sciaga ogrzewnictwo


Cel instalacji ogrzewczych

Stworzenie warunków, mozliwie dobrze odpowiadajacych potrzebom cieplnymludzi lub procesów technologicznych.

Realizacja celu:Dostarczenie odpowiedniej ilosci ciepla,

równowazacego straty ciepla przez

przenikanie oraz dodatkowo

umozliwiajacego ogrzanie powietrza

wentylacyjnego

Komfort cieplny

Zestaw parametrów (zakres) komfortu

cieplnego to stan, w którym czlowiek nie

odczuwa ani ciepla, ani chlodu.

Czynniki subiektywne: ubranie, plec,

wiek, stan zdrowia, nawyki czy tez

predyspozycje psychiczne.

Parametry ksztaltujace

komfort cieplny:

- temperatura powietrza,

- predkosc przeplywu powietrza wokól

czlowieka,

- srednia temperatura powierzchni

przegród,

- wilgotnosc wzgledna powietrza.

Na podstawie badan stwierdzono, ze dla

wiekszosci osób parametry komfortu cieplnego

sa spelnione, gdy:

- temperatura powietrza mierzona na wys. 1,7 m

nad poziomem podlogi wynosi 20 - 23oC, a róznica

temperatury miedzy poziomem glowy i nóg nie

przekracza 3 - 4oC,

- predkosc przeplywu powietrza, nie wieksza niz

0,2 m/s,

- srednia temperatura powierzchni przegród nie

powinna róznic sie o wiecej niz 3 - 5oC od

temperatury powietrza,

- wilgotnosc wzgledna powietrza, 40 - 50%.

Ogrzewanie wplywa bezposrednio na:

- temperature powietrza,

- srednia temperature powierzchni przegród.

czyli na temperature odczuwalna:

to = 0,5( ti + tr ) [oC]

Wielkosc temperatury odczuwalnej w naszej strefie

klimatycznej przyjmuje sie w granicach od 19oC do

20oC

Przenikanie ciepla to wymiana ciepla miedzy

dwoma plynami oddzielonymi przegroda z

ciala stalego (scianka).

strumien ciepla Q = U×A × (ti - te) [W]

gestosc strumienia cieplnego

q = U× (ti - te) [W/m2]

Wspólczynnik przenikania ciepla U

Okresla strumien ciepla

przenikajacego od jednego

plynu do drugiego przez 1m2

powierzchni przegrody, przy

róznicy temperatury plynów

równej 1 K.

Przejmowanie ciepla to wymiana ciepla

miedzy powierzchnia ciala stalego, a plynem,

z którym powierzchnia ta sie kontaktuje.

strumien ciepla Q = hi×A×(ti - ti) [W]

Q = he×A×(te- te) [W]

gestosc strumienia cieplnego

q = hi ×(ti - ti) [W/m2]

q = he × (tie- te) [W/m2]

Wspólczynnik przejmowania ciepla, h [W/(m2K)],

okresla gestosc strumienia ciepla przejmowanego

przy jednostkowej róznicy temperatury wynoszacej

1 K miedzy powierzchnia przegrody i plynu.

h = (hc+hr)

gdzie:

hc - wspólczynnik przejmowania przez konwekcje,

[W/m2K],

hr - wspólczynnik przejmowania ciepla przez

promieniowanie, [W/m2K].

Przewodzenie to zjawisko przekazywania energii

cieplnej droga bezposredniego kontaktu stale tych

samych czastek ciala wystepujace przede

wszystkim w cialach stalych oraz plynach, gdy

wymianie ciepla nie towarzyszy ruch.

strumien ciepla Q = d/ ×A × (ti - te) [W]

gestosc strumienia cieplnego

q = d/ × (ti - te) [W/m2]

Wspólczynnik przewodzenia ciepla l [W/(m×K)]

okresla gestosc strumienia ciepla przewodzonego

przez przegrode na dlugosci 1 m przy

jednostkowej róznicy temperatury wynoszacej 1 K

na krawedziach scianki.

Slabo wentylowana warstwa powietrzna

Jezeli wartosc oporu cieplnego

konstrukcji pomiedzy warstwa

powietrza i srodowiskiem

zewnetrznym przekracza 0,15 m2K/W,

do obliczen nalezy przyjmowac 0,15

m2K/W.

Dobrze wentylowana warstwa powietrza

 Opór cieplny komponentu

budowlanego oblicza sie pomijajac

opór cieplny warstwy powietrza i

innych warstw znajdujacych sie miedzy

warstwa powietrza a srodowiskiem

zewnetrznym i dodajac wartosc

zewnetrznego oporu przejmowania

ciepla, odpowiadajacej nieruchomemu

powietrzu.

Straty ciepla na wentylacje

Qw = V×cp ×rp (ti - tw) [W]

gdzie:

V - strumien powietrza infiltrujacego do pomieszczenia,

[m3/s],cp - cieplo wlasciwe powietrza, [kJ/(kg K)], cp = 1,002 kJ/(kg K),rp - gestosc, [kg/m3], ρp = 1,2 kg/m3

ti - obliczeniowa temperatura powietrza w pomieszczeniu, [°C],tw - obliczeniowa temperatura powietrza wentylacyjnego, [°C],

Qw = 0,34 × V× (ti - tw) [W]

gdzie:

Wymagania stawiane instalacjom

ogrzewczym:

- równomierny przestrzenny rozklad

temperatury odczuwalnej,

- indywidualna regulacja temperatury,

- realizacja zmiennego w czasie programu

ogrzewania (np. oslabienia nocnego),

- odpowiedni mikroklimat wnetrz,

- umozliwienie utrzymania w czystosci

elementów instalacji, zwlaszcza grzejników,

- trwalosc,

- mozliwie niskie koszty eksploatacji,

- mozliwosc indywidualnego rozliczania

kosztów ciepla,

- mozliwie mala uciazliwosc dla srodowiska,

- latwa aranzacja pomieszczen,

- estetyka

Ilosc ogrzewanych pomieszczen:

- ogrzewania miejscowe, w którym zródlo

przekazuje cieplo tylko do pomieszczenia, w

którym sie znajduje

(piece kaflowe, kominki,

przenosne grzejniki

elektryczne)

ogrzewania centralne, w których mozna

wyraznie wyodrebnic 3 podstawowe elementy

zródlo ciepla, przewody, grzejniki

Nosnik ciepla:

- woda (najczesciej stosowana z uwagi na dostepnosc, taniość i dobre parametry fizyczne),

- roztwór glikolu (zabezpiecza przed zamarznieciem),

- olej (b. rzadko),

- powietrze (spelnia równiez w okresie letnim funkcje

wentylacji mechanicznej lub klimatyzacji),

- para wodna (rzadko, w budynkach przemyslowych i

uzytkowanych okresowo),

- energia elektryczna (rzadko z uwagi na wysokie koszty

eksploatacyjne),

Sposób wywolania krazenia czynnika:

Centralne ogrzewanie grawitacyjne -

krazenie wody nastepuje jedynie na skutek

róznicy gestosci wody ogrzanej i ochlodzonej.

Wady:

- duze przekroje przewodów (wieksza

bezwladnosc i koszt inwestycyjny),

- ograniczona mozliwosc prowadzenia

przewodów i zasieg ogrzewania,

- wymaganie minimalnych oporów

hydraulicznych dla armatury i zródla ciepla.

Sposób wywolania krazenia czynnika:

Centralne ogrzewanie pompowe - obieg wody

wymusza pompa, która wytwarza róznice

cisnienia potrzebna do pokonania oporów

hydraulicznych instalacji.

Zalety (w stosunku do ogrzewania grawitacyjnego):

- duzo wiekszy zakres zastosowania,

uniezalezniony od wysokosci i dlugosci

ogrzewanego obiektu,

- mozliwosc stosowania mniejszych srednic

przewodów (mniejsze transportowe straty ciepla) i

wieksza swoboda w prowadzeniu przewodów

- duzo mniejsza bezwladnosc instalacji,

skuteczniejsza regulacja centralna i miejscowa,

- mozliwosc umieszczania grzejników ponizej

zródla ciepla.

Wady centralnego ogrzewania pompowego :

- mniejsza niezawodnosc (awaria pompy,

okresowy zanik napiecia) i wieksze koszty

eksploatacyjne (energia elektryczna do zasilania

pompy).

Ilosc przewodów:

instalacje dwururowe, instalacje jednorurowe

Schemat instalacji:

- instalacje pionowe:

rozdzial dolny, rozdzial górny,

- instalacje poziome:

uklad rozdzielaczowy, uklad trójnikowy,

uklad rozdzielaczowo-trójnikowy, uklad petli.

Instalacje poziome

Zalety w porównaniu z instalacjami pionowymi :

- duza statecznosc hydrauliczna (zwiekszone opory

instalacji poziomych),

- mozliwosc indywidualnego rozliczania odbiorców

na podstawie wskazan cieplomierza,

- zmniejszenie liczby pionów kosztem zwiekszenia

ich obciazenia (mniejsze ochlodzenie wody zasilajacej),

- mozliwosc odcinania instalacji domowych bez

koniecznosci wylaczania z ruchu calej instalacji,

- wieksza estetyka wnetrz (likwidacja pionów,

mozliwosc ukrycia przewodów).

Centralne ogrzewanie parowe

Nosnikiem ciepla jest para wodna wytwarzana w

kotle i doprowadzana przewodami do grzejników,

w których skrapla sie oddajac cieplo i w postaci

skroplin (kondensatu) powraca do kotla.

Stosowanie:

przy dzialaniu okresowym, gdzie w przerwach

eksploatacyjnych istnialoby niebezpieczenstwo

zamarzniecia instalacji wodnych, np. w halach

targowych, wystawowych.

w pomieszczeniach, gdzie para technologiczna

jest wytwarzana i wykorzystywana do innych

potrzeb, np. kuchniach, pralniach, fabrykach.

Podzial wg cisnienia wytwarzanej pary:

ogrzewania niskoprezne (nadcisnienie pary do

70 kPa, któremu odpowiada temperatura 115°C),

wysokoprezne (nadcisnienie pary wieksze niz 70 kPa,

temperatura 140  150°C)

podcisnieniowe (podcisnienie w stosunku do cisnienia

atmosferycznego utrzymywane przez pompe prózniowa).

Zalety ogrzewania parowego w porównaniu z ogrzewaniem

wodnym

- duzo mniejsza bezwladnosc cieplna,

- brak niebezpieczenstwa zamarzniecia

- mniejsze koszty inwestycyjne (mniejsze srednice

przewodów i wielkosci grzejników),

Wady ogrzewania parowego w porównaniu z ogrzewaniem wodnym

- brak mozliwosci regulacji wydajnosci kotla,

- wysoka i praktycznie stala temperatura grzejników,

- brak akumulacji ciepla w grzejnikach,

- szybka korozja przewodów (szczególnie

kondensacyjnych) oraz grzejników.

Nosnikiem ciepla jest nagrzane powietrze .

Podzial w zaleznosci od sily napedowej powodujacej

obieg powietrza :

ogrzewania grawitacyjne

ogrzewania wentylatorowe

Podzial w zaleznosci od udzialu powietrza zewnętrznego

ogrzewanie powietrzem zewnetrznym

ogrzewania powietrzem obiegowym

ogrzewania powietrzem mieszanym

Zalety ogrzewania powietrznego

- mala bezwladnosc cieplna,

- wymiana powietrza w ogrzewanym pomieszczeniu

(wentylacja)

- mozliwosc centralnego oczyszczania powietrza,

- brak grzejników i przewodów (estetyka)

Wady ogrzewania powietrznego

- koniecznosc budowy w stropach lub scianach kanalów

wentylacyjnych,

- halas powstajacy w czasie dzialania wentylatorów,

- podatnosc na dzialanie wiatru.

Grzejniki sa to najczesciej przeponowe

wymienniki ciepla o rozbudowanej

powierzchni od strony pomieszczenia. Ich

zadaniem jest przekazywanie strumienia

ciepla, dostarczanego przez czynnik

grzejny do ogrzewanego pomieszczenia.

Grzejniki przekazuja cieplo do

pomieszczenia na drodze konwekcji i

promieniowania.

Grzejniki oddajace wieksza czesc ciepla

na drodze konwekcji :

- grzejniki czlonowe zeliwne, stalowe,

aluminiowe (stop zawierajacy AL),

- grzejniki stalowe plytowe,

- grzejniki z rur stalowych gladkich i

ozebrowanych,

- grzejniki konwektorowe.

Grzejniki oddajace wieksza czesc ciepla

na drodze promieniowania :

- grzejniki plaszczyznowe (podlogowe,

sufitowe, scienne)

- tasmy promieniujace,

- promienniki gazowe i elektryczne.

Grzejniki z ogniw zeliwnych:

- odpornosc na korozje i wysokie cisnienie,

- odpornosc na urazy mechaniczne,

- duza pojemnosc wodna (wplyw na duza

bezwladnosc instalacji c.o.)

- duzy ciezar,

- zastosowanie w instalacjach wodnych i

parowych.

Grzejniki z ogniw stalowych i

aluminiowych:

- wymagaja dobrej jakosci wody (zgodnej z

odpowiednimi normami) ,

- mniej wytrzymale na urazy mechaniczne,

- niewielka pojemnosc wodna,

- zastosowanie jedynie w instalacjach

wodnych.

Grzejniki z rur stalowych ozebrowanych:

- stosowane najczesciej w

pomieszczeniach produkcyjnych,

- odpornosc na wysokie cisnienie,

- zastosowanie w instalacjach wodnych i

parowych.

Grzejniki konwektorowe:

oddaja cieplo do pomieszczenia prawie

wylacznie na skutek konwekcji.

Skladaja sie z:

- elementu grzejnego wykonanego z

ozebrowanych rur,

- blaszanej obudowy majacej wlot zimnego

powietrza u dolu i otwory wylotowe na

górze.

Usytuowanie grzejników - najkorzystniej

w poblizu miejsca o najwiekszych stratach

mocy cieplnej: pod oknem, na scianie

zewnetrznej.

Przewody

Stalowe, miedziane, tworzywowe

Przewody stalowe - polaczenia

- spawane (najczesciej)

- skrecane (laczenie gwintowane)

- kolnierzowe (duze srednice)

Przewody miedziane

W porównaniu do przewodów stalowych:

- wieksza odpornosc na korozje,

- mniejsza chropowatosc.

Polaczenia

- polaczenia rozlaczne (ksztaltki)

- polaczenia nierozlaczne (lutowanie)

Oznaczenie:

srednica zewnetrzna x grubosc ścianki

Przewody tworzywowe

W porównaniu do przewodów stalowych:

- mniej odporne na wysoka temperature (w

zaleznosci od rodzaju tworzywa temp. max. 60 - 90oC),

- mniejsza chropowatosc,

- odporne na korozyjne dzialanie wody,

- latwe polaczenia,

- mniejsza przewodnosc cieplna

( = 0,24 W/(m K),

- duzy wspólczynnik rozszerzalnosci liniowej

Przewody tworzywowe

Materialy:

Polipropylen, polibutylen, polichlorek winylu.

Polaczenia:

Zgrzewane, zaciskane, skrecane, klejone

Zródla ciepla

- bezposrednie - kotly

- posrednie - wezly ciepłownicze

Kotly

Urzadzenia, w których spala sie paliwo, a

powstajace cieplo jest przekazywane

przez jego scianki do nosnika ciepla.

Podzial wg materialu:

- kotly stalowe

- kotly żeliwne

Podzial wg rodzaju nosnika ciepla:

- kotly wodne

- kotly parowe

Podzial wg rodzaju spalanego paliwa:

- kotly na paliwo stale (wegiel, biomasa:

drewno, pelety, sloma)

- kotly na paliwo ciekle (olej, gaz plynny)

- kotly na paliwo gazowe

Wezly cieplownicze

Wezel cieplowniczy laczy zewnetrzna siec

cieplownicza z instalacja c.o. i c.w.u.

W sklad wezla wchodzi zespól przewodów,

urzadzen i armatury znajdujacy sie

miedzy zaworami odcinajacymi

zewnetrzna siec cieplownicza i zaworami

odcinajacymi instalacje w budynku.

Zadania wezla cieplowniczego

- przekazywanie energii cieplnej z sieci

cieplowniczej do instalacji c.o. i c.w.u.,

- obnizenie temperatury i cisnienia

czynnika grzejnego;

- wywolanie krazenia czynnika grzejnego

w instalacji c.o.;

- zabezpieczenie instalacji c.o. przed

wzrostem cisnienia.

Rodzaje wezlów cieplowniczych

- wezly z bezposrednim polaczeniem

instalacji z siecia cieplownicza (wezel bez

mozliwosci obnizenia temperatury i cisnienia

czynnika) ,

- wezly ze zmieszaniem pompowym (daja

mozliwosc obnizenia temperatury i cisnienia

czynnika) ,

- wezly z posrednim polaczeniem instalacji

z siecia cieplownicza

- wezly wymiennikowe

Zabezpieczenie instalacji c.o. systemu otwartego

Zakres stosowania:

- instalacje ogrzewan wodnych,

- temperatura wody nie przekracza 100oC.

Zabezpieczenie:

- naczynie wzbiorcze,

- rury zabezpieczajace (bezpieczenstwa i

wzbiorcza),

- rury: odpowietrzajaca, przelewowa,

sygnalizacyjna,

- osprzet.

Zabezpieczenie instalacji c.o. systemu otwartego

Zadanie naczynia wzbiorczego otwartego:

- przejecie przyrostu objetosci nosnika

ciepla, powstalego na skutek wzrostu

jego temperatury

- zabezpieczenie przed wzrostem

cisnienia w instalacji.

Dobór naczynia wzbiorczego otwartego

= × n × r × n n 1 V 1,1

gdzie :

Vn - minimalna pojemnosc naczynia wzbiorczego [dm3]

 - pojemnosc wodna instalacji ogrzewania wodnego [m3]

ρ1 - gestosc wody w temperaturze 10°C [kg/m3]

 - przyrost objetosci wody przy jej ogrzaniu od temperatury

10°C do sredniej temperatury obliczeniowej instalacji

tsr = 0.5*(tz-tp); [dm3/kg]

tz - obliczeniowa temperatura wody instalacyjnej na zasileniu

°C

tp - obliczeniowa temperatura wody instalacyjnej na powrocie °C

Zabezpieczenie instalacji c.o. systemu zamknietego

Zakres stosowania:

- instalacje ogrzewan wodnych,

- temperatura wody nie przekracza 100oC,

- maksymalne cisnienie w miejscu podlaczenia

naczynia wzbiorczego nie wieksze niz 0.6 Mpa,

- zródlem ciepla jest wymiennikowy wezel cieplny,

kotlownia z kotlami gazowymi, olejowymi lub

elektrycznymi (nie moga byc kotly opalane

paliwem stalym);

Zabezpieczenie:

- zawór bezpieczenstwa wraz z przynaleznymi

do niego rurami,

- przeponowe naczynie wzbiorcze ,

- rura wzbiorcza ,

- osprzet,

- uklad automatycznej regulacji przy zródle

ciepla.

Zadanie naczynia wzbiorczego

zamknietego:

- przejecie przyrostu objetosci nosnika

ciepla, powstalego na skutek wzrostu

jego temperatury

Zadanie zaworu bezpieczenstwa:

- zabezpieczenie przed wzrostem

cisnienia w instalacji.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
sciaga ogrzewnictwo2
sciaga z ogrzew
sciaga ogrzewy, Ogrzewnictwo, ogrzewy
sciaga ogrzewy, pwr, Ogrzewnictwo i ciepłownictwo, Ogrzewnictwo i Ciepłownictwo
ŚCIĄGA z ogrzew, Egzamin Siuta
sciaga-ogrzewy, Ogrzewnictwo, ogrzewy
Sciaga ogrzewnicto zadania, Egzamin Siuta
Ogrzewnictwo ściaga wykłady wrzesień, Egzamin Siuta
sciaga-wasak, IŚ Tokarzewski 27.06.2016, V semestr COWiG, Ogrzewnictwo, Ćwiczenia, Kolokwium, kolos
ogrzewnictwo ściąga
Ogrzewnictwo ściąga laborki Daniel
1 sciaga ppt
metro sciaga id 296943 Nieznany
ŚCIĄGA HYDROLOGIA
AM2(sciaga) kolos1 id 58845 Nieznany
Narodziny nowożytnego świata ściąga
finanse sciaga
Centralne ogrzewanie id 109800 Nieznany

więcej podobnych podstron