Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Optymalizacja parametrów i wybór najlepszych pomp odśrodkowych dla potrzeb ciepłownictwa

Pompy odśrodkowe
Pompy odśrodkowe

Prawidłowy dobór parametrów i wybór konkretnych pomp do pracy w różnych instalacjach ciągle jeszcze przysparza wielu kłopotów. Powszechny jest dobór zbyt asekuracyjny, ze zbyt dużymi zapasami wysokości podnoszenia, co powoduje znaczne straty energii w skali całej gospodarki. Wciąż nie bierze się pod uwagę kosztów eksploatacyjnych wybieranych zespołów pompowych. Dotyczy to również ciepłownictwa.

Ograniczenia zewnętrzne

Punktem wyjścia do analizy technicznej i równocześnie pierwszym ograniczeniem jest przewidywany zakres Qsmin–Qsmax i charakter zmian strumienia wody sieciowej Qs(t) wysyłanej ze źródła ciepła (ZC) do miejskiej sieci ciepłowniczej (m.s.c.) w sezonie grzewczym (rys. 1). Od razu należy podkreślić, że ze względu na znacznie mniejsze strumienie wody sieciowej w lecie i mniejsze wówczas opory przepływu m.s.c. w źródle ciepła powinny być instalowane odrębne pompy letnie o dużo mniejszych znamionowych wydajnościach Qznam i wysokościach podnoszenia Hznam. Dla każdego Qs(t) możliwe są różne liczby i wielkości pomp sieciowych, np. jedna duża, jedna duża i jedna mała, trzy jednakowe mniejsze itp.

Optymalny wariant powinien charakteryzować się najmniejszym zużyciem energii do napędu pomp podczas sezonu grzewczego. Należy zauważyć, że na tym pierwszym etapie rozważań nie są jeszcze znane konkretne pompy, stąd też wyznacza się optymalne parametry znamionowe pomp wirtualnych (hipotetycznych), które będą następnie podstawą wyboru rzeczywistych pomp o ściśle określonych charakterystykach.

Na tym etapie równocześnie z wyborem parametrów (Qznam, Hznam) należy wybrać sposób regulacji wydajności i silnik napędowy (zwykły, energooszczędny czy też z magnesami stałymi). W ten sposób dobiera się optymalny wirtualny zespół pompowy: pompa, silnik napędowy i układ regulacji.

Drugim czynnikiem determinującym parametry znamionowe pomp sieciowych jest charakterystyka Hm.s.c.(Qs) miejskiej sieci ciepłowniczej, którą można nazwać charakterystyką zewnętrzną całego układu, złożonego z m.s.c. i ZC. Jest ona paraboliczna:

(1)

gdzie wysokość statyczna Hst uwzględnia m.in. typowe spadki ciśnień w regulatorach pogodowych [2]. Należy zdecydowanie odejść od stosowanego dawniej wymogu stałego ciśnienia dyspozycyjnego, którego konsekwencją była charakterystyka Hm.s.c. = const, ponieważ generuje to znaczne straty energii.

Charakterystyka hydrauliczna źródła ciepła oraz audyt energetyczny

Kolejnym czynnikiem wpływającym na dobierane parametry oraz późniejszą pracę pomp i całego układu pompowego jest charakterystyka hydrauliczna źródła ciepła ΔhZC(Qs). Jest to charakterystyka oporów przepływu wewnętrznej instalacji wody sieciowej (kotły wodne lub wymienniki podturbinowe, rurociągi, odmulacze, filtry itp.) – można ją nazwać charakterystyką wewnętrzną układu.

Do analizy współpracy źródła ciepła (ZC) z m.s.c. potrzebna jest charakterystyka wypadkowa HZC(Qs), w której zawarta jest zarówno charakterystyka ΔhZC(Qs) oporów przepływu w źródle, jak i charakterystyki H(Q) wszystkich równocześnie pracujących pomp sieciowych. Punkt przecięcia charakterystyk HZC(Qs) = Hm.s.c.(Qs) wyznacza punkt pracy W obiektu (rys. 2). W przypadku ciepłowni komunalnej (CK), w której równolegle współpracujące pompy umieszczone  są blisko siebie, można łatwo [1, 2] zbudować charakterystykę wypadkową Hwyp(Qs) grupy m pomp, a następnie charakterystykę hydrauliczną HZC = HCK ciepłowni:

(2)

Charakterystykę taką należy zmierzyć (w przypadku istniejącego źródła ciepła) lub obliczyć (w przypadku obiektu projektowanego) z największą możliwą starannością i dokładnością. Analogicznie można wyznaczyć charakterystykę Hpc(Qs) przepompowni ciepłowniczej. W przypadku elektrociepłowni (EC) pompy są zwykle dość znacznie oddalone od siebie i połączone długimi rurociągami doprowadzającymi i odprowadzającymi.

Grupa pomp składa się przeważnie z podgrupy pomp wstępnych i pomp głównych, rozdzielonych wymiennikami podturbinowymi i kolektorami, a połączonych szeregowo. Nie da się wówczas zbudować charakterystyki wypadkowej całej grupy. Można natomiast, stosując redukowanie charakterystyk pomp do określonych punktów [1], wyznaczyć zbiór możliwych charakterystyk HEC(Qs), zawierających zarówno charakterystyki Hj(Qj) poszczególnych pomp, jak i charakterystyki oporów przepływów ΔhEC,i poszczególnych odcinków instalacji wody sieciowej wewnątrz EC. Sposób postępowania został szczegółowo omówiony w publikacji [3].

W obu przypadkach niezbędne są nieznane jeszcze charakterystyki przepływu H(Q) poszczególnych pomp. Charakterystyki te, które należy traktować jako prawdopodobne, można wyznaczyć w I etapie, poprzedzającym wybór konkretnych pomp.

   17.12.2010

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Jak osiągnąć 99% skuteczność bakteriobójczej w wentylacji » Któremu producentowi systemów grzewczych i wodociagowych zaufać »
bezpieczeństwo instalatora rury wielowarstwowe
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Jaka pompa ciepła zwalcza bakterię Legionella »

pompy ciepła

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
11/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 11/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dobór wymienników płytowych
  • - Rekuperatory ścienne a prawo
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl