem  minimalnych  odległości od:  budynków, urządzeń 
podziemnych i nadziemnych, zieleni (drzew), 

 

sieć należy prowadzić z zachowaniem minimalnego przykrycia, 

 

w  dwuprzewodowym  systemie,  przewody  układa  się  obok  siebie  tak,  aby  przewód 
zasilający  znajdował  się  z  prawej  strony,  patrząc  w  kierunku  przepływu  nośnika  ciepła  
w przewodzie zasilającym, 

 

sieć  należy  prowadzić  ze  spadkiem  umożliwiającym  całkowite  odwodnienie  sieci. 
Minimalny spadek 3‰, 

 

przejście rurociągów przez ściany budynków muszą być wykonane jako szczelne, 

 

kanały nieprzechodnie, komory ciepłownicze muszą mieć wentylację grawitacyjną. 

 

W  przypadku  sieci  ciepłowniczych  naziemnych  należy  uwzględnić  jeszcze  następujące 

zasady: 

 

sieć należy prowadzić na słupach niskich w taki sposób, aby odległość spodu izolacji od 
terenu wynosiła minimum 0,75 m, 

 

w miejscach zainstalowania armatury wymagającej obsługi należy ją zabezpieczyć, przed 
dostępem osób postronnych. 

 

Przykładowe  ukształtowanie  osiedlowej,  wodnej  sieci  ciepłowniczej  przedstawiono  na 

rysunku 6.

 

 

 

Rys. 6. 

Sieć ciepłownicza osiedlowa [źródło własne] A, B, C, D, E, F – budynki 
mieszkalne, K – kotłownia osiedlowa,  

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

12 

W  celu  zapewnienia  prawidłowej  pracy  systemu  ciepłowniczego,  należy  utrzymywać 

odpowiednie  parametry  nośnika  ciepła  (temperaturę,  ciśnienie).  Temperatura  wody  na 
wyjściu  ze  źródła  ciepła  jest  funkcją  temperatury  zewnętrznej  (w  okresie  letnim  zależy  od 
zapotrzebowania na ciepłą wodę). Dla każdej  sieci pewien być opracowany wykres rozkładu 
ciśnienia.  

 

Aby wykreślić wykres rozkładu ciśnienia, należy: 

 

określić wartość strat ciśnienia w poszczególnych odcinkach sieci, 

 

określić  wartość  ciśnienia  dyspozycyjnego  dla  każdego  węzła  ciepłowniczego  

 p

dys

 (na podstawie Projektu Technicznego węzła ciepłowniczego), 

 

ustalić sposób podłączenia węzłów do sieci ciepłowniczej,  

 

określić wartość strat ciśnienia w źródle ciepła 

p

ŻC,

 

 

określić  wartość  ciśnienia  pomp  obiegowych 

p

OB 

(wartość  ta  powinna  pokonać  opory 

przepływu: źródła ciepła, sieci ciepłowniczej, węzła ciepłowniczego), 

 

wybrać sposób stabilizacji ciśnienia w sieci. 

 

Przepływ wody w sieci ciepłowniczej spowodowany jest działaniem pomp obiegowych.  

Na rysunku 7 przedstawiono rozkład ciśnienia w sieci ciepłowniczej podczas przepływu wody 
przez  sieć.  W  czasie  postoju  pomp  obiegowych,  ciśnienie  w  całej  sieci  ma  jednakową 
wartość.  Ciśnienie  ta  nazywamy  ciśnieniem  stabilizacji  p

St

.  Miejsce  włączenia  urządzenia 

stabilizującego  ciśnienie,  oznaczono  na  wykresie  punktem  „0”.  Jeżeli  wymiana  ciepła 
pomiędzy  siecią,  a  węzłem  odbywa  się  w  wymiennikowych  węzłach  ciepłowniczych,  to 
wartość  ciśnienia  stabilizacji  w  każdym  punkcie  sieci,  nie  powinna  być  niższa  niż  ciśnienie 
wrzenia odpowiadające danej temperaturze. 

 

 

Rys. 7. 

Rozkład  ciśnienia  w  sieci  ciepłowniczej  [źródło  własne]: 

p

ŻC

  – 

wartość strat ciśnienia w źródle ciepła, 

p

OB

 – wartość ciśnienia pomp 

obiegowych, 

 p

dys 

 – wartość ciśnienia dyspozycyjnego dla każdego 

węzła ciepłowniczego 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

13 

W  sieciach  ciepłowniczych  stosuje  się  najczęściej  jeden  z  dwóch  układów  stabilizacji 

ciśnienia: 

 

z przeponowym naczyniem wzbiorczym (w źródłach ciepła o mocy ≤ 12MW), 

 

z pompami uzupełniająco-stabilizującymi (rozwiązanie powszechnie stosowane). 

 

Na  rysunku  8  przedstawiono  ideowy  schemat  stabilizacji  ciśnienia  przy  pomocy 

zamkniętego  naczynia  wzbiorczego,  włączanego  przed,  lub  za  pompami  obiegowymi. 
Miejsce  włączenia  zamkniętego  naczynia  wzbiorczego  oznaczono  punktem  „0”.  Punkt  ten 
jednocześnie określa ciśnienie stabilizacji dla systemu ciepłowniczego. Ciśnienie w naczyniu 
wzbiorczym  utrzymywane  jest  za  pomocą  poduszki  gazowej  (gaz  obojętny).  Podczas  pracy 
pomp  obiegowych,  rozkład  ciśnienia  dla  naczynia  włączonego  przed  pompami  obiegowymi 
obrazuje  wykres  I;  dla  naczynia  włączonego  za  pompami  obiegowymi  obrazuje  wykres  II. 
W momencie,  gdy  pompy  obiegowe  nie  pracują (awaria),  w  układzie

 

ciepłowniczym  panuje 

ciśnienie stabilizacji, równe ciśnieniu jakie panuje w naczyniu. 
 

W dużych systemach ciepłowniczych, do stabilizacji ciśnienia stosowane są układy: 

 

z oddzielnymi pompami uzupełniającymi i stabilizującymi, 

 

z pompami stabilizująco-uzupełniającymi. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

14 

 

 

Rys. 8. 

Ideowy  schemat  stabilizacji  ciśnienia  z  przeponowym 
naczyniem  wzbiorczym,  włączonym  przed  lub  za 
pompami  obiegowymi  wraz  z  wykres  ciśnienia  
[3, s. 27] 

 

Na  rysunku  9  przedstawiono  ideowy  schemat  stabilizacji  ciśnienia  z  oddzielnymi 

pompami  uzupełniającymi  –  P

UZ

  i  stabilizującymi  –  P

ST

  oraz  rozkład  ciśnienia  w  systemie 

ciepłowniczym  (rys.  nr  10).  W  układzie  tym  podczas  pracy  pomp  obiegowych  –  P

OB

odpowiednią  wartość  ciśnienia  zapewniają  pompy  uzupełniające,  o  stałej  wartości 

P

UZ

 

w punkcie  0

1

.  Podczas  postoju  pomp  obiegowych,  ciśnienie  w  systemie  ciepłowniczym 

utrzymywane  jest  przez  pompy  stabilizujące  –  P

ST

,  które  wytwarzają  ciśnienie  o  wartości 

ciśnienia stabilizacji 

P

ST

, oznaczonym na wykresie w punkcie 0

2

. Zawory regulacyjne – ZR, 

umożliwiają  łatwą zmianę

 

ciśnienia w sieci, dostosowując je do chwilowych potrzeb. Zawór 

bezpieczeństwa – ZB  zabezpiecza układ przed wzrostem ciśnienia w sieci.

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

15 

 

 

Rys. 9. 

Ideowy  schemat  stabilizacji  ciśnienia  z  zastosowaniem  oddzielnych  pomp 
uzupełniających  –  P

UZ

  i pomp  stabilizujących  P

ST 

[źródło  własne]:  P

OB

  –  pompy 

obiegowe,  ZR  –  zawór  redukcyjny,  K  –  kocioł,  PI  –  pomiar  ciśnienia,  
ZW – zbiornik wody   

 

 

 

Rys. 10. 

Rozkład  ciśnienia  w  sieci  ciepłowniczej  dla  schematu  stabilizacji 
ciśnienia  z  zastosowaniem  oddzielnych  pomp  uzupełniających 
i stabilizujących  ciśnienie  [źródło  własne]: 

p

OB

  –  ciśnienie  pomp 

obiegowych, 

p

UZ 

– 

ciśnienie 

pomp 

uzupełniających,  

p

ST

 – ciśnienie stabilizacji 

 

Parowe  sieci  ciepłownicze  projektuje  się  i  wykonuje  się  w  chwili  obecnej  tylko  dla 

odbiorców  przemysłowych  (para  wykorzystywana  jest  do  celów  technologicznych).  Parowe 
sieci ciepłownicze są zazwyczaj dwuprzewodowe, jednym przewodem przesyłana jest para do 
odbiorcy,  natomiast  drugim  przewodem  przesyłany  jest  kondensat  do  wytwórcy  ciepła. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

16 

Spotykamy  również  sieci  parowe  jednoprzewodowe  (bez  zwrotu  skroplin),  wtedy  gdy 
skropliny  są  zanieczyszczone  w  wyniku  procesu  technologicznego.  Nośnikiem  ciepła 
w sieciach  parowych  jest  para  nasycona  lub  przegrzana.  Para  wodna  powstaje  z  wody  na 
skutek jej podgrzania. Proces wytwarzania pary możemy podzielić na dwa etapy: 

  w  pierwszym  etapie  ciepło  dostarczane  do  wody  jest  zużywane  do  podniesienia  jej 

temperatury do temperatury wrzenia, 

  w  drugim  etapie  na  skutek  dalszego  doprowadzania  ciepła  następuje  zmiana  stanu 

skupienia, przechodząc ze stanu ciekłego w gazowy. Podczas tego procesu powstaje para 
wilgotna o różnym stopniu suchości tj. zawartości wilgoci. Para wilgotna przekształca się 
w parę suchą. Proces ten zachodzi do momentu całkowitego odparowania wody, tzn. do 
chwili,  gdy  cała  masa  wody  zmieni  się  w  parę  wodną.  Dalsze  dostarczanie  ciepła 
powoduje tzw. przegrzewanie pary, para osiąga wyższą temperaturę i ciśnienie, stan taki 
pary nazywamy parą przegrzaną. 

 

Ciepłem  parowania  nazywamy  ilość  ciepła  potrzebną  do  zamiany  1  kg  wody 

o temperaturze  wrzenia  na  parę  nasyconą.  Para  nasycona  jest  to  para,  która  nie  zawiera 
wilgoci a jej temperatura jest równa temperaturze wrzącej wody. Z 1 kg wody pod ciśnieniem 
atmosferycznym  otrzymujemy  około  1720  dm

3

  pary  wodnej.  Para  wodna  jest  wydajnym 

nośnikiem  ciepła,  podczas  procesu  kondensacji  (skraplania  pary)  z  1  kg  pary  otrzymujemy 
około 2250  kJ  ciepła.  Woda,  która ochładza się o  20  K  dostarcza  około 84  kJ ciepła  z  1 kg 
wody. 
 

Sieci parowe projektuje się w dwóch podstawowych układach: 

  w piłę (rys. nr 11a), 

  z przeciwnym spadkiem (rys. nr 11b). 

 

 

Rys. 11. 

Układ rurociągów parowych; a) w tzw. piłę, b)z przeciwnym spadkiem [4, s. 293] 

 

Rurociągi  parowe  układane  w  tzw.  piłę  (rys.  11a)  należy  prowadzić  ze  spadkiem  1‰. 

Spadek  ten  powinien  być  zgodny  z  kierunkiem  przepływającej  pary.  Rurociągi  parowe 
układane z przeciwnym spadkiem (rys. 11b) należy prowadzić ze spadkiem co najmniej 10% 
dla  odcinka  rurociągu  o  przeciwnym  spadku  niż  kierunek  przepływającej  pary.  Odcinek  ten 
nie powinien być dłuższy niż 10 metrów. Sieć parową niskoprężną odwadnia się co 20–50 m, 
sieć  wysokoprężną  co  200–300  m.  Przewody  kondensacyjne  układa  się  ze  spadkiem 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

17 

minimalnym  od  2–3  ‰.  W  sieciach  parowych stosuje  się  podobne  uzbrojenie  co  w  sieciach 
wodnych, dostosowane do parametrów pracy.  
 

4.1.2.  Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Jaki znasz scentralizowane źródła ciepła? 
2.  Co to jest przyłącze ciepłownicze? 
3.  Co jest nośnikiem ciepła w sieciach ciepłowniczych? 
4.  Od czego zależy ukształtowanie sieci ciepłowniczych? 
5.  W jaki sposób zbudowana jest sieć ciepłownicza promieniowa? 
6.  W jaki sposób zbudowana jest sieć ciepłownicza pajęcza? 
7.  W jaki sposób zbudowana jest sieć ciepłownicza pierścieniowa? 
8.  Jakie dane odczytujemy z wykresu rozkładu ciśnienia sieci ciepłowniczej? 
9.  Jakie znasz układy stabilizacji ciśnienia w sieciach ciepłowniczych? 
10.  W jakich układach projektuje się sieć ciepłowniczą parową? 
11.  Ile wynosi minimalny spadek przewodu kondensacyjnego? 
 

4.1.3.  Ćwiczenia 

 
Ćwiczenie 1 

Przeanalizuj  schematy  sieci  ciepłowniczych  w  układzie  promieniowym,  pajęczym, 

pierścieniowym  i  mieszanym.  Porównaj  te  rozwiązania,  wskaż  wady  i  zalety  każdego  
z układów. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  przeanalizować schematy sieci ciepłowniczych, 
2)  wskazać wady i zalety każdego układu sieci ciepłowniczej, 
3)  zaprezentować wykonane ćwiczenie. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

arkusz papieru formatu A3, 

 

przybory do pisania i rysowania: długopis, ołówek, linijka, gumka, 

 

literatura z rozdziału 6. 

 
Ćwiczenie 2 

Porównaj przydatność i użyteczność nośników ciepła: wody i pary wodnej. Wskaż wady  

i zalety każdego z tych nośników. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  porównać przydatność i użyteczność nośników ciepła, 
2)  porównać budowę sieci ciepłowniczych przesyłających nośniki ciepła, 
3)  zaprezentować wykonane ćwiczenie. 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

18 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

arkusz papieru formatu A3, 

 

przybory do pisania i rysowania: długopis, ołówek, linijka, gumka, 

 

literatura z rozdziału 6. 

