Obliczenia naczynia wzbiorczego instalacji c.o. i źródła dolnego

Transkrypt

1 Zawartość opracowania : Opis techniczny Obliczenia Obliczenia naczynia wzbiorczego instalacji c.o. i źródła dolnego Rysunki Rzut kotłowni - instalacja c.o. rys. nr 1 1 : 50 Schemat instalacji c.o. - instalacja c.o. rys. nr 2 Źródło dolne - instalacja c.o. rys. nr 3 1 : 250 Załączniki Uprawnienia projektantów Karty katalogowe wybranych urządzeń 2

2 Opis techniczny do projektu wykonawczego instalacji centralnego ogrzewania przystosowanego dla pompy ciepła na parametry 50 C / 40 C grzejniki i 40 C / 30 C ogrzewanie podłogowe dla budynku hangaru Ŝeglarskiego z warsztatem szkutniczym w miejscowości Tolkmicko, działka numer 1/ Podstawa opracowania. Projekt architektoniczno budowlany budynku hangaru Ŝeglarskiego z warsztatem szkutniczym i pomieszczeniami socjalnymi, wolno stojącego, nie podpiwniczonego. Uzgodnienia z architektem projektującym budynek dotyczące wymagań stawianym projektowanej instalacji. Dane techniczne budynku (przekazane przez projektanta budynku i instalacji wewnętrznych). Obowiązujące normy i przepisy. 2.0 Przedmiot opracowania. Przedmiotem opracowania jest zaprojektowanie kotłowni dla instalacji c.o. przystosowanego dla pompy ciepła na parametry 50 o C / 40 o C grzejniki i 40 o C / 30 o C ogrzewanie podłogowe dla budynku hangaru Ŝeglarskiego połoŝonego w miejscowości Tolkmicko, działka numer 1/ Projektowana instalacja co. Projekt dotyczy wewnętrznej instalacji centralnego ogrzewania w kotłowni w budynku. Ciepło na cele centralnego ogrzewania i c.w.u. dostarczane jest z dwu-spręŝarkową pompą ciepła GEJZER ND30 Q =30,0 kw z grzałką elektryczną N = 3/6 kw 3 400V znajdującej się w kotłowni na parterze ( pom. Nr 07 ). Dla celów c.w.u. projektuje się zasobnik ze stali nierdzewnej, z węŝownicą, ocieplony pianką PU o pojemności 300l. Dodatkowo w instalacji c.o. projektuje się wykonanie zbiornika buforowego o pojemności 300l jako magazynu ciepła dla instalacji grzejnikowej w budynku. Przed budynkiem naleŝy wykonać studzienkę betonową o wymiarach 2m. 1m. 1m. z 4 rozdzielaczami dla dolnego źródła ( 2x zasilającym i powrotnym ). Jako źródło ciepła przyjęto kolektor pionowy. Wykonać 8 odwiertów długości 100m z rur PE 40 2,0 i wypełnić 40 % roztworem glikolu. Wydajność gruntu ~40W/m. Przewody źródła dolnego układane poziomo w gruncie naleŝy prowadzić w rurze osłonowej w termoizolacji. 3

3 W budynku będzie wykonana instalacja centralnego ogrzewania grzejnikowego i podłogowego do której zostanie podłączona instalacja pompy ciepła w kotłowni znajdującej się w piwnicy budynku. Projekt instalacji centralnego ogrzewania obejmuje osobne opracowanie. W przypadku wykonania w budynku ogrzewania podłogowego, naleŝy taką instalację zaopatrzyć w zestaw mieszający z pompą obiegową. Maksymalna temperatura w ogrzewaniu podłogowym nie powinna przekraczać po zmieszaniu 40 o C / 30 o C. Do opracowania projektu instalacji c.o. przyjęto następujące załoŝenia : rodzaj ogrzewania : pompowe z rozdziałem dolnym. czynnik grzewczy : woda gorąca 50 o C / 40 o C. Do ogrzewania podłogowego woda o parametrach zmieszanych 40 o C / 30 o C. instalację pompy ciepła wyposaŝono w zbiornik buforowy jako magazyn ciepła dla instalacji c.o. w budynku. strefa klimatyczna : III 20 o C wg. PN 82 / B temperatury ogrzewanych pomieszczeń w budynkach wg. wymagań inwestora. źródło ciepła : w pom. kotłowni na parterze budynku pompa ciepła GEJZER ND30 Q = 30,0 kw, N max = 9,5 kw współczynnik sprawności COP 3,15 (na parametry pracy 50/0) i 4,10 (na parametry 35/0) z grzałką elektryczną N=3/6kW. Zapotrzebowanie cieplne budynku w oparciu dane dostarczone przez projektanta instalacji ogrzewania : Q co = ~35000 W 4.0 Instalacja centralnego ogrzewania. Instalację c.o. w kotłowni zaprojektowano z rur miedzianych 2 35/32 z pompy ciepła do zbiornika buforowego. Za buforem nastąpi podłączenie do instalacji c.o. w budynku. Uwaga : Przewody prowadzone w bruzdach na załamaniach muszą mieć moŝliwość swobodnego wydłuŝania. W tym celu naleŝy zostawić dłuŝszą bruzdę za przewodem około 2 5 cm i wypełnić skrawkami pianki Thermaflex przed zamknięciem bruzdy. 4

4 Jako armaturę odcinającą w kotłowni zastosowano zawory kulowe do wody gorącej 120 C, PN = 1,0 MPa. Na wyjściu z pomp ciepła do instalacji c.o. zamontować zawory regulacyjne Kombi 3 plus na zasileniu czerwony Dn 32 nr kat i na powrocie niebieski Dn 32 nr kat firmy HONEYWELL. W najwyŝszych punktach instalacji umieszczać samoczynne zawory dn 15 odpowietrzające firmy HONEYWELL. Układ wyregulować nastawami na zaworach i wkładkach termostatycznych Heimeier. Dla instalacji c.o. za zbiornikiem buforowym zaleca się zastosowanie pomp obiegowych elektronicznych. Po zmontowaniu instalacji dokonać próby szczelności na zimno na ciśnienie 0,5 MPa zgodnie z technologią odcinając pompę. Podczas wykonywania próby szczelności połączonej z płukaniem zładu wszystkie zawory powinny znajdować się w połoŝeniu całkowicie otwartym. Po wykonaniu próby szczelności podpory stalowe pod instalację w pom. kotłownia oczyścić z rdzy do trzeciego stopnia czystości, odtłuścić oraz zabezpieczyć antykorozyjnie zgodnie z instrukcją KOR 3A. Następnie główne poziomy rozprowadzające na ścianach i piony zabezpieczyć otulinami termoizolacyjnymi. 5.0 Malowanie. Przed malowaniem podpór pod instalację naleŝy oczyścić do II stopnia czystości przez piaskowanie i poddać próbie na zimno o ciśnieniu 0,6 MPa po zamknięciu zaworów przed kotłem. Następnie instalację poddać próbie na gorąco. Podpory pod rurociągi naleŝy najpierw gruntować jedną warstwą emalii silikonowej termoodpornej powyŝej 100 C o symbolu o grubości 20 mikronów. Malowanie dwukrotne 1 warstwa emalia silikonowa o symbolu o grubości 30 mikronów, 2 warstwa emalia silikonowa o symbolu o grubości 30 mikronów. Podpory pod rurociągi izolowane gruntować jedną warstwą o grubości 60 mikronów farby epoksydowej o symbolu

5 6.0 ZałoŜenia dla branŝy elektrycznej. Podłączyć pompę ciepła GEJZER ND30 o mocy Q grz = 30,0 kw cop =3,15 N = 9,5 kw 3 400V w kotłowni (pom 07, parter). Podłączyć grzałkę elektryczną pompy ciepła o mocy N = 3/6kW V; Nsmax = 9kW Podłączyć pompy obiegowe dolnego (2szt.) i górnego źródła ciepła (2 szt.) - podłączane i zasilane z pomp ciepła DZ: Grundfos UPS 25/100, 1x230V, N=100W x2szt. GZ: Grundfos UPS 25/80, 1x230V, N=100W x2szt. Podłączyć pompę cyrkulacyjną c.w.u. np. WILO Star-Z 25/6 G = 0,30 m 3 /h, H = 3,0 m.sł.w. N = 55 W 1*230 V. Podłączyć pompy obiegowe instalacji c.o. za zbiornikiem buforowym - pompy elektroniczne Podłączyć zabezpieczenia kotłowni takie jak: 1. Trójnik kolejności faz i asymetrii zasilania (jeśli pompa ciepła nie posiada własnych) 2. Przewód zasilający doprowadzony do pompy ciepła 5x4mm2 3. Przewód 2x4x0,5mm2 Ŝyła na północną stronę budynku (przewód dla czujki pogodowej) 4. Zabezpieczenie C32 dla pompy ciepła. 5. Zabezpieczenie grzałki elektrycznej C W skrzynce rozdzielczej zamontować rozłącznik kotłowni 32A. Przewody zasilania dla pompy ciepła oraz przewody dla czujki pogodowej naleŝy wyprowadzić w miejscu lokalizacji pompy ciepła na wysokości 1,7m nad posadzkę i pozostawić swobodny przewód długości 3m dla podłączenia pompy ciepła. Przewody dla czujki pogodowej naleŝy wyprowadzić na północnej ścianie budynku i pozostawić swobodny przewód długości ~3m dla jej podłączenia (za równo w kotłowni jak i na ścianie budynku). 7.0 Uwagi końcowe. Całość robót wykonać zgodnie z technologią firm : GEJZER, DANFOS, HONEYWELL oraz zgodnie z : Warunkami Technicznymi Wykonania i Odbioru Instalacji z Tworzyw Sztucznych, Część II, Instalacje Sanitarne i Przemysłowe. Wykonanie robót powierzyć firmie przeszkolonej w technologii Purmo. Obliczenia instalacji c.o. załączono w kaŝdym projekcie. 6

6 Zabezpieczenie urządzeń pompy ciepła. Zabezpieczenie urządzeń kotłowni wykonać naleŝy zgodnie z wymaganiami normy PN 99/B naczynie wzbiorcze przeponowe. Pojemność uŝytkowa naczynia powinna wynosić V U = V q1 V dla Q = 15.0 kw. pojemność zładu : V = 0,450 m 3. V = 0,0142 l / kg, t 2max = 55 C, tp = 40 C, q1 = 985,7 kg / m 3. Vu = 0, ,7 0,0142 = 6,29 dm 3. P = P st + 0,2 ( bar ) = 1,0 bar + 0,2 bar = 1,2 bar P max = 3,0 bar, Pst = 1,0 bar. Pojemność całkowita naczynia Vn = Vu ( P max + 1 ) : ( P max P ). Vn = 6,3 ( ) : ( 3 1,2 ) = 14,00 dm 3. Przyjąć 1 szt. naczynie wzbiorcze przeponowe typu Reflex N 35 na 3 bar Średnica D = 354 mm, wysokość C = 475 mm, R = 3/4. M = 5,2 kg dla Pst = 10 m.sł.w. Vn = 15,0 dm 3. Dla całej instalacji naleŝy zamontować 2szt. Naczynia przeponowego dla kaŝdej spręŝarki osobno. Zawór bezpieczeństwa obliczono zgodnie z normą PN 81 / M i PN 82/M 74101, gdy źródłem ciepła jest pompa ciepła zawory bezpieczeństwa obliczono : ciśnienie dopuszczalne w instalacji 0,3 MPa. teoretyczna jednostka przepustowości zaworu bezpieczeństwa. Q m = 1414,5 [ ( p 1 p 2 ) γ ] 0,5 [ kg / m 2 s ]. P1 = 0,3 MPa ciśnienie dopływu γ = 985,7 kg / m 3 dla t = 55 C. Q m = 1414,5 [ 0,3 985,7 ] 0,5 = kg / m 2 s. α = 0,9 α rzecz, α rzecz = 0,25 dla zaworu SYR 2115 Dn 15 α = 0,9 0,25 = 0,225. G = : ( 1, ) = 2793,6 kg / h = 0,77 kg / s. G = qm F α kg /s. F = G : ( qm α ) F = 0,77 kg / s : ( kg / s 0,225 ) = 0,00015 m 2 7

7 D o = ( 4 x F : 3,14) 0,5 = 0,012 m = 12,0 mm. D o = 20 mm SYR 2115 dn 25 Projektuje się zainstalowanie zaworu bezpieczeństwa typ SYR 2115 Dn 15 D o = 20 mm > 15,0 mm P otw = 0,3 MPa. Obliczenie ilości wody na podstawie normy PN 92 / B instalacje wodociągowe. Ciepła woda uŝytkowa : 4x umywalka q n = 4 szt. 0,07 l / s = 0,28 l / s 1x zlewozmywak q n = 1 szt. 0,07 l / s = 0,07 l / s 1x natrysk q n = 1 szt. 0,15 l / s = 0,15 l / s 0x wanna q n = 0 szt. 0,15 l / s = 0,00 l / s q n = 0,50 l / s Przepływ obliczeniowy dla ciepłej wody uŝytkowej : q max = 0,682 ( q n ) 0,45 0,14 = 0,36 l / s = 1293 l / h = 1,3 m 3 / h ZałoŜono 50l / 1szt. natrysk i 5 osób. Dla 5 osób = 250l. Przyjęto zasobnik c.w.u. o poj. 300l, z temp. wody 40 o C. Zapotrzebowanie ciepła Q na cele podgrzania c.w.u. dla temperatury t cwu = 40 o C t z = 10 o C w czasie godziny: E cw = c cw x q x V x dt = 4,2 x 1000 x 0,30 x (40 10) = kj Q = E cw / 3600 = 10,5 kw. 8

8 8.0 Oświadczenie Oświadczam, Ŝe projekt wykonawczy instalacji c.o. przystosowanej dla pompy ciepła na parametry 50 o C / 40 o C grzejniki i 40 o C / 30 o C ogrzewanie podłogowe, dla budynku hangaru Ŝeglarskiego połoŝonego w miejscowości Tolkmicko, działka numer 1/57 został sporządzony zgodnie z obowiązującymi przepisami, oraz zgodnie z wiedzą techniczną. Projektant instalacji sanitarnych mgr inŝ. Adam Kujawa upr. proj. ZGP III 630 / 245 / 78 sprawdzający: inŝ. Bertram Klawitter upr. 383/Gd/73 asystent projektanta: mgr inŝ. Wojciech Okrój 9