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

Wymiarowanie instalacji wody ziębniczej (cz. 1.)

Agregat wody ziębniczej
Agregat wody ziębniczej
Kliweko

W poprzednich numerach Rynku Instalacyjnego (12/07 i 1–2/08) zaprezentowano wytyczne dotyczące prawidłowego  wymiarowania instalacji freonowych z bezpośrednim odparowaniem czynnika chłodniczego. Z uwagi na dużą popularność systemów wody ziębniczej, które są najczęściej wykorzystywanymi układami doprowadzającymi czynnik chłodzący do odbiorników chłodu, w niniejszym artykule zostaną przedstawione podstawowe aspekty, na które warto zwrócić uwagę przy wymiarowaniu tego typu instalacji.

W celu prawidłowej pracy całego systemu klimatyzacyjnego niezbędne jest właściwe zwymiarowanie wzbiorczego naczynia przeponowego, zbiornika buforowego, zaworu bezpieczeństwa. O ile zadanie zbiornika buforowego jest związane z jakością funkcjonowania instalacji klimatyzacji, to już zawory bezpieczeństwa, wzbiorcze naczynia przeponowe są elementami, dla których omawiane zagadnienia stanowią o bezpieczeństwie eksploatowania systemu klimatyzacyjnego.

W artykule zaprezentowano również wytyczne dotyczące właściwego wymiarowania średnic przewodów transportujących wodę ziębniczą jako medium pośredniczące (Czytaj więcej na ten temat). Aspekt ten ma również zasadniczy wpływ na prawidłowe funkcjonowanie całej instalacji, a jest on niestety, za pośrednictwem „utartych schematów”, wielokrotnie błędnie powielany przez kolejnych projektantów instalacji klimatyzacyjnych.

Za poprawną pracę systemu klimatyzacyjnego odpowiedzialnych jest wiele urządzeń, które są nieodłącznymi elementami systemu klimatyzacyjnego. Na rys. 1. zestawiono podstawowe elementy, które są absolutnie wymagane (z uwagi na poprawność transferu chłodu do odbiorników w systemie klimatyzacyjnym z wodą ziębniczą jako cieczą pośredniczącą). Należą do nich:

  • filtr mechaniczny,
  • manometr,
  • pompa,
  • czujnik zaniku ciśnienia,
  • czujnik ciśnienia uruchamiający drugą pompę (rezerwową),
  • czujnik ciśnienia zabezpieczający przed „suchobiegiem” pompy (aktywacja w przypadku opróżnienia instalacji),
  • zawór odcinający kulowy,
  • grzałka elektryczna w zbiorniku buforowym jako opcjonalne zabezpieczenie antyzamrożeniowe,
  • zawór napełniający,
  • zawór opróżniający,
  • zbiornik buforowy,
  • termometr,
  • termostat antyzamrożeniowy (opcjonalnie),
  • naczynie wzbiorcze przeponowe,
  • zawory zwrotne (dla pomp połączonych równolegle),
  • zawór bezpieczeństwa,
  • automatyczny zawór odpowietrzający.

W dalszej części artykułu zostaną omówione zagadnienia z tymi detalami, które sprawiają najwięcej trudności przy doborze projektantom systemów klimatyzacji. Brak bowiem szczegółowych schematów postępowania przy wyborze właściwych rozwiązań skutkuje błędnym doborem urządzeń, które mogą stanowić o awaryjności i przymusowych wyłączeniach źródeł chłodu jakimi są agregaty chłodnicze.

Zbiorniki buforowe

Jak wspomniano na wstępie zbiornik buforowy nie jest bezpośrednio związany z aspektem bezpieczeństwa, lecz raczej z jakością funkcjonowania systemu klimatyzacyjnego. Zadaniem zbiornika buforowego jest zwiększenie w sposób „sztuczny” pojemności zładu instalacji wodnej, by liczba załączeń sprężarki mieściła się w dopuszczalnym zakresie załączeń proponowanym przez producenta sprężarek.

