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

Układy wody lodowej. Zastosowanie czynników o niskiej temperaturze krzepnięcia

Przygotowanie wody lodowej
Przygotowanie wody lodowej
Grasso

W instalacjach tzw. wody lodowej prowadzonych wewnątrz budynków czynnikiem chłodniczym może być woda, jednak przy zewnętrznej lokalizacji jednostek wytwarzających chłód układy te powinny być wypełnione płynem niezamarzającym zimą. W Polsce najczęściej stosuje się w tym celu wodny roztwór glikolu etylenowego lub propylenowego o stężeniu 30–40%.

Gęstość roztworu glikolu jest nieznacznie większa niż wody, a kinematyczny współczynnik lepkości jest w przypadku glikolu znacznie wyższy. Specyficzne właściwości fizyczne roztworu glikolu należy uwzględnić przy doborze elementów układów chłodzenia: rurociągów, pomp, zaworów regulacyjnych, zaworów bezpieczeństwa i przeponowych naczyń wzbiorczych.

Właściwości fizyczne roztworu glikolu

Stężenie roztworu glikolu jest zależne od jego temperatury krzepnięcia. W tab. 1 podano temperaturę krzepnięcia roztworu glikolu etylenowego i propylenowego. Zakres temperaturowy obejmuje większość obszaru kraju, natomiast w IV i V strefie klimatycznej powinien być stosowany roztwór glikolu etylenowego o stężeniu 40% [5]. Na rys. 1, 2, 3 i 4 pokazano właściwości fizyczne 30 i 35-proc. roztworu glikolu etylenowego i propylenowego [3] wraz z formułami aproksymującymi.

Obliczenia hydrauliczne rurociągów roztworu glikolu Wewnętrzne układy rurociągów są zwykle wykonywane z rur stalowych, miedzianych lub z tworzyw sztucznych (najczęściej PE SDR 11 lub 7,4). Na zewnątrz budynków przewody z tworzyw sztucznych nie powinny być stosowane ze względu na słabą odporność na niską temperaturę otoczenia.

Zobacz jak wykonać izolacje instalacji wody lodowej »

Roztwór glikolu propylenowego lub etylenowego jest płynem newtonowskim. Obliczenia hydrauliczne przewodów wykonuje się na podstawie wzoru Colebrooka-White’a (w ruchu burzliwym i strefie przejściowej) lub Hagena-Poisseuille’a (w ruchu laminarnym). Wzory te są powszechnie znane [1], podobnie jak wzór Darcy-Weisbacha [1] do obliczania liniowej straty ciśnienia. Strata miejscowa jest liczona jako iloczyn sumy współczynników oporów miejscowych i ciśnienia dynamicznego.

Więcej szczegółów zainteresowani znajdą w publikacji [1] i podstawowych pozycjach bibliograficznych z dziedziny mechaniki cieczy. Obliczenia wygodnie wykonuje się w arkuszu kalkulacyjnym – w tab. 2 przedstawiono przykładowy formularz do obliczeń przewodów z tworzyw sztucznych (PE SDR 11). Przyjęte w formularzu oznaczenia są również powszechnie znane. Białe pola wypełnia użytkownik, zacienione są wyliczane przez program. Procedury obliczeniowe umieszczone zostały w obszarze roboczym arkusza. Wartości właściwości fizycznych są liczone za pomocą wzorów aproksymujących (rys. 1, 2, 3 i 4).

Dobór zaworów regulacyjnych

W układach chłodzenia pośredniego dobierane są zawory regulacji temperatury (z płynną regulacją lub typu on/off). Mogą to być zawory mieszające (regulacja jakościowa) lub rozdzielające (regulacja ilościowa). W gałęziach układu oraz, najczęściej, w obejściach chłodnic stosuje się zawory regulacji strumienia objętości (przepływu).

Niektórzy producenci zalecają zastosowanie zaworów regulacji przepływu przy każdej jednostce chłodzącej. W układach wody lodowej rzadziej stosuje się zawory regulacji różnicy ciśnienia (Czytaj więcej na ten temat). Zawór regulacyjny dobierany jest na podstawie przyjętej straty ciśnienia (w układach dwudrogowych na podstawie autorytetu zaworu, tj. stosunku straty ciśnienia w zaworze całkowicie otwartym do łącznej straty ciśnienia w regulowanym obwodzie):



gdzie:
Δpzaw – strata ciśnienia w zaworze całkowicie otwartym [bar],
ρ – gęstość cieczy [kg/m3],
V – strumień objętości cieczy [m3/h],
Kv – współczynnik przepływu zaworu.

Również te obliczenia wygodnie przeprowadza się w arkuszu kalkulacyjnym, podając współczynnik przepływu i sprawdzając stratę ciśnienia. W tab. 3 pokazano przykładowy dobór zaworów do jednostek wewnętrznych. Właściwości fizyczne cieczy są obliczane wg procedur pokazanych w tab. 2. Korzystanie z uproszczonej formuły (bez uwzględnienia gęstości płynu) prowadzi do niewielkiego błędu.

Dobór pomp

Wydajność pompy oblicza się ze wzoru:



gdzie:
Vp – wydajność pompy [m3/s],
ρ – gęstość cieczy [kg/m3],
m – strumień masy cieczy [kg/s].

   17.10.2011

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Czym mogą Cię zaskoczyć nowoczesne pompy do wody »

pompy do wody

 



Zadbaj o bezpieczeństwo swoje i swoich pracowników » Szukasz partnera w projektowaniu inżynieryjnym i specjalistycznym? »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go już dziś »

 


Jak projektować instalacje najwyższej jakości »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jakich zabezpieczeń wentylatorów dachowych potrzebujesz »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Kompendium wiedzy o procesach wymiany ciepła » Czy ogrzewanie może wpływać na nasze zdrowie »
pompy woda powietrze pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Jak dobrze odseparować wodę kanalizacyjna od gruntowej »

studzienka kanalizacyjna

 


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
7-8/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - WT 2021 dla budynków wielorodzinnych
  • - Klimakonwektory, belki i sufity chłodzące
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