[ ] 1. Zabezpieczenia instalacji ogrzewań wodnych systemu zamkniętego Przeponowe naczynie wzbiorcze. ν dm [1.4] Zawory bezpieczeństwa

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "[ ] 1. Zabezpieczenia instalacji ogrzewań wodnych systemu zamkniętego. 1. 2. Przeponowe naczynie wzbiorcze. ν dm [1.4] 1. 1. Zawory bezpieczeństwa"

Bogumił Piotrowski
8 lat temu
Przeglądów:

1 . Zabezieczenia instalacji ogrzewań wodnych systemu zamkniętego Zabezieczenia te wykonuje się zgodnie z PN - B Zabezieczenie instalacji ogrzewań wodnych systemu zamkniętego z naczyniami wzbiorczymi rzeonowymi. Zadaniem zabezieczenia jest rzejmowanie zmian objętości czynnika grzejnego oraz niedouszczenie do nadmiernego wzrostu ciśnienia w instalacji ogrzewczej. Wymagania: ogrzewania wodne grawitacyjne lub omowe; temeratura wody w instalacji nie większa niŝ 00 C; Maksymalne ciśnienie w miejscu odłączenia naczynia wzbiorczego nie większe niŝ 0.6 MPa; źródłem cieła jest wymiennikowy węzeł cielny, kotłownia z kotłami gazowymi, olejowymi lub elektrycznymi (nie mogą być kotły oalane aliwem stałym); W skład urządzeń zabezieczających instalację ogrzewczą systemu zamkniętego wchodzą: zawór bezieczeństwa wraz z rzynaleŝnymi do niego rurami; rzeonowe naczynie wzbiorcze; rura wzbiorcza; osrzęt; układ automatycznej regulacji rzy źródle cieła... Zawory bezieczeństwa Źródła cieła (kotły gazowe, kotły olejowe, kotły elektryczne, wymienniki cieła) naleŝy wyosaŝyć w zawór bezieczeństwa (kaŝdy kocioł musi mieć własny zawór bezieczeństwa). Rodzaje zaworów bezieczeństwa: cięŝarkowy; sręŝynowy (referowany ty); membranowy. Dobór zaworu Minimalną wewnętrzną średnicę króćca doływowego zaworu bezieczeństwa (d o) ustala się w nastęujący sosób: a) gdy źródłem cieła są kotły - wg PN-8/M-560 i rzeisów Urzędu Dozoru Technicznego. b) gdy źródłem cieła są wymienniki - wg wzoru: d o M 54 [ mm ] oraz d 5 mm α ρ c o [.] w którym: M masowa rzeustowość zaworu bezieczeństwa, kg/s; α c douszczony wsółczynnik rzeływu zaworu dla cieczy, α c 0.9 α crz α crz rzeczywisty wsółczynnik wyływu zaworu wg PN-82/M-740; ciśnienie douszczalne w instalacji ogrzewania wodnego, bar; ρ gęstość wody sieciowej rzy jej obliczeniowej temeraturze, kg/m. Przeustowość zaworu bezieczeństwa M, kg/s określa się ze wzorów: jeŝeli ciśnienie wody sieciowej jest równe lub mniejsze od ciśnienia douszczalnego instalacji ogrzewania wodnego: M 0 44 [ ]. kg / s [.2] w którym: ojemność instalacji ogrzewania wodnego, m. jeŝeli ciśnienie wody sieciowej jest większe od ciśnienia douszczalnego instalacji ogrzewania wodnego: ( ) [ ] M 447. b A 2 ρ kg / s [.] w którym: 2 ciśnienie nominalne wody sieciowej, MPa;, ρ jak we wzorze.; b wsółczynnik zaleŝny od róŝnicy 2 - : gdy 2-5 bar to b ; gdy 2 - > 5 bar to b 2; A owierzchnia rzekroju orzecznego jednej rurki węŝownicy, m 2 (dla wymienników łytowych A 0-4 m 2, dla wymienników JAD A m 2 ). Usytuowanie zaworu Zawory bezieczeństwa naleŝy umieszczać bezośrednio na kotłach lub wymiennikach cieła w górnej części ich rzestrzeni wodnych lub na rurach odrowadzających wodę instalacyjną rzed zaworami odcinającymi, zgodnie z rzeisami UDT. Na odcinkach rur łączących rzestrzeń wodną kotła lub wymiennika cieła z króćcem doływowym zaworu bezieczeństwa nie douszczalne jest montowanie Ŝadnej armatury odcinającej lub zmniejszającej ole rzekroju wewnętrznego rury. Nastawianie zaworu Zawór naleŝy tak nastawić aby ciśnienie oczątku otwarcia ( o) było równe douszczalnemu ciśnieniu roboczemu ( rob) wody w instalacji ogrzewczej, a ciśnienie zamknięcia nie było mniejsze niŝ 0.8 o. Po nastawieniu zawór naleŝy zalombować.. 2. Przeonowe naczynie wzbiorcze Dobór Pojemność uŝytkowa naczynia wzbiorczego u ρ ν dm [.4] ojemność instalacji centralnego ogrzewania, m ρ gęstość wody instalacyjnej w temeraturze oczątkowej t, kg/m ; temeraturę oczątkową naleŝy rzyjmować t 0 o C ν rzyrost objętości właściwej wody instalacyjnej rzy jej ogrzaniu od temeratury oczątkowej t do obliczeniowej temeratury wody instalacyjnej na zasileniu t z, dm /kg ; wartości liczbowe odano w tablicy t z t obliczeniowa temeratura wody instalacyjnej na zasileniu, o C obliczeniowa temeratura wody instalacyjnej na owrocie, o C Pojemność uŝytkowa naczynia wzbiorczego owiększona o rezerwę na ubytki eksloatacyjne wody + E 0 dm [.5] ur u u, jak we wzorze.4, m E ubytki eksloatacyjne wody instalacyjnej między uzuełnieniami, %; rzyjmuje się.0 % Pojemność całkowita naczynia wzbiorczego + n u dm [.6] u ojemność uŝytkowa naczynia, dm maksymalne obliczeniowe ciśnienie w wzbiorczym, bar, wyznaczone wg tabeli.; ciśnienie wstęne w rzestrzeni gazowej naczynia wzbiorczego rzeonowego rzy temeraturze wody t wyznaczone wg tabeli.. Tab.. Wartości ciśnienia wstęnego, maksymalnego oraz ciśnienia oczątku otwarcia zaworu bezieczeństwa. Wariant odł. o rys. st o o rob 2 rys.4 st + H o o o rob rys.5 st o o rob - H o st ρ n 5 g h 0 [ ] bar [.7] o ciśnienie oczątku otwarcia zaworu bezieczeństwa; rob maksymalne douszczalne ciśnienie robocze w instalacji ogrzewczej; Strona

Wymagania: ogrzewania wodne grawitacyjne lub omowe; temeratura wody w instalacji nie większa niŝ 00 C; Maksymalne ciśnienie w miejscu odłączenia naczynia wzbiorczego nie większe niŝ 0.

2 H o maksymalna wysokość odnoszenia omy obiegowej (rzy braku rzeływu czynnika); h n róŝnica wysokości między najwyŝszym unktem instalacji a unktem odłączenia naczynia wzbiorczego, m ρ gęstość wody instalacyjnej w temeraturze oczątkowej t, kg/m ; temeraturę oczątkową naleŝy rzyjmować t 0 o C g rzysieszenie ziemskie; Schematy odłączenia rzeonowego naczynia wzbiorczego Pojemność całkowita naczynia wzbiorczego z uwzględnieniem rezerwy na nieszczelności ur nr ur, ; jak we wzorze.6 R + dm [.8] R ciśnienie wstęne w rzestrzeni gazowej naczynia wzbiorczego rzeonowego uwzględnieniu rezerwy na nieszczelności,bar, wyznaczone wg wzoru.9. R + ur bar [.9] u + o + oznaczenia jak we wzorach wcześniejszych Rys... Schemat zabezieczenia instalacji ogrzewania wodnego systemu zamkniętego naczyniem wzbiorczym rzeonowym z górną rzestrzenią gazową Obliczenie średnicy rury wzbiorczej Wewnętrzna średnica rury wzbiorczej owinna wynosić co najmniej: d 0. 7 u mm [.0] lub d lecz nie mniej niŝ 20 mm 0. 7 mm [.] ur Usytuowanie i odłączenie naczynia i rury wzbiorczej W omieszczeniu źródła cieła lub w omieszczeniu rzylegającym (w innych miejscach tylko w uzasadnionych rzyadkach); odłączenie rzy omocy rury wzbiorczej do rzewodu zasilającego lub owrotnego instalacji ogrzewczej za zaworami odcinającymi oszczególne kotły lub wymienniki (n. wg rys..2); temeratura otoczenia nie mniejsza niŝ +5 C; rura wzbiorcza rowadzona ze sadkiem (min 5 o / oo) w kierunku naczynia lub źródła cieła; Osrzęt manometr na rurze wzbiorczej; zawór odowietrzający rzestrzeń wodną naczynia i rurę wzbiorczą; zawór sustowy umoŝliwiający całkowite oróŝnienie rury wzbiorczej i rzestrzeni wodnej naczynia. Rys..2. Schemat zabezieczenia instalacji ogrzewania wodnego systemu zamkniętego naczyniem wzbiorczym rzeonowym z dolną rzestrzenią gazową Układy automatycznej regulacji źródła cieła zabezieczenie rzed rzekroczeniem obliczeniowej temeratury zasilającej; dla kotłów o łącznej mocy rzekraczającej 00 kw automatyczne wyłączanie kotłów rzy braku wody na oziomie wyjścia z kotła. Strona 2

naczynia wzbiorczego z uwzględnieniem rezerwy na nieszczelności ur nr ur, ; jak we wzorze.6 R + dm [.