 

4.1.4.  Sprawdzian postępów 

 
Czy potrafisz: 

 

Tak 

Nie 

1)  wymienić scentralizowane źródła ciepła? 

 

 

 

2)  zdefiniować pojęcie przyłącze ciepłownicze? 

 

 

3)  wymienić 

uwarunkowania 

decydujące 

ukształtowaniu 

sieci 

ciepłowniczej? 

 

 

4)  zdefiniować pojęcie sieć ciepłownicza promieniowa? 

 

 

5)  zdefiniować pojęcie sieć ciepłownicza pierścieniowa? 

 

 

6)  zdefiniować pojecie sieć ciepłownicza pajęcza? 

 

 

7)  omówić wykres rozkładu ciśnienia w sieci ciepłowniczej? 

 

 

8)  wymienić układy sieci ciepłowniczej parowej? 

 

 

9)  określić spadek rurociągu kondensacyjnego? 

 

 

10)  narysować układ przewodów parowych w tzw. piłę? 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

19 

4.2. 

Przewody  sieci  ciepłowniczych  z  materiałów  tradycyjnych 
i elementy ich wyposażenia 

 

4.2.1.  Materiał nauczania 

 

Sieć ciepłownicza prowadzona w kanałach zbudowana jest z: 

 

rurociągów, 

 

armatury i osprzętu, 

 

budowli  technicznych  (kanałów  ciepłowniczych,  komór  ciepłowniczych,  punktów 
stałych). 

 

Rurociągi  sieci  ciepłowniczej  to:  odcinki  proste,  załamania,  zwężki,  odgałęzienia. 

Rurociągi sieci ciepłowniczych w wykonaniu tradycyjnym o średnicach D

n

 ≤ 500 mm, należy 

wykonywać z rur stalowych  bez  szwu; o średnicach D

n

> 500 mm z rur stalowych ze  szwem 

spiralnym lub wzdłużnym. Można również zastosować do budowy sieci ciepłowniczych rury 
preizolowane. Rurociągi o średnicach D

n

 ≤100 mm, łączy się za pomocą spawania gazowego, 

powyżej  tej  średnicy  za  pomocą  spawania  elektrycznego.  Rurociągi  z  armaturą  łączy  się  za 
pomocą połączeń kołnierzowych. 

Załamania rurociągów sieci wykonuje się za pomocą łuków. Rozróżniamy  łuki: gładkie, 

gładkie  krótkie,  półfaliste,  segmentowe,  podcinane.  Zaleca  się  stosować  łuki  gładkie;  łuki 
segmentowe należy stosować w uzasadnionych przypadkach. Łuki gładkie (rys. 12a), stosuje 
się dla  rurociągów  o średnicach  D

n

  ≤  500  mm,  jeżeli parametry  pracy  nie przekraczają:  p  = 

2,5 MPa, t = 300

o

C. Są wykonywane przy promieniu gięcia R = 3D

n

  i R = 4D

n

; kącie gięcia 

łuku 

α

 = 30

o

, 45

o

, 60

o

, 90

o

.

 

                    

           

     

 

                     a)                                       b)          

 

                             c) 

Rys. 12.  Łuk: a) gładki, b) krótki tzw. hamburski, c) segmentowy [3, s. 42] 

 

Łuki gładkie krótkie tzw. hamburskie (rys. 12b), stosuje się dla rurociągów o średnicach 

D

n

 

  500  mm,  jeżeli  parametry  pracy  nie  przekraczają:  p  =  2,5  MPa,  t  =  150

o

C.  Są 

wykonywane przy promieniu gięcia R = 1,5D

n

; kącie gięcia łuku 

α

 = 30

o

, 45

o

, 60

o

, 90

o

, 180

o

Łuki segmentowe (rys. nr 12c), stosuje się dla rurociągów o średnicach D

n

 100 – 1000  mm, 

jeżeli  parametry  pracy  nie  przekraczają:  p  =  2,5  MPa,  t  =  300

o

C.  Są  wykonywane  przy 

promieniu gięcia R = D

n

, R = 2D

n

; kącie gięcia łuku 

α

 = 15

o

, 30

o

, 45

o

, 60

o

, 90

o

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

20 

 

Rys. 13.  Zwężki: a) symetryczna, b) niesymetryczna [3, s. 45] 

 

Zmiany  średnicy rurociągu wykonujemy stosując zwężki:  symetryczne  i niesymetryczne 

(rys. 13). Wymiary L zależy od: średnic nominalnych, wielkości redukcji.

 

Odgałęzienia  na  sieciach  należy  wykonywać  z  odejściem  do  góry  lub  z  boku  rurociągu, 

przy  zachowaniu  warunku:  stosunek  średnicy  odgałęzienia  do  średnicy  rurociągu  głównego 
powinien wynosić: 

  1: 6  dla  D

n

 

  400 mm 

  1: 3  dla  D

>

 400 mm  

 

Każde  odgałęzienie  składa  się  z:  trójnika,  odcinka  prostego;  często  również  z  łuków 

i zwężek. Typowe odgałęzienia wykonuje się jako: proste, łukowe, esowe (rys. 14)

 

 

 

Rys. 14. 

Odgałęzienia: a) łukowe, b) esowe, c) proste [3, s. 44]  

 

Odwodnienia sieci stosuje się: 

 

w najniższych punktach sieci, 

 

przy zaworach odcinających poszczególne odgałęzienia sieci, 

 

na sieciach magistralnych przy zaworach odcinających. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

21 

Odwodnienia  lokalizowane  są  w  komorach  lub  studzienkach  ciepłowniczych.  Na 

przewodzie  odwadniającym  (króćcu)  montuje  się  zawór  odwadniający  w  taki  sposób,  aby 
istniała możliwość jego otwierania i zamykania z zewnątrz. 
 

Średnicę  przewodu  odwadniającego  dany  odcinek  dobieramy  tak,  by  był  spełniony 

warunek: 

 

maksymalny czas spuszczania wody wynosił 3 godziny dla D

n

 

 300 mm, 

 

maksymalny czas spuszczania wody wynosił 5 godziny dla D

n

 

 300–500 mm, 

 

maksymalny czas spuszczania wody wynosił 7 godziny dla D

n

 

 600–800 mm, 

 

maksymalny czas spuszczania wody wynosił 10 godziny dla D

n

 

>

800 mm. 

Minimalna średnica przewodu odwadniającego D

n

 25 mm. Odwodnienie można wykonać 

z króćcem i zaworem odwadniającym usytuowanym pionowo lub poziomo (rys. 15).

 

 

 

Rys. 15.  Odwodnienie  sieci:  a)  z  zaworem  usytuowanym 

poziomo  b)  z  zaworem  usytuowanym  poziomo  
[3, s. 119]  

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

22 

 

 

Rys. 16.  Odpowietrzenia sieci ciepłowniczej [3, s. 120]: Typ A-1 dla D

n

 32 – 100, typ 

A-2  dla  D

n

  125-350;  typ  A-3  dla  D

n

  400-700  (dla  parametrów:  t  =  150

o

C,  

p = 1,6 MPa); typ B-1 dla D

n

 32 – 100; typ B-2 dla D

n

 125-350, typ B-3 dla 

D

n

  400-700  (dla  parametrów:  t  =  300

o

C,  p  =  1,6  MPa);  (wymiary:  A,  B,  L 

zależą od średnicy rurociągu)  

 

Odpowietrzenia sieci ciepłowniczych projektuje się: 

 

w najwyższych punktach sieci, 

 

przy zaworach odcinających do odpowietrzenia i napowietrzenia sieci.

 

 

Odpowietrzenia  lokalizuje  się  w  komorach,  studzienkach  i  węzłach  ciepłowniczych. 

Zawór  odpowietrzający  umieszczony  w  komorze,  studzience  powinien  mieć  możliwość 
otwierania i zamykania z zewnątrz. Zawory odpowietrzające mogą być  montowane poziomo 
lub  pionowo  (rys.  16).  W  komorach  i  studzienkach  ciepłowniczych  zaleca  się  montowanie 
zaworów odpowietrzających w pozycji poziomej. Średnicę zaworu odpowietrzającego należy 
dobrać tak, aby prędkość wypływu powietrza wahała się od 25–50 m/s. 
 

Przewód  obiegowy  umożliwia  przepływ  nośnika  ciepła  między  rurociągiem  (rys.  17) 

zasilającym i powrotnym. Wykonywany jest najczęściej w kształcie litery U. Umiejscawia się go 
w: 

 

źródłach ciepła, 

 

komorach ciepłowniczych, 

 

studzienkach ciepłowniczych, 

 

węzłach ciepłowniczych.

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

23 

 

 

Rys. 17.  Przewód obiegowy w kształcie litery U [3, s. 50]: (wymiary A, B, zależą od średnicy rurociągu) 

 

Zadaniem  armatury  (zasuw,  zaworów)  jest  odcięcie  lub  regulacja  przepływu  nośnika 

ciepła w sieciach ciepłowniczych.  
 

Armaturę odcinającą należy umiejscawiać na: 

 

magistralnych rurociągach sieci ciepłowniczej, co 1000 m, 

 

wszystkich odgałęzieniach od średnicy D

n

 150 mm, 

 

odgałęzieniach  umożliwiających  odcięcie  maksymalnie  pięciu  budynków  lub odbiorców 
ciepła powyżej 2,5 MW, 

 

przyłączach do zakładów przemysłowych, 

 

przyłączach do budynków, do których nie ma dostępu w ciągu całej doby, 

 

przyłączach do budynku; w pomieszczeniu węzła ciepłowniczego. 
 
Armaturę  z  rurociągiem  łączy  się  za  pomocą  połączenia  kołnierzowego  lub  połączenia 

spawanego.  Zawory  należy  stosować  do  średnicy  D

n

  100  mm,  powyżej  tej  średnicy  należy 

stosować zasuwy.  Obecnie tradycyjne konstrukcje zasuw, zastępują zawory kulowe. Zawory 
kulowe  tworzą  zwartą  konstrukcję,  są  mniejsze  i  lżejsze  od  zasuw;  można  je  łączyć  
z rurociągami poprzez połączenia nierozłączne (spawane) lub rozłączne (kołnierzowe). Mogą 
być sterowane ręcznie lub posiadać napęd elektryczny. 

Zadaniem  osprzętu  jest  pomiar  parametrów  nośnika  ciepła  (temperatury,  ciśnienia)  oraz 

wyłapywanie stałych zanieczyszczeń niesionych wraz z wodą sieciową (odmulniki).  

Do  pomiaru  temperatury  służą:  szklane  termometry  techniczne,  termometry  tarczowe 

rtęciowo-sprężynowe,  termometry  elektryczne  ze  zdalnym  przekazywaniem  wskazań. 
Termometry umieszcza się na:

 

 

zasilających rurociągach magistralnych co około 2 km, 

 

wszystkich odgałęzieniach powrotnych od średnicy D

n

 150 mm, 

 

przyłączach do zakładów przemysłowych, 

 

przyłączach do budynków prywatnych. 

 

Do  pomiaru  ciśnienia  stosuje  się  manometry sprężynowe  o zakresie pomiarowym  0–2,5 

MPa. Manometry umieszcza się na rurociągach magistralnych (zasilającym i powrotnym) co 
2 km oraz na rurociągach ciepłowniczych od D

n

 200 mm. 

W  zależności  od  średnicy  rurociągu  stosujemy  odmulniki  siatkowe  (rys.  18), 

filtroodmulniki  magnetyczne,  montowane  bezpośrednio  na  rurociągu.  Filtroodmulniki 
magnetyczne  wyposażone  są  w  filtr  siatkowy  oraz  zespół  magnesów  stałych,  zadaniem  ich 
jest wychwytywanie zanieczyszczeń ferrytycznych. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

24 

 

Rys. 18.  Odmulnik siatkowy [3, s. 61]: wymiary: H, h, L zależą od średnicy d

z

 

 

Kanały ciepłownicze stanowią element obudowy rurociągów sieci ciepłowniczej. Kanały 

przechodnie  umożliwiają  prowadzenie  czynności  eksploatacyjnych,  są  drogie,  stosuje  się  je 

uzasadnionych 

przypadkach. 

Najczęściej 

stosuje 

się 

prefabrykowane 

kanały 

nieprzechodnie. 

Projektując 

sieć 

ciepłowniczą 

prefabrykowanych 

kanałach 

nieprzechodnich, należy przestrzegać następujących zasad: 

 

kanały muszą mieć skuteczną izolację przeciwwilgociową, 

 

przejście pod jezdnią  należy wykonać tak, aby w  razie konieczności wymiany rurociągu 
nie naruszyć nawierzchni jezdni, 

 

przejście rurociągu przez ścianę budynku powinny być tak wykonane, aby uniemożliwić 
przenikanie  gazu.  W  odległości  0,4–2,5  m  od  wejścia  rurociągu  do  budynku  należy 
wykonać kominek wentylacyjny, 

 

konstrukcja podpór stałych powinna zapewnić swobodny przepływ powietrza oraz spływ 
wody w kanale, 

 

kanały muszą mieć wentylację grawitacyjną, 

 

kanałów nie należy projektować poniżej poziomu wód gruntowych. 

 

W  Polsce  najczęściej  stosowane  są  kanały  nieprzechodnie  typu:  T-9/65,  TB,  KP,  L,  C. 

Kanały typu TB (rys. 19 i tabela 1), produkowane są w sześciu wielkościach.

  

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

25 

 

 

Rys. 19 .  Kanał ciepłowniczy typu TB [1, s. 68] 

 

Tabela 1. Wymiarów dla kanału ciepłowniczego typu TB [1, s. 68] 

 

 

Podpory  ruchome  montowane  są  na  sieciach  ciepłowniczych,  aby  umożliwić  swobodne 

przesuwanie  się  rurociągu  w  skutek  zmian  jego  długości,  spowodowanej  wzrostem  lub 
spadkiem  temperatury  nośnika  ciepła.  Najczęściej  stosowane  są  podpory  ruchome  ślizgowe  
(rys. 20) oraz podpory rolkowe (rys. 21)

 

 

Rys. 20.  Podpora ruchoma ślizgowa tzw. sankowa [1, s. 49]: 1 – płoza, 2 – żebro 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

26 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. 21.  Podpora ruchoma rolkowa [1, s. 50]: 1- podstawa podpory, 2 – rolka, 3 – płoza, 4 – podkładki 

 

Podpory ruchome umieszcza się w odległościach wynikających z dwóch warunków: 

 

wytrzymałości materiału, 

 

konieczności całkowitego odwodnienia rurociągu. 

