PAST předávací akumulační stanice tepla Technické podklady pro projektování, instalaci a provoz
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
OBSAH Obsah
…
3
Princip
…
4
Konstrukce
…
5
Popis
…
6-7
Názvosloví
…
8
Alternativy použití
…
9
Doporučené alternativy
…
10
Zapojení spotřebičů a zdrojů
…
11
Detail zdrojů
…
12
Detail spotřebičů
…
13
Základní schéma
…
14
Schéma 1
…
15
Schéma 2
…
16
Schéma 3
…
17
Schéma 4
…
18
Vliv tepelného zdroje
…
19-21
Dimenzování stanice
…
22
Grafické závislosti
…
23
Montáž nádoby a izolace
…
24
Doporučené OFF SITE
…
25
Údržba a servis
…
26
-3-
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
PAST - Předávací Akumulační Stanice Tepla Princip PAST je izolovaná nádoba na topnou vodu, ve standardním provedení 750 l, která může být, podle potřeby, opatřena až osmi výměníky tepla. Nejčastější provedení je s 1 až 4 výměníky. Nádrže PAST je možné při větších energetických potřebách řadit paralelně. Kromě nádoby je systém předávací stanice vybaven dalšími potřebnými regulačními, hydraulickými a elektrickými prvky. ( 1 ) kotel ( neoddělené médium) ( 2 ) rozvod topné vody na otop ( 3 ) topná voda (oddělené médium) např. CTZ, solární systémy ( 4 ) ohřev TUV, první stupeň ( 5 ) topná voda (oddělené médium ) např. druhý stupeň CTZ, solární systémy, tepelné čerpadlo ( 6 ) ohřev TUV, druhý stupeň
Možné aplikace
PAST je možné použít v rodinných domech, bytových i blokových předávacích stanicích. V nádrži se dají kombinovat jednoduchým způsobem různé zdroje a spotřebiče. Výhody zařízení PAST proti tradičním předávacím stanicím Minimální provozní náklady: - stabilizace odběrů, snížení špiček a úspory plynoucí z volby vhodného odběrového diagramu - jednoduchá instalace a bezporuchový provoz - nižší investiční náklady Možné tepelné zdroje: - CTZ ( centrální zásobování teplem ) - solární systém - kotle na pevná, kapalná i plynná paliva - tepelná čerpadla - termální vody - rekuperátory ( a jejich libovolné kombinace ) Možné tepelné spotřebiče: - topení - ohřev TUV se zabráněním tvorby vodního kamene a legionel - vzduchotechnika
-4-
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
-
ohřev bazénu
Konstrukce Akumulační nádrž PAST je vertikální ocelová nádoba opatřená základním a finálním nátěrem. Provedení nádoby je symetrické jak v podélné tak v příčné ose, což umožňuje nádobu instalovat v libovolné pozici. Nádoba je vybavena standardně 4 stavitelnými patkami a snímací izolací (9dílů). Izolace se fixuje pomocí spon. Nádoba může být dále vybavena topnou patronou.
