Kazánkiválasztás. 1. számú fólia hó. Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás. Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!

Kazánkiválasztás

Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!

1. számú fólia 2010.06. hó

A metán égése H H C

O O

H

O O

H

CH4

+

O C

2 O2

Metán

Oxigén

(földgáz)

(leveg )

H O O H

O

CO2 Széndioxid

H O O H

+

2 H2O Vízg z

+ érték (alsó f érték)

A keletkez vízg z is jelent s energiatartalommal rendelkezik! Ez 11% többlet, az alsó f értékre vonatkoztatva. A hagyományos technika elméleti határa 100 % hatásfok A kondenzációs technika elméleti határa az égésh (fels f 100 % (f

érték) + 11% (a képz


érték), azaz

víz párolgásh je) = 111% 2. számú fólia 2010.06. hó

Hagyományos kazánok A cél az volt, hogy a „kazángyilkos” vizet biztosan eltávolítsuk a kazánból és a kéményb l. Az energia olcsó volt, és a korabeli elektronikák és a szakmai gyakorlat magasan tartotta az el remen h mérsékletet. Égésh érték, 100%

11%, a vízg z energiatartalma 10%, füstgáz veszteség 4%, sugárzási veszteség

86%

A megjelen kondenzátum a széndioxiddal szénsavat képez, és megtámadja a kazán anyagát (vas) és a mész alapú habarcsokat a béleletlen kéményekben.

Hasznos energia Ez az elméletileg elérhet legmagasabb érték, de a gyakorlatban nem ritka a 70-80% körüli hatásfok. Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Af berendezés veszteségei, a csökkentés lehet ségei Sugárzási veszteség: A kazán és a kazánházban lév elemeknek a kazánház felé leadott energiája.

QFüst

Füstgáz veszteség: A kéményen keresztül, a füstgázzal távozó meleg Rendelkezésre állási veszteség: Ha jelent sen túl van méretezve a kazán, akkor rövidebb ideig üzemel, és hosszabb ideig „várakozik”. Ilyenkor a készülék lehül. Ha csökkentjük a tési rendszer h mérsékletét annyira, amennyit a kazán még károsodás nélkül elvisel, ezek a veszteségek értelemszer en csökkennek. Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!

QSug QH

QBe QBe égésh


Alacsonyh mérséklet kazánok A kazán szabályozója a visszatér h mérsékletre szabályoz úgy, hogy a kondenzációt még elkerülje. Megjelent a változó el remen h mérséklet és a talpponti h mérséklet. Az égéstermék még részben gravitációsan távozik, de a falikazánoknál megjelenik a ventilátor. Égésh érték, 100%

11%, a vízg z energiatartalma A kémények bélteltek lettek, kondenzátum gy jt vel, de alapvet en ezek még száraz üzemre voltak tervezve.

5%, füstgáz veszteség 1%, sugárzási veszteség 94% A meglév hagyományos kazánnal összehasonlítva: Hasznos energia legalább

17,5%

megtakarítás !

Ennél jobb hatásfok csak a kondenzációs technika alkalmazásával érhet el. Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Af berendezés veszteségei, a csökkentés lehet ségei A vízg z energiatartalma, mint veszteség: A tüzelés során keletkez vízg z párolgásh je, amit úgy veszítünk el, hogy ez a víz g z halmazállapotban távozik a kéményen keresztül. Hasznosítsuk ezt a párolgásh t úgy, hogy a víz lecsapódjon! Ehhez megfelel en hideg felületre van szükség a kazánban, azaz tovább kell csökkenteni a tési rendszer mérsékletét. Ez az el bbiekben megismert veszteségeket is tovább csökkenti! QBe

QFüst

QSug QH

QBe égésh



Kondenzációs kazánok Mér nem ellenség a kondenzátum, s t, maga a kondenzáció a cél. A kazán anyaga már ki kell bírja a nedvességet, a kéménynek szintén. A füstgáz magától már nem megy el, ezért mindenképpen ventilátort kell alkalmazni. Valamennyi kondenzációs kazán egyben „turbós” is. Égésh , 111%

2%, füstgáz veszteség 1%, sugárzási veszteség

108% Hasznos energia

A meglév hagyományos kazánnal összehasonlítva:

legalább


Az égéstermék elvezetések már a folyamatos nedves üzemre alkalmasak, és megfelel en tömörek.

35% 7. számú fólia 2010.06. hó

megtakarítás !

A kondenzációról elterjedt tévhitek

Gyakori tévhit, hogy „mivel a víz nálunk 100°C körül forr, ezen a h fokon történik a kondenzáció is, illetve a vízg z h mérséklete is legalább 100°C”. Néhány gyakorlati példa, amib l a laikus is azonnal beláthatja, hogy ez nem így van: • A hévízi tó ködsüvege télen • A télen meglátszó lehelet • A rossz h szigetelés ablakon lefolyó nedvesség • A növényeken kicsapódó harmat • A söröspohár oldalán megjelen nedvesség Ezek egyike sem közelíti meg a 100°C-ot!



Igények

A tervezéskor a kazánt a fogyasztó/beruházó/üzemeltet lehet ségei és igényei, valamint a tervezett rendszer igényei határozzák meg. Figyelembe kell venni az alábbiakat: • Technológia vagy f tés? • Rendszerh mérsékletek • Rendszerkialakítás • Elhelyezési lehet ségek • Akusztikai feltételek • Légellátási sajátosságok • Üzembiztonság • Változó h igény, széles moduláció igény • Üzemanyag • … Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Technológia vagy f tés?

A technológiai h szolgáltatás más jellemz kkel bír, mint a f tés. A f tésnél egy átmeneti üzemszünet vagy teljesítmény csökkenés (például a kazánvédelem vagy az ég szakaszos üzeme miatt) nem okoz gondot. A technológia ezzel szemben nem állhat le! Például, ha nagy a terhelés, túl hideg lesz a visszatér , belép a kazánvédelem, megindul a visszakeverés. Ezért kisebb lesz a kimen teljesítmény, és a visszatér még hidegebb lesz. Ilyenkor újabb teljesítményeket kell bekapcsolni.



Rendszerh mérsékletek

A jellemz rendszerh mérséklet meghatározza az értelmesen beépíthet kazán jellegét. Állandóan magas h mérséklet – alacsony h mérséklet kazán Váltakozó (magas – alacsony) h mérséklet – kondenzációs vagy alacsony h mérséklet kazán Nem igazán m szaki kérdés, gazdasági megfontolás szükséges! Alacsony h mérséklet – kondenzációs kazán



Rendszerkialakítás

Alacsonyh mérséklet f tési rendszerekhez kondenzációs kazánt célszer választani. Mi a helyzet a radiátoros f téseknél?

Gyakori tévhit, hogy itt értelmetlen kondenzációs kazánban gondolkodni, hiszen a radiátoros f tés magas mérséklet , ezért nem indul meg a kondenzáció.



tési h igény

Éves lakossági f tési h igény eloszlás

Az év 83%-ában a pillanatnyi igény alacsonyabb, mint a legnagyobb h igény fele.

100 90 80

A kondenzációs kazánok az alacsonyabb h igényre a rendszer el remen mérsékletének csökkentésével válaszolnak.

Teljesítmény [%]

70 60 50 40

A nagy hidegek kivételével (3 hét) megjelenik a kondenzáció.

30 20

Nyilván nem lesz az éves hatásfok 110%, de azért 102-104% elérhet !

10 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 1500

8000 8760

Üzemórák száma



termel k szabályozása

Kazán el remen h m. °C

90

Kondenzációs kazán hatásfoka:

Konstans

80 70 60

foklépcs : 40/30 – 109% foklépcs : 75/60 – 106%

Méretezési mérséklet pl: 75°C

50 40 30

Maximális el remen vízh mérséklet: 85 °C

Talpponti mérséklet pl: 30°C

20 10 0 + 20

+ 10

0

10

20

Küls h mérséklet °C

A téli átlagh mérséklet: + 4 °C Fontos! Meglév f tési rendszer kazánjainak cseréje esetén is kondenzációs kazán és id járásfügg szabályozó alkalmazása javasolt! Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Akusztikai feltételek

Van olyan helyzet, amikor a készülék által keltett zaj komoly gondokat okozhat.

Ilyenek lehetnek például a blokkég s kazánok lakóházak belsejében (pince, tet tér). Itt mind a léghang, mind a testhang problémákat okozhat.



Légellátási sajátosságok

A kazánházak gyakran összeköttetésben állnak más célú helyiségekkel, ahonnan a helyiség leveg je az ég be juthat. Ez a leveg például mosodák, lakkozó-fest üzemek esetében tartalmazhat olyan vegyi anyagokat, például halogéneket, amelyek a berendezést károsíthatják

Ilyen esetekben az ég légellátását megfelel módon, légvezetéken keresztül kell biztosítani.



Üzembiztonság

El fordulhat olyan helyzet, amikor a rendszer m köd képességének fenntartása els dleges fontosságú. Ilyenkor különösen el nyösen alkalmazhatók a kaszkád megoldások, ahol a tartalék képzésére egy elemmel kell csak többet beépíteni.



Változó h igény, széles moduláció igény

100

Teljesítményigény [%]

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

jan

febr márc ápr

máj juni


juli

aug szept okt


nov

dec

Üzemanyag: Épületek energiaköltsége Kondenzációs kazán = 12,38 Ft/kWh Hasábfa tüzelés = ~ 10,23 Ft/kWh Leveg -víz h szivattyú = 10,14 Ft/kWh Pellet kazán = ~9,80 Ft/kWh Talaj-víz, víz-víz h szivattyú = 7,61 Ft/kWh Optimálisan megválasztott üzemi körülmények esetében! Egy átlagos méret , energia hatékony épület éves f tési költsége: 140 m2 × 100 kWh/m2év = 14.000 kWh/év, Kondenzációs gázkazán esetén: 180 ezer Forint Talaj-víz h szivattyú esetén: 110 ezer Forint

csak f tés, HMV nélkül!

Különbség: 70.000 Forint/év + a beruházási költség:

~ 30 év támogatás nélkül!

~ 450.000 Ft (bruttó) – kondenzációs falikazán

~ 1.500.000 Ft (bruttó) + ~ 1.000.000 Ft (bruttó) szondák! – talaj-víz, h szivattyú Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


A hidraulikus váltó



Tervezzünk f tési rendszert! Egyszer , alacsonyh mérséklet kazánnal rendelkez rendszer termel je és fogyasztói. Most helyezzük be a szabályozószelepeket. A szivattyú(k) elhelyezésére több lehet ségünk is van. Próbálkozzunk el ször a fogyasztóknál! Ezzel létrehoztunk néhány állandó, és egy változó térfogatárammal rendelkez hidraulikai kört. Az alacsony h mérséklet kazánok nagy részénél azonban van megengedett minimális térfogatáramra vonatkozó el írás, ami ezzel a kapcsolással nem biztosítható. Próbálkozzunk valami mással. Vissza a kályhához! Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Második nekifutás… Helyezzük el a szivattyút a kazán mellett. Most van több változó, és egy közel állandó(?) térfogatáramú körünk . Viszont, ha a radiátorok szabályozószelepei lezárnak, baj van! Sebaj, kössük össze az osztót és a Na, nézzük csak, hogyan m ködik? gy jt t! Remek! Indítsuk el. Persze, csak gondolatban. Hoppá! A rendszerben hideg a víz, kondenzátum képz dik a kazánban. Megint baj van! Éppen erre való egy visszakever szelep. Majd szépen megemeli a visszatér h mérsékletet, ha kell…. Nem is volt olyan nehéz! Most már csak meg kell építeni és beszabályozni…. Beszabályozni??? Na jó. Dolgozzunk még egy kicsit rajta! Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Szedjük össze, ami eddig jó volt! Az a f köröknek elég jó volt, amikor mindegyiknek volt saját szivattyúja, pont akkora, amekkorára szüksége volt. Próbáljuk meg visszatenni ket! Na végre, ez akár jó is lehet! Semmi csapda?

Biztos? Ha a szelepek nyitva vannak, ez a szivattyú pedig elég nagy, a kazán pedig messze van, vagy kis átmér a vezetéke, akkor merre megy a víz? Megint baj lehet! Valaki fázni fog. Nem egy egyszer szakma ez…. Persze egy visszacsapó szelep alkalmas helyen csodákra képes! Ez már m köd képes, s t majdnem tökéletes megoldás. Tudunk rajta még javítani? Hát persze. Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Még javítsunk egy picit rajta… Mib l adódhatnak itt problémáink? Hidraulikus váltó

Kössük össze egy nagy átmér

Az egyetlen aggályos dolog az lehet, hogy a f köri szivattyúk egymással párhuzamosan vannak kötve, és sorba kazánköri szivattyúval. Így ezek mind hatnak egymásra az osztón és a gy jt n keresztül. Ráadásul az itt kialakuló nyomáskülönbség a szivattyúk és a kever k pillanatnyi állapotától függ. cs vel az osztót és a gy jt t!

Ha az összeköt szakaszban minden üzemállapotban nagyon kicsi a sebesség, akkor nem lesz nyomáskülönbség a két elem között. A szivattyúk csak a saját áramkörükre képesek hatni, hiszen ezzel a kör két végpontját egymáshoz rögzítettük. Ezt a rövidzárat gyakorlati (kivitelezési) okokból egyszer bb az osztógy jt el tt megcsinálni. De el regyártott, megfelel en kialakított elemként meg is vásárolható. Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


A hidraulikus váltó

v


max

m 0,1 0,2 s


A hidraulikus váltó feladatai / el nyei

• A kazánkör és a f tési körök hidraulikai szétválasztása • A h termel és a f tési körök a hozzájuk rendelt térfogartárammal tudnak üzemelni • A kazánköri és f

köri szivattyúk problémamentes kiválasztása

• Iszapleválsztóként használható? (Leválasztási fok? Üzembiztos?) • az iszapfogó beépítése régi rendszereknél er sen ajánlott • új rendszereknél legalább szennyfogót kell beépíteni



A hidraulikus váltó felépítése

Kazánkör

kör Merül hüvely karmantyúja (érzékel )

TV

KE

FE

D

KV

FV Iszapfogó és leereszt



Hidraulikus váltó üzemállapotai 1

V KK

V FK

termel


fogyasztó


Hidraulikus váltó 2

V KK

V FK

termel


fogyasztó


Hidraulikus váltó 3

V KK

V FK

termel


fogyasztó


Hidraulikus váltó 4 Alapok, kiválasztás és csatlakozás: Típus WST

q m/h

KE/KV DN

Szélesség mm

120

8

65

520

160

12

80

600

200

20

100

600

250

38

125

660

300

60

150

700

350

90

200

765

400

120

250

825

450

170

250

875


Kazánkör

kör T

KE

FE

D

KV

FV


Számítási példa 1: Ellen rizni kell, hogy az adott váltó kielégíti-e a maximális áramlási sebességre vonatkozó követelményt.

V

A v

V

= térfogatáram, m3/s

A = keresztmetszet, m2 v = sebesség, m/s

Körkeresztmetszetnél az átmér ellen rzése:

A

V v


d

V4 v 32. számú fólia 2010.06. hó

Térfogatáram a hidraulikus váltón Melyik térfogatáramot kell a hidraulikus váltó kiválasztásánál figyelembe venni?

1,1....1,5 V FK

V FK

VPKö =

VFKö

(1,1...1,5)

A legnagyobb térfogatáram, itt a primer oldali, a mértékadó a hidraulikus váltó kiválasztásánál! Alacsonyh mérséklet kazánok Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Kétkazános rendszer, Logano plus SB 315/615 hidraulikus váltóval Üzemállapot:

V KK

V FK

Visszatér -h mérséklet emelkedés a váltónál

Logano plus SB

Logano plus SB


Sematikus ábra 34. számú fólia 2010.06. hó

Kétkazános rendszer, Logano plus SB 315/615 hidraulikus váltóval

V KK

0,8...1,0 V FK

Logano plus SB

Logano plus SB


Sematikus ábra 35. számú fólia 2010.06. hó

Kondenzációs kazánok térfogatárama Milyen el nyök / hátrányok ismerhet k fel?

V

Logano plus SB

KK

0 ,8 V

FK

Logano plus SB

El ny: A megoldás a visszatér -h mérséklet emelkedés ellen hat Hátrány: A kazánok visszatér h mérséklete csökken. Ez valóban hátrány ?? Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


A visszatér h mérséklet hatása a kondenzációs kazánokra Teljes terhelés Részterhelés

Kazánhatásfok,

K

[%]

110 108 106 104 102 100 98 96 94 92 90

Kondenzációs kazán

Kondenzázió!

Nem kívánatos üzemállapot!

Alacsonyh mérséklet kazán

30

40

50

60

Visszatér h mérséklet Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


°C

Térfogatáram a hidraulikus váltón kondenzációs kazánoknál Melyik térfogatáramot kell a hidraulikus váltó kiválasztásánál figyelembe venni?

0,8 V FK

V FK

A legnagyobb térfogatáram, itt a szekunder oldali, a mértékadó a hidraulikus váltó kiválasztásánál! Figyelem: a primer oldalon lesz nagyobb!!! Ellen rizni kell a szekunder oldalon elérhet legmagasabb el remen h mérsékletet. Kondenzációs kazánok Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Köszönjük a figyelmet! Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!


Kazánkiválasztás. 1. számú fólia hó. Buderus Akadémia 2011: Kazánházak: Kazánkiválasztás. Buderus F téstechnika Kft. Minden jog fenntartva!

Recommend Documents