 

Rozstaw podpór ruchomych możemy określić na podstawie obliczeń lub z nomogramów 

(rys. 22 i 23). 

 

 

Rys. 22. 

Nomogram  do  określenia  odległości  między  podporami  ruchomymi 
wynikającymi z warunków wytrzymałościowych [3, s. 113] 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

27 

 

 

Rys. 23.  Nomogram  do  określenia  odległości  między  podporami 

ruchomymi 

wynikającymi 

konieczności 

całkowitego 

odwodnienia rurociągu [3, s. 114 ] 

 

 

Rys. 24.  Podpora stała wykonana z kształtowników [3, s. 110] 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

28 

Podpory  stałe  w  sposób  trwały  mocują  rurociąg  z  podłożem.  Tworzą  konstrukcję 

zespawanych kształtowników z rurociągiem (rys.  24), są  jednocześnie trwale przymocowane 
do podłoża. Lokalizuje się je w kanałach i komorach ciepłowniczych, pomieszczeniach węzła 
ciepłowniczego.  Rozmieszcza  się  je  zgodnie  z  wymogami  danej  technologii.  Odległość 
między  podporami  stałymi  możemy  określić  z  nomogramu  przedstawionego  na  rysunku 
numer 25.

 

Rys. 25.  Nomogram do określenia maksymalnej odległości między podporami stałymi [3, s. 89] 

 

Komory  ciepłownicze,  w  zależności  od  funkcji,  jaką  pełnią,  dzielimy  na  główne  

i pomocnicze. Wykonujemy  je  jako  murowane  lub z elementów prefabrykowanych.  Komory 
główne (rys. 26) rozmieszcza się na sieciach magistralnych, w miejscach odgałęzień sieci, na 
przyłączach  sieci  dla  co  najmniej  5  budynków.  W  komorach  głównych  montuje  się 
następującą armaturę: 

 

zawory lub zasuwy odcinające, 

 

zawory odwadniając, 

 

zawory odpowietrzające, 

 

armaturę kontrolno-pmiarową, 

 

przewody obejściowe, 

 

odmulniki, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

29 

 

punkty stałe, 

 

kompensatory (dławicowe, mieszkowe). 
Wewnętrzne wymiary komór powinny spełniać wymagania wynikające z rozmieszczenia 

elementów i urządzeń, jak również zapewnić możliwość montażu i demontażu tych urządzeń.  
 

Komora ciepłownicza powinna mieć: 

 

co najmniej dwa włazy o minimalnej średnicy 600 mm, typu ciężkiego, 

 

drabinki lub klamry włazowe, trwale osadzone w konstrukcji komory, 

 

studzienkę spustową w dnie komory, przykrytą kratką, połączoną z kanalizacją, 

 

zabezpieczenie przed przenikaniem wód gruntowych i opadowych, 

 

wentylację grawitacyjną. 

 

 

Rys. 26.  Komora ciepłownicza [3, s. 123] 

 

Komory  z  zainstalowanymi  urządzeniami,  których  wymiary  gabarytowe  są  większe  niż 

otwory  włazowe,  powinny  mieć  luki  montażowe.  Komory  pomocnicze  wykonuje  się 
z kręgów betonowych lub jako budowle murowane w celu: 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

30 

 

odwodnienia  i  odpowietrzenia  rurociągów  w  miejscach  zmiany  kierunku  spadku 
rurociągów, pomiędzy komorami głównymi, 

 

odwodnienia  kanału  przed  budynkiem,  gdy  spadek  kanału  jest  skierowany  w  stronę 
budynku.

 

Kompensacja rurociągów. W skutek zmiany temperatury nośnika ciepła, rurociąg skraca 

się lub wydłuża. Wydłużenie rurociągu 

L obliczamy ze wzoru: 

 

L = 

α

 

 L

o

 (t

n

 – t

m

) [m] 

w którym: 

 

α

 – współczynnik rozszerzalności cieplnej (tabela nr 1) [

°

C

-1

], 

 

L

o

 – długość rurociągu w temperaturze montażu [m],  

 

t

n

 – maksymalna temperatura nośnika ciepła [

o

C], 

 

t

m

- temperatura montażu rurociągu sieci ciepłowniczej [

o

C]. 

 

Aby  nie  nastąpiło  zniszczenie  rurociągu  należy  stosować  kompensację.  Rozróżniamy 

kompensację: 

 

naturalną, 

 

sztuczną.

 

 

Tabela 2. Wartości współczynnika rozszerzalności cieplnej [źródło własne] 
 
Temperatura nośnika ciepła [

o

C] 

 

 

0–50 

 

0–100 

 

0–150 

 

0–200 

 
 Współczynnik rozszerzalności cieplnej 
                    

α =10

-5

 [

o

C

-1

 

1,0 

 

 

1,2 

 

1,22 

 

1,29 

 

Kompensacja  naturalna  polega  na  ukształtowaniu  rurociągu  sieci  w  linii  łamanej,  co 

umożliwia  swobodne  boczne  przesuwanie  się  przewodu.  Projektując  sieć,  należy  jak 
najczęściej  stosować  kompensacją  naturalną.  Podstawowe  układy  samokompensacji  (rys.  nr 
27) są: 

 

w kształcie litery L o kącie prostym, 

 

w kształcie litery L o kacie rozwartym, 

 

w kształcie litery Z. 

 
                      a)                                                          b)                                         c) 

          

              

 

 

Rys. 27. 

Układy  samokompensacji  a)  w  kształcie 
litery  L,  b)  w  kształcie  litery  L  o  kącie 
rozwartym, 

c) 

kształcie 

litery  

Z; Ps – punkt stały [3, s. 71] 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

31 

Kompensacja sztuczna polega na zastosowaniu: 

 

wydłużek U-kształtowych, 

 

wydłużek dławicowych jednostronnych lub dwustronnych, 

 

wydłużek mieszkowych. 

 

Wydłużki  U-kształtowe  gładkie  (rys.  28),  stosowane  są  dla  rurociągów  wodnych  sieci 

ciepłowniczych  o średnicach  D

n

  32  –  250  (parametry  pracy  sieci:  t  =  300

o

C,  p  =  2,5  MPa). 

Wykonuje  się  je  z  rur  bez  szwu,  o  łukach  gładkich  o  promieniu  gięcia  R  =  4  D

n

  w  dwóch 

rodzajach: 

 

wydłużki niskie (H = 1100–2600): 

 

krótkie, 

 

długie. 

 

wydłużki wysokie (H = 2600–4000): 

 

krótkie, 

 

długie. 

 

 

 

Rys. 28. 

Wydłużki  U-kształtowe  gładkie  [3,  s.  72]:  a)  długie,  
b)  krótkie;  wymiary:  a,  b,  H,  l

1

,  l

2

,  R  –  zależą  od  typu  i 

rodzaju wydłużki 

 

Wydłużki U-kształtowe segmentowe, stosowane są dla rurociągów o średnicach D

n

 300 – 

500 mm (parametry pracy: t = 150

o

C, p = 1,6 MPa 

 

Rurociągi sieci ciepłowniczej, niezależnie od sposobu układania, zabezpiecza się izolacją 

cieplną.  Izolacja  cieplna  chroni  rurociąg  przede  wszystkim  przed  nadmiernymi  stratami 
ciepła,  ma  jednak  również  zapobiegać  przenikaniu  wilgoci  oraz  chronić  go  przed 
uszkodzeniami  mechanicznymi.  Grubość  izolacji  należy  dobrać  tak,  aby  nie  przekroczyć 
zalecanych wartości jednostkowych strat mocy cieplnej [W/mb].  
 

Izolację przewodów cieplnych powinna cechować: 

– 

odpornością na działanie wysokiej temperatury, 

– 

małą wartością współczynnika przewodzenia ciepła, 

– 

odpornością na zawilgocenie, 

– 

odpornością na uszkodzenia mechaniczne, 

– 

prostym sposobem wykonania i naprawy. 

 

Izolacja cieplna wykonana jest najczęściej z trzech elementów: 

 

izolacji właściwej (np. pianka poliuretanowa, wełna mineralna), 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

32 

 

hydroizolacji  (metoda  smarowania  lepików  na  zimno  lub  gorąco,  metoda  nawijania 
materiałów ze zwojów i uszczelnianie ich za pomocą lepików), 

 

płaszcza ochronnego (blacha stalowa ocynkowana, tworzywo sztuczne, siatka metalowa, 
materiały w zwojach: tkanina szklana, tkanina lakierowo-szklana, polimery), zabezpiecza 
izolację właściwą przed niekorzystnym wpływem otoczenia. 
 
Przed  zaizolowaniem,  zewnętrzne  powierzchnie  rurociągów  należy  zabezpieczyć  przed 

korozją  zgodnie  z  Polską  Normą.  Przykładową  konstrukcję  izolacji  cieplnej  dla  rurociągów 
sieci  ciepłowniczej,  układanej  w  kanałach  nieprzechodnich,  przedstawia  rys.  29.  Obecnie 
coraz  częściej  stosuje  się  izolację  cieplną  z  gotowych  elementów  (półcylindryczną, 
cylindryczną).

 

 
 

Rys. 29.  Izolacja cieplna rurociągu sieci ciepłowniczej układanej w kanałach nieprzechodnich [3, s. 197]  

 

Budowa  sieci  ciepłowniczej  prowadzonej  w  kanałach  powinna  być  prowadzona  w  trzech 
etapach: 
etap I – obejmuje: 

 

roboty  przygotowawcze;  polegają  na  wytyczeniu  przebiegu  trasy  oraz  usunięciu 
wierzchniej warstwy ziemi (humusu), 

 

wykonanie  wykopu;  prowadzimy  przy  użyciu  sprzętu  mechanicznego  (koparek), 
ograniczając  pracę  ręczną  do  miejsc  tzw.  kolizji  –  skrzyżowań  z  innymi  elementami 
uzbrojenia  podziemnego  (np.  siecią  wodociągową).  Wykopy  mogą  być  o  przekroju 
pionowym lub pochyłym ścian, zależy to od rodzaju i kategorii gruntu, 

 

wykonanie  podłoża  pod  kanał  ciepłowniczy; polega  na wykonaniu podłożą  betonowego 
na podsypce z kamienia lub tłucznia o uziarnieniu 2–5 cm (grubość warstwy podsypki od 
15 do 25 cm) lub ułożeniu płyt prefabrykowanych, 

 

wykonanie  odwodnienia  kanału  ciepłowniczego  (w  przypadku  niskiego  poziomu  wód 
gruntowych), 

 

wykonanie podstaw pod punkty ruchome, 

 

wykonanie komór ciepłowniczych – konstrukcji budowlanej komory ciepłowniczej. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

33 

etap II – obejmuje: 

 

montaż rurociągu; obejmuje prace polegające na układaniu rur, kształtek, wydłużek oraz 
ich pospawaniu. Montaż przewodów można prowadzić  metodą klasyczną (spawanie rur, 
kształtek  odbywa  się  w  wykopie)  oraz  metodą  odcinkową  (spawanie  rur,  kształtek  do 
długości  100  m  odbywa  się  na  poziomie  terenu  a  następnie  pospawany  odcinek 
opuszczany  jest  do  przygotowanego  kanału  ciepłowniczego).  Po  wykonaniu  spawania 
należy przeprowadzić badanie złączy metodą ultradźwiękową lub rentgenowską, 

 

montaż punktów stałych i ruchomych, 

 

próbę  ciśnienia;  wykonujemy  bez  uzbrojenia  i  armatury.  Napełniamy  rurociąg  wodą  na 
24  godziny  przed  wykonaniem  próby  szczelności,  dokładnie  go  odpowietrzając. 
Następnie  zwiększamy  ciśnienie  do  ciśnienia  próbnego.  Próbę  ciśnienia  uważamy  za 
pozytywną, jeżeli w czasie 15 minut manometr nie wskaże zmian ciśnienia, 

 

montaż uzbrojenia sieci ciepłowniczej, 

 

montaż izolacji cieplnej rurociągów oraz armatury. 

etap III – obejmuje: 

 

przykrycie kanału ciepłowniczego łupinami, 

 

wykonanie izolacji przeciwwilgociowej kanału ciepłowniczego, 

 

zasypanie i ubicie ziemi w wykopie, 

 

uporządkowanie terenu. 

 

Odbiór  sieci  ciepłowniczej.  Sieć  ciepłownicza  powinna  być  wykonana  zgodnie 

z dokumentacją  techniczną.  Wszystkie  odstępstwa  od  dokumentacji,  wynikłe  w  trakcie 
budowy,  powinny  być  uwzględnione  w  dokumentacji  powykonawczej.  W  trakcie  kolejnych 
etapów  budowy  sieci  ciepłowniczej  przeprowadza  się  następujące  rodzaje  badań 
częściowych: 

 

badania zgodności z dokumentacją, 

 

badania materiałów, 

 

badania w zakresie robót zimnych, 

 

badania w zakresie robót budowlanych, 

 

badania w zakresie robót montażowych. 

 

Z przeprowadzanych  badań częściowych sporządza się protokoły. Po wykonaniu całości 

prac,  przeprowadza  się  odbiór  techniczny  końcowy,  który  polega  na  przedstawieniu 
protokołów badań częściowych oraz wykonaniu ruchu próbnego. 

 
Sieć  ciepłownicza  wraz  z  uzbrojeniem  powinna  podlegać  właściwej  eksploatacji  oraz 

bieżącej  konserwacji.  Właściwa  eksploatacja  polega  na  utrzymywaniu  w  systemie 
ciepłowniczym  odpowiednich  parametrów  pracy  (temperatura,  ciśnienie).  Bieżąca 
konserwacja polega na ocenie stanu technicznego: 
– 

rurociągów,  stanu  ich  izolacji  cieplnej  (w  sieciach  ciepłowniczych  prowadzonych 
w kanałach  nieprzechodnich,  budowanych do  końca  lat dziewięćdziesiątych praktycznie 
nie  do  zrealizowania).  W  sieciach  ciepłowniczych  z  systemem  monitoringu,  stan 
rurociągów (ich szczelności) kontrolowany jest na bieżąco, 

– 

podpór ruchomych i stałych w komorach ciepłowniczych, 

– 

komór ciepłowniczych,  ze szczególnym uwzględnieniem stanu połączeń kołnierzowych, 
kompensatorów, armatury (zawory, zasuwy), aparatury kontrolno – pomiarowej, 

– 

armatury odwadniającej i odpowietrzającej umieszczonej w komorach pomocniczych, 

– 

wentylacji kanałów ciepłowniczych i komór. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

34 

Awarie  jakie  mają  miejsce  w  systemach  ciepłowniczych  w  90%  wynikają  z  powstania 
nieszczelności w rurociągu ciepłowniczym na skutek korozji. Awaria taka powoduje z reguły 
wyłączenie  kilku  odbiorców  ciepła  (kilku  bloków)  z  dostawy  ciepła  przez  okres  kilkunastu 
godzin. Usuwanie tego typu awarii polega na wymianie uszkodzonego odcinka ciepłociągu na 
nowy. Sieć ciepłowniczą można również poddać inwentaryzacji.  
Celem inwentaryzacji jest zazwyczaj sprawdzenie, czy przebieg lub wyposażenie jest zgodne  
z  projektem  technicznym.  Czasami  inwentaryzacja  wykonywana  jest  w  celu  odtworzenia 
zagubionej  lub  nieaktualnej  dokumentacji  technicznej.  Inwentaryzację  sieci  wykonuje  się  na 
podkładzie  geodezyjnym,  na  którym  wymiaruje  się  kanał  ciepłowniczy  przedstawiając  jego 
przebieg.  Inwentaryzacja  komory  ciepłowniczej  polega  na  wykonaniu  szkicu  komory  
z podaniem wymiarów rzeczywistych oraz elementów wyposazenia komry. 
 

4.2.2.  Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Z jakich elementów zbudowana jest sieć ciepłownicza? 
2.  Jakie znasz łuki stosowane w sieciach ciepłowniczych? 
3.  Jakie znasz odgałęzienia sieci ciepłowniczej? 
4.  W jakich miejscach sieci ciepłowniczej stosujemy odwodnienia? 
5.  W jakim celu stosujemy przewody obiegowe? 
6.  Jaką funkcję pełni odmulnik siatkowy? 
7.  W jakim celu stosujemy podpory ruchome? 
8.  W jaką armaturę wyposaża się komory ciepłownicze? 
9.  Od czego zależy wydłużenie cieplne rurociągu? 
10.  Jakie znasz sposoby kompensacji naturalnej? 
11.  Jakie znasz sposoby kompensacji sztucznej? 
12.  Jakie roboty obejmują poszczególne etapy budowy sieci ciepłowniczej? 
 

4.2.3.  Ćwiczenia 

 
Ćwiczenie 1 

Dobierz wyposażenie (armaturę i osprzęt) komory ciepłowniczej. 
 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zaopatrzyć się w notatnik oraz przybory do pisania i rysowania, 
2)  zapoznać się z katalogami armatury, 
3)  przeanalizować dokumentację techniczną komory ciepłowniczej, 
4)  dobrać wyposażenie komory ciepłowniczej, 
5)  sporządzić zestawienie armatury, 
6)  sporządzić kosztorys armatury, 
7)  zaprezentować wykonane ćwiczenie. 
 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

instrukcja do wykonania ćwiczenia wraz z dokumentacją zadania, 

– 

katalogi armatury, 

– 

notatnik, 

– 

przybory do pisania, 

– 

przybory do rysowania, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

35 

– 

kalkulator, 

– 

komputer  z podłączonym Internetem, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 

 

Ćwiczenie 2 

Na  odcinku  osiedlowej  sieci  ciepłowniczej  wskazanym  przez  nauczyciela  na  planie, 

zaproponuj  elementy  jego  wyposażenia.  Podaj,  w  których  miejscach  przewidziałbyś  ich 
umiejscowienie i jaki cel miałyby te elementy spełniać. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zaopatrzyć się w notatnik, przybory do pisania i rysowania, 
2)  przeanalizować przebieg odcinka osiedlowej sieci ciepłowniczej, 
3)  zwymiarować schemat sieci ciepłowniczej, 
4)  dobrać uzbrojenie i armaturę dla odcinka osiedlowej sieci ciepłowniczej, 
5)  zaprezentować wykonane ćwiczenie. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

notatnik, 

– 

katalog armatury i uzbrojenia, 

– 

przybory do pisania, 

– 

przybory do rysowania, 

– 

literatura z rozdziału 6.

 

 

4.2.4.  Sprawdzian postępów 

 
Czy potrafisz: 

 

Tak 

Nie 

1)  wymienić elementy, z których zbudowana jest sieć ciepłownicza wodna? 

 

 

2)  wymienić rodzaje łuków stosowanych w sieciach ciepłowniczych? 

 

 

3)  opisać rodzaje odgałęzień sieci ciepłowniczej? 

 

 

4)  wymienić  miejsca,  w  których  należy  wykonać  odwodnienie  sieci 

ciepłowniczej? 

 

 

5)  wymienić cel stosowania przewodów obiegowych? 

 

 

6)  wymienić miejsce montażu odmulnika? 

 

 

7)  wyjaśnić cel stosowania podpór ruchomych? 

 

 

8)  wyjaśnij cel stosowania podpór stałych? 

 

 

9)  wymienić armaturę, w którą należy wyposażać komorę ciepłownicza? 

 

 

10)  obliczyć wydłużenie cieplne rurociągu? 

 

 

11)  wyjaśnić zasady kompensacji sieci ciepłowniczych? 

 

 

12)  opisać etapy budowy sieci ciepłowniczej? 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

36 

4.3.  Sieci ciepłownicze z rur i elementów preizolowanych 

 

4.3.1.  Materiał nauczania 

 

Sieci  ciepłownicze  preizolowane  możemy  wykonywać  jako  podziemne  lub  nadziemne. 

Podziemna  sieć  ciepłownicza  preizolowana  to  układ  rur,  kształtek  i  elementów 
preizolowanych ułożonych bezpośrednio w gruncie, bez kanałów i jakichkolwiek obudów. 

Podstawowym elementem  systemu jest rura preizolowana (rys.  nr 30), która zbudowana 

jest z następujących elementów: 

 

rury przewodowej, 

 

izolacji cieplnej (np. pianka poliuretanowa), 

 

rury osłonowej (np. rura z tworzywa sztucznego), 

 

systemu alarmowego. 

 

W  zależności  od  rodzaju  i  parametrów  nośnika  ciepła,  rura  przewodowa  może  być 

wykonana z: 

 

rury stalowej, 

 

rury stalowej ocynkowanej, 

 

rury miedzianej, 

 

rury z tworzywa sztucznego. 

 

Rura  preizolowana  może  mieć  konstrukcję  zespoloną-związaną  lub  ślizgową. 

Konstrukcja  zespolona  to  taka,  w  której  materiał  izolacyjny  zespolony  jest  trwale  z  rurą 
przewodową  i  osłonową.  W  konstrukcji  ślizgowej  rura  przewodowa  przemieszcza  się 
względem materiału izolacyjnego. 

 

 

Rys. 30.  Rura preizolowana stalowa z instalacją alarmową [9, s. 10]: a) dla D

n

 

400 mm, b) dla D

n

 

>

 400 mm 

 

Sieć  ciepłownicza  preizolowana  powinna  być  projektowana  i  budowana  w  jednej  

technologii,  według  jednej  z  metod,  związanej  głównie  z  przyjętym  systemem 
kompensowania wydłużeń cieplnych rurociągów. 

 
Sieć ciepłowniczą preizolowną projektujemy, uwzględniając układanie rurociągów: 

 

z  wykorzystaniem  naturalnej  kompensacji,  tzn.  z  zastosowaniem  kompensacji  typu 
L, Z, U, 

 

z zastosowaniem urządzeń kompensacyjnych, np. kompensatorów typu mieszkowego, 

 

z  wprowadzeniem  naprężeń  wstępnych,  np.  ze  wstępnym  podgrzewaniem  i  urządzeń  
kompensatorów jednorazowego działania, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

37 

 

według metody zwanej na zimno, 

 

bez  stosowania  urządzeń  do  kompensacji  wydłużeń  np.  sieci  z  rur  preizolowanych 
elastycznych. 

 

 

Przykładowo  omówiony  zostanie  system  rur  preizolaowanych  FINPOL  ROHR, 

zespolonych,  tzw.  związanych  (sztywnych)  stosowanych  do  podziemnego  układania, 
o parametrach nośnika ciepła do 150

o

C.  

 

Sieć ciepłownicza podziemna, preizolowana zbudowana jest z: 

 

rur preizolowanych, 

 

elementów preizolowanych, 

 

armatury preizolowanej, 

 

elementów uzupełniających system sieci preizolowanej (poduszki kompensacyjne, mufy). 

 

Rury preizolowane z przewodową rurą stalową (bez szwu lub ze szwem) produkowane są 

w zakresie  średnic D

n

 20–600  mm, o długościach L = 6, 8  lub 12  m (rys. 31). Rury stalowe 

łączone są za pomocą spawania elektrycznego.

 

 

Rys. 31.  Rura preizolowana [7, s. 8] 

 

Do elementów  preizolowanych  zaliczamy:  łuki,  zwężki  (rys. nr  32), odgałęzienia  proste  

(rys. 33) i równoległe, punkty stałe (rys. nr 34). Łuki preizolowane wykonywane są jako gięte 
(rys. 35) lub jako spawane. 

 

Rys. 32.   Zwężki preizolowane [7, s. 13] 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

38 

 

 

Rys. 33.  Odgałęzienie proste preizolowane [7, s. 14] 

 

 

 

Rys. 34.  Preizolowany punkt stały [7, s. 16] 

 

 

 

Rys. 35.  Łuki gięte preizolowane [7, s. 12

]  

 

Armaturę preizolowaną stanowią: zawory odcinające (rys. nr 36), odwodnienia (rys. 37), 

odpowietrzenia (rys. 38). 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

39 

 

 

Rys. 36.  Zawór odcinający preizolowany [7, s. 21] 

 

 

  

Rys. 37.  Odwodnienie preizolowane [7, s. 20] 

 

 

Rys. 38.  Odpowietrzenie preizolowane [7, s. 19] 

 

Preizolowaną  sieć  ciepłowniczą  układamy  bezpośrednio  w  gruncie  –  bez  kanałów  

i jakichkolwiek obudów. Zasady posadowienia rur preizolowanych w wykopie przedstawiono 
na rysunku 39. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

40 

 

Rys. 39.  Zasada posadowienia rurociągu preizolowanego w wykopie [9, s. 7] 

 

Po  wykonaniu  wykopu,  układamy  rury  w  wykopie  na  drewnianych  podkładach 

o grubości  ok.  10  cm  (rys.  nr  40),  umieszczonych  na  dnie  wykopu  w  odstępach  dwu 
metrowych  (drewniane  podkłady  można  zastąpić  kopcami  z  piasku).  Rurociągi  układamy 
z minimalnym  spadkiem  3‰.  Przed  rozpoczęciem  spawania,  sprawdzamy  czy  wszystkie 
niezbędne  elementy  zostały  nasunięte  na  rury  (mufy,  opaski  termokurczliwe,  pierścienie 
uszczelniające).  W  czasie  spawania,  piankę  izolacyjną  oraz  płaszcz  ochronny  rury 
preizolowanej  należy  osłonić  przed  uszkodzeniem.  Po  wykonaniu  spawania  należy 
przeprowadzić  badanie  złączy  metodą  ultradźwiękową  lub  rentgenowską,  a  następnie 
wykonać  próbę  szczelności  wykonanego  odcinka  rurociągu.  Po  pozytywnym  wyniku  próby 
szczelności,  przystępujemy  do  połączenia  systemu  alarmowego.  System  ten  pozwala  na 
wykrycie  przecieków  oraz  jego  lokalizację.  Oparty  jest  na  porównawczej  metodzie  pomiaru 
oporu  elektrycznego.  Pomiędzy  rurą  przewodową  a  rurą  osłonową  w  piance  poliuretanowej 
w pozycji  „za  dziesięć  druga”  umieszczone  są  dwa  przewody  elektryczne  w  izolacji 
teflonowej.  Przewody  łączy  się  ze  sobą  za  pomocą  tulejek  zaciskowych  i  izoluje  się  je 
koszulkami termokurczliwymi.  Wykonane połączenia elektryczne  sprawdzamy przy pomocy 
testera.  Po  wykonaniu  w/w  czynności  przystępujemy  do  wykonania  izolacji  połączenia 
spawanego. 

 

 

 

Rys. 40.  Ułożenie rur preizolowanych w wykopie [9, s. 9] 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

41 

Łuki,  zwężki  preizolowane  montowane  są  w  taki  sam  sposób,  jak  proste  odcinki  rur. 

Zaleca  się  projektowanie  odgałęzień  sieci  z  odejściem  do  góry;  minimalne  przykrycie 
rurociągu powinno wynosić 40 cm.  

Kompensację  naturalną  typu:  L,  Z  wykonuje  się  z  zastosowaniem  łuków  i  odcinków 

prostych rur preizolowanych. Przy montażu należy ułożyć strefę kompensacyjną, tzn. obłożyć 
poduszkami kompensacyjnymi ramiona kompensacyjne. Stosowane są dwa rodzaje poduszek 
kompensacyjnych:  poduszki  kształtowe  typu  „A”  i  poduszki  płaskie  typu  „B”  (rys.  41). 
Poduszki  należy  układać w  miejscach przewidywanych przemieszczeń rurociągu, przed  jego 
zasypaniem,  zgodnie  z  projektem  sieci.  Przykładowy  sposób  ułożenia  poduszek 
przedstawiono na rysunku numer 42.  

 

 

Rys. 41

Poduszki  kompensacyjne  a) poduszka 
kształtowa 

typu 

„A”, 

b) poduszka 

płaska typy „B” [10, s. 13] 

 

 

 

Rys. 42.  Przykładowy sposób układania poduszek kompensacyjnych [10, s. 13] 

 

Preizolowne  punkty  stałe  należy  zakotwić  w  gruncie  za  pomocą  żelbetonowego  bloku 

oporowego (rys. nr 43). Wymiary bloku zależą od sił działających na punkt stały. 