1…plášť 2…dno 3…výměník 4…el.patrona 5…A,D 6…noha 7…hrdlo výměníku 8…A,D 9…jímka na TS
Průměr nádoby bez izolace: 750mm (s izolací 870mm) Výška nádoby bez izolace: 1776mm (s izolací a patkami cca 1900mm) Počet výměníků (standardní): 1 až 4 Typ výměníku: měděný trubkový se žebry, plocha 2,5m2, DN25 Speciální patentované uspořádání Izolace: PUR na povrchu krytá Al fólií, z 9 dílů, síla 6cm, λ = 0,022 W/mK Topná patrona: 7 kW, 380V, 50Hz, s havarijním termostatem Hmotnost nádoby: počet výměníků: 1 2 3 4 prázdná: 126 135 143 151 plná: 830 840 850 860 Maximální provozní přetlak: Maximální provozní teplota: Zkušební tlak tlak:
plášť/výměník plášť/výměník plášť/výměník
10 barů/27barů 110°C/200°C 13 barů/35 barů
-5-
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Popis Co je PAST? PAST je tepelně izolovaná nádrž na topnou vodu, opatřená potřebným počtem výměníků tepla a přípojkami na kotle a na topný okruh, jakož i na odvzdušnění, odkalení a měřící sondy. Jak funguje PAST? PAST je centrální element topných systémů, který předává teplo z připojených zdrojů na připojené spotřebiče a má akumulační schopnost, pojímá přebytečné teplo ze zdrojů, které se spotřebuje až později, ve spotřební špičce. Tepelné zdroje a spotřebiče, pracující s topnou vodou jsou připojeny přímo na nádrž PAST, teplonosné medium je neoddělené. Jsou to především kotle a topné rozvody. Tepelné zdroje a spotřebiče, pracující s jiným teplonosným mediem než topnou vodou jsou od topné vody odděleny stěnou výměníku tepla. Jsou to především systémy centrálního zásobování teplem, dále jen CZT, teplá užitková voda, dále jen TUV, sluneční termické kolektory s nezamrzající tekutinou, bazénová voda, geotermická voda, vodní pára, rekuperační okruhy a tepelné pumpy. Svou akumulační tepelnou kapacitou vyrovnává PAST rozdíly v přijmu a výdeji tepla mezi neregulovatelnými a nepravidelnými zdroji a spotřebami. Jsou to předavším zdroje: sluneční kolektory, kotle na tuhá paliva a na straně spotřeby tepla: TUV a topení. Jaké jsou zvláštnosti řešení PAST? Řešení vede k tomu, že: 1. se tepelnou akumulací v PAST časově posunují a pohlcují vysoké špičky, jak na straně přijmu, tak na straně odběru; PAST tak vyrovnává rozdíly mezi příjmem a odběrem tepla v systému 2. se tepelné zdroje nemusejí dimenzovat na špičkové odběry v maximu, ale mohou být dimenzovány podle středních hodnot v maximu odběru tepla 3. se mohou použít samočinné regulační ventily na přípojkách CZT, které pracují bez elektrického pohonu; PAST je pak nezávislá na elektrické síti a tím v provozu jistější 4. odpadá potřeba boilerů na TUV a s tím i jejich typické problémy, problémy hygienické, korozní, zanášení vodním kamenem a také častý problém nedostatečné zásoby TUV.
-6-
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
5. odpadá potřeba externích, kupř. deskových výměníkových systémů, které jsou spjaté se složitýn řízením a regulací, s elektrickými pohony a z toho vyplývající provozní a energetickou náročností 6. je dosaženo systematického uspořádání všech přívodů ze zdrojů tepla na jednu stranu a všech přípojek odběrů tepla na stranu protilehlou nádrže PAST 7. je dosaženo symetrie všech přípojek a patek na nádrži PAST tak, aby se dalo osazené těleso nádrže libovolně otáčet a převracet a tím nalézt nejvýhodnější polohu pro místní prostorové řešení 8. standardní tvar nádrže odpovídá válci o průměru 750 mm a tím je nádrž ve většině případů průchodná dveřmi, tepelná izolace je vytvořena z pěti snadno složitelných dílů jak v připojeném, tak nepřipojeném stavu nádrže 9. výměníky tepla jsou vytvořeny z normovaných komponentů, ze žebrového potrubí, které je mimořádně výhodným způsobem srolováno do speciálního spirálovitého tvaru a které je opatřeno koncovými, nosnými, stěnovými průchodkami 10. nádrž PAST může být, podle potřeby, opatřena v řadě přípojek pro tepelné zdroje a ve střední výši nádrže průchodkou na topné elektrické těleso 11. elektrické, ponorné topné těleso, bylo specielně vyvinuto pro PAST 12. dna nádrže jsou oboustranně, symetricky opatřena nosnými patkami s otvory pro šroubové nohy a k připevnění nosných patek pro tepelnou izolaci 13. dna nádrže mohou být spojena centrální, průchodnou, nosnou trubkou která slouží jako kanál pro měřící čidla teploty 14. centrální nosná trubka, spojující dna nádrže slouží jako pevnostní výztuž 15. koncepční řešení v detailu i v celku přispívá ke zvýšení tepelné účinnosti a výkonnosti a montážní flexibilitě 16. PAST umožňuje sdružení různých zdrojů tepla jednoduchým a nenáročným způsobem do jednoho tepelného systému k topným účelům, ohřevu TUV, k ohřevu bazénové vody či k rekuperaci tepla.
Staré řešení Nové řešení
-7-
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Názvosloví PAST
= předávací akumulační stanice tepla
Oddělený zdroj
= zdroj který používá jiné topné médium než v objektu (např. primár CZT, nemrznoucí látka – solární systém)
Neoddělený zdroj
= zdroj, který má stejné topné médium jako spotřebiče (např. plynový kotel v domácnosti, kotel na pevné palivo, nebo sekundár CZT)
Oddělený spotřebič = spotřebič, kterého médium nemůžeme míchat s topným médiem (např. TUV, nemrznoucí směs v topení, bazénová voda) Neoddělený spotřebič = spotřebič, kde můžeme míchat topné kapaliny zdrojů a spotřebičů (např topení v objektu) Oddělené zdroje a spotřebiče jsou připojeny na plášť nádoby. Neoddělené zdroje a spotřebiče jsou připojeny na výměníky nádoby Zdroje – zkratky: SOL – solární zařízení CZT – centrální zásobování tepla KRB – krbová vložky s vodou
TCE – tepelné čerpadlo CHZ – chladicí zařízení AKU – akumulace ELP – elektrická patrona KOT – kotel na pevné, plynné a kapalné palivo
Spotřebiče – zkratky: TUV – teplá užitková voda GLY – otopný okruh s glykolem
TOP – topení v objektu KLI – klimatizační jednotky
POD – podlahové topení
Zdroje na všech schématech jsou vlevo od nádoby. Spotřebiče na všech schématech jsou vpravo od nádoby Zkratky řízení a regulace a schéma: CS - řídicí systém (regulátor) P - manometr T - teploměr V - uzavírací armatura VS - ventil se solenoidem 2V - dvojcestný ventil VP - ventil s pružinou PSV - pojistná armatura F - filtr CA - kalorimetr (měřič tepla) A - air – odplynění
PS TS VK VM 3V ZK SV EN D RV
- snímač tlaku napojení na CS - teplotní senzor napojení CS - regulační ventil s kapilárou - ventil s motorem - trojcestný ventil - zpětná klapka - směšovací armatura - expanzní nádoba - drain – vypouštění - redukční ventil
-8-
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
ALTERNATIVY POUŽITÍ
Z: SOL, TCE, CZT S: TOP
Z: CHZ S: KLI
Z: KOT S: TUV, TOP
Z: KOT Z: POD, GLY
Z: CZT+KOT S: TUV, TOP
Z: CZT+SOL+KOT S: TOP
Z: KOT S: TUV2x, TOP
Z: SOL, KOT S: TOP
Z: CZT+KOT S: TOP+POD
Z: SOL+KOT S: TUV, TOP
Z: CZT+KOT S: TUV2x, TOP
Z: SOL+KOT S: TUV2x, TOP
Z: CZT+KOT+SOL S: TOP, POD
Z: CZT+SOL+KOT S: TUV, TOP
Z: CZT2x S: TUV2x, TOP
Z: AKU S: TOP
-9-
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Doporučené alternativy a1
Zdroje:
c1 Neoddělené zdroje: b1 b2
kotel, krb, sekundární CZT (a1a2)
Spotřebiče:
Oddělený spotřebič: TUV (b1 b2) Neoddělený spotřebič: topení (c1 c2)
Použití: a2
c2
a1
c1 b1 b2
Rodinné domy, menší objekty bez alternativních zdrojů
Zdroje:
Neoddělené zdroje: Oddělený zdroj:
kotel, krb, sekundární CZT (a1 a2) solární kolektory, tepelné čerpadlo (d1 d2)
Spotřebiče: d1 d2
e1 e2
a2
c2
Oddělený spotřebič: TUV (b1 b2), podlahové topení, bazén (e1 e2) Neoddělený spotřebič: topení (c1 c2)
Použití:
Rodinné domy, menší objekty se soláry
a1 f1 f2
c1 Zdroje: b1 Neoddělené zdroje: kotel, krb, sekundární CZT (a1 a2) Oddělené zdroje: dole solár, nahoře CZT nebo CZT v sérii (d1 d2 f1 f2) b2
Spotřebiče:
d1 d2 a2
Oddělený spotřebič: TUV (b1 b2) Neoddělený spotřebič: topení (c1 c2) c2
Použití:
Blokové stanice na topení
a1
c1
f1 f2
b1 b2
Zdroje:
Neoddělení zdroje: kotel, krb (a1 a2) Oddělené zdroje: CZT v sérii (d1, d2, f1, f2)
Spotřebiče:
d1 d2
g1 g2
a2
c2
Oddělený spotřebič: TUV v série nebo paralelně (b1 b2 g1 g2) Neoddělený spotřebič: topení (c1 c2)
Použití:
Pro hotely a lázeňské domy s velkou spotřebou TUV.
