Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2019 

Przyłącze ciepłownicze - modernizacja czy zmiana sposobu zaopatrzenia w ciepło

Zakończenie przyłącza ciepłowniczego
Zakończenie przyłącza ciepłowniczego
B. Nowak
Ciąg dalszy artykułu...

Średnica rurociągu

Autorzy w [5] podkreślają znaczenie poprawnego doboru średnic ciepłociągu, co jest dość oczywiste. Należy zakładać, że rurociągi eksploatowane będą przez okres co najmniej 20÷40 lat bez dokonywania wymiany czy napraw. Krótsza żywotność wynika przede wszystkim z wad technologicznych, użycia niewłaściwych materiałów czy złej eksploatacji systemu (jakość wody sieciowej, nieszczelność izolacji przeciwwilgociowej, podtopienia kanałów ciepłowniczych [6] itd.).

Na optymalną wielkość rurociągu ma wpływ wiele czynników, w tym przede wszystkim całkowity koszt budowy, koszt pompowania (pokonania oporów przepływu i zakupu urządzeń), straty ciepła (wzrastają wraz ze zwiększeniem średnicy) oraz ogólne koszty eksploatacji systemu. Literatura podaje zalecaną prędkość przepływu czynnika grzewczego, problemem może być natomiast prognozowanie ilości przesyłanego ciepła, szczególnie w przypadku planowania zaopatrzenia w ciepło jeszcze niezagospodarowanych terenów.

Według [5] w rurociągach tranzytowych prędkość przepływu wody sieciowej powinna mieścić się w zakresie 3,0÷3,5 m/s, w głównych (magistralnych) odcinkach sieci 2,5÷3,0 m/s, a w odgałęzieniach 1,5÷2,0 m/s. Wartości te są porównywalne z podanym w [7] zakresem, tj. 0,5÷3,0 m/s. Należy przy tym mieć na uwadze konkretne uwarunkowania lokalne, układ linii ciśnień w sieci oraz ciśnienie dyspozycyjne, które może decydować o możliwości zwiększenia lub o konieczności ograniczenia oporów przepływu.

W tabeli 1. przedstawiono wyniki analizy prędkości przepływu czynnika grzewczego w opisywanym przyłączu sieci ciepłowniczej. Dla porównań i zobrazowania problemu przyjęto różne założenia obliczeniowe (średnica, moc zamówiona, schłodzenie wody sieciowej) i odpowiadające im warunki eksploatacji systemu ciepłowniczego. Gdy przyłączem DN 40 dostarczane jest ciepło na potrzeby c.o. tylko dla jednego budynku o mocy zamówionej 38 kW, prędkość czynnika w przewodach będzie wynosić ok. 0,1 m/s. W rzeczywistości, ze względu na działającą w węźle ciepłowniczym automatykę, ilość odbieranego przez budynek ciepła (i odpowiadające temu przepływy) jest jeszcze mniejsza. Świadczą o tym odczyty ze wskazań ciepłomierza.

W tabeli 1. przedstawiono wyniki obliczeń prędkości przepływu czynnika dla trzech różnych wariantów centralnej regulacji temperatury na sieci ciepłowniczej. Niezależnie od sposobu regulacji jakościowej, przepływy w tym odcinku sieci są niewielkie, co skutkuje przy średnicy przyłącza DN 40 bardzo małą prędkością przepływu, odpowiadającą instalacjom grawitacyjnym, a nie ogrzewaniom pompowym i sieciom ciepłowniczym.

Wytyczne projektowania sieci ciepłowniczej [5, 7] zalecają, aby prędkość w rurociągu była co najmniej 10 razy większa. Warto zauważyć, że nawet zmniejszenie średnicy rurociągu do DN 25 nie jest w stanie poprawić warunków eksploatacji przyłącza. Dopiero istotne zwiększenie obciążenia cieplnego (np. poprzez przyłączenie nowych odbiorców) może poprawić taką sytuację. Jednym z możliwych rozwiązań modernizacji przyłącza jest też zmniejszenie jego średnicy, np. na DN 25. Jednak przy zachowaniu dotychczasowego zapotrzebowania na ciepło przyczyni się to tylko do nieznacznego zwiększenia prędkości przepływu czynnika grzewczego.

Dalej będą to wartości zdecydowanie mniejsze od zalecanych. Inne warianty obliczeń zestawionych w tab. 1. pokazują, że odcinek sieci o średnicy DN 25 jest wystarczający do zasilania w ciepło odbiorców nawet o łącznym zapotrzebowaniu na ciepło ok. 100 kW przy zachowaniu prędkości przepływu na poziomie 1 m/s. Większe zapotrzebowanie ciepła po stronie odbiorców (150 kW) mogłoby w niektórych przypadkach powodować krótkookresowo wzrost prędkości przepływu do 1,5 m/s, co nawet przy takiej długości przyłącza nie spowoduje istotnie negatywnych skutków. Oczywiście należy też mieć na względzie łączne opory przepływu (przyłącze + węzeł ciepłowniczy) oraz ciśnienia dyspozycyjne.

Istniejącymi przewodami o średnicy DN 40 można zasilić odbiorców o łącznym zapotrzebowaniu na ciepło nawet 250 kW (6,5 × więcej niż moc zamówiona analizowanego węzła ciepłowniczego), a prędkość nie przekroczy 1,1 m/s.

Takie przewymiarowanie przyłącza wynikało z ogólnych zasad projektowania sieci ciepłowniczych (i wymagań przyjmowanych przez poszczególne przedsiębiorstwa ciepłownicze). Podawały one minimalną średnicę rurociągów i przyłączy (zazwyczaj DN 32 lub 40). Związana była z tym obawa przed osadzaniem na wewnętrznej powierzchni rur kamienia kotłowego i innych osadów, a tym samym ograniczano ryzyko zarastania przekroju przewodów (zakładany okres eksploatacji rurociągu 20÷50 lat), szczególnie w warunkach bardzo dużych ubytków wody sieciowej i złej jakości wody uzupełniającej.

Jak jednak widać, następuje tu sprzężenie zwrotne, tj. duża średnica, która z upływem czasu miała zapewnić odpowiednią przepustowość rurociągu, daje w efekcie bardzo małą prędkość przepływu i związane z tym osadzanie się osadów i zmniejszenie pola przekroju strugi. Zjawisko to dodatkowo może potęgować ograniczanie strumienia wody sieciowej w wyniku zmniejszania potrzeb cieplnych odbiorców.

O ile w węzłach dwufunkcyjnych (c.o. + c.w.u.) sposobem na ograniczanie takich tendencji są chwilowo zwiększone przepływy wody sieciowej odpowiadające szczytowym rozbiorom ciepłej wody użytkowej (przy braku akumulacji ciepła w zasobnikach c.w.u.), to w węzłach jednofunkcyjnych (c.o.) brak jest wpływu tego zjawiska. Gdy przyłącze jest stosunkowo krótkie (kilka, kilkanaście metrów), skutki przewymiarowania jego średnicy są ograniczone; dużo gorzej, gdy jego długość jest znacząca. Przekłada się to bowiem na niewspółmiernie duże straty ciepła na przesyle takim przyłączem.

   18.01.2008

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Poznaj rodzaje wymienników ciepła »

Zapewnij większe bezpieczeństwo dzięki certyfikowanym pompom ppoż »
wymienniki ciepła film o pompowni ppoz
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Na czym polega hybrydowa dystrybucja ciepła »

ogrzewanie hybrydowe

 



Poznaj fenomen nowoczesnych studni wodomierzowych »

Obejrzyj 20 minutowe szkolenie z pompowni ppoż »
produkcja studni wodomierzowych film o pompowni ppoz
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Zapewnij kompleksową cyrkulację powietrza w budynku »

systemy wentylacyjne

 



Obejrzyj film z montażu pompy cyrkulacyjnej »

Na czym polega fenomen pomp wodnych »
 film pompy cyrkulacyjne pompy wodne
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zaprojektować niezawodne instalacje w budynku »

innowacyjne projektowanie instalacji

 



5 sposobów na szybką i dokładną pracę w miernictwie »

Dobierz wielogazowy detektor podtynkowy »
rozwiązania pomiarowe detektor gazów
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jesteś instalatorem, ale elektryka nie jest Ci obca? Dołącz do klubu »

klub instalatora

 



Jak usprawnić obieg i odzysk wody w gospodarstwie domowym » Jaki rekuperator poleci Instalator »
kanalizacja centrale rekuperacyjne
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

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
6/2020

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 6/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Szczelność powietrza budynków
  • - Systemy regulacyjne HVAC i BMS
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