 

 

 

Rys. 43.  Punkt stały na sieci ciepłowniczej preizolowanej [10, s. 17] 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

42 

Preizolowane  zawory  odcinające  mają stałą  długość  zabudowy,  niezależnie  od  średnicy, 

równą  1000  mm.  Montaż  zaworu  odcinającego  wykonuje  się  w  identyczny  sposób,  jak 
odcinka rury preizolowanej.  

Zaleca się projektowanie armatury odcinającej bezpośrednio w ziemi (w punktach, które 

nie  podlegają  przemieszczaniu)  z  trzpieniem  zlokalizowanym  w  studzience  lub  skrzynce 
hydrantowej (rys. 44).  

Zawory,  które  wymagają  przekładni  należy  lokalizować  w  komorach  lub  studzienkach 

ciepłowniczych

 

 

 

Rys. 44.  Sposób montażu zaworów odcinających [10, s. 17] 

 

System produkuje dwa rodzaje odwodnień: odwodnienie górne oraz dolne. Odwodnienie 

dolne  należy  projektować  bezpośrednio  w  ziemi.  Może  być  zblokowane  z  armaturą 
odcinającą. Odwodnienie powinno być sprowadzone do studzienki schładzającej (rys. 45). 

 
 

 

 

Rys. 45.  Sposób odwodnienia rurociągu preizolowanego [10, s. 18] 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

43 

Odpowietrzenia  rurociągów  wykonuje  się  w  najwyższych  punktach  sieci.  Mogą  być 

stosowane wraz z armaturą odcinająca (rys. 46). Odpowietrzenia umieszcza się bezpośrednio 
w ziemi z wylotem skierowanym do góry. 

 

 

 

Rys. 46.  Studzienka do obsługi zaworu odcinającego wraz z zaworem odpowietrzającym [10, s. 18] 

 

Przejścia rurociągów preizolowanych przez przegrody budowlane powinny być szczelne. 

Połączenie  to  wykonywane  jest  z  zastosowaniem  gumowych  pierścieni  uszczelniających  
(rys. 47). Pierścieni gumowe zapewniają szczelność jak również umożliwiają przesuwanie się 
rurociągu.

 

 

 

Rys. 47.  Przejście rury preizolowanej przez przegrodę budowlaną.[10, s. 35]  

 

Zasady  prowadzenia  sieci  ciepłowniczej  preizolowanej,  jej  ukształtowanie,  wybór  trasy 

jest  identyczny,  jak  dla  sieci  ciepłowniczej  układanej  w  kanałach  ciepłowniczych

Odbiór 

sieci preizolowanej odbywa się  na podobnych zasadach  jak w przypadku sieci ciepłowniczej 
układanej w kanałach ciepłowniczych. 
 

Sieć  ciepłownicza  wraz  z  uzbrojeniem  powinna  podlegać  właściwej  eksploatacji  oraz 

bieżącej  konserwacji.  Właściwa  eksploatacja  polega  na  utrzymywaniu  w  systemie 
ciepłowniczym  odpowiednich  parametrów  pracy  (temperatura,  ciśnienie).  Bieżąca 
konserwacja polega na ocenie stanu technicznego: 
– 

rurociągów,  stanu  ich  izolacji  cieplnej  –  odbywa  się  za  pomocą  systemu  monitoringu, 
kontrolowany jest na bieżąco, 

– 

komór  ciepłowniczych  (jeżeli  są  budowane  w  sposób  tradycyjny),  ze  szczególnym 
uwzględnieniem  stanu  połączeń  kołnierzowych,  kompensatorów,  armatury  (zawory, 
zasuwy), aparatury kontrolno-pomiarowej. 

 

Ukształtowanie sieci  ciepłowniczych o niskich parametrach (t

max

 = 95

o

C, p = 0,6 MPa), 

projektuje się w taki sam sposób jak sieć wysokoparametrową.  

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

44 

Jednym  z  systemów  rur  preizolowanych,  stosowanych  w  sieciach  ciepłowniczych 

niskotemperaturowych  (maksymalna  temperatura  nośnika  ciepła  –  wody  95

o

C)  jest  system 

Calpex firmy BRUGG.  

 
System  ten  charakteryzuje  giętką  rura  przewodowa  z  sieciowanego  polietylenu  (PE-X). 

Rura  pokryta  jest  warstwą  antydyfuzyjną,  uniemożliwiającą  przenikanie  tlenu  do 
przesyłanego medium. Jest to rura samokompensująca. System Calex oferuje: 

 

rurę preizolowaną z jedną rurą przewodową – „uno”; średnice D

n

 20–100 mm, 

 

rurę 

preizolowaną 

dwoma 

rurami 

przewodowymi 

– 

„duo” 

(rys. 

50);  

średnice maksymalna rur: 2x D

n

50, 

 

rurę preizolowaną z czterema rurami przewodowymi – „quatro”. 

 
Połączenia  rur  wykonywane  są  za  pomocą  złączek  zaciskowych  skręcanych  lub  złączek 
zaprasowywanych.  Rura  dostarczana  jest  na  miejsce  montażu  w  zwojach,  umożliwia  to 
dowolne  jej  układanie,  omijając  napotkane  przeszkody  (kable  telekomunikacyjne, 
energetyczne, przewody uzbrojenia podziemnego, drzewa).

 

      

 

 

Rys. 48.  Rura preizolowana z dwoma rurami przewodowymi z PE-X [5]

 

 

4.3.2.  Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Z jakich elementów zbudowana jest rura preizolowana? 
2.  Z jakiego materiału wykonana jest rura przewodowa? 
3.  Z jakiego materiału wykonana jest rura osłonowa? 
4.  Jaką konstrukcję może mieć rura preizolowana? 
5.  W jaki sposób wykonujemy sieć ciepłowniczą preizolowaną? 
6.  Z jakim spadkiem układamy rurociągi preizolowane w wykopie? 
7.  Ile powinno wynosić minimalne przykrycie rury preizolowanej? 
8.  Po co stosujemy system alarmowy w rurach preziolowanych? 
9.  Ile wynoszą maksymalne parametry sieci ciepłowniczej niskotemperaturowej? 
10.  Z  jakiego  materiału  wykonana  jest  rura  przewodowa  w  sieci  ciepłowniczej 

niskotemperaturowej? 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

45 

4.3.3.  Ćwiczenia  

 

Ćwiczenie 1 

Opracuj harmonogram wykonania odcinka sieci ciepłowniczej. 
 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zaopatrzyć się w notatnik oraz przybory do pisania i rysowania, 
2)  przeanalizować PT (Projekt techniczny) sieci ciepłowniczej, 
3)  opracować harmonogram wykonania odcinka sieci ciepłowniczej, 
4)  zaprezentować wykonane ćwiczenie. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

projekt techniczny sieci ciepłowniczej, 

– 

notatnik, 

– 

przybory do pisania, 

– 

przybory do rysowania, 

– 

kalkulator, 

– 

literatura z rozdziału 6. 

 
Ćwiczenie 2 

Zaprojektuj przebieg trasy sieci ciepłowniczej preizolowanej dla osiedla mieszkaniowego 

przedstawionego na planie zagospodarowania terenu osiedla. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zaopatrzyć się w notatnik oraz przybory do pisania i rysowania, 
2)  przeanalizować projekt zagospodarowania osiedla, 
3)  opracować przebieg trasy sieci ciepłowniczej, 
4)  zaprezentować wykonane ćwiczenia. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

– 

plan zagospodarowania osiedla, 

– 

notatnik, 

– 

przybory do pisania, 

– 

przybory do rysowania, 

– 

kalkulator, 

– 

literatura rozdziału 6. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

46 

4.3.4.  Sprawdzian postępów 

 
Czy potrafisz: 
 

Tak 

Nie 

1) 

wymienić elementy, z których zbudowana rura preizolowana? 

 

 

2) 

opisać budowę rury preizolowanej? 

 

 

3) 

opisać zespoloną rurę preizolowaną? 

 

 

4) 

wymienić elementy sieci ciepłowniczej preizolowanej? 

 

 

5) 

omówić zasady posadowienia rurociągu preizolowanego? 

 

 

6) 

określić miejsce montażu poduszek kompensacyjnych? 

 

 

7) 

podać parametry niskotemperaturowej sieci ciepłowniczej? 

 

 

8) 

określić  materiał  z  którego  wykonywana  jest  rura  przewodowa  w  sieci 
ciepłowniczej preizolowanej niskotempperaturowej? 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

47 

4.4.  Wymienniki ciepła  

 

4.4.1.  Materiał nauczania 

 

Wymiennikiem  ciepła  nazywamy  urządzenie,  w  którym  następuje  wymiana  ciepła 

pomiędzy  czynnikiem  grzewczym  o  wyższej  temperaturze,  a  czynnikiem  ogrzewanym 
o niższej  temperaturze.  Wymienniki  ciepła  są  stosowane  w  węzłach  ciepłowniczych. 
Następuje  w  nich  wymiana  ciepła  pomiędzy  czynnikiem  grzewczym  z  sieci  ciepłowniczej, 
a wodą krążącą w instalacji centralnego ogrzewania lub instalacją ciepłej wody. 
 

Wymienniki dzielimy ze względu na: 

– 

sposób wymiany ciepła na, 

 

wymiennik pośrednie (przeponowe), 

 

wymienniki bezpośrednie (bezprzeponowe), 

– 

rodzaj czynnika grzewczego i ogrzewanego, 

 

woda – woda, 

 

woda – para, 

 

para – woda, 

 

woda – powietrze, 

 

powietrze – powietrze. 

 

Ponadto rozróżnia się wymienniki: 

 

przepływowe, 

 

współprądowe, 

 

przeciwprądowe, 

 

pojemnościowe. 

 

Wymienniki  bezpośrednie  to  takie,  w  których  następuje  mieszanie  obu  czynników. 

W  wymiennikach  przeponowych  (pośrednich)  wymiana  ciepła  następuje  poprzez  ściankę. 
Moc cieplną wymiennika opisuje wzór: 

 

Q = A 

 K 

 

t

log 

 [W] 

w którym: 

A – powierzchnia wymiany ciepła [m

2

], 

K – współczynnik przenikania ciepła [W/(m

2

 K)], 

t

log 

 – średnia logarytmiczna różnica temperatury [K]. 

 

t

log 

 = 

]

[

ln

2

1

2

1

K

t

t

t

t

 

 

w którym: 

t

1

 – większa różnica temperatury między nośnikami ciepła [K], 

t

2

 – mniejsza różnica temperatury między nośnikami ciepła [K]. 

 

Wymiennik  współprądowy  (rys.  49)  to taki,  w  którym  czynnik  grzewczy  płynie  w  tym 

samym kierunku, co czynnik ogrzewany.

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

48 

      

 

 

Rys. 49.  Ideowy  schemat  współprądowego  wymiennika  ciepła  wraz  z  rozkładem 

temperatury  [źródło  własne]:  t

1

  –  temperatura  czynnika  grzewczego  na 

dopływie  do  wymiennika  ciepła,  t

1

  –  temperatura  czynnika  grzewczego  na 

odpływie  z  wymiennika  ciepła,  t

2

  –  temperatura  czynnika  ogrzewanego  na 

dopływie do wymiennika ciepła, t

2

 – temperatura czynnika ogrzewanego na 

odpływie z wymiennika ciepła 

 

Wymiennik  przeciwprądowy  (rys.  50)  to  taki,  w  którym  czynnik  grzewczy  przepływa 

przez  wymiennik  w  kierunku  przeciwnym  do  czynnika  ogrzewanego.  Wymienniki 
współprądowe  i  przeciwprądowe  są  wymiennikami  przepływowymi.  Wymienniki 
przeciwprądowe są mniejsze niż wymienniki współprądowe przy tej samej mocy cieplnej.  

            

 

 

Rys. 50.  Ideowy  schemat  przeciwprądowego  wymiennika  ciepła  wraz  z  rozkładem 

temperatury [źródło własne]: t

1

 – temperatura czynnika grzewczego na dopływie do 

wymiennika  ciepła,  t

1

  –  temperatura  czynnika  grzewczego  na  odpływie 

z wymiennika  ciepła,  t

2

  –  temperatura  czynnika  ogrzewanego  na  dopływie  do 

wymiennika  ciepła,  t

2

  –  temperatura  czynnika  ogrzewanego  na  odpływie 

z wymiennika ciepła 

 

Wymiennik  pojemnościowy  (rys.  51),  to  wymiennik  typu  woda-woda  lub  para-woda. 

Wymienniki  te  pracują  najczęściej  w  instalacjach  ciepłej  wody  z  nierównomiernym  jej 
rozbiorem,  spełniając  zarazem  zadanie  zasobnika  ciepłej  wody.  Zbudowany  jest  z  walca  
o średnicy od 600 do 1200 mm, wewnątrz którego znajduje się wężownica z rur stalowych, do 
której doprowadzany jest czynnik grzejny (temperatura zasilania wynosi od 130–75

o

C). 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

49 

 

 

Rys. 51.  Schemat pojemnościowego wymiennika ciepła [źródło własne] 

 

 

 

Rys. 52.  Pionowy zasobnik ciepłej wody [4, s. 377] 

 

Zasobnik  ciepłej  wody,  to  zbiornik  pionowy  lub  poziomy  w  kształcie  walca,  w  którym 

gromadzona  jest  ciepła  woda  (rys.  nr  52).  Zasobniki  ciepłej  wody  są  pojemność  od  1  do  
10  m

3

.  Stosuje  się  je  w  instalacjach  ciepłej  wody  o  nierównomiernym  rozbiorze  wody  (np. 

budynki mieszkalne wielorodzinne). Ilość zasobników zależy od ilości magazynowanej wody.  

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

50 

Zasobniki  łączy  się  szeregowo  lub  równolegle.  Częściej  stosuje  się  połączenie 

szeregowe,  ponieważ  w  tego  typu  połączeniu  następuje  bardziej  równomierne  ładowanie 
i rozładowywanie układu zasobników. 

Nowoczesne  przepływowe  wymienniki  ciepła  mają  zwartą  konstrukcję,  są  bardzo 

efektywne i znalazły zastosowanie w instalacjach centralnego ogrzewania i ciepłej wody. Do 
tej  grupy  wymienników  ciepła  możemy  zaliczyć  wymienniki  typu  JAD  oraz  wymienniki 
płytowe. 

Wymienniki  JAD  (rys.  53)  to  przepływowe  wymienniki  typu  woda  –  woda,  pracujące  

z  reguły  jako  przeciwprądowe.  Mają  one  nierozbieralną  konstrukcję  wykonaną  ze  stali 
odpornej  na  korozję.  Stosowane  są  zarówno  w  instalacjach  centralnego  ogrzewania,  jak 
również  w  instalacjach  ciepłej  wody.  Wymienniki  typu  JAD  łączone  są  z  instalacjami  za 
pomocą króćców kołnierzowych. Montowane są w pozycji pionowej. 

Płytowe  wymienniki  ciepła  (rys.  54),  charakteryzują  się  bardzo  intensywną  wymianą 

ciepła  pomiędzy  czynnikiem  grzewczym  a  ogrzewanym.  Są  to  w  wymienniki  typu  woda  – 
woda,  przepływowe,  pracujące  z  reguły  jako  przeciwprądowe.  Zbudowane  są  z  płyt 
miedzianych  lub  z  płyt  ze  stali  nierdzewnej,  łączonych  poprzez  skręcanie  lub  lutowanie. 
Charakteryzują  się  wysokim  współczynnikiem  wymiany  ciepła,  małymi  wymiarami  przy 
dużych  mocach  cieplnych,  wysoką  odpornością  na  zmiany  ciśnienia  i  temperatury,  prostym 
i łatwym montażem. Wymienniki płytowe łączone są z instalacją za pomocą nagwintowanych 
króćców. 

 

    

 

                               Rys. 53. Wymiennik ciepła typu JAD [4, s. 85]                Rys. 54. Płytowy wymiennik ciepła

 

[5] 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

51 

Wymienniki  pojemnościowe  znalazły  zastosowanie  w  instalacjach  ciepłej  wody, 

w których zapotrzebowanie na ciepłą wodę ulega znacznym wahaniom w czasie. Wymienniki 
te  są  jednocześnie  zasobnikami  ciepłej  wody.  Zasobnik  ciepłej  wody  –  zbiornik,  w  którym 
gromadzona  jest  ciepła  woda.  Wymienniki  ciepłej  wody  pracują  w  instalacjach 
ciśnieniowych. 

 
Wymiennik ciepłej wody (rys. 55) powinien być wyposażony w następującą armaturę: 

 

na zasilaniu wężownicy po stronie czynnika grzewczego: zawór odcinający, filtr, pompa 
wody grzewczej, zawór zwrotny, zawór odcinający, 

 

na powrocie wężownicy po stronie czynnika grzewczego: zawór odcinający, 

 

na zasileniu wymiennika zimną wodą: zawór odcinający, filtr, zawór zwrotny, 

 

na wyjściu z wymiennika ciepłej wody: zawór odcinający. 

 

Każdy  wymiennik  ciepłej  wody  pracujący  w  systemie  ciśnieniowym  powinien  być 

wyposażony w: 

 

zawór bezpieczeństwa, 

 

termometr rtęciowy, manometr, 

 

urządzenie do automatycznej regulacji temperatury ciepłej wody. 

 

Zawór  bezpieczeństwa  może  być  zamontowany  na  zasobniku  ciepłej  wody  lub  na 

przewodzie  doprowadzającym  zimną  wodę  do  wymiennika  (pomiędzy  zasobnikiem 
a zaworem  zwrotnym).  Na  rurze  łączącej  zawór  bezpieczeństwa  z  wymiennikiem  ciepłej 
wody  nie  wolno  montować  żadnej  armatury.  Średnica  rury  łączącej  zawór  bezpieczeństwa 
powinna  odpowiadać  średnicy  zaworu  bezpieczeństwa.  Wyrzut  wody  z  zaworu 
bezpieczeństwa  powinien  być  wyprowadzony  nad  posadzkę,  a  średnica  przewodu  powinna 
odpowiadać średnicy części wyrzutowej zaworu bezpieczeństwa. 

 

 

Rys. 55

Schemat montażowy pojemnościowego wymiennika 
ciepła  [źródło  własne]:  2  –  zawór  odcinający,  
3  –  zawór  spustowy,  4,  6,  7,  –  zawory  odcinające,  
5 – filtr do wody  

 

Wymienniki  przepływowe  (typu  JAD,  płytowe)  znalazły  zastosowanie  w  instalacjach 

centralnego  ogrzewania  i  instalacjach  ciepłej  wody.  Wymiennik  przepływowy  (rys.  56) 
pracujący  na  potrzeby  centralnego  ogrzewania  powinien  być  wyposażony  w  następującą 
armaturę i osprzęt: 

 

od strony wody sieciowej: 

 

na zasilaniu: zawór odcinający kulowy, filtr, regulator przepływu, odpowietrznik, 

 

na powrocie: ciepłomierz, zawór spustowy, zawór odcinający kulowy. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

52 

 

od strony instalacji centralnego ogrzewania: 

 

na  powrocie  z  instalacji  centralnego  ogrzewania:  zawór  odcinający  kulowy, 
termometr,  manometr,  zawór  zwrotny,  zawór  odcinający,  przeponowe  naczynie 
wzbiorcze, filtr, 

 

na  zasilaniu  centralnego  ogrzewania:  zawór  bezpieczeństwa,  pompa,  termometr, 
zawór odcinający kulowy. 

 

 

Rys. 56. 

Schemat 

montażowy 

przepływowego 

wymiennika 

ciepła  

[11]: 4 – ręczny regulator przepływu, 5 – filtr, 6 – zawór odcinający, 7 – zawór 
spustowy,  8  –  zawór  odcinający  uzupełnienia    wody  w  instalacji  centralnego 
ogrzewania,  9  –  zawór  zwrotny,  10  –  zawór  bezpieczeństwa,  11-  zawór 
odpowietrzający,  12  –  termometr,  13  –  manometr,  14-  wymiennik 
przepływowy, 15 – przeponowe naczynie wzbiorcze, 16 – pompa centralnego 
ogrzewania,  17  –  ciepłomierz,  17a  –  wodomierz  licznika,  17b  –  czujnik 
temperatury ciepłomierza na zasilaniu, 17c – czujnik temperatury ciepłomierza 
na powrocie węzła ciepłowniczego. 

 

4.4.2.  Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Jak zbudowany jest współprądowy wymiennik ciepła? 
2.  Jak zbudowany jest przeciwprądowy wymiennik ciepła? 
3.  Jak zbudowany jest pojemnościowy wymiennik ciepła? 
4.  Jakie zadanie spełnia pojemnościowy wymiennik ciepła? 
5.  W  jaką  armaturę  zabezpieczającą  należy  wyposażyć  pojemnościowy  wymiennik  ciepłej 

wody? 

6.  W  jakim  miejscu  instalacji  pojemnościowego  wymiennika  ciepła  montujemy  zawór 

bezpieczeństwa? 

7.  W  jaką  armaturę  należy  wyposażyć  pojemnościowy wymiennik  ciepłej  wody  po  stronie 

czynnika grzewczego? 

8.  Jaką  armaturę  należy  zamontować  na  przewodzie  doprowadzającym  zimną  wodę  do 

pojemnościowego wymiennika ciepłej wody? 

9.  Jak zbudowany jest wymiennik ciepła typu JAD? 
10.  W jakiej pozycji montowany jest wymiennik ciepła typu JAD? 
11.  Jak łączymy wymiennik ciepła typu JAD z instalacją? 
12.  Jak zbudowany jest płytowy wymiennik ciepła? 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

53 

13.  W  jaką  armaturę  należy  wyposażyć  przepływowy  wymiennik  ciepła  po  stronie  wody 

sieciowej? 

14.  W  jaką armaturę należy  wyposażyć przepływowy wymiennik ciepła po stronie instalacji 

centralnego ogrzewania? 

 

4.4.3.  Ćwiczenia 

 

Ćwiczenie 1 

Opracuj  instrukcję  podłączenia  pojemnościowego  wymiennika  ciepłej  wody  do  sieci 

ciepłowniczej po stronie czynnika grzewczego  i instalacji  ciepłej  wody użytkowej po stronie 
czynnika ogrzewanego. Podaj niezbędne wyposażenie stanowiska pracy. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zaopatrzyć się w notatnik oraz przybory do pisania i rysowania, 
2)  przeanalizować sposób podłączenia pojemnościowego wymiennika ciepłej wody, 
3)  dobrać urządzenia i armaturę po stronie sieci ciepłowniczej, 
4)  dobrać urządzenia i armaturę po stronie ciepłej wody użytkowej, 
5)  wykonać zestawienie urządzeń i armatury, 
6)  podać niezbędne wyposażenie stanowiska pracy, 
7)  zaprezentować wykonane ćwiczenie. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

notatnik, 

 

przybory do pisania i rysowania, 

 

katalog urządzeń i armatury, 

 

kalkulator, 

 

literatura z rozdziału 6. 

 

Ćwiczenie 2 

Opracuj  instrukcję  podłączenia  płytowego  wymiennika  centralnego  ogrzewania  do  sieci 

ciepłowniczej po stronie  czynnika grzewczego  i instalacji centralnego ogrzewania po stronie 
czynnika ogrzewanego. Podaj niezbędne wyposażenie stanowiska pracy. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zaopatrzyć się w notatnik oraz przybory do pisania i rysowania, 
2)  przeanalizować sposób podłączenia płytowego wymiennika centralnego ogrzewania, 
3)  dobrać urządzenia i armaturę po stronie sieci ciepłowniczej, 
4)  dobrać urządzenia i armaturę po stronie centralnego ogrzewania, 
5)  wykonać zestawienie urządzeń i armatury, 
6)  podać niezbędne wyposażenie stanowiska pracy, 
7)  zaprezentować wykonane ćwiczenie. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

notatnik, 

 

przybory do pisania i rysowania, 

 

katalog urządzeń i armatury, 

 

kalkulator, 

 

literatura z rozdziału 6. 

 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

54 

4.4.4.  Sprawdzian postępów 

 
Czy potrafisz: 

 

Tak 

Nie 

1)  dokonać podziału wymienników ciepła? 

 

 

2)  omówić zasadę pracy wymiennika współprądowego? 

 

 

3)  omówić zasadę pracy wymiennika przeciwprądowego? 

 

 

4)  omówić zasadę pracy wymiennika pojemnościowego? 

 

 

5)  narysować  schemat  montażowy  pojemnościowego  wymiennika  ciepłej 

wody? 

 

 

6)  narysować  schemat  montażowy  przepływowego  wymiennika  ciepłej 

wody? 

 

 

7)  zamontować zawór bezpieczeństwa? 

 

 

8)  opisać budowę wymiennika typu JAD? 

 

 

9)  opisać budowę wymiennika płytowego? 

 

 

10)  wymienić armaturę, w jaką należy wyposażyć przepływowy wymiennik 

ciepła po stronie wody sieciowej? 

 

 

11)  wymienić armaturę w jaką należy wyposażyć przepływowy wymiennik 

ciepła po stronie instalacji ciepłej wody? 

 

 

12)  wykorzystać zdobyte wiadomości w praktycznym działaniu? 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

55 

4.5.  Węzły ciepłownicze 

 

4.5.1.  Materiały nauczania 

 
Węzeł  ciepłowniczy  to  zespół  urządzeń  i  armatury,  którego  zadaniem  jest  dostarczenie 

ciepła  z  sieci  ciepłowniczej  do  instalacji centralnego ogrzewania  i  ciepłej  wody.  W  węzłach 
tych  woda  sieciowa  i  woda  z  instalacji  centralnego  ogrzewania,  znajdują  się  w  odrębnych 
obiegach,  a  wymiana  ciepła  następuje  w  przeponowych  wymiennikach  ciepła  (węzły 
pośredniego  zasilania).  Jeszcze  do  niedawna  stosowane  były  węzły  ciepłownicze 
bezpośredniego  zasilania  (np.  węzły  hydroelewatorowe,  węzły  zmieszania  pompowego). 
Węzeł  bezpośredniego  zasilania  to  taki,  w  którym  nośnik  ciepła  (woda  sieciowa) 
przepływająca  przez  sieć  ciepłowniczą,  jednocześnie  przepływa  przez  instalację  centralnego 
ogrzewania. Wymiennikowe węzły ciepłownicze mogą pracować jako węzły jednostopniowe 
lub dwustopniowe.  Wymienniki ciepła  mogą  być  włączone w sieć  ciepłowniczą:  szeregowo, 
równolegle,  szeregowo-równolegle,  równolegle  –  szeregowo.  W  zależności  od  ilości 
zasilanych  odbiorców,  węzły  dzielimy  na:  węzły  indywidualne  (zasilające  jeden  budynek) 
oraz węzły grupowe. Węzły grupowe z reguły lokalizowane są w budynkach wolnostojących, 
zasilających większą ilość odbiorców (np. osiedle mieszkaniowe). 

 

 

Rys. 57.  Ideowy schemat wymiennikowego węzła ciepłowniczego [4, s. 316]  

 

Ideowy  schemat  węzła  wymiennikowego  przedstawiono  na  rysunku  57.  Jest  to  węzeł 

jednofunkcyjny,  pracujący  na  potrzeby  instalacji  centralnego  ogrzewania.  Woda  grzewcza 
instalacji centralnego ogrzewania podgrzewana jest w przeciwprądowym wymienniku ciepła. 
Pracą  wymiennika  steruje  zawór  regulacyjny.  Urządzenie  sterujące  odbiera  impulsy  od: 
czujnika  temperatury  zewnętrznej  i  czujnika  temperatury  wody  powracającej  z  instalacji 
centralnego  ogrzewania,  porównuje  je  z  krzywą  grzania  i  wysyła  odpowiedni  impuls  do 
zaworu  regulacyjnego.  W  węzłach  dwufunkcyjnych  przygotowywana  jest  woda  na potrzeby 
centralnego  ogrzewania  i  ciepłej  wody.  Wymienniki  przygotowujące  ciepłą  wodę  pracują 
z reguły 

układach: 

szeregowo-równoległych 

lub 

równolegle-szeregowych. 

Z wymiennikami  mogą  współpracować  zasobniki  ciepłej  wody.  Najczęściej  stosowane  są 
węzły  dwustopniowe  szeregowo-równoległe  bez  lub  z  zasobnikiem  ciepłej  wody  (rys.  58). 
W węzłach  tych  uzyskuje  się  zmniejszenie  zapotrzebowania  na  wodę  sieciową,  jak  również 
następuje obniżenie temperatury wody powrotnej do sieci, co wpływa na poprawę sprawności 
źródła  ciepła.  Zasobniki  ciepłej  wody  stosuje  się  w  budynkach  o  znacznych  wahaniach 
w rozbiorze ciepłej wody.  

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

56 

 

Rys. 58. 

Ideowy  schemat  węzła  wymiennikowego  dwufunkcyjnego 
[4]:  1  –  odmulacz,  2  –  filtr,  3  –  zawór  regulacyjny,  
4  –  wymiennik  ciepła  c.o.,  5  –  kryza,  6  –  licznik  ciepła,  
7 – wymiennik ciepłej wody I stopnia, 8-wymiennik ciepłej 
wody  II  stopnia,  9  –  regulator  temperatury,  10  –  zawór 
bezpieczeństwa,  11  –  stycznik,  12  –  pompy  ładująco-
cyrkulacyjne, 13 – wodomierz 

 

Najnowszym rozwiązaniem węzłów ciepłowniczych są kompaktowe węzły ciepłownicze. 

Węzeł  kompaktowy  (rys.  59)  to  zespół:  urządzeń  (wymienniki,  pompy),  armatury  
i  automatyki  tworzący  ramową,  zespoloną  konstrukcję  o  zminimalizowanych  gabarytach. 
Wykonuje się je dla indywidualnych odbiorców (budynki jednorodzinne), oraz dla odbiorców 
grupowych (budynki wielorodzinne). Moce węzłów wahają się od 10 kW do 100 MW. Węzły 
standardowo  wyposażane  są  w  płytowe  wymienniki  ciepła.  Montaż  polega  jedynie  na 
połączeniu króćców węzła kompaktowego z siecią ciepłowniczą oraz z instalacją centralnego 
ogrzewania i ciepłej wody. 

 

 

Rys. 59.  Kompaktowy węzeł ciepłowniczy [5] 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

57 

Węzły  ciepłownicze  indywidualne  należy  lokalizować  centralnie  w  stosunku  do 

ogrzewanych pomieszczeń, a węzły grupowe – centralnie w stosunku do zasilanych obiektów. 
Pomieszczenie  węzła  ciepłowniczego  powinno  być  wydzielone  i  spełniać  następujące 
wymagania: 

 

minimalna wysokość 2,2 m, 

 

wejście  do  pomieszczenia  powinno  być  możliwe  bezpośrednio  z  korytarza  lub  klatki 
schodowej;  gdy  dostęp  jest  ograniczony,  należy  przewidzieć  wejście  bezpośrednio  
z zewnątrz, 

 

pomieszczenie powinno posiadać wentylację nawiewno-wywiewną, grawitacyjną, 

 

kanał  wentylacji  nawiewnej,  grawitacyjnej  powinien  być  wykonany  w  kształcie  litery 
Z. Zaleca  się  usytuowanie  wlotu  do  kanału  na  zewnątrz  budynku  na  wysokości  2  m 
powyżej  poziomu  terenu.  Wlot  kanału  nawiewnego  powinien  znajdować  się  nie  wyżej 
niż  0,5  m  nad  podłogą  węzła.  Otwór  wlotowy  i  wylotowy  należy  zabezpieczyć  siatką 
metalową, 

 

kanał  wentylacji  wywiewnej,  grawitacyjnej  powinien  być  wyprowadzony  nad  dach 
budynku, otwór wylotowy należy umieścić nie niżej niż 0,3 m od stropu pomieszczenia, 

 

pomieszczenie powinno mieć oświetlenie dzienne i elektryczne, 

 

pomieszczenie  powinno  mieć  instalację  wodociągową  i  kanalizacyjną.  Odprowadzenie 
ścieków do kanalizacji należy wykonać z zastosowanie studzienki schładzającej, 

 

wymiary  pomieszczenia  powinny  umożliwiać  rozmieszczenie  urządzeń  i  elementów 
węzła  w  sposób  zapewniający  dostęp  w  celu  wykonania  czynności  montażowych, 
eksploatacyjnych. 

 

Odbiór węzła ciepłowniczego polega na przeprowadzeniu następujących badań: 

 

sprawdzenia  zgodności  z  dokumentacją  projektową  zamontowanych  urządzeń 
(wymienniki ciepła, pompy, zasobniki), 

 

sprawdzenia zgodności z dokumentacją projektową zamontowanej armatury odcinającej, 
oczyszczającej (odmulnik), 

 

sprawdzenia  zgodności  z  dokumentacją  projektową  zamontowanych  urządzeń 
zabezpieczających i automatycznej regulacji, 

 

szczelności w stanie zimnym i gorącym oraz wykonanie rozruchu próbnego. 

 

W  pomieszczeniach  węzła  należy  przestrzegać  odpowiednich  przepisów  bhp.  Osoby 

obsługujące  i  konserwujące  powinny  posiadać  odpowiednie  uprawnienia.  W  pomieszczeniu 
węzła  na  widocznym  miejscu  powinna  znajdować  się  instrukcja  obsługi  węzła  wraz  ze 
schematem węzła.

  

 

4.5.2.  Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Jakie funkcję pełni węzeł ciepłowniczy? 
2.  Jaki jest podział węzłów ciepłowniczych? 
3.  W jakie urządzenia i armaturę wyposażany jest węzeł ciepłowniczy jednofunkcyjny? 
4.  W jakie urządzenia i armaturę wyposażany jest węzeł ciepłowniczy dwufunkcyjny? 
5.  Jak zbudowany jest jednofunkcyjny węzeł ciepłowniczy centralnego ogrzewania? 
6.  Jak zbudowany jest dwufunkcyjny węzeł ciepłowniczy? 
7.  Jak zbudowany jest ciepłowniczy węzeł kompaktowy? 
8.  Jakie warunki powinno spełniać pomieszczenie węzła ciepłowniczego? 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

58 

4.5.3.  Ćwiczenia 

 
Ćwiczenie 1

 

Narysuj  schemat  jednofunkcyjnego  węzła  ciepłowniczego,  przygotowującego  ciepło  na 

potrzeby instalacji centralnego ogrzewania. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  przeanalizować założenia jakim powinien odpowiadać węzeł ciepłowniczy, 
2)  narysować schemat węzła ciepłowniczego, 
3)  zaprezentować wykonane ćwiczenie.  
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

dokumentacja techniczna instalacji centralnego ogrzewania, 

 

notatnik, 

 

przybory do pisania, 

 

przybory do rysowania, 

 

kalkulator, 

 

literatura z rozdziału 6. 

 

Ćwiczenie 2 

Dobierz  urządzenia,  armaturę  oraz  osprzęt dla  jednofunkcyjnego  węzła ciepłowniczego, 

przygotowującego ciepło na potrzeby instalacji centralnego ogrzewania. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zaopatrzyć się w notatnik oraz przybory do pisania i rysowania, 
2)  przeanalizować założenia jakim powinien odpowiadać węzeł ciepłowniczy, 
3)  dobrać urządzenia i armaturę dla węzła ciepłowniczego, 
4)  wykonać zestawienie urządzeń i armatury węzła ciepłowniczego, 
5)  zaprezentować wykonane ćwiczenie. 
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

dokumentacja techniczna instalacji centralnego ogrzewania, 

 

notatnik, 

 

przybory do pisania, 

 

przybory do rysowania, 

 

katalogi urządzeń i armatury grzewczej, 

 

kalkulator, 

 

literatura z rozdziału 6. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

59 

4.5.4.  Sprawdzian postępów 

 
Czy potrafisz: 

 

Tak 

Nie 

1)  określić funkcje węzła ciepłowniczego? 

 

 

2)  dokonać podziału węzłów ciepłowniczych? 

 

 

3)  wymienić 

urządzenia 

armaturę 

węzła 

ciepłowniczego 

jednofunkcyjnego? 

 

 

4)  wymienić 

urządzenia 

armaturę 

węzła 

ciepłowniczego 

dwufunkcyjnego?  

 

 

5)  narysować  ideowy  schemat  węzła  ciepłowniczego  jednofunkcyjnego? 

omówić  zasadę  działania  węzła  ciepłowniczego  na  podstawie  jego 
schematu ideowego? 

 

 

6)  narysować ideowy schemat węzła ciepłowniczego dwufunkcyjnego? 

 

 

7)  opisać  kompaktowy węzeł ciepłowniczy? 

 

 

8)  wymienić  warunki,  jakie  powinno  spełniać  pomieszczenie  węzła 

ciepłowniczego? 

 

 

9)  wykorzystać zdobyte wiadomości w praktycznym działaniu? 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

60 

4.6.  Dokumentacja techniczna sieci ciepłowniczych 

 

4.6.1.  Materiał nauczania 

 

Dokumentacja techniczna (projekt) jest to zbiór dokumentów w postaci opisów, obliczeń  

i  rysunków,  określających  sposób  wykonania  danego  przedsięwzięcia  technicznego.  Projekt 
sieci ciepłowniczej realizowany jest w dwóch etapach. Pierwszy etap to założenia techniczno 
-ekonomiczne sieci ciepłowniczej (ZTE), drugi etap to projekt techniczny sieci ciepłowniczej 
(PT). W założeniach techniczno-ekonomiczne powinny znaleźć się następujące dane: 

 

lokalizacja i rodzaj odbiorców ciepła na podstawie projektu architektonicznego, 

 

rodzaj źródła ciepła, 

 

rodzaj sieci ciepłowniczej, 

 

rodzaj nośnika ciepła, jego parametry, 

 

bilans mocy cieplnej (np. miasta, osiedla), 

 

wstępne uzasadnienie wyboru trasy, 

 

określenie średnic rurociągów, 

 

przebieg projektowanej sieci ciepłowniczej na podkładzie geodezyjnym, 

 

plan sieci ciepłowniczej, 

 

wstępny kosztorys przedsięwzięcia. 

 

Założenia  techniczno-ekonomiczne  wykonuje  się  najczęściej  w  kilku  wariantach,  co 

pozwala  porównać  różne  rozwiązania  i  wybrać  najlepsze  rozwiązanie  pod  względem 
technicznym  i  ekonomicznym.  Założenia  techniczno-ekonomiczne  podlegają  zatwierdzeniu. 
W  zatwierdzeniu  założeń  powinni  uczestniczyć  przedstawiciele  inwestora,  użytkownika, 
jednostki  projektowej,  wykonawcy  robót,  banku  i  przedstawiciele  innych  przedsiębiorstw 
zainteresowanych inwestycją. 
 

Po  zatwierdzeniu  ZTE  sieci  ciepłowniczej,  przystępujemy  do  wykonania  PT  sieci 

ciepłowniczej. Projekt techniczny sieci ciepłowniczej powinien zwierać: 

 

opis techniczny; opisowo przedstawione dane charakterystyczne zadania inwestycyjnego, 
uzgodnienia, dane hydrogeologiczne, dane dotyczące źródła ciepła, rodzaju i parametrów 
sieci ciepłowniczej oraz opis jej elementów, 

 

bilans  mocy  cieplnej;  dane  dotyczące  zapotrzebowania  mocy  cieplnej  na  potrzeby 
centralnego  ogrzewania,  ciepłej  wody  użytkowej,  wentylacji  obiektów  budowlanych  
(np.  budynki  wielorodzinne,  budynki  użyteczności  publicznej),  które  uzyskuje  się  na 
podstawie projektów technicznych odpowiednich instalacji. Wartość mocy cieplnej służy 
do sporządzenia bilansu strumienia czynnika grzejnego płynącego w sieci ciepłowniczej, 

 

obliczenia  hydrauliczne;  wykonane  tabelarycznie,  pozwalają  na  określenie  średnic 
rurociągów,  strat  ciśnienia  w  sieci  ciepłowniczej,  oraz  są  podstawą  do  sporządzenia 
rozkładu ciśnienia w sieci ciepłowniczej, 

 

obliczenia  wytrzymałościowe;  dotyczą  wszystkich  elementów  konstrukcyjnych  sieci 
ciepłowniczej (np. kompensatory, podpory stałe), 

 

przebieg projektowanej sieci ciepłowniczej na podkładzie geodezyjnym, 

 

plan sieci ciepłowniczej, służy jednocześnie do wykonania obliczeń hydraulicznych, 

 

profile sieci ciepłowniczej, 

 

piezometryczny wykres ciśnień, 

 

rysunki nietypowych elementów sieci (np. komory). 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

61 

Opracowując  projekt  techniczny  należy  korzystać  z  rozwiązań  typowych,  z  katalogów 

typowych elementów budowlanych i instalacyjnych. 

 
Dokumentacja budowy służy do rejestrowania kolejnych etapów procesu inwestycyjnego 

do  chwili  oddania  inwestycji  do  użytku.  Stanowi  ona  podstawę  do  kontroli  budowy  przez 
organa:  nadzoru  budowlanego,  nadzoru  inwestorskiego,  rozliczeń  finansowych  pomiędzy 
wykonawcą  a  inwestorem.  Wykonawca  powinien  otrzymać  dokumentację  projektową  przed 
umownym terminem rozpoczęcia robót. 
 

Dokumentacja budowy powinna zawierać: 

– 

pozwolenie na budowę, 

– 

projekty techniczne przedsięwzięcia, powinien zawierać następującą dokumentację: 

 

projekt  techniczny  sieci  ciepłowniczej  oraz  budowli  towarzyszących  (np.  komór 
ciepłowniczych), 

 

kosztorys, 

 

projekt organizacji budowy i robót, 

– 

dziennik  budowy  –  jest  dokumentem  urzędowym,  w  którym  na  bieżąco  rejestruje  się 
przebieg  robót  budowlanych  oraz  wszystkie  zdarzenia  i  okoliczności  występujące 
podczas ich wykonywania. Dziennik jest formatu A- 4, ma ponumerowane strony. Strony 
przeznaczone  do  wpisu  powinny  być  podwójne  –  oryginał  oraz  kopia.  Na  stronie 
tytułowej  dziennika  budowy  właściwy  organ  (np.  Wydział  Nadzoru  Budowlanego) 
powinien umieścić następujące dane: 

 

numer dziennika budowy, 

 

datę wydania oraz liczbę stron, 

 

rodzaj i adres budowy, 

 

dane określające inwestora, 

 

numer i datę wydania pozwolenia na budowę. 
 