 

Jeśli warunki odbioru chłodu wymuszą, że sprężarka od momentu załączenia po krótkim czasie wyłączy się, to ponowne załączenie nie nastąpi przed upływem ok. 6 min od momentu jej załączenia. Jeśli w okresie wymuszonego postoju sprężarki będzie wymagane doprowadzenie chłodu do odbiorników chłodu (centrala klimatyzacyjna, klimakonwektory itp.), to temperatura wody wzrośnie ponad wartości wymagane dla prawidłowej pracy instalacji, co będzie skutkowało wzrostem temperatury w klimatyzowanych pomieszczeniach.

Dopuszczalna liczba złączeń sprężarek implikowana jest dużym zużyciem energii elektrycznej przez sprężarkę w momencie załączenia, jak też z przegrzewaniem się uzwojeń podczas rozruchu sprężarki. Najczęściej dopuszczalna i bezpieczna liczba załączeń sprężarki sugerowana przez producentów wynosi 1 załączenie na 6 min lub 10 załączeń na godzinę.

Podczas wymuszonego postoju sprężarki system klimatyzacyjny dysponuje tylko resztkową ilością chłodu zakumulowaną w wodzie ziębniczej wypełniającą instalację klimatyzacyjną (przewody, parowacz, wymienniki odbiorników chłodu). Zwiększając pojemność wodną instalacji wydłużamy czas pracy sprężarek w agregacie chłodniczym oraz zwiększamy pojemność cieplną instalacji, co pozwoli na doprowadzenie wymaganej wydajności chłodniczej do systemu nawet podczas wymuszonego postoju sprężarki.

Zatem stosowanie zasobników zaleca się wtedy, gdy objętość wody w instalacji nie wystarcza do regulacji temperatury w pomieszczeniu (w żądanych granicach) oraz wtedy, gdy sprężarka zostaje przymusowo wyłączona. Po obliczeniu maksymalnych wahań temperatury oraz znając maksymalny czas trwania wymuszonego postoju sprężarki, możemy obliczyć wymaganą pojemność zbiornika buforowego. Okres wymuszonego postoju równy jest różnicy pomiędzy nastawą czasu zabezpieczenia a minimalnym czasem trwania cyklu sprężarki.

Czynniki determinujące czas cyklu sprężarki to:

  • stopień obciążenia [%],
  • kubatura pomieszczenia,
  • regulowana różnica temperatury w pomieszczeniu,
  • objętość wody w instalacji,
  • regulowana różnica temperatury wody.

Gdy rzeczywista pojemność instalacji jest mniejsza  od wstępnie  wyliczonej wymaganej pojemności zładu

 Na podstawie powyższego obliczenia można wstępnie określić wymaganą pojemność wodną instalacji. Jeżeli pojemność zładu w instalacji jest wyższa od obliczonej na podstawie powyższego przykładu, wówczas zbiornik buforowy jest zbędny. Jeżeli natomiast pojemności zładu są mniejsze od obliczonej teoretycznej wartości, to warto skontaktować się z przedstawicielem producenta urządzenia w celu otrzymania informacji odnośnie wymaganej minimalnej pojemności instalacji.

Ostateczna wartość minimalnej pojemności jest bowiem zależna od maksymalnej i minimalnej wydajności chłodniczej, czasu zabezpieczenia, kubatury klimatyzowanego pomieszczenia, regulowanej różnicy temperatury wody i powietrza oraz maksymalnej dopuszczalnej różnicy temperatury powietrza i wody od zakładanej.

Oprócz ww. czynników wpływających na szczegółowy dobór zbiornika, znaczący wpływ ma także nastawa sterownika układu automatycznej regulacji agregatu chłodniczego oraz detale związane z samym projektowanym systemem klimatyzacyjnym (liczba odbiorników chłodu itp.). Jeden ze światowych producentów systemów wody ziębniczej – Clivet, opracował specjalistyczny program obliczeniowy do wyliczenia minimalnej pojemności zładu pozwalający na prawidłową pracę instalacji dla każdej wielkości agregatu chłodniczego.

   20.06.2008

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