- 10 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
ZAPOJENÍ SPOTŘEBIČŮ A ZDROJŮ TUV 1
TUV 2
TUV 3
POD BAZ GLY
TOP
TUV 4
CZT 1
CZT 2
CZT 3 SOL TČ
KOT KRB CEN
- 11 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
DETAIL ZDROJŮ P T
CZT P T
T
T
P
SOL
- 12 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
DETAIL SPOTŘEBIČŮ
1 2 TUV 3 4
- 13 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Základní schéma
Schéma nejběžnějšího uspořádání PASTi se 3 výměníky. Uspořádání je vhodné pro rodinné domy nebo menší objekty se solárním systémem. Na straně zdrojů je jeden výměník, který je napojen na solární okruh (ve výměníku je mrazuvzdorný roztok). Součástí solárního okruhu je oběhová sada, pojistná sada, snímač teploty v místě kolektorů a samotné kolektory. Do pláště na straně zdrojů může být připojeno několik dalších zdrojů s neodděleným médie. Kotel, krbová vložka apod. Každý systém jednotlivého zdroje musí být vybaven oběhovým čerpadlem, pojistným ventilem, expanzní nádobou a zpětnou klapkou. Dalším zdrojem může být topná patrona. Vhodná pro temperování objektů. Na straně spotřeby je horní výměník použit pro přípravu TUV. Okruh nutno vybavit směšovacím ventilem, aby výstup teplé vody do sítě nepřekročit 55°C. Spodní výměník může být použit na podlahové topení event. ohřev bazénu. Součástí okruhu musí být oběhové čerpadlo. Topení objektu je napojeno na plášť nádoby. Regulace se provádí regulačním ventilem s motorem na zpátečce.
- 14 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
SCHÉMA - 1 MaR
TA
M
T
TUV
ZDROJ
ÚT
Zdroj je kotel, spotřebičem jsou topení a TUV ve dvou výměníkách. Pro objekty s velkou spotřebou TUV.
Zdroj je CZT ve dvou výměníkách v sérii. Větší výkon a lepší vychlazení. Spotřebičem jsou topení a TUV ve dvou výměníkách. Pro sídliště nebo domy s nájemními byty, velké spotřeby vody.
- 15 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
SCHÉMA - 2
MaR
TA
M
T
TUV
Standardní řešení domu s více byty napojené na CZT. Regulační ventil může být připojen i na vstupu topné vody do nádoby.
MaR
TA
M
T
TUV
Řešení pro bytové domy s velkou potřebou TUV potřebou vychlazovat vratnou vodu z primáru. Vychlazování se provádí pomocí externího deskového výměníku. Regulační ventil může být připojen i na vstupu topné vody do nádoby.
- 16 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
SCHÉMA - 3
PORUCHOVÉ A HAVARIJMÍ STAVY
MaR
PC – VIZUALIZACE SBĚR DAT TA
M M
T
TUV T
HORKOVOD 130/70
ÚT
T T
SOL
Schéma se zdrojem CZT a solárním systémem, TUV ve dvou výměníkách.
MaR TA M
T
T ÚT
T SOL
T
Standardní řešení s kotlem, krbovou vložkou, solárním systémem a na straně spotřeby s topením, odděleným podlahovým topením a přípravou TUV.
- 17 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
SCHÉMA - 4
MaR TA T
M
T
T ÚT
T SOL
T
Schéma se dvěma zdroji – kotel a solární systém. Spotřebiče TUV a topení. Nejčastější instalace pro rodinné domy, pokud není požadované oddělené podlahové topení.
- 18 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Vliv tepelného zdroje na dimenzování akumulátoru Klasifikace zdrojů tepla Zdroje tepla posuzujeme z více hledisek. Důležitá kriteria hodnocení zdrojů jsou ku příkladu zatížení a způsob zatížení životního prostředí, dosažitelnost a vyčerpatelnost nosičů energie, technická náročnost zařízení … V provozu topný systém klasifikujeme zdroje především z hlediska vydatnosti, dosažitelnosti potřebné teploty, řiditelnosti a regulovatelnosti výkonu. Řiditelnost výkonu zdroje Pod pojmem řiditelnost máme na mysli využitelnost-disponovatelnost v potřebném čase. Z tohoto pohledu rozdělíme zdroje do následujících skupin: - zdroje neřiditelné (sluneční, větrná energie…) - omezeně řiditelné (kotle s velkou tep. setrvačností kupř. na tuhá paliva, noční proud…) - řiditelné (CZT, kotle s malou tepelnou setrvačností - plyn, denní proud…) Velikost akumulátoru PAST je nejen výměníková stanice, ale je také akumulátor tepla. Vyrovnává tedy rozdíly mezi příkonem zdrojů a odběrem tepla v topném systému. Hlavním určujícím kriteriem pro stanovení vodní–akumulační kapacity, tedy počtu jednotek PAST, je realistický odhad optimálního akumulovaného tepla v systému tak, aby využití preferovaných (regenerativních zdrojů) bylo co nejvyšší a využití náhradních (fosilních) zdrojů bylo co nejnižší. Je třeba posoudit vliv a využitelnost neřiditelných zdrojů (slunečních kolektorů), omezeně řiditelných zdrojů (kotlů na tuhá paliva) a řiditelných zdrojů (CZT, plynové kotle, elektrická topná tělesa). Výchozí koncepční otázky jsou: - Kolik TUV má být v zásobě? - Na kolik dnů chceme mít zásobu tepla na ohřev TUV, či dokonce na otop? - Chceme mít akumulátor tepla s denním, týdenním nebo ročním pracovním cyklem? - Jaké doplňující zdroje mají být ještě připojeny? - Má být PAST připravena na možné pozdější připojení dalších zdrojů? Vliv akumulátoru na zdroj Dalším určujícím kriteriem je posouzení vlivu akumulátoru na tepelné zdroje. Jde především o zdroje vysoce výkonné a rychle regulovatelné, jako jsou CZT, plynové kotle nebo elektrická topená tělesa. V případě CZT je možné pomocí tepelné akumulace snížit v průběhu odběrové křivky špičky, přenášené do rozvodné sítě a tím dosáhnout výhodnějšího tarifního zařazení. Navíc se dá, jak ukazuje doporučené řešení PAST, nahradit regulační techniku s elektrickými pohony samočinnými regulačními ventily, nezávislými na elektrické síti. - 19 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Plynové kotle nebo kotle na topné oleje s malou tepelnou setrvačností je možné pomocí akumulátoru provozovat významně jednodušším a účinnějším způsobem např. kotel bez plynulé regulace výkonu, kotel pouze v řízeném režimu s jedinou určující řídící veličinou - teplotou akumulátoru. Akumulátor v provedení PAST je na takovéto připojení již připraven a také nahradí i jinak standardní a problematický bojler na TUV. Úspora spotřeby plynu pak vzniká tím, že takto připojený kotel není držen v permanentní pracovní připravenosti, tu přebírá partnersky PAST a tím jsou vymezeny roční komínové ztráty kotle. Především v netopném a přechodném období roku je kotel jen zřídka kdy zapínán a pracuje pouze v jeho optimálním pracovním bodě. Elektrická topení, jak přímá, tak přes tepelná čerpadla, v kombinaci s PAST, umožňují zařazení do výhodnějšího tarifu tím, že není nutná permanentní připravenost zdroje, což má přirozeně pozitivní vliv na zatížení elektrické sítě. Teplotní hladina zdroje Konečným určujícím kriteriem je teplotní hladina zdrojů. Zde máme na mysli především sluneční kolektory nižší účinnosti a tepelná čerpadla, dosahující nižší teploty, než by akumulátor připouštěl. Kapacita akumulátoru pak není těmito zdroji plně využitelná. Není li připojen ještě další zdroj, který žádanou teplotu navrší, je nutné kapacitu akumulátoru potřebně zvýšit. Do úvahy je vždy nutno zahrnout potřebnou teplotu akumulátoru jak na otop, tak na ohřev TUV. Omezení teplotní vydatnosti zdrojů se dá úspěšně řešit kombinací zdrojů. Připojením takového doplňujícího zdroje do systému, který není v žádaném rozsahu teplotně omezen a je libovolně disponovatelný. Může to být automatický kotel, elektrický přímotopný zdroj, CZT. Důležité výpočetní a praktické hodnoty Výchozí hodnotou pro stanovení velikosti vodního tepelného akumulátoru je hodnota měrného tepla vody 1,15 (kWh.m-3.K-1). Vztaženo na standardní jednotku PAST 700, s obsahem 700 (l), je pak výpočetní hodnota tepelné kapacity 0,8 (kWh.K-1). PAST má pak typickou hodnotu akumulované vydatnosti TUV také 700 (l), a to za podmínek, že je využitelný teplotní spád pro ohřev TUV přes celý obsah akumulátoru ca. 35 (K), tedy střední hodnota teploty v akumulátoru je ca. 80°C. PAST osazená jedním topným výměníkem tepla, připojeným na CZT 125°C a 0,5 (l.sec-1) a jedním odběrovým výměníkem tepla na ohřev TUV 10°C a 0,5 (l.sec-1) se pak v nepřetržitém provozu střední hodnota teploty v akumulátoru ustálí na ca. 75°C. Odběry jsou v daném případě časově neomezené a přenášený tepelný výkon je 83 (kW).
- 20 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Stanovení počtu jednotek PAST pro topný systém Počet jednotek PAST v topném systému se určí z počtu potřebných výměníků tepla pro ohřev TUV, který je ve standardním provedení limitován dvěma na jednotku PAST a z žádané využitelné tepelné-vodní kapacity akumulátoru tepla pro neřízené zdroje, omezeně řízené a řízené zdroje. Vyšší nárok je pak určující. Praktický případ: Topný systém se slunečními kolektory (neřízený zdroj) v kombinaci s redundantním zdrojem CZT nebo plynovým kotlem nebo elektrickým ohřívačem (alternativy řízených zdrojů). PAST je osazena dvěma tepelnými výměníky na ohřev TUV, které jsou z důvodu většího využití teplotního spádu zapojeny za sebou. Sluneční kolektory jsou selektivní a jsou připojeny výměník tepla v dolní části nádoby. CZT je připojeno na horním výměníku tepla s regulačním ventilem vedeným teplotním čidlem uloženým do nádoby ve střední výšce nádoby a nastaveným na teplotu ca. 60°C. Plynový kotel je řízen spínacím čidlem uloženým v horní části a vypínacím čidlem ve střední části nádoby v nastavení ca. 60°C. Elektrický ohřívač je instalován do středu nádoby na straně tepelných zdrojů a je řízen čidlem uloženým ve středu nádoby v nastavení ca. 60°C. připojit lze pak ve středoevropských podmínkách až 12 m2 slunečních kolektorů / PAST. Chceme li dosáhnout minimálního zatížení redundantního zdroje, pak by neměl počet osob zásobovaných TUV, při spotřebě 80 (l /osobu a den), přesáhnout 12. Pravidlo: Jedna osoba / 1m2 kolektoru. Z důvodu nebezpečí vymílání měděných výměníků tepla by neměl průtok ve výměníku TUV často přesáhnout hodnotu ca. 0,5 (l /sec.). Úplné vytížení ohřevu TUV těmito dvěma výměníky v zapojení za sebou by však nastalo až při ca. 30ti osobách, max. 30 osob / výměník. Menší vydatnost slunečních kolektorů by pak byla doplněna z náhradníhoredundantního zdroje. Tento příklad využitelnosti jedné jednotky PAST je typický pro dimenzování zařízení k ohřevu TUV v netopném období roku. Akumulátory tepla na sluneční kolektory s využitím i pro otopné účely v ročním cyklu podléhají jiným zásadám dimenzování. Vycházíme pak z měrných hodnot pro spotřebu tepla, vztažených na vytápěnou plochu, v rozmezí platném pro nízko energetické stavby ca. 50 až 100 (kWh.m2.rok). Tepelnávodní kapacita akumulátoru se pak stanoví z úvahy o potřebném podílu roční spotřeby tepla, který chceme akumulovat a z využitelného teplotního spádu v akumulátoru. Takovéto akumulátory tepla mají obsah řádově desítky m3/domek. - 21 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Dimensování stanice Při dimenzování vycházíme z počtu uživatelů u bytů, z počtu lůžek u nemocnic a balneo provozů a počtu pokojů u hotelů. Situace je rozdílná při trvalé dodávce energie z tvrdého zdroje (CZT) nebo ze zdrojů lokálních eventuelně alternativních. Proto uvedená tabulka je pouze orientační a při zpracování projetu doporučujeme si vyžádat nabídku. Od 05/2005 bude k dispozici výpočetní program na CD. Převodní tabulka mezi nejběžnějšími typy uživatelů Počet bytů Počet lůžek nemocnice Počet lůžek hotel
4 20 15
30 55 30
95 80 50
130 120 60
160 150 80
Tabulka pro dimenzování počtu nádrží a počtu výměníků pro TUV
Počet bytů
1 2 3 4 5 10 20 40 60 80 100 120 140 160 180
osob
3 6 9 12 15 30 60 120 180 240 300 360 420 480 540
TUV
TUV
špička l/s souběh l/s
0,17 0,34 0,51 0,68 0,85 1,70 3,40 6,80 10,20 13,60 17,00 20,40 23,80 27,20 30,60
0,15 0,20 0,26 0,51 1,02 2,04 3,06 4,08 5,10 6,12 7,14 8,16 9,18
VÝMĚNÍK TUV
PAST
kusů
kusů
SOLÁR m2
VÝKON kW
1 1 1 1 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2 3 5 6 8 15 30 60 90 120 150 180 210 240 270
80 80 80 80 80 160 320 480 640 800 960 1120 1280 1440 1600
- 22 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Grafické závislosti PAST
střední teplota PAST
studená voda
2, 31 2, 35 3, 66 3, 77 3, 97 4, 02
TUV
2, 3
80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
2, 11 2, 19 2, 21 2, 23 2, 24 2, 24 2, 25 2, 28
°C
Setrvačnost změny teplot TUV a Pasti v závislosti na průtoku
250 225 200 175 150 125 100 75 50 25 0
Transformace výkonové špičky CZT
TUV
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
kW
průtok TUV m3/hod
bar
min
Tlaková ztráta na výměníku tepla
1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0
0,25
0,5 l/sec
0,75
1 - 23 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Montáž nádoby a izolace
Nádrž past
Izolace, 9 dílů
Nohy, 4 díly
Montáž noh
Montáž fólie AL Montáž dílů izolace
Doporučené OFF-SITE - 24 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Doporučené OFF SITE Základem elektrického vybavení je elektro-rozvaděč, který obsahuje regulátor a příslušné silové prvky (jističe, stykače, motorové ochrany motorů ventilů a čerpadel. Regulace vytápění je řešena pomocí regulátoru Alpha od firmy Mitsubishi . (Eventuelně je možné použít jiný vhodný regulátor). Všechny informace o teplotách v systému je možno zjistit na displeji kontroléru a pomocí tlačítek je možno zadávat či měnit požadované parametry regulace. Listování jednotlivými obrazovkami se provádí tlačítky a . Jestliže chceme v aktuální obrazovce editovat některou z položek , stiskneme tlačítko a . Editace je ukončena stisknutím tlačítka . Nulování se provádí .
