Épületgépészet B.Sc., Épületenergetika B.Sc.

Az előadások a következő témára: "Épületgépészet B.Sc., Épületenergetika B.Sc."— Előadás másolata:

1 Épületgépészet B.Sc., Épületenergetika B.Sc.
Beszabályozás Nyomástartás A változó tömegáramú keringetés gazdasági előnyei Távhővezeték hővesztesége Kritikus hőszigetelési vastagság Feladatok Hőszállítás Épületgépészet B.Sc., Épületenergetika B.Sc. 5. félév 2009. március 23.

2 Beszabályozás Az egyes fogyasztókra jutó nyomáskülönbség kiegyenlítése a nyomáskülönbség-többlet fojtásával. Statikus beszabályozás Állandó fojtás, aminek értékét a beszabályozási folyamat során állítjuk be. Dinamikus beszabályozás Változó mértékű fojtással állandó nyomáskülönbség fenntartása a fogyasztó számára.

3

4

5

6

7

8 Nyomástartás A nyomástartás feladata, hogy a zárt hidraulikai körökben a sztochasztikus nyomásviszonyok helyett a nyomásmező irányítottan, előre tervezhető módon alakuljon ki, és ez az állapot üzem közben, üzemszünetben, valamint tranziens viszonyok között egyaránt folyamatosan, adott tűrési értékek között, kellő üzembiztonsággal fennálljon.

9 A nyomástartást befolyásoló tényezők
a folyadéktöltet rugalmassági viszonyai a határolószerkezetek rugalmassági viszonyai a folyadéktöltetben és a határolószerkeze- tekben az instacioner hőmérséklet-viszonyok miatt fellépő térfogatváltozások folyadékveszteségek a hálózat nyomásvesztesége domborzati viszonyok

10 Távfűtési hőszállító vezetékek nyomástartásának speciális követelményei
Minden időpontban és a hálózat minden pontjában akadályozza meg a gőzfázis képződést (értelemszerű kivétel a statikus nyomástartás esetleges gőzpárnája). Vagyis: minden időpontban, illetve üzemállapotban és a hálózat minden pontjában nagyobb legyen a nyomás, mint az adott pontban a hőszállító közeg maximális hőmérsékletéhez tartozó telítési nyomás. Egyetlen üzemállapotban és a hálózat egyetlen pontjában sem szabad a maximálisan megengedett üzemi nyomást túllépni. A nyomástartó berendezésnek kompenzálnia kell a hőszállító közegben üzemben, illetve üzemszünetben bekövetkező térfogatváltozásokat (kontrakció, expanzió, vízveszteség, víznyereség).

11 A nyomástartás módjai és berendezései
statikus nyomástartás gázpárna nyitott közvetlen kapcsolat a folyadékfelszín és a gázpárna között membrános gőzpárna saját gőz idegen gőz dinamikus nyomástartás szivattyús kompresszoros

12 A nyomástartás kapcsolása szerint
alsópontos nyomástartás (nyomott) felsőpontos nyomástartás (szívott rendszer) közbensőpontos (műpontos) nyomástartás

13

14

15

16

17

18

19 Különböző nyomástartási megoldások nyomásdiagramja

20 Változó tömegáramú távhőhálózat fordulatszám-szabályozott szivattyúval

21

22

23

24

25

26

27

28

29 Szigetelt cső hőátbocsátási tényezője
az r = r1→ t = t1 peremfeltételből:

30 hőátadás a cső belső és külső felületén:
a külső és belső hőmérséklet közötti különbség:

31 A vezetékmenti hőátbocsátási tényező
1 méter hosszú vezetékszakasz hőleadása 1°C hőmérsékletkülönbség esetén; [kl]=W/mK

32

33 A forróvíz lehűlésének számítása Politropikus, súrlódásos, kívülről fűtött vagy hűtött stacionárius áramlás állandó áramlási keresztmetszetű csőben dx hosszúságú csőszakasz hőmérlege:

34 A peremfeltétel: x = 0 A differenciálegyenlet a szétválasztás után A peremfeltételből

35

36

37

38 Ezzel a talaj felé való hővezetési ellenállás:
A védőcsatorna egyenértékű átmérője: Ezzel a talaj felé való hővezetési ellenállás: A védőcsatorna hőmérlege:

39

40 Közvetlen fektetésű távvezeték-pár hővesztesége

41 A távvezetéki hőveszteség aránya a szállított hőmennyiséghez
A számítást kétféle fektetési mód felvételével végeztük el: ISOPLUS köpenycsöves fektetés Vasbeton védőcsatornában vezetett távvezetékpár A távvezeték mérete: Külső csőátmérő: 219 mm Belső csőátmérő: 211 mm A hőszigetelés külső átmérője: ISOPLUS: 301 mm Védőcsat.: 319 mm Fektetési mélység: 1,2 m A számításokat 1000 m hosszú vezetékre végeztük el. A hőszigetelés hővezetési tényezője ISOPLUS: 0,027 W/m,K Védőcsat.: 0,27 W/m,K üzemi hővez. tény

42 Éves szállított hőmennyiség, GJ/év Éves hőveszteség, GJ/év,
Vízsebesség, m/s Éves szállított hőmennyiség, GJ/év Éves hőveszteség, GJ/év, illetve arány, % ISOPLUS Vb. védőcsatorna 0,5 52 346,8 1531,8 2,9 6291,7 12,0 1,0 104 693,5 1,5 6,0 157 040,3 4,0 A számítást a védőcsatornában vezetett távvezeték esetében tervezési hővezetési tényezőre is elvégeztük (0,045 W/m,K), és az eredmény alig tér el az ISOPLUS fektetésre kapott értékektől.

43 A hőszigetelés kritikus vastagsága
fajlagos hőátbocsátási tényező: a szigetelés vastagságával befolyásolható:

44 szélsőérték: Például: ha αk=10 W/m2K; λszig=0,04 W/mK →Dkrit=0,008 m ha αk=10 W/m2K; λszig=1 W/mK →Dkrit=0,2 m

45 A fajlagos hőátbocsátási tényező változása a szigetelés vastagságának függvényében, különböző hővezetési tényezőkre

46 Köszönöm a figyelmet!