DANFOSS. PRO LEPŠÍ ŽIVOT

Danfoss DH News I. 2007 DANFOSS. PRO LEPŠÍ ŽIVOT.

Události Pavel Moravec sales manager

VáÏení pfiátelé, poprvé v tomto roce si Vám dovolujeme zaslat nበobãasník DH NEWS. Od vydání posledního ãísla se opût událo nûkolik novinek. Firma Danfoss se rozrostla o dal‰ího v˘robce pfiedávacích stanic, rakouskou firmu NOPRO. Firma Nopro je leaderem rakouského trhu a specialistou na systémy centrálního zásobování teplem ve kter˘ch se pro v˘robu tepla spaluje biomasa. Více neÏ 250 realizovan˘ch soustav CZT v Rakousku je dÛkazem stoupající oblíbenosti tohoto fie‰ení. Dal‰í informace o firmû NOPRO se dozvíte z pfiíspûvku mého kolegy pana Hanu‰e Kny.

stáhnout z na‰ich aktualizovan˘ch stránek www.danfoss.cz ze sekce „Tepelná technika“, na vodorovné li‰tû v odstavci „PomÛcky pro projektanty“. Jako obvykle Vám v závûreãné ãásti obãasníku pfiiná‰íme pfieklad odborného ãlánku od pana Hermana Boysena, tentokrát o pfiedávacích stanicích. âlánek byl mimo jiné oti‰tûn v odborném ãasopise Euroheat&Power. Dovolte mi, abych Vás pozval k náv‰tûvû v˘stavy Teplárenské dny 2007, kde budeme prezentovat novinky ze sortimentu pfiedávacích stanic. Na shledanou se tû‰í team pracovníkÛ firmy Danfoss.

Doplnili jsme nበsortiment deskov˘ch v˘mûníkÛ tepla o dal‰í typy a pfiepracovali jsme pro Vás software pro jejich návrh. Software Vám na vyÏádání za‰leme nebo si ho mÛÏete sami

Pavel Moravec Sales manager, divize Tepelné techniky

Danfoss Nopro – rozšíření nabídky předávacích stanic Danfoss Hanuš Kny technical support

Představení firmy Od 1. ledna 2006 Danfoss převzal firmu Nopro Warmesysteme. Je to rakouský podnik založený roku 1992, jež si udělal jméno v oblasti „Systémové optimalizace energií“ nejen doma, ale i za hranicemi domovské země. Firma se věnuje převážně realizaci a optimalizaci sítí místního i dálkového vytápění biomasou. „Komplexní řešení s řídícím systémem“ tak zní firemní zásada pro budoucnost, za níž stojí optimální synergie zkušeností, kompetence, velkého technického know–how, optimálního poradenství a péče o zákazníka, nejvyšší kvality a nejlepšího servisu. Již více než 200 provozovatelů výtopen s více než 10.000 předávacích stanic patří k velmi spokojeným partnerům komplexního systému Danfoss Nopro, který perfektně funguje od výtopny až k otopnému tělesu.

Filozofie firmy Komplexní řešení topných soustav Jedinečná systémová technika Danfoss Nopro zaručuje díky perfektnímu vyladění všech prvků příjemný komfort, vysokou hospodárnost a optimální provozní bezpečnost. Ať už se jedná o nové instalace nebo o optimalizaci existujících zařízení, je Danfoss Nopro se svými bohatými systémovými přednostmi pro provozovatele a koncové zákazníky budoucností v oblasti nezávislého, ekologického a cenově výhodného využití energie.

Vytápění a ohřev teplé vody není pro Danfoss Nopro žádný problém. Řídící systém poskytuje vždy požadovanou pokojovou teplotu a patřičně ohřátou teplou vodu. V protikladu ke klasickému dálkovému vytápění vyrábí Danfoss Nopro topnou i teplou vodu paralelně. Každé ze zařízení je kdykoliv jednoduše a rychle rozšiřitelné resp. při nižší potřebě rozebratelné. Na přání je možné do systému Danfoss Nopro integrovat solární techniku jako další zdroj energie. Nově vyvinutý systém ochrany zdroje teplé vody proti Legionelle je integrován do celkové soustavy rozvodu teplé vody. Toto řešení je vhodné zejména u veřejných budov a hotelů. Teplá voda se na několik minut zahřeje na teplotu 70°C a pomocí speciálně pro tento účel použitého systému zpětného získávání energie se ochladí na požadovanou koncovou teplotu. Díky tomuto systému dochází k výrazné úspoře tepelné energie.

Dokonalé informace o topné soustavě Výpočetní technika Danfoss Nopro přebírá řízení a kontrolu systému vytápění. Údaje výrobců a spo-

3

třebitelů tepla jsou nezávisle na stanovišti k dispozici uživatelům prostřednictvím tří komunikačních úrovní. To je moderní a transparentní datová komunikace jejímž prostřednictvím mohou být zařízení kontrolována, udržována, dodatečně justována a také odečítána. Systém Danfoss Nopro neumožňuje pouze údržbu zařízení, ale i rychlou a přesnou lokalizaci případné poruchy. Jednoduše a bezprostředně, tak komunikuje síťový systém firmy Danfoss Nopro.

Získávání energie v souladu s přírodou Energie z obnovitelných surovin neprodukuje žádné skleníkové plyny, které přispívají ke globálním změnám klimatu. Biomasa je konzervovaná energie slunce – zdroj energie, který je v souladu s přírodou. Obnovitelné zdroje energie vedou k nezávislosti na fosilních energiích a jejich trzích. Dřevo je nejstarší, nejpřirozenější a nejlepší domácí zdroj energie. Obnovitelné, alternativní a ekologické energii proto patří budoucnost. Naše vlastní budoucnost i budoucnost našich dětí.

Nový pohled na regulaci topných soustav U optimálně nastaveného vytápění neprobíhá otopná křivka ve vlnách, ale téměř lineárně, nezávisle na vnější teplotě. Geniální regulační technika Danfoss Nopro reguluje vytápění plně elektronicky, při zohlednění kapacity tepelné akumulace budovy, díky čemuž vzniká lineární otopná funkce. Protože neustálé “roztápění“ daného topného zařízení by znamenalo vyšší náklady na vytápění. Díky tomu je možné uspořit v elektronické oblasti až 15 % a v hydraulické dalších přibližně 10 %.

Les není pouze největší, nejzdravější a nejpřirozenější klimatizací na světě, ale zajišťuje také svým nepřetržitým růstem přípravu dostatečného množství “materiálu“ pro získávání energie. Dřevo resp. biomasa jsou k dispozici v dostatečném množství a při přeměně na energii neuvolňují žádné přírodě toxické látky. Díky systémové technice Danfoss Nopro se spalování dřeva a vedlejších produktů ze zpracování dřeva stává moderním, progresivním a ekologicky šetrným zdrojem energie.

Představení výrobků Hanuš Kny technical support

Předávací stanice dálkového vytápění Danfoss NOPRO UNISTAT 2013 Je to kompaktní, nepřímo zapojená předávací stanice pro systémy dálkového vytápění. Ve skříni, opatřené lakovaným krytem je osazen deskový výměník, se všemi potřebnými uzavíracími, regulačními a zabezpečovacími armaturami, přípojkou pro expanzní nádobu, mezikusem měřiče tepla a řídicí elektronikou NOPRO OPR 0010. Stanice je konstruována pro parametry primár Pn 16, sekundár Pn 6, ve výkonové řadě 15 – 60 kW. Všechna elektrická silová propojení ve stanici a teplotní čidla jsou v základní dodávce stanice. Měřič tepla, tlakoměr pro primární okruh výměníku a odlučovač vzduchu je možno doobjednat jako příslušenství.

Elektronický regulátor vytápění Danfoss NOPRO OPR0020 Regulátor předávacích stanic pracující v závislosti na venkovních teplotách, na parametrech sítě a na individuálních požadavcích uživatele, které se nastavují pomocí ovládacího panelu s přehledným displejem, případně pomocí dálkového ovládání. Umožňuje řídit až čtyři samostatně regulované okruhy vytápění, nebo tři okruhy vytápění a jeden okruh ohřevu TV. Po rozhraní M Bus komunikuje s měřičem tepla, případně s průtokoměrem. Se sběrnicí LON je regulátor schopen

4

komunikovat s řídícím a vizualizačním systémem Danfoss NOPRO NECS.

Řídící a vizualizační systém Danfoss NOPRO NECS Inteligentní řídící a vizualizační systém umožňuje řízení a dozor nad kompletní tepelnou sítí, včetně

všech připojených odběrných míst u zákazníků. V každé době jsou všechna potřebná data k dispozici v jednom odečítacím místě. Počítačový systém umožňuje jednoduchou kontrolu a řízení celé tepelné sítě, stejně jako jednoduché a přesné účtování odebraného tepla na měřičích u zákazníků. Dále je možno pomocí tohoto systému zjišťovat a lokalizovat chyby na zařizení, jak u dodavatele, tak u zákazníka. Průběžný tok dat umožňuje sledování a archivování potřebných hodnot v řídícím počítači. Na základě těchto údajů je možno optimalizovat provoz stávajícího systému, nebo upravit řídící systém v závislosti na rozvoji tepelné sítě.