3 Warianty odłączenia rzeonowego naczynia wzbiorczego.. Przykład doboru naczynia wzbiorczego i rury wzbiorczej Dane wyjściowe: ojemność zładu ok.:....8 m ; róŝnica wysokości między najwyŝszym unktem instalacji a unktem odłączenia naczynia wzbiorczego:...h n 9 m; maksymalna wysokość odnoszenia omy...h o 0.25 bar; maksymalne ciśnienie robocze w instalacji... rob 5 bar; maksymalna moc cielna instalacji c.o...q 228 kw; arametry racy instalacji t z/t...90/70 C; odłączenie naczynia...wg wariantu nr. Ciśnienie statyczne (wstęne) anujące w unkcie odłączenia naczynia wzbiorczego: st bar 0 ρ kg/m dla t +0 C; Rys... Wariant odłączenie rzed omą na owrocie. Jednostkowy rzyrost objętości właściwej czynnika grzejnego dla t z- t i80k: ν dm /kg Wymagana ojemność uŝytkowa naczynia: u ρ dm Pojemność uŝytkowa naczynia z rezerwą na nieszczelności ur % dm Ciśnienie wstęne racy instalacji + r bar Rys..4. Wariant 2 odłączenie za omą na owrocie. Pojemność całkowita naczynia z rezerwą na nieszczelności u ur dm r Dobrano naczynie wzbiorcze firmy REFLEX ty 00 N o nastęujących arametrach: ojemność całkowita:... n 00 dm ; ojemność uŝytkowa rzy. 5 bar i H st 9 m:... u 96 dm ; ciśnienie otwarcia zaworu bezieczeństwa... 5 bar, ciśnienie zamknięcia zaworu bezieczeństwa... 4 bar, Rys..5. Wariant odłączenie na owrocie oma na zasileniu. Srawdzenie ciśnienia wstęnego w naczyniu wzbiorczym: s ur ( + ) n ( 5+ ) 5. bar 0.9 bar 00 PoniewaŜ skorygowana wartość ciśnienia statycznego jest większa od ciśnienia statycznego anującego w unkcie odłączenia ( s.5 MPa), naczynie wzbiorcze zostało dobrane rawidłowo (sełniony warunek s ) Średnica rury wzbiorczej: d 46. ur mm Przyjęto rurę wzbiorczą Dn 25. Jest to średnica króćca wylotowego naczynia rzeonowego. Strona

25 bar; maksymalne ciśnienie robocze w instalacji... rob 5 bar; maksymalna moc cielna instalacji c.o...q 228 kw; arametry racy instalacji t z/t...90/70 C; odłączenie naczynia...wg wariantu nr.

4 . 4. Przykład doboru zaworu bezieczeństwa Wewnętrzna średnica króćca doływowego d o 54 Rzeczywisty wsółczynnik wyływu α rz 0.28 Douszczalny wsółczynnik rzeływu α c 0.25 Maksymalne ciśnienie w sieci bar Maksymalne ciśnienie w instalacji 5.0 bar Powierzchnia rzekroju rurki węŝownicy A m 2 α c M ir Wewnętrzna średnica króćca doływowego zaworu bezieczeństwa.28 d o mm Przyjęto zawór bezieczeństwa sręŝynowy, ełnoskokowy 2 50 mm tyu Si 60, nastawa 5 bar, ciśnienie otwarcia 5 bar, ciśnienie zamknięcia 4 bar, sręŝyna MPa. Przeustowość zaworu bezieczeństwa 5 M ( 6 5) kg / s Rys..6. Nomogram do określania orientacyjnej ojemności instalacji Strona 4

62 0-5 m 2 α c M ir Wewnętrzna średnica króćca doływowego zaworu bezieczeństwa.28 d o 54 2.7 mm 0.25 5 90.

5 Rys..7. Rozkład ciśnienia w instalacji c.o. wywołany rzez omę obiegową. a) Brak unktu stabilizacji ciśnienia (brak naczynia wzbiorczego) b) Układ z naczyniem wzbiorczym zamontowanym na owrocie omy c) Układ z naczyniem wzbiorczym zamontowanym na zasileniu omy d) Układ z naczyniem wzbiorczym zamontowanym na owrocie i zasileniu omy Rys..8. Schemat ogrzewania omowego z rozdziałem dolnym i wykres rozkładu ciśnienia. Strona 5

zamontowanym na owrocie omy c) Układ z naczyniem wzbiorczym zamontowanym na zasileniu omy d) Układ z

6 Rys..9. Schemat rozkładu ciśnienia w instalacji omowej c.o. rzy wsółrądowym układzie rzewodów (układzie Tichelmana) Strona 6

Podobne dokumenty

ZABEZPIECZENIE INSTALACJI C.O.

POLITECHNIKA WARSZAWSKA WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA ZAKŁAD KLIMATYZACJI I OGRZEWNICTWA mgr inż. Zenon Spik ZABEZPIECZENIE INSTALACJI C.O. Warszawa, kwiecień 2009 r. Kontakt: zenon_spik@is.pw.edu.pl www.is.pw.edu.pl/~zenon_spik