Za  prawidłowe  prowadzenie  dziennika  odpowiedzialny  jest  kierownik  budowy.  Treść 

wpisu powinna być zwięzła, jasna i absolutnie jednoznaczna. Prawo dokonywania wpisów do 
dziennika  budowy  mają:  inwestor,  inspektor  nadzoru,  projektant,  kierownik  budowy,  osoby 
wykonujące  czynności  geodezyjne,  pracownicy  nadzoru  budowlanego,  osoby  upoważnione 
do kontroli przestrzegania przepisów na budowie (np. Państwowa Inspekcja Pracy). 
– 

księga  obmiarów  –  służy  do  dokumentowania  wszystkich  robót  wykonywanych  na 
budowie  łącznie  z  robotami  dodatkowymi.  Wpisów  powinien  dokonywać  kierownik 
budowy  lub  osoba  przez  niego  upoważniona  na  podstawie  obmiaru  z  natury  w  formie 
obliczeń.  Wpis  powinien  zawierać:  datę,  krótki  opis  robót  i  obmiar.  Dokonany  wpis 
powinien  być  potwierdzony  przez  inspektora  nadzoru  inwestorskiego,  który  swym 
podpisem  z  datą  stwierdza  ten  stan.  Księga  stanowi  dokument  na  podstawie,  której 
następuje rozliczenie finansowe z inwestorem, 

– 

dziennik  szkolenia  bhp  jest  dokumentem  potwierdzającym  fakt  przeprowadzenia 
szkolenia wszystkich pracowników rozpoczynających pracę  na  budowie. Dziennik służy 
również  do  prowadzenia  wpisu  uwag  i  zaleceń  w  zakresie  bhp  przez  służby  i  organa 
kontrolne  (np.  Państwowa  Inspekcja  Pracy)  w  formie  poleceń  dla  kierownika  budowy. 
Kierownik  budowy  jest  zobowiązany  potwierdzić  swoim  podpisem  przyjęcie  zaleceń 
pokontrolnych  do  wykonania,  następnie  powinien  dokonać  wpisu  o  wykonaniu  tych 
zaleceń z podaniem terminu ich wykonania, 

– 

protokoły  odbiorów.  Po  zakończeniu  każdego  rodzaju  robót  powinna  być 
przeprowadzona  kontrola  jakości  zwana  odbiorem  robót.  Kontrola  ta  ma  sprawdzić 
zgodność wykonania z projektem, jakość użytych materiałów oraz stwierdzić możliwość 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

62 

kontynuacji dalszych prac. Rozróżniamy odbiór częściowy i końcowy odbiór techniczny 
obiektu budowlanego. Odbiór końcowy  stanowi ostateczną ocenę techniczną  wykonania 
obiektu.  Przeprowadza  go  przedstawiciel  inwestora.  Celem  odbioru  końcowego  jest 
sprawdzenie,  czy  obiekt  został  wykonany  zgodnie  z  dokumentacją  projektową, 
warunkami  technicznymi  wykonania,  ogólnymi  zasadami  przyjętej  wiedzy  budowlanej 
oraz umową. 
 
Po zakończeniu budowy wykonawca powinien sporządzić dokumentację powykonawczą. 

Rodzaj  i  liczba  wymaganych  dokumentów  zależy  od  rodzaju  robót,  ich  zakresu  i  rodzaju 
obiektu.  
 

Dokumentacja powykonawcza powinna zawierać: 

– 

odpis pozwolenia na budowę, 

– 

projekt techniczny obiektu wraz z naniesionymi poprawkami, dokonanymi zmianami, 

– 

dziennik budowy, 

– 

protokoły odbioru robót, 

– 

zaświadczenia o jakości dostarczonych na plac budowy materiałów i urządzeń, 

– 

opracowanie geodezyjne z pomiarami powykonawczymi, 

– 

protokoły odbioru robót. 

 

4.6.2.  Pytania sprawdzające 

 

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 

1.  Jakie dane powinny zawierać założenia techniczno-ekonomiczne sieci ciepłowniczej? 
2.  Jakie dane powinien zawierać projekt techniczny sieci ciepłowniczej? 
3.  Jakie dokumenty powinna zawierać dokumentacja budowy? 
4.  Jakie informacje powinny się znaleźć na pierwszej stronie dziennika budowy? 
5.  Jakie informacje wpisywane są do dziennika budowy? 
6.  Jakie informacje wpisujemy do księgi obmiarów? 
7.  Jakie informacje wpisujemy do dziennika szkoleniowego bhp? 
8.  Jakie dokumenty powinna zawierać dokumentacja powykonawcza? 

 

4.6.3.  Ćwiczenia 

 

Ćwiczenie 1

 

Wykonaj dziennik budowy. 
 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  wykonać stronę tytułową (okładkę), 
2)  wykonać pierwszą stronę, 
3)  wykonać kolejne strony dziennika budowy, ponumerować je, 
4)  zaprezentować wykonane ćwiczenie.  
 

Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

kilka kartek formatu A4, 

 

przybory do pisania, 

 

przybory do rysowania, 

 

zszywacz, 

 

literatura z rozdziału 6. 

 

 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

63 

Ćwiczenie 2 

Dokonaj wpisów do dziennika budowy dla wykonanego odcinka sieci ciepłowniczej. 
 
Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 

1)  zaopatrzyć się w notatnik oraz przybory do pisania i rysowania, 
2)  przeanalizować przebieg budowanego odcinka sieci ciepłowniczej, 
3)  wpisać  do  dziennika  kolejność  prac  jakie  należy  wykonać  przy  budowie  odcinka  sieci 

ciepłowniczej, 

4)  zaprezentować wykonane ćwiczenie. 

 
Wyposażenie stanowiska pracy: 

 

dokumentacja techniczna sieci ciepłowniczej, 

 

dziennik budowy wykonany przez ucznia, 

 

notatnik, 

 

przybory do pisania, 

 

przybory do rysowania, 

 

literatura z rozdziału 6. 

 
4.6.4. 

Sprawdzian postępów 

 
Czy potrafisz: 

 

Tak 

Nie 

1)  określić  dane  jakie  powinny  zawierać  założenia  techniczno-

ekonomiczne sieci ciepłowniczej? 

 

 

2)  określić  dane  jakie  powinna  zawierać  dokumentacja  techniczna  sieci 

ciepłowniczej? 

 

 

3)  wymienić dokumentację budowy? 

 

 

4)  wymienić informacje zawarte na pierwszej stronie dziennika budowy ?  

 

 

5)  wymienić informacje jakie wpisujemy do dziennika budowy? 

 

 

6)  wymienić informacje wpisywane do księgi obmiarów? 

 

 

7)  wymienić  informacje  jakie  wpisujemy  do  dziennika  szkoleniowego 

bhp? 

 

 

8)  wymienić 

jakie 

dokumenty 

powinna 

zawierać 

dokumentacja 

powykonawcza? 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

64 

5.  SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

 

 

INSTRUKCJA DLA UCZNIA 

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję. 
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych. 
4.  Test  zawiera  20  zadań  dotyczący  wykonywania,  i  eksploatacji  sieci  ciepłowniczych. 

Zadania  w  teście  są  zadaniami  i  wielokrotnego  wyboru  i  tylko  jedna  odpowiedź  jest 
prawidłowa. 

5.  Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi: 

 

zadaniach 

wielokrotnego 

wyboru 

zaznacz 

prawidłową 

odpowiedź 

X (w przypadku  pomyłki  należy  błędną  odpowiedź  zaznaczyć  kółkiem, 
a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową), 

6.  Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania. 
7.  Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, odłóż rozwiązanie na później  

i  wróć  do  zadania,  gdy  zostanie  wolny  czas.  Trudności  mogą  przysporzyć  Ci  pytania:  
16 – 20, gdyż są one na poziomie trudniejszym niż pozostałe. 

8.  Na rozwiązanie testu masz 45 minut 

Powodzenia! 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

65 

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH 

 
1.  Maksymalna  temperatura  nośnika  ciepła  w  sieci  ciepłowniczej  wysokotemperaturowej 

wynosi 
a)  100

o

C. 

b)  110

o

C. 

c)  120

o

C. 

d)  150

o

C. 

 

2.  Maksymalna moc cieplna indywidualnych źródeł ciepła wynosi 

a)  30 kW. 
b)  40 kW. 
c)  50 kW. 
d)  60 kW. 

 

3.  Elektrociepłownia wytwarza 

a)  tylko energię elektryczną. 
b)  tylko energię cieplną. 
c)  30% energii cieplnej i 70% energii elektrycznej. 
d)  energię elektryczną i energię cieplną w zależności od zapotrzebowania. 

 

4.  Przepływ wody w sieci ciepłowniczej wymusza 

a)  różnica gęstości wody. 
b)  pompa obiegowa. 
c)  pompa uzupełniająca. 
d)  pompa stabilizująca. 

 

5.  Odwodnienia na sieciach ciepłowniczych stosujemy 

a)  co 500 metrów. 
b)  w najwyższych punktach sieci ciepłowniczych. 
c)  co 1000 merów. 
d)  w najniższych punktach sieci ciepłowniczych. 

 

6.  Komora ciepłownicza powinna mieć wentylację 

a)  mechaniczną-nawiewną. 
b)  mechaniczną-wywiewną. 
c)  mechaniczną nawiewno-wywiewną. 
d)  grawitacyjną. 

 

7.  Zadaniem odmulnika jest 

a)  pomiar przepływu. 
b)  wychwytywanie zanieczyszczeń w wodzie sieciowej. 
c)  pomiar ilości ciepła. 
d)  wychwytywanie zanieczyszczeń w powietrzu. 

 

8.  Minimalny spadek sieci ciepłowniczej wynosi 

a)  3

o

/

oo

b)  3%. 
c)  4%. 
d)  4

o

/

oo

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

66 

9.  Zadaniem manometru jest 

a)  pomiar przepływu czynnika. 
b)  pomiar ciśnienia czynnika. 
c)  pomiar temperatury czynnika. 
d)  pomiar ilości ciepła. 

 

10.  Rurę preizolowaną należy układać 

a)  bezpośrednio w ziemi. 
b)  w kanałach ciepłowniczych nieprzechodnich. 
c)  w kanałach ciepłowniczych przechodnich. 
d)  w budynkach. 

 

11.  Poduszki kompensacyjne dla sieci preizolowanej układamy 

a)  co 20 metrów po trasie ciepłociągu. 
b)  co 40 metrów po trasie ciepłociągu. 
c)  w miejscach występowania kompensacji. 
d)  w miejscach łączenia (spawania) rur preizolowanych. 

 

12.  Maksymalna  temperatura  nośnika  ciepła  w  sieci  ciepłowniczej  niskotemperaturowej 

wynosi 
a)  70ºC. 
b)  80ºC. 
c)  90ºC. 
d)  95ºC. 

 

13.  Rura  przewodowa  w  preizolowanej,  niskotemperaturowej  sieci  ciepłowniczej  jest 

wykonana  
a)  ze stali. 
b)  ze stali ocynkowanej. 
c)  z miedzi. 
d)  z polietylenu. 

 

14.  Dokumentacja techniczna sieci ciepłowniczej powinna zawierać 

a)  opis techniczny sieci ciepłowniczej. 
b)  rysunki sieci ciepłowniczej. 
c)  opis, rysunki, kosztorys, uzgodnioną dokumentację. 
d)  kosztorys. 

 

15.  Przewód obiegowy umożliwia przepływ nośnika ciepła 

a)  ze źródła ciepła do odbiorcy. 
b)  od odbiorcy ciepła do źródła. 
c)  między rurociągiem zasilającym i powrotnym. 
d)  od rurociągu do zaworu odwadniającego. 

 
16.  Wymienniki pracujące w węzłach ciepłowniczych to wymienniki typu 

a)  woda – woda. 
b)  para – woda. 
c)  woda – para. 
d)  powietrze – woda. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

67 

17.  Węzeł ciepłowniczy włączony jest w sieć ciepłowniczą 

a)  szeregowo. 
b)  równolegle. 
c)  Szeregowo-równolegle. 
d)  Równolegle-szeregowo.  

 

18.  Minimalna wysokość pomieszczenia węzła ciepłowniczego powinna wynosić 

a)  1,8 m. 
b)  2,2 m. 
c)  2,4 m. 
d)  2,5 m. 

 

19.  Pomieszczenie węzła ciepłowniczego powinno mieć wentylację 

a)  mechaniczną nawiewno i grawitacyjną wywiewną. 
b)  grawitacyjną nawiewną i mechaniczną wywiewną. 
c)  mechaniczną nawiewno-wywiewną. 
d)  grawitacyjną. 

 

20.  Najmniejszym z wymienników o tej samej mocy jest 

a)  pojemnościowy. 
b)  typu JAD. 
c)  płytowy. 
d)  zasobnik ciepłej wody. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

68 

KARTA ODPOWIEDZI 

 
Imię i nazwisko …………………………………………………….. 
 

Wykonywanie i eksploatacja sieci ciepłowniczych 

 
Zaznacz poprawną odpowiedź. 
 

Nr 

zadania 

Odpowiedź 

Punkty 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 

 

11 

 

12 

 

13 

 

14 

 

15 

 

16 

 

17 

 

18 

 

19 

 

20 

 

Razem: 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

69 

6. LITERATURA 

 
1.  Krygier K., Lipka L.,: Poradnik-Sieci ciepłownicze, FRC, Wyd. IIIUnia Ciepłownictwa”, 

Warszawa 1997 

2.  Krygier K., Kieślowski S. : Instalacje sanitarne cz. 2. Wyd. III WSiP, Warszawa 
3.  Krygier  K.,:  Sieci  ciepłownicze-Materiały  pomocnicze  do  ćwiczeń.  Wyd.  III  Oficyna 

Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2001 

4.  Krygier  K.,  Klinke  T.,  Sewernik  J.,:  Ogrzewnictwo,  wentylacja,  klimatyzacja.  WSiP,  

Warszawa  2005 

5.  Karty katalogowe firmy REDAN (www.redan.com.pl) 
6.  Potrzebowska  H.,  Kozłowski  B.,  :  Warunki  Techniczne  Wykonywania  i  odbioru  sieci 

ciepłowniczych z rur i elementów preizolowanych. COBR INSTAL, Warszawa 2002 

7.  Rury preizolowane – Katalog, Finpol rohr Sp. z o.o., Warszawa 2000 
8.  Rury preizolowane – Poradnik projektanta: Finpol rohr Sp. z o.o., Warszawa 2000 
9.  Instrukcja montażu rurociagów preizolowanych: Finpol rohr Sp. z o.o., Warszawa 2000r 
10.  Rury  preizolowane  –  Instrukcja  montażu  rurociągów  preizolowanych,  Finpol  rohr  Sp.  

z o.o., Warszawa 2000 

11.  www.therma.com.pl