Program pro dimenzování tepelných výměníků Danfoss Hanuš Kny technical support

Přesný návrh výměníku podle specifických požadavků zákazníka je důležitým předpokladem pro správný výběr ze široké nabídky našich výrobků. Proto nabízíme flexibilní návrhový program, který zjednodušuje a urychluje výběr vhodných výměníků. Tento program navrhne vhodný typ výměníku na základě těchto zadaných parametrů zařízení: - požadovaný výkon - teplotní parametry primárního a sekundárního média - dispoziční tlakové ztráty primárního a sekundárního média - možné znečištění desek výměníku - typ výměníku a způsob zapojení - použití výměníku pro vytápění, či chlazení Případně je možno simulovat provozní stavy pro jednotlivé typy výměníků a odvodit od nich výstupní parametry výměníku. Dále je možno volit potřebné příslušenství navrženého typu výměníku. Jako výstup výsledků je možno volit ze dvou možností, buďto přehlednou tabulku se všemi zadaný-

mi a vypočtenými parametry, včetně typu výměníku a příslušenství i s objednacími čísly a stavebními rozměry, nebo excelový soubor se všemi výše uvedenými parametry pro další počítačové zpracování. Díky tomu, že je uvedený program uložen na našich webových stránkách, je při každé změně výroby do databáze programu uloženy i údaje o doplněném sortimentu výměníků. Tento program je k dispozici pro instalaci do Vašeho počítače na našich webových stránkách www.danfoss.cz v části „Tepelná technika“, na vodorovné liště v odstavci „Pomůcky pro projektanty“, pod názvem „Program pro dimenzování deskových výměníků“. Po označení tohoto názvu je Vám nabídnut příkaz „stáhnout“. Kliknutím na příkaz stáhnout se aktivuje nabídka instalace. Dále jste pak již vedeni pokyny instalačního programu. Vaše případné dotazy k instalaci tohoto programu Vám rádi zodpovíme na e–mailu [email protected], nebo telefonu 283 014 111.

Doplnění sortimentu o nové typy tepelných výměníků Hanuš Kny technical support

Výrobková řada deskových výměníků Danfoss je navržena speciálně pro nasazení do systémů dálkového vytápění a nabízí široký výběr řešení pro ohřev topné vody pro vytápění, pro ohřev teplé užitkové vody, nebo i pro chladicí systémy. Jsou k dispozici výměníky různých rozměrů a výkonů, což umožňuje zvolit vždy optimální řešení.

Typová řada je doplněna novým typem, typem XB 06, který se vyznačuje hlavně nízkou tlakovou ztrátou v hydraulických okruzích. Díky této vlastnosti použitím uvedených výměníků dochází k významné úspoře energie pro pohon čerpadel. V porovnání přenášeného výkonu na jedné straně a rozměru a hmotnosti na straně druhé jsou tyto výměníky „nejlepší ve své třídě". Kompletní sortiment pájených výměníků Danfoss naleznete v přiložené tabulce:

5

6

7

Výběr domovních předávacích stanic tepla Mr. Herman Boysen Product Application Manager, Danfoss A/S

Publikováno v EuroHeat & Power English Edition III 2004

Poptávka po dálkovém vytápění na dnešním trhu ústí ve zvýšené zaměření na následující položky: Fakt, že Danfoss je nyní výrobcem předávacích stanic tepla dává zákazníkům některé další výhody: - více kompaktních stanic - vyšší míra flexibility v řídících funkcích - krátký vývojový čas - optimalizované přizpůsobení řídícího vybavení stanic Článek informuje o různých typech domovních stanic a zabývá se: - funkcí systému - řídící funkcí v systému - poznámkami k systému týkající se jeho ovládání a výkonu

Požadavky spotřebitele na podnik veřejných služeb mohou být: - dostatečná teplota přívodní vody - dostatečný diferenční tlak - nízká spotřeba energie - přesné měření tepla Vedle těchto požadavků jsou zde potřeby, které musí být uspokojeny než se zvolí správná domovní stanice. Požadavky, které mají vliv na volbu správného pojetí mohou být: - snadná údržba - nízké riziko baktérií - nízká hladina hluku - minimální požadavky na prostor - bezpečný provoz - přesné a stabilní ovládání teploty - nízké náklady - hezký vzhled - dlouhá životnost

Domovní předávací stanice tepla Domovní předávací stanice tepla je prvkem, který spojuje zařízení na výrobu tepla se spotřebitelem tepla. Domovní předávací stanice tepla může být ve vlastnictví výrobce tepla nebo spotřebitele. Úkolem domovní stanice je přizpůsobit dodávané teplotní podmínky teplotním podmínkám užitečným pro budovu spotřebitele. Požadavky stanice se dají rozdělit na dvě skupiny – požadavky zařízení a požadavky spotřebitele. Požadavky zařízení na stanici mohou být: - typ systému - nízká teplota zpětné vody - maximální omezení průtoku - výměník tepla mezi přírodní a domovní sítí

Skupina stanic obecně Výměníkové stanice tepla se běžně dělí do skupin jako jsou: - rozvodné stanice - velké domovní stanice - malé domovní stanice - bytové stanice Rozvodné stanice jsou běžně připojeny na primární rozvod tepla z elektrárny. Účelem těchto stanic je uzpůsobit vlastnosti přívodu rozvodu tepla. Velké stanice v budovách jsou běžně přímo připojeny k primárnímu rozvodu tepla a dodávají teplo mnoha bytům. Malé domovní stanice jsou také přímo připojeny k primárnímu rozvodu tepla a běžně zásobují rodinné domky. Soustavy pro bytové domy jsou běžně nepřímo připojeny k primárním rozvodům tepla a proto jsou konstruovány jako nízkotlaké (PN10) soustavy.

Velké stanice v budovách

Elektrárna Rozvodná stanice

velká stanice v budově bytová stanice

malá stanice

Obr. 1 Různé typy předávacích stanic tepla.

8

Rozvodny v budovách se dají rozdělit do několika skupin: 1. Paralelní systém s průtokovými výměníky pro ohřev vody. 2. Dvoustupňový systém s průtokovými výměníky pro ohřev vody. 3. Paralelní systém se zařízením ohřevu vody. 4. Nepřímo propojené zařízení ohřevu vody

Trend se ubírá směrem k systémovým typům 1 a 2, které se stávají v budoucnu běžně používanými. Systémy 3 a 4 jsou stále nejznámější v Německu, Rakousku, Itálii a v České republice, ale je zde trend směrem k typům 1 a 2. Tento článek popisuje jak systémy fungují a řídí paralelní a dvoustupňové systémy s bytovou vytápěcí soustavou a napojením TV okruhu.

Obr. 3 Paralelní systém s průtokovým ohřevem vody

Tepelné výměníky Typy tepelných výměníků, které se používají v bytových stanicích záleží na: - Typu okruhu, bytové vytápěcí soustavy nebo TV. - Typu systémů, paralelním, dvoustupňovém s jedním nebo dvěma tepelnými výměníky v zařízení ohřevu vody. V bytových vytápěcích soustavách se používá 4-přípojkový typ výměníku tepla. V okruzích s TV počet spojení záleží na typech systémů. V paralelních systémech se běžně užívá 5-ti přípojek. Ve dvoustupňových systémech s jedním výměníkem tepla se použije jeden 5-ti přípojkový výměník. Ve dvoustupňových systémech se dvěma výměníky se použije jeden 5-ti přípojkový výměník a jeden 4 přípojkový. Obrázek 2 ukazuje výměníky tepla se 4 a 6 přípojkami. Přípojky na výměníku jsou: Přední strana výměníku: • T11 vstup primární vody • T12 výstup primární vody • T112 vstup zpětné vody z bytové vytápěcí soustavy (6-ti přípojkový výměník) • T 21 vstup sekundární vody (u 6-ti přípojkového výměníku je to vstup studené vody) • T22 výstup sekundární vody (u 6-ti přípojkového výměníku je to výstup teplé vody) • T 212 vstup cirkulace teplé vody

Obr. 2 Deskový výměník tepla se 4 a 6 přípojkami.

Paralelní systémy s průtokovým výměníkem tepla V paralelních systémech (viz obr. 3) se průtok na vstupu primární vody rozděluje do bytové vytápěcí soustavy a zařízení ohřevu vody. Poté co se ochladí, vrací se primární voda přímo do přívodní tepelné sítě. Zařízení ohřevu vody je průtokový systém bez vyrovnávacího prvku či akumulační nádrže k vyrovnávání regulované teploty. Proto jsou požadavky na regulační zařízení velice vysoké. V paralelních systémech následující systémové podmínky ovlivňují ovládání polohy regulačního ventilu během činnosti: - Teplota vody v přívodní síti - Diferenční tlak v přívodní síti - Výkonový poměr

Dvoustupňový systém s průtokovým výměníkem tepla Ve dvoustupňových systémech (jak ukazuje obr. 4) je průtok vody přívodní tepelné sítě také rozdělen, aby zásoboval bytovou vytápěcí soustavu a zařízení ohřevu vody. Hlavní zpětný průtok z výměníku pro bytovou vytápěcí soustavu je veden do výměníku teplé vody, aby předehřál přiváděnou studenou vodu v tomto výměníku. V případě odběru TV to zajistí lepší celkové vychlazení oběhové vody z bytové vytápěcí soustavy. Nicméně v případě nízké teploty zpátečky z bytové vytápěcí soustavy může být zpětná voda ohřívána o několik K (Jelcinů) vzhledem ke zpátečce ze zařízení ohřevu. Podmínky v systému, které ovlivňují regulaci ohřevu vody jsou stejné jako pro paralelní systémy, ačkoliv teplota vody v přívodní síti ve dvoustupňových systémech je ještě důležitější než v paralelních systémech, z důvodu předehřívání studené vody. Co se týká paralelních systémů, podmínkou pro dimenzování zařízení ohřevu vody je letní klima. V létě se nedá očekávat předehřívání studené vody a tím pádem se nemůže brát v potaz při kalkulaci systému. Proto musí být regulační ventil a výměník tepla pro zařízení ohřevu vody propočítán pro maximální výkon při nejnižší přívodní teplotě.

9

na přívodu není kritická, bytovou vytápěcí soustavu není tak složité regulovat.

Systém s ohřevem vody

Dvoustupňový systém s jedním průtokovým výměníkem tepla.

Zařízení ohřevu vody je ve srovnání s bytovými vytápěcími soustavami na regulaci složitější, z důvodu přísných požadavků na zajištění stálé teploty TV. Kromě toho se v těchto systémech i prudce mění výkon. Bytová vytápěcí soustava a zařízení ohřevu vody normálně běží nezávisle na sobě, pokud v regulátoru není aktivovaná funkce priority ohřevu vody. Priorita ohřevu vody se zapíná jenom tehdy, když není dostatečný výkon jak pro ohřev vody, tak současně pro bytovou vytápěcí soustavu. Pokud tomu tak je, požadavek ohřevu vody bude mít vyšší prioritu než požadavek pro vytápění. Jestliže teplota TV je příliš nízká z důvodu nedostatečného výkonu, průtok do bytové vytápěcí soustavy bude snížen nebo úplně uzavřen.

Teplota vody v přívodní síti Dvoustupňový systém s dvěma průtokovými výměníky tepla.

Obr. 4 Dvoustupňový systém s průtokovým výměníkem tepla

V zimním období, kdy je výkon bytové vytápěcí soustavy vysoký, se dá očekávat vysoká míra předehřívání. Velice často může být přívodní studená voda předehřáta až na 39 °C. To znamená, že úkolem regulačního ventilu je jenom zvýšit teplotu vody z 39 °C na 55 °C. V tomto případě bude regulační ventil operovat s velmi nízkým zdvihem při maximálním výkonu, za rizika nestabilní teploty při částečném zatížení.

Bytová vytápěcí soustava Bytová vytápěcí soustava může být připojena přímo nebo nepřímo přes výměník tepla. Oba typy mají běžně přívodní teplotu vody dodávané do bytové vytápěcí soustavy, u které jsou vyrovnávány vlivy počasí. V nepřímo připojeném systému se výměník tepla používá pro převod potřebné tepelné energie do bytové vytápěcí soustavy. Tady samočinný regulační ventil řídí hlavní průtok ve výměníku a tím přizpůsobuje druhotnou přívodní teplotu podle venkovní teploty. Přímo připojené bytové vytápěcí soustavy jsou běžně vybaveny směšovacím obvodem, který vyrovnává vlivy počasí. Zde je přívodní teplota z přívodní sítě smíchána se zpátečkou z bytové vytápěcí soustavy, aby dodávala teplotu potřebnou pro vytápění bytu. Protože výkon bytové vytápěcí soustavy se mění velice pomalu, a protože malá odchylka v teplotě

10

Přívodní teplota v síti v průběhu roku dost často kolísá. V zimě je přívodní teplota vysoká. V letě je běžně přívodní teplota snížena na úroveň 60-70°C, což postačuje k ohřevu vody pro teploty 50-60°C. Tím, že se očekává, že spotřeba TV bude stejná po celý rok, výkon regulačního ventilu v TV je nastaven podle nízké přívodní teploty v létě. To ovlivní fakt, že regulační ventil s vysokou přívodní teplotou bude v zimě pracovat se zdvihem kuželky ventilu nižším než 100%.

Diferenční tlak v síti Nastavení ventilu je založeno na volbě minimálního dostupného tlakového rozdílu na regulačním ventilu. Jestliže regulátor tlakového rozdílu není nainstalován, stoupající tlakový rozdíl v síti bude mít za následek příslušné uzavření regulačního ventilu a ten bude pracovat při nižším stupni otevření. To může být pro regulaci stabilní teploty rozhodující. Regulátor diferenčního tlaku na přívodní straně předávací stanice bude schopný minimalizovat odchylky tlakového rozdílu na regulačním ventilu nezávisle na odchylkách tlakového rozdílu v síti.

Rozsah výkonu Zařízení ohřevu vody musí být schopno ovládat stálou teplotu za všech odpovídajících výkonů. Nejnižší očekávaný výkon pro zařízení ohřevu vody může být průtok, který odpovídá jednomu odběru. Výkon zařízení se potom pohybuje od jednoho odběru po plný výkon zařízení. Ve velkých zařízeních s jedním velkým ventilem pro řízení průtoku, které odpovídá jednomu odběru, ovlivní provoz blízko bodu uzavření, s rizikem nestabilně regulované teploty vody z kohoutku.

V takovém případě se doporučuje zvolit dva regulační ventily o různých velikostech a zapojit je paralelně. Zařízení pak může pracovat tak, že malý ventil pracuje při nižších průtocích a při zvýšeném výkonu pracují oba.

Regulační vybavení Správně zvolené regulační vybavení je důležitým faktorem pro dobře fungující zařízení. Danfoss speciálně vyvinul regulační zařízení pro regulaci zařízení průtočného ohřevu vody. Výzkum a projekt tohoto vybavení jsou založeny na počítačových simulacích, laboratorních testech a praktických zkouškách. Příslušný příklad kvality regulované teploty je ukázán na obr. 5. Zkušenost z této R&D práce je uvedena v pokynech níže (tabulka 1) pro dobře pracující zařízení ohřevu vody: Zvolte samočinný regulační ventil s krátkou dobou závěru, tj. max. 20-25 sekund od plně zavřeného k plně otevřenému - Časová konstanta čidla musí být méně nebo rovna 3 sekundám. - Čidlo musí být umístěno tak blízko výměníku jak jen to jde. - Ujistěte se, že požadovaný regulační poměr je splněn výběrem správných ventilů a správně přednastavených zařízení. - Nastavte zařízení, aby pracovaly s plně otevřenými ventily za 100% zátěže. - Zvolte ventily s dostatečnou autoritou v zařízeních. Tato autorita je obzvláště důležitá v zařízeních s nízkým diferenčním tlakem. - Vyvarujte se velkých výkyvů tlaku v zařízeních použitím regulátorů diferenčního tlaku. Regulátory diferenčního tlaku mají také příznivý vliv na řídící poměr regulačního ventilu, zrovna tak jako na autoritu ventilu. Tabulka 1 Pokyny pro správnou funkci průtočného ohřevu vody.

Určení velikosti ventilu Určení velikosti regulačního ventilu průtočného ohřevu vody se provede jak je ukázáno v tabulce 2. Pomocí hodnoty kvs zvoleného regulačního ventilu může být vypočítána hodnota ∆pv. Regulátor diferenčního tlaku se potom dá nastavit na hodnotu ∆p dané velikosti, aby regulační ventil pracoval se 100% stupněm otevření při 100% zátěži. Propočet ukazuje výkon regulačního ventilu za různých podmínek a v různých typech zařízení.

Následující propočty jsou založené na vzorcích: Průtok ventilu: kv =Q/√∆pv; (m3/h) a Tepelný výkon P= Q*∆t*cp*ρ/0.86; (kW) Kde: ∆pv = diferenční tlak na regulačním ventilu v Barech Q= průtok v m3/h ∆t = Diferenční tlak ve výměníku tepla jako (T1-T2) ve °C cp = Měrné teplo ve vodě kcal/kg * °C ρ= Měrná hmotnost vody v kg/m3

Stálá odchylka od nastaveného bodu po teplotní změně, +/- 2 K

Maximální oscilace stálé teploty, +/- 2 K

Maximální odchylka teploty po krátkodobé změně zátěže, 10 K

Přechodový čas po změně zátěže < +/- 2 K za 120 sek

Obr. 5 Příslušný výsledek regulace teploty v zařízení ohřevu vody s průtokovým výměníkem.

Hodnoty cp a ρ v teplotním rozsahu 0–100°C jsou blízko 1,0. V následující kalkulaci jsou vynechány. Na obrázku je vidět zdvih kuželky ventilu u různých zařízení v zimě a v létě. Na obr. 6 je obrázek rozdělené křivky samočinného regulačního ventilu. Regulační ventil má kv o 6,3 m3/h a maximální zdvih kuželky ventilu 5 mm při stupni otevření 100%. V tomto grafu je vidět zdvih kuželky ventilu za různých podmínek a v různých zařízeních. Stupeň otevření u ventilu při stanovení rozměrů bude s danými specifikacemi přibl. 4,4 mm. Po nastavení regulátoru ∆p bude ventil plně otevřený a zdvih kuželky ventilu bude 5 mm. V zimních podmínkách je přívodní teplota vysoká, v tomto případě 100 °C. Regulační ventil v paralelním systému bude proto pracovat s nižším stupněm otevření při 100% zátěži. Paralelní systémy nemají žádný předehřev vody, proto musí být cele ohřívaný primárním průtokem v zařízení ohřevu vody. Zde bude otevření kužele ventilu přibližně 3,5 mm. Dvoustupňové systémy mají největší poměr předehřevu vody v zimě, kdy zátěž bytové vytápěcí

11

TV specifikace Průtok TV Teplota TV Teplota studené vody Výkon

QDHW T22 T21 P =QDHW*(T22-T21)/0,86

P =3*(55-10)/0,86

3 55 10 157

m3/h °C °C kW

Zásady pro stanovení velikost regulačního ventilu, léto, paralelní a dvoustupňový systém Výkon Primární teplota na přívodu Primární vratná teplota Zbavení se ∆p pro regulační ventil Primární průtok Vypočítáno kv Zvolený výkon ventilu Skutečná ∆pv Regulační poměr Min. kv ke stabilní regulaci teploty

P T11 T12 ∆pv Q11 = P*0,86/(T11-T12) kv = Q11/√∆pv kvs ∆pvmin = (Q11/ kvs)2 r kvr = kvs / r

kw °C °C Bar m3/h m3/h m3/h Bar

kvs = 6.3/50

157 65 25 0.5 3.4 4.8 6.3 0.29 50 0.13

Q11=157*0.86/(100-18) kv=1.65/ √0,29

100 18 0.29 1.65 3.06

°C °C Bar m3/h m3/h

39 16 101 56 100 45 0.29 0.87 1.62

°C °C kW kW °C °C Bar m3/h m3/h

Q11 = 157*0.86/(65-25) kv = 3.4/ √0,5 ∆pvmin = (3.4/6.3)2

m3/h

Zima, paralelní systém T přívod v zimě T návrat dP ventil Průtok kv při max. výkonu

Tsw Rrw Q11=P*0.86/(T11-T12)

Zima, dvoustupňový systém Odpovídající předehřívací teplota DHWTpre Po zahřátí ∆T = T22- Tpre Předehřívací výkon Ppre =QDHW*(Tpre- T21)/0,86 Výkon zbytkového tepla Ppoté = P- Ppre T přívod v zimě T11 T odpovídající návrat T12 dP ventil Průtok zbytkového tepla Qpoté = Ppoté*0.86/(T11-T12) kv kv=Qpoté/√∆pv

∆T = 55- 39 Ppre = 3.0*(39-10)/0,86 Ppoté = 157-101

Qpoté =56*0.86/(100-45) kv=0,87/√0.29

Tabulka 2 Propočet výkonu ventilů v paralelních a dvoustupňových systémech za různého zatížení.

Charakteristika ventilu s rozdělenou křivkou. 7 Zdvih ventilu po nastavení regulátoru ∆p 6 5 Vypočítaný výkon ventilu

4 Paralelní systém. Zimní podmínky

3 2 Dvoustupňový systém. Zimní podmínky 1 0 0,0

2,1

2,5

2,9

3,2 3,6 Otevření ventilu v mm

Obr. 6 Charakteristika ventilu s rozdělenou křivkou.

12

3,9

4,3

4,7

soustavy je 100%. Poté je stupeň zbytkového tepla v zařízení ohřevu vody nízký. Jak je vidět v grafu, stupeň otevření při 100% zátěži během zimy je přibližně 2,9 mm. Čím nižší je zdvih kužele ventilu při 100% zátěži, tím nižší je zdvih kuželky ventilu při částečné zátěži. Následkem toho je zvýšené riziko nestabilní regulace teploty.

Závěr Zmiňované paralelní systémy a dvoustupňové systémy bez ohřívacích nádrží se zdají být budoucím výměníkovým řešením. Důvody jsou: - Tato zařízení nemají zásobníky TV. Zařízení se zásobníky TV jsou běžně dražší než paralelní a dvoustupňová zařízení bez zásobníků TV. Nicméně výkon výměníku tepla je vyšší oproti zařízením se zásobníky TV. - Zásobník TV zvýší riziko růstu bakterií. - Dnešní regulační vybavení je navrženo zvlášť pro tento účel a je k dostání pro průtočný ohřev vody. Volba mezi paralelním a dvoustupňovým systémem může být obtížná. Je potvrzeno, že dvoustupňové systémy mají lepší vychlazení vody přívodní sítě během odběru TV. Skutečností je, že zpátečka z bytové vytápěcí soustavy může v některých případech být ohřátá zbytkovým teplem zpátečky ze zařízení ohřevu vody je nevýhodou. Nicméně, protože náklady na vytápění se běžně zakládají na energetické kalkulaci, tohle běžně nebude mít žádný vliv. Musí se brát v potaz, že výměník TV ve dvoustupňových systémech je často větší v paralelních systémech, protože musí být dimenzován jak pro primární průtok pro ohřev vody, tak pro bytovou vytápěcí soustavu. Protože odchylka přívodního diferenčního tlaku má vliv na stabilitu regulace teploty v tomto typu systémů, je velmi důležité nainstalovat regulátor diferenčního tlaku do stanice. Autor: Herman Boysen

13

Poznámky:

14

www.danfoss.cz nebo

www.cz.danfoss.com rychlá cesta k informacím z oboru

Největší světový výrobce komponentů a regulační techniky pro soustavy ústředního vytápění a centrálního zásobování teplem hledá pro své nové obchodní aktivity zaměstnance na pozici: Obchodně technický zástupce pro prodej tepelných čerpadel Vaše náplň práce bude následující: Spolupráce při návrhu strategií prodeje tepelných čerpadel, které podporují vstup firmy Danfoss na trh České republiky. Vytváření marketingového plánu s ohledem na prodej tepelných čerpadel. Vyhledávání nových potenciálních zákazníků. Prodej tepelných čerpadel a příslušenství. Spolupráce při technickém návrhu aplikací tepelných čerpadel. Technická podpora a poradenství pro zákazníky s ohledem na tepelná čerpadla. Požadujeme: Praxe a zkušenosti s prodejem tepelných čerpadel. Motivaci k soustavnému osobnímu rozvoji. Vzdělání VŠ nebo SŠ technického směru. Aktivní znalost anglického jazyka. Ochotu cestovat v rámci ČR, trvalé bydliště ve středočeském kraji není podmínkou.

Technický poradce pro podporu prodeje tepelných čerpadel a příslušenství Vaše náplň práce bude následující: Technické poradenství, konzultace a zpracování nabídek tepelných čerpadel a systémů centrálního zásobování teplem. Spolupráce s oddělením marketingové komunikace na přípravě technických podkladů. Spolupráce s oddělením zákaznického servisu při zpracování objednávek. Požadujeme: Praxe a zkušenosti v oboru tepelných čerpadel a technického zařízení budov. Motivaci k soustavnému osobnímu rozvoji. Vzdělání VŠ nebo SŠ technického směru. Aktivní znalost anglického jazyka. Místo pracoviště Praha.

Nabízíme Vám: Práce v teamu silné zahraniční společnosti orientované na potřeby zákazníka. Možnost osobního rozvoje. Firemní školení ve výrobních závodech mateřské firmy v Dánsku a Švédsku. Nadstandardní osobní ohodnocení. U pozice obchodního zástupce - Firemní automobil i pro soukromé účely.

V případě Vašeho zájmu zašlete prosím Váš životopis a průvodní dopis na níže uvedenou adresu:

Danfoss s.r.o. V Parku 2316/12, CZ–148 00 Praha 4 – k rukám slečny Anny Richterové nebo e-mail: [email protected]

www.danfoss.cz Danfoss neodpovídá za možné chyby v katalozích, brožurách a jiných tištěných materiálech. Danfoss si vyhrazuje právo provádět změny na svých výrobcích bez předchozího upozornění. To platí také pro výrobky již objednané, za předpokladu, že takové úpravy lze provést bez nutnosti dodatečných změn již dohodnutých technických podmínek. Všechny obchodní značky v tomto prospektu jsou majetkem příslušných firem. Danfoss a logotyp Danfoss jsou chráněnými obchodními značkami Danfoss A/S. Všechna práva vyhrazena.

Danfoss s.r.o. V Parku 2316/12, 148 00 Praha 4 – Chodov Tel.: +420 283 014 111 Fax: +420 283 014 567 E-mail: [email protected] www.danfoss.cz, www.cz.danfoss.com