Vlevo ventil směšovací s kapilárou zavedenou do rozdělovače (používá se pro velké systémy). Menší obdoba směšovacího ventilu je pod textem. Ventil vpravo je přímočinný ventil s kapilárou, napopojený na přívod CZT. Podle teploty v nádobě otevírá.
Topná patrona do nádoby s havarijním termostatem. Červené tlačítko slouží pro reset systému. Speciální chladný prodloužený krk pro montáž do izolace.
- 25 -
REFLEX CZ, s.r.o., Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 T: 272 090 311, F: 272 090 308, E:
[email protected] TECHTRANS PT, s.r.o., nábř. Jana Palacha, 306 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753, E:
[email protected]
Údržba a servis Zařízení je nenáročné na údržbu. Údržbu a servis je možno rozdělit do dvou oblastí: - Nepravidelná vizuální kontrola za provozu - Pravidelná roční revize Vizuální kontrola - kontrola netěsností v místech připojení potrubí na nádobu - kontrola netěsností v připojených systémech - 1x za 2 měsíce odkalení (spodní hrdlo nádoby) - 1x za 2 měsíce odvzdušnění (horní hrdlo nádoby) - 1x za 2 měsíce uzavřít všechny ventily a znovu otevřít (nebo obráceně) - kontrola průchodnosti filtrů V případě nepravidelnosti chodu ventilů, čerpadel kontaktujte servis Roční revize - vizuální kontrola nádoby na těsnost - sejmutí izolace a kontrola neporušenosti ochranného nátěru - odkalení nádoby - odvzdušnění nádoby - čištění filtrů - kontrola chodu uzavíracích armatur event. promazání - kontrola chodu motorových a přímočinných ventilů (krajní polohy) - kontrola regulačního systému – nastavení hodnot - kontrola hodnot a seřízení manometrů a teploměrů přes referenční přístroje - kontrola čidel (změření odporu) Pro roční revizi doporučujeme použít certifikovanou servisní organizaci. Kontaktní adresy jsou součástí záručního listu. Záruka: 24 měsíců, která se prodlužuje o 12 měsíců od poslední revizní prohlídky autorizovaným servisem. Záruka se nevztahuje na dodávky OFF SITE, které se řídí vlastní zárukou
- 26 -
REFLEX 2005 ▲ ▲▲ ▲
Expanzní nádoby Expanzní automaty Odplyňovací a doplňovací automaty Příslušenství
SYSTÉMY PŘEDÁVÁNÍ TEPLA ▲▲▲
Výměníky Ohřívače Akumulace tepla
CENÍK A
SKLADOVÁNÍ KAPALIN ▲ ▲▲
Nádoby z uhlíkové oceli Nerezové nádoby Plastové výrobky
DOPRAVA KAPALIN ▲
informace: tištěné katalogy, firemní CD, www.reflexcz.cz
EXPANZNÍ SYSTÉMY
Čerpací stanice
CENÍK B
ALTERNATIVNÍ ZDROJE ▲▲ ▲
Solátní technika Tepelná čerpadla Fotovoltaické panely
CENÍK C
Reflex – vědomí zodpovědnosti za životní prostředí
REFLEX CZ, s.r.o. Průmyslová 5, 108 00 Praha 10 Tel.: 272 090 311, Fax: 272 090 308 E-mail:
[email protected], www.reflexcz.cz REFLEX SK s.r.o. Rakovo pri Martine, 038 42 Príbovce Tel.: 043 423 9154, Fax: 043 423 0983, E-mail:
[email protected], www.reflexsk.sk TECHTRANS PT, s.r.o. Nábřeží Jana Palacha 42A, 360 01 Karlovy Vary T: 353 224 505, F: 353 228 753 E-mail:
[email protected], www.techtranspt.com
Prodejce: