Praktická příručka měřicí techniky ve vytápění. Praktické informace, tipy a triky

Praktická příručka měřicí techniky ve vytápění Praktické informace, tipy a triky.

Autorská práva, odpovědnost a ručení Informace sestavené v této praktické příručce jsou chráněny autorskými právy. Všechna práva přísluší výhradně firmě Testo AG. Obsah a obrázky nesmí být bez předchozího schválení firmou Testo AG komerčně rozmnožovány, měněny nebo využívány a používány pro jiný než popsaný účel použití. Informace v této praktické příručce byly sestaveny s maximální pečlivostí. Přesto jsou poskytnuté informace nezávazné a Testo AG si vyhrazuje právo provádět změny nebo doplňky. Firma Testo AG proto nepřebírá odpovědnost nebo záruku za správnost a úplnost poskytovaných informací. Jakékoliv ručení za škody, které vzniknou přímo nebo nepřímo z používání této příručky, je vyloučeno, pokud tyto nejsou úmyslné nebo se nezakládají na hrubé nedbalosti. Testo AG, červen 2014 2

Předmluva

Vážená čtenářko, vážený čtenáři, tato příručka předkládá přehled

ných analyzátorů spalin. Příručka vám

o měřených veličinách, úlohách a

tak ušetří namáhavé a časově náročné

technice měření v oboru topenářství.

hledání v různých zdrojích informací.

Obsahuje kompetentní odpovědi na

Dodatečné podněty a návrhy zlepšení

často kladené otázky z praxe. Tyto

z Vaší strany rádi uvítáme.

odpovědi jsou založené na zkušenostech uživatelů přístrojů Testo z celého světa. Zainteresovaný začátečník tím získá přehled o odpovídající legislativě v Německu a o hraničních hodnotách, které musí být při měření emisí dodržovány. Pro zkušené profesionály v měření spalin je cennou příručkou o aktuálních předpisech. Tipy a triky od praxe k praxi nabízejí užitečné rady pro používání přenos-

Wolfgang Schwörer, vedoucí produktového managementu

3

Obsah

1. Co jsou spaliny? 6 1.1 Jednotky měření

7

1.2 Složky spalin

9

2. Paliva 16 2.1 Pevná paliva

16

2.2 Kapalná paliva

19

2.3 Plynná paliva

20

3. Kotle 22 3.1 Princip kotlů

22

3.2 Současný stav ve výrobě kotlů

23

3.3 Rozdělení kotlů podle paliv

25

3.3.1 Kotle na tuhá paliva

25

3.3.2 Plynové kotle

26

3.3.3 Olejové hořáky

28

3.3.4 Další druhy hořáků

32

4. Právní rámec pro měření u otopných zařízení 34 4.1 Nařízení o malých a středních zdrojích (1. BImSchV)

35

4.2 Požární a provozní bezpečnost (KÜO)

36

5. Typy měření u otopných zařízení 38

4

5.1 Kontrola funkčnosti a seřízení plynových otopných zařízení

38

5.2 Kontrola funkčnosti a seřízení olejových otopných zařízení

58

5.3 Opakované kontroly zařízení na tuhá paliva podle 1. BImSchV

61

6. Zkouška těsnosti plynovodů a vodovodů 68 6.1 Kontrola plynovodu

68

6.1.1 Zátěžová zkouška

68

6.1.2 Zkouška těsnosti

69

6.1.3 Zkouška provozuschopnosti

71

6.1.4 Kombinovaná zátěžová zkouška a zkouška těsnosti u plynovodů 74 6.1.5 Hledání úniků plynu

74

6.2 Kontrola instalací s pitnou vodou

75

6.2.1 Tlaková zkouška vodou

75

6.2.2 Tlaková zkouška vzduchem nebo inertním plynem

76

6.2.2.1 Zkoušky těsnosti

77

6.2.2.2 Zátěžové zkoušky

78

7. Měřicí přístroje pro analýzu plynu 80 7.1 Senzory

80

7.2 Způsob fungování chemického senzoru se dvěma / třemi elektrodami

80

7.2.1 Způsob fungování chemického senzoru se dvěma elektrodami

81

7.2.2 Způsob fungování chemického senzoru se třemi elektrodami

82

pro toxické plyny 7.3 Způsob fungování polovodičového senzoru pro hořlavé plyny

83

7.4 Senzor jemných prachových částic

84

7.5 Elektronika

84

7.6 Konstrukce

85

8. Příloha 86 8.1 Výpočtové vzorce

86

8.2 Představení přístrojů Testo

92

5

Co jsou spaliny?

1. Co jsou spaliny?

Na základě stoupajícího počtu spa-

regulaci škodlivých látek. Škodliviny

lování jakéhokoliv druhu je životní

obsažené ve spalinách se dají účinně

prostředí zatěžováno stále vyššími

regulovat jen tehdy, když existující

koncentracemi škodlivých látek.

zařízení pracují optimálně nebo se

Tvorba smogu, vznik kyselých dešťů

vadná otopná zařízení odstaví z pro-

a stoupající počet alergií - to jsou

vozu. Pomocí analýzy spalin se zjistí

přímé následky tohoto vývoje. Cesta k

koncentrace škodlivých látek a otopná

získávání energie způsobem šetrným k

zařízení se optimálně seřídí.

životnímu prostředí má proto vést přes

Paliva v podstatě obsahují uhlík (C) a

+

Palivo

Produkty spalování Kysličník uhličitý

Kyslík

Kysličník uhelnatý Uhlík

Kysličník siřičitý Zbytek O2

Spaliny

Vzduch

Oxid dusíku NOx

Vodní pára Obr. 1: Složení paliva a spalin 6

Vodní pára Vodík Síra

Zbytky paliva

Kyslík

Popel

Dusík

Prachové částice

Voda

Saze

Zbytek

Dusík

vodík (H2). Vzduch potřebný ke spa-

Přepočet je následující:

lování se skládá z kyslíku (O2), dusíku

10.000 ppm = 1 %

(N2) a nepatrného podílu zbytkových

1.000 ppm

= 0.1 %

plynů a vodní páry.

100 ppm

= 0.01 %

Při spalování paliv na vzduchu se

10 ppm

= 0.001 %

spotřebovává kyslík (O2).

1 ppm

= 0.0001 %

Tento proces se označuje jako oxidace. Částice ze spalovaného vzduchu a

Koncentrace kyslíku 21 obj. % by od-

paliva vytvářejí nové vazby.

povídala koncentraci 210 000 ppm O2.

1.1 Jednotky měření

mg/Nm3 (miligramy na krychlový metr)

ppm (parts per million)

U jednotky mg/Nm3 se bere v úvahu

Škodliviny ve spalinách jsou určovány

normovaný objem (normovaný

koncentrací plynných složek. Obecně

krychlový metr, Nm3) jako měrná

jsou běžné následující jednotky: Jednotka ppm znázornňuje poměr jako údaj „procento (%)“. Procento znamená „několik částí ze sta částí“. ppm znamená „několik částí z milionu částí“. Jestliže je například v plynové lahvi 250 ppm kysličníku uhelnatého (CO) a vezme se z této lahve jeden milion částeček, je v tom potom obsaženo 250 částeček kysličníku uhelnatého a 999 750 částeček kysličníku dusičitého (N2) a kyslíku (O2). Jednotka ppm je nezávislá na tlaku a teplotě a používá se při nízkých koncentracích. Vyskytují-li se vyšší koncentrace, pak se tyto udávají v procentech (%).

7

Co jsou spaliny?

veličina a hmotnost škodlivého plynu v

mg/kWh

miligramech (mg). Tato jednotka je ne-

(miligramy na vloženou kilowattho-

závislá na tlaku a teplotě, vztahuje se k

dinu energie)

objemu za normálních podmínek:

Pro zjištění koncentrace škodlivin v

Teplota:

0 °C

jednotce vztažené k energii mg/kWh se

Tlak:

1.013 mbar (hPa)

provádějí výpočty s údaji specifickými pro palivo. Pro každé palivo vyplývají

Tento údaj samotný však není směro-

rozdílné přepočtové faktory. V násle-

datný, poněvadž se podle podílu kys-

dujícím jsou znázorněny přepočtové

líku (ředění spalin okolním vzduchem)

faktory ppm a mg/m³ na jednotku

mění objemové poměry ve spalinách.

související s energií mg/kWh. Před

Proto se musí naměřené hodnoty

přepočtem na mg/kWh se však musí

přepočítávat na určitý objem kyslíku,

přepočítat koncentrace naměřených

na referenční podíl kyslíku (referenční

emisních hodnot na neředěné spaliny

O2). Pouze údaje se stejným refe-

(0 % referenčního podílu kyslíku) (viz

renčním podílem kyslíku jsou přímo

příloha 13.1).

porovnatelné. Naměřené množství

U pevných paliv jsou navíc přepočtové

kyslíku (O2) ve spalinách je rovněž

faktory závislé na druhu, o jaké palivo

zapotřebí při přepočítávání z ppm

se jedná (kusy, třísky, prach, štěpka,

na mg/Nm3. Dále jsou popisovány

atd.). U těchto paliv by se proto mělo

přepočty pro kysličník uhelnatý (CO) a

při vyhledávání rozlišovat.

oxid dusíku (NOx). Faktory obsažené ve vzorcích odpovídají standardní hustotě plynů v mg/m3.

CO (mg/m3) =

NOx (mg/m3) = Přepočet na mg/Nm3 8

21 - O2-ref. (21 - O2)

21 - O2-ref. (21 - O2)

x CO (ppm) x 1.25

x 2.05 x (NO (ppm) + NO2 (ppm))

bez barvy, zápachu a bez chuti, se na

1.2 Složky spalin

spalování nepodílí. Je do spalovací Složky obsažené ve spalinách jsou v

komory přiváděn jako balast a ohřátý

následujícím uvedeny v pořadí dle vys-

je odváděn komínem.

kytujících se koncentrací ve spalinách.

Typické hodnoty ve spalinách: Olejové/plynové hořáky: 78 % – 80 %

Dusík (N2) Dusík (N2) je hlavní složkou vzduchu

Kysličník uhličitý (CO2)

k dýchání (79 obj. %). Plyn, který je

Kysličník uhličitý je plyn bez barvy a bez zápachu, s lehce kyselou chutí. Vlivem slunečního záření a zeleného listového barviva, chlofofylu, přeměňují rostliny kysličník uhličitý (CO2) na kyslík (O2). Dýcháním lidí a zvířat se kyslík (O2) opět mění na kysličník uhličitý (CO2). Tak by vznikla rovnováha, která je však narušována plyny vznikajícími při spalování. Toto narušování pod-

Topný olej EL CO

NOx

1 ppm 1

mg/m3

1 ppm 1

mg/m3

= 1.110 mg/kWh

1 mg/kWh = 0.900 ppm

= 0.889 mg/kWh

1 mg/kWh = 1.125 mg/m3

= 1.822 mg/kWh


= 0.889 mg/kWh

1 mg/kWh = 1.125 mg/m3

Zemní plyn H (G20) CO

NOx

1 ppm 1

mg/m3

1 ppm

= 1.074 mg/kWh


= 0.859 mg/kWh

1 mg/kWh = 1.164 mg/m3

= 1.759 mg/kWh


1 mg/m3 = 0.859 mg/kWh

1 mg/kWh = 1.164 mg/m3

Obr. 2: Přepočtové faktory pro jednotky související s energií 9

Co jsou spaliny?

poruje skleníkový efekt. Maximální

Typické hodnoty ve spalinách:

přípustná koncentrace CO2 je 5 000

Olejové hořáky: 2 – 5 %

ppm.

Plynové hořáky: 2 – 6 %


(Je třeba vzít na vědomí průtokové

Olejové hořáky: 12.5 – 14 %

ohřívače)

Plynové hořáky: 8 – 11 % Kysličník uhelnatý (CO) Vodní pára (vlhkost)

Kysličník uhelnatý je respirační jed bez

Vodík obsažený v palivu se váže s

barvy a bez zápachu a je produktem

kyslíkem na vodu (H2O). To se objevuje

nedostatečného spalování. CO má stej-

s vodou z paliva a spalovaným vz-

nou hustotu jako vzduch, na rozdíl od

duchem podle teploty spalin (AT) jako

CO2, který je těžší a proto se hromadí

vlhkost spalin (při vysoké AT) nebo

při zemi. Při příliš vysoké koncentraci

jako kondenzát (při nízké AT). Při spa-

brání okysličování krve. CO působí

lování vodíku vzniká vodní pára. 1 kg

vytvářením karboxyhemoglobinu jako

H2 potřebuje k úplnému spálení 8 kg

krevní toxin. CO se váže na krevní

O2, z toho vznikne jako produkt spa-

barvivo hemoglobin 300 krát pevněji

lování 9 kg vody. „Spalovaná voda“ je

než kyslík. Jestliže je v místnosti vz-

při obvyklém spalování v podobě páry

duch například se 700 ppm CO, vedlo

a množství je závislé na palivu. Zemní

by to po třech hodinách u člověka,

plyn (CH4) má nejvyšší obsah H2 (cca

který by tento vzduch dýchal, ke smrti.

22 %) a koks (cca 3 %) nejnižší obsah

Maximální přípustná koncentrace na

H2. Ve vodní páře spalovaných plynů

pracovišti je 30 ppm. Pokud v důs-

(podíl do cca 15 obj. %) je obsažena

ledku nedostatku kyslíku shoří uhlík

energie (energie odpařování), která se

pouze na kysličník uhelnatý, přemění

využívá v kondenzační technice.

se pouze ¹⁄₃ energie na teplo, ²⁄₃ jsou ztráta!

Kyslík (O2)


Zbytkový kyslík, který nebyl při spa-

Olejové hořáky: 80 – 150 ppm

lování v případě přebytku vzduchu

Plynové hořáky: 80 – 100 ppm

spotřebován, se objevuje jako plynná složka spalin a je měřítkem pro účin-

Oxidy dusíku (NOx)

nost spalování. Je používán k výpočtu

Při vysokých teplotách (spalování)

komínové ztráty a obsahu kysličníku

se dusík (N2) vyskytující se v palivu a

uhličitého.

okolním vzduchu slučuje se vzdušným

10

kyslíkem (O2) na oxid dusnatý (NO).

teplo. Při spalování zemního plynu

Tento bezbarvý plyn po určitém čase

nevzniká žádné NOx vztahující se k

oxiduje ve spojení s kyslíkem (O2)

palivu, poněvadž není v zemním plynu

na kysličník dusičitý (NO2). NO2 je

dusík vázán.

plicní toxin rozpustný ve vodě, který při vdechnutí vede k těžkému poško-

Pro termické NOx je určující koncen-

zení plic a ve spojení s ultrafialovým

trace kyslíku během spalování, doba

zářením (slunečním světlem) přispívá k

setrvání spalovaného vzduchu v oblas-

tvorbě ozónu. Suma složek NO a NO2

ti plamene (délka plamene) a teplota

se označuje jako oxidy dusíku (NOx).

plamene (do cca 1 200 °C nízké,

Maximální přípustná koncentrace na

od 1 400 °C silné a od 1 800 °C ma-

pracovišti je 5 ppm.

ximální vytváření termického NOx).

Vznik oxidů dusíku závisí na dusíku

Kysličník siřičitý (SO2)

vázaném v palivu, na době setrvání

Kysličník siřičitý (SO2) je bezbarvý a

dusíku v oblasti plamene (délce

jedovatý plyn se štiplavým zápachem.

plamene) a na teplotě plamenů. Při

Vzniká díky síře obsažené v palivu a

teplotě plamene nad 1 300 °C tvorba

je dráždivý pro dýchací cesty a oči.

NOx silně stoupá. Procesy tvoření NOx

Maximální přípustná koncentrace

je možné snižovat pomocí moderních

na pracovišti je 5 ppm. Sloučením s

technologií hořáků, „studeného pla-

vodou (H2O) nebo kondenzátem vzniká

mene“, recirkulace spalin a sníženého

kyselina siřičitá (H2SO3).

přebytku vzduchu.

Typická hodnota ve spalinách u olejo-


vých hořáků: 180 ppm – 220 ppm

Olejové / plynové hořáky: 50 – 100 ppm

Síra (Sulfur) ‐ S Síra je pevná, žlutozelená, chemicky

Okamžitá hodnota NOx vzniká

silně aktivní látka. Za přítomnosti tepla

během spalování díky volnému kyslíku

se může síra slučovat s téměř všemi

(přebytku vzduchu) v reakční zóně

prvky. 1 kg S potřebuje ke spálení 1 kg

plamene.

O2. Zápalná teplota: 260 °C.

Palivo-NOx vzniká při vysokých teplotách spalování tím, že se slučuje podíl dusíku vázaný v palivu (topný olej, uhlí) s kyslíkem. Tato reakce váže

11

Co jsou spaliny?

Oxid sírový (SO3)

lování u olejových zařízení.

Část SO2 (cca 3-7 %) při spalování

Při normálních teplotách reaguje uhlík

dále oxiduje na SO3. Tato pevná, bílá

velmi zpomaleně. 1 kg C potřebuje k

látka na sebe silně váže vodu, přičemž

úplnému spálení 2,67 kg O2. Zápalná

vzniká kyselina sírová (SO3 + H2O =

teplota: 725 °C. Je-li tato teplota

H2SO4), složka kyselých dešťů.

podkročena, dochází v důsledku toho k tvorbě sazí.

Nespálené


uhlovodíky (CXHY)

vých hořáků: sazové číslo 0 nebo 1

Nespálené uhlovodíky (CXHY) vznikají při nedokonalém spalování a přispívají

Jemné prachové částice

ke skleníkovému efektu. K této skupině

Jako jemné prachové částice jsou oz-

látek mimo jiné patří metan (CH4),

načovány suspendované částice, které

butan (C4H10) a benzol (C6H6). Příčiny

jsou tak malé, že je možné je vdecho-

vzniku jsou podobné jako u kysličníku

vat, tzn. že se v nose nebo hrdle ze

uhelnatého:

vdechovaného vzduchu neodloučí.

Neúplné rozptýlení a mísení u topného

Poněvadž mohou být prachové částice

oleje a nedostatek vzduchu u zemního

podle jejich původu různě velké (od

plynu nebo tuhých paliv. Důkaz je po

několika málo nm až po mnoho µm),

stránce techniky měření komplikovaný,

jsou zařazovány do různých velikost-

proto se v praxi provádí test derivátu

ních tříd. K tomu se zpravidla používá

oleje u topných olejů a měření CO u

aerodynamický průměr1. Z něj je od-

zemního plynu. U olejových hořáků na

vozena dnes rozšířená veličina PM10

sebe uhlovodíky nepříjemně upozorní

(„Particulate Matter < 10 µm“) .

typickým „zápachem“ spalovaných

V Evropě existují hraniční hodnoty pro

plynů.

PM10 = 50 µg/m³ na den nebo roční


průměr 40 µg/m³. V USA a v Japonsku

vých hořáků: méně než 50 ppm

jsou navíc stanoveny hraniční hodnoty pro ještě jemnější frakci PM2,5.

Saze

Částice mohou mít různou velikost,

Saze se skládají téměř z čistého uhlíku

původ a složení.

(C) a vznikají při nedokonalém spa-

12

Možné zdroje jemného prachu:

Postup měření prachových částic má

• technické aktivity (doprava, průmysl,

proto vždy statistický charakter a jistou

zemědělství), ale také přirozené pro-

neostrost. Množstí různých vlastností

cesy (např. saharský prach).

částic tím vede ke stejně velkému

• obecně platí, že mechanické procesy

množství různých metod měření (které

produkují zpravidla částice > 1 µm,

vždy určují jinou vlastnost částic).

zatím co ze zdravotního hlediska

Rozšířenou metodou měření je určení

zvláště povážlivé částice o velikosti

hmotosti částic, kde se částice váží.

< 1 µm mají téměř výlučně původ ve

Specielně malé částice však přitom

spalovacích procesech.

jsou zohledněny jenom podmíněně.

• dalším zdrojem jemných prachových částic jsou atmosférické procesy, u

Zdravotní dopady prachových

nichž se plynné komponenty kon-

částic

denzací nebo chemickými reakcemi

Souvislost mezi znečištěním jemnými

přeměňují - často vlivem slunečního

prachovými částicemi a předčasnými

záření - na kapičky nebo částice solí.

případy úmrtí již byly prokázány (v oblasti EU cca 250 000 - 300 000 lidí).

Rozdíl mezi plynem a prachovými

Prachové částice se do lidského těla

částicemi

dostávají výhradně plícemi. Horní a střední cesty dýchací jsou

Molekuly plynu

především pro větší částice efektivním

• Chemicky a fyzikálně jednoznačně

filtrem (průměr: ~ 5 µm).

definované • Navzájem identické

Avšak čím jsou částice menší, tím hlouběji do plic se dostanou.

• Specifické vlastnosti à určité částice

To je zvláště problematické z důvodu:

Prachové částice • Nejrůznější geometrické vlastnosti • Různé látkové složení • Různé fyzikální vlastnosti à neurčité částice

1

erodynamický průměr částice je definován jako geometrický průměr kulovité, tuhé srovnávací A částice. 13

Co jsou spaliny?

• chybějících ochranných mechanizmů plicních sklípků

částice pocházející ze spalovacích procesů. Především saze z dieslových

• tkáňové bariéry vůči sousedícím

motorů byly Světovou zdravotnickou

cévám, které mají tloušťku pouhých

organizací (WHO) klasifikovány jako

100 nm – částice tak mohou vnikat

rakovinotvorné (tisková zpráva WHO,

přímo do krve a mohou být transpor-

12. června 2012).

továny do každého orgánu.

Typická hodnota (pro hmotu částic)

Aerosoly Aerosoly jsou disperze (heterogenní směs z minimálně dvou látek) skládající se z kapalných a/nebo pevných částic (v rozsahu velikosti 2 nm-100 µm) v plynném médiu, většinou ve vzduchu. Díky rozmanitosti mohou být částice složeny z nejrůznějších látek a tím také mohou mít nejrůznější vlastnosti.

Typická hodnota ve spalinách ze ve spalinách: 5 – 150

mg/m3

zařízení na tuhá paliva neexistuje. Aerosol je dynamický systém a

Onemocnění způsobená prachový-

podléhá stálým změnám díky konden-

mi částicemi:

zaci par na obsahovaných částicích,

různá onemocnění dýchacích cest,

odpařování kapalných podílů částic,

onemocnění krevního oběhu, která

koagulaci malých částeček na velké

mohou vést až k úmrtím.

nebo oddělování částeček na okolních

Obzvláště školivé pro zdraví jsou

předmětech.

14

Místa napadení

Průměr částic

Nosohltan

5 – 10 µm

Průdušnice

3 – 5 µm

Průdušky

2 – 3 µm

Průdušinky

1 – 2 µm

Alveoly (plícní sklípky)

0.1 – 1 µm

15

Paliva

2. Paliva

2.1 Pevná paliva

další přívod kyslíku.

Pevná paliva jsou černé uhlí, hnědé

Zápalná teplota: cca 290 °C, množství

uhlí, rašelina, dřevo a sláma. Hlavní-

spalin cca 8 m3/kg, výhřevnost H12-15

mi součástmi těchto paliv jsou uhlík

MJ/kg podle obsahu vlhkosti, rosný

(C), vodík (H2), kyslík (O2), nepatrné

bod kouřových plynů cca 40 – 45 °C,

množství síry (S) a voda (H2O). Pevná

C 40 %, H2 6 %, O2 35 – 40 %,

paliva se v podstatě rozlišují svou

popel 1 – 2 %, H2O 15 – 20 %,

výhřevností. Černé uhlí má nejvyšší

CO2max 20.3 %, přebytek vzduchu

výhřevnost, následuje hnědé uhlí,

10 – 200 % (podle fáze vyhořívání).

rašelina a dřevo.Velkým problémem při manipulaci s těmito palivy je vznik

Pelety a dřevěné brikety

popela, jemných prachových částic,

(výlisky ze dřeva v původním sta-

a ve velké míře sazí. Proto musí být

vu)

spalovací místa opatřena vhodnými

Mechanicky tvarované, pevné pali-

mechanickými zařízeními, která tyto

vo s dlouhým plamenem z odpadů

„odpadní látky“ odváží (např. pohyblivý

neošetřeného dřeva, bez pojivových

rošt).

materiálů. Dřevo je rozdrceno, rozemleto a po vysokým tlakem lisováno v

Dřevo

cylindrických formách. Obsah H2O je

Dřevo je přírodní, pevné palivo s

velmi malý (5 – 6 %), proto je výhřev-

dlouhým plamenem. Měkké dřevo

nost vyšší než u rostlého dřeva. Výhře-

(smrk, jedle a borovice) obsahuje

vnost závisí v podstatě na skutečném

pryskyřici a při špatných spalovacích

obsahu vody výlisků. Požadavky a

podmínkách je náchylné k tvorbě tzv.

vymezení zkoušek na tato paliva jsou

svítících sazí, u nichž hrozí nebezpečí

stanovena v legislativě (např. ÖNORM

vznícení. Dvrdé dřevo jako buk a dub

M7135).

je vhodné pro topeniště s velkým spalovacím prostorem a pro bezrošto-

Dřevěné brikety

vá topeniště (kachlová kamna). Dřevo

Použití jako polena pro topeniště s

hoří dlouhým, zářivým plamenem, pro

nebo bez roštů.

nadbytek spalování není zapotřebí 16

Pelety

vzduchu vlastním teplem a tlakem

Použití pro topeniště pro domácí

Země. Těžba je z 90% z povrchových

vytápění a pro kotle s automatickým

dolů. Rozlišuje se lignit (dřevěná struk-

zavážením paliva a regulovaným

tura) a lesklé uhlí - vitrit (černé, lesklé).

přívodem vzduchu. Je proto možný

Je vhodné pro topeniště s vysokou

rovnoměrný, regulovatelný provoz

spalovací komorou, velkým roštem,

vytápění s nízkými emisemi.

přívodem sekundárního vzduchu pro vyhořívání. Palivo s vysokou čadivostí

Dřevní štěpka

a velkým množstvím popela.

Dřevní štěpka se vyrábí zpravidla

Zápalná teplota: cca 250 – 450 °C,

mobilními nebo stacionárními ko-

množství spalin cca 7 m3/kg, výhřev-

toučovými, bubnovými nebo šneko-

nost H cca 12 – 20 MJ/kg, C 40 – 60

vými řezačkami. Skládá se ze 100 %

%, H2 3 – 5 %, N 0.5 %, O2 15 – 20 %,

dřeva. Většinou se používají zbytky z

S 1.5 %, popel 5 – 20 %,

lesní těžby, dřevo s malým průměrem

H2O 5 – 20 %, CO2max 19 – 20 %,

nebo jiné, méně hodnotně dřevo (např.

přebytek vzduchu 60 – 100 %.

vzniklé prosvětlováním lesa), které již nemůže být v průmyslu zpracováno na

Černé uhlí

kvalitní výrobky.

Přírodní, pevné palivo s dlouhým

Snad vůbec nejdůležitější vliv na

plamenem. Vzniká stejně, jako hnědé

výhřevnost má obsah vody. Ten se

uhlí. Je podstatně starší než hnědé

může podle druhu stromu a skladování

uhlí, proto má vyšší obsah uhlíku.

silně měnit. Dřevní štěpka z čerstvě poraženého lesního materiálu obsahuje 50 - 60 % vody, přičemž se výhřevnost sušením materiálu (např. na obsah vody 20%) zhruba zdvojnásobí. Hnědé uhlí Přírodní, pevné palivo s dlouhým plamenem, které vzniklo z vymřelých listnatých, jehličnatých a palmových lesů. Prouhelnění probíhá za nepřítomnosti

17

Paliva

Těžba výhradně v hlubinných dolech.

typu topeniště drtí na různou zrnitost.

Druhy řazené podle těkavých složek

Vhodný pro stáložárný provoz. Hoří

paliva: plamenné uhlí, plynové uhlí,

krátkým namodralým plamenem se

černé koksovatelné uhlí, kovářské uhlí,

slabým zápachem a čadivostí. Velmi

semiantracitové uhlí, antracit. Vhodné

nízká teplota spalin, nízký rosný bod a

pro kachlová kamna s roštem, násyp-

dlouhá fáze žhavých uhlíků.

ná kamna, kamna a kotle se spodním

Zápalaná teplota cca 450 – 600 °C,

vyhoříváním. Ve fázi zatápění silně ča-

množství spalin cca 12 m3/kg, rosný

divé, ve fázi žhavých uhlíků nepatrná

bod kouřových plynů cca 13 – 15 °C,

tvorba kouře. Ve fázi zatápění vyžaduje

C 85 %, H2 1 %, O2 2 – 4 %, N 1 %, S

dostatečný přívod vzduchu.

1 %, popel 7 – 9 %, H2O 5 %, výhřev-

Zápalná teplota: 320 – 600 °C,

nost H cca 29 MJ/kg, CO2max 20.6 %,

množství spalin cca 13 m³/kg, rosný

přebytek vzduchu jako u hnědého uhlí.

bod kouřových plynů cca 30 – 35 °C, C 75 – 90 %, H2 4 – 6 %, O2 3 – 15 %,

Antracit

N 1 – 1.5 %, popel 3 – 12 %,

Přírodní, pevné palivo s krátkým

H2O 2 – 4 %, S 1 % výhřevnost H

plamenem. Nejstarší a proto vysoce

cca 27 – 32 MJ/kg, CO2max 17 – 20 %,

kvalitní černé uhlí. Do prodeje přichází

přebytek vzduchu 60 – 100 %.

většinou pouze ve formě briket (brikety vejčitého tvaru). Nejvyšší obsah C a

Brikety

nejnižší obsah H2.

Umělé palivo (briketa) s dlouhým nebo krátkým plamenem. Uhelný prach a

Dřevěné uhlí

uhelné saze se lisují pod vysokým

Umělé, pevné palivo s krátkým plame-

tlakem, příp. s přídavkem pojiva.

nem. Dřevo se zahřívá bez přístupu vzduchu (uhelné milíře). Přitom unikají

Koks

těkavé složky paliva jako dřevoplyn,

Umělé, pevné palivo s krátkým pla-

páry dřevného dehtu a voda. Použití u

menem. Černé uhlí se zahřívá bez

podnikání (živností) a jako uhlí ke gri-

přístupu vzduchu na cca 800 – 1000

lování. Vyhořívá bez zápachu, krátkým

°C. Těkavé složky paliva unikají (= svítiplyn), zůstává koks, tvrdé porézní palivo, které se podle účelu použití a

18

plamenem.

C 1108 a C 1109). Množství spalin cca

2.2 Kapalná paliva

12 m³/kg, rosný bod kouřových plynů

Kapalná paliva mají svůj původ v ropě.

cca 45 – 50 °C, zápalná teplota

Jejím následným zpracováním v rafine-

cca 300 – 400 °C, bod vznícení cca 55

riích vznikají extra lehké (EL), lehké (L)

– 100 °C, přebytek vzduchu s odpařo-

středně těžké (M) a těžké (S) kapalné

vacími hořáky 30 – 40 %, - s přetla-

topné oleje. Pro hořáky kotlů se použí-

kovými hořáky se žlutým plamenem

vají hlavně topné oleje EL a S. Topný

15 – 30 %, ‐ s přetlakovými hořáky s

olej EL je rozšířen hlavně v oblasti

modrým plamenem 10 – 20 %, HEL

malých spalovacích zařízení a je iden-

topný olej H = 42.8 MJ/kg, S = 0.1 %,

tický s motorovou naftou (obarvená

C = 86 %, H2 = 13.7 %, CO2max 15.4

motorová nafta). Při používání topného

%, HL topný olej H = 41.8 MJ/kg S =

oleje S je navíc zapotřebí předehřev,

0.2 %, C = 87.3 %, H2 = 12.1 %, CO-

aby se zachovala tekutost. U topného

2max

oleje EL není toto opatření nutné.

15.8 %, HS topný olej H = 40 MJ/

kg, S = 1 % C = 86.5 %, H2 = 10.7 %, CO2max 16.4 %.

Topné oleje Umělá, kapalná paliva s dlouhým

Vlastnosti topných olejů

plamenem. Topný olej se získává v

Hustota topných olejů při 15 °C kolísá,

rafineriích při destilaci (zahřívání bez

u HEL mezi 0.83 ‐ 0.86 kg/l, u HS mezi

přístupu vzduchu) surového oleje

0.90 ‐ 0.98 kg/l. Při porovnávání ceny

(ropy). Surový olej vzniká podobně

a výhřevnosti je třeba dát pozor na to,

jako černé uhlí, pouze výchozími látka-

zda je udávána cena za litr nebo za

mi jsou živočišné substance (plankton

kilogram, poněvadž jsou možné rozdíly

a mikroorganizmy). Vyskytuje se v

až 20%! Viskozita, stupeň vazkosti

porézních, uzavřených vrstvách hornin.

oleje, klesá při zahřátí a stoupá při

Těžba probíhá vlastním tlakem nebo

ochlazení a vztahuje se vždy k určité

pomocí čerpadel. Druhy olejů: topný

teplotě. Zbytkové oleje (HL, HM a HS)

olej extra lehký (HEL) pro odpařovací

se musí před rozptýlením předehřát,

a rozprašovací hořáky, topný olej

aby byla viskozita co nejnižší. Stupeň

lehký (HL), topný olej středně těžký

karbonizace je vyjádřen Conradsono-

(HM) a topný olej těžký (HS) výhradně

vou hodnotou a udává, jaké množství

pro rozptylové hořáky s předehřevem

zbytků ve formě koksu při spalování

oleje. Požadavky na topné oleje jsou

oleje zůstává (karbonizace trysek na

ustanoveny v legislativě (např. ÖNORM

tryskách hořáků a na přepážkách, 19

Paliva

a rovněž na náběhových tryskách v

2.3 Plynná paliva

miskových odpařovacích hořácích u

Plynná paliva jsou směsí hořlavých

olejových pecí). Bod vznícení je ta te-

a nehořlavých plynů. Hořlavé složky

plota, při které se tvoří vznětlivá směs

plynu jsou uhlovodíky (např. metan,

plynu a vzduchu, která hoří díky cizímu

butan), kysličník uhelnatý (CO) a vodík

zapálení.

(H2). Pro účely vytápění se dnes používá hlavně zemní plyn, jehož hlavní

Bod vznícení se dělí do tří tříd nebez-

složkou je metan (CH4). Nepatrná část

pečí:

domácností (10 %) je ještě zásobová-

Třída I bod vznícení pod 21 °C

na svítiplynem, jehož složkami je hla-

např. benzín

vně vodík (H2), kysličník uhelnatý (CO)

Třída II bod vznícení 21 °C ‐ 55 °C

a metan (CH4). Výhřevnost svítiplynu je

např. petrolej

ve srovnání se zemním plynem pouze

Třída III bod vznícení 55 °C ‐ 100 °C

poloviční.

HEL, HL, HM (HS bod vznícení nad 100 °C).

Zemní plyn (metan) Plynné palivo, které se podle délky

Zápalná teplota je taková teplota, při

plamene označuje jako palivo s krát-

které směs vzduchu a plynu nadá-

kým nebo dlouhým plamenem. Metan

le samostatně hoří. Dojde-li během

je od přírody bez zápachu. Složení se

spalování k podkročení bodu vznícení,

podle oblasti těžby velmi liší. Hlavními

nastává nedokonalé spalování (tvorba

složkami je z 80 - 95 % CH4 (metan) a

sazí).

rovněž N2, sloučeniny síry a voda. Před používáním je třeba provést úpravu. K

Bod tekutosti je taková teplota oleje,

zemnímu plynu se přidává odorizační

při které je ještě právě tekutý. Bod tuh-

látka (kvůli rozpoznání podle zápachu).

nutí je taková teplota, při které dochází

Metan není na rozdíl od svítiplynu je-

k vylučování parafinu a olej přestává

dovatý, protože neobsahuje CO. Zemní

být tekutý.

plyn je vysoce výbušný! Oblasti zemního plynu většinou vznikají společně s ropou a nalezišti uhlí z jednoduchých organizmů, které se přeměnily za

20

vysokých teplot a tlaků. Zemní plyn se

1 kg propanu (C3H8) = 1.87 l se rovná

čerpá z nalezišťkdy se pomocí potrubí

cca 0.5 m³/N plynu, 1 m³ propanu má

dostává až na místa spotřeby, lze jej

výhřevnost H = 93.8 MJ, potřeba vzdu-

však také při ‐162 °C (111 K) zkapalnit

chu cca 23 m³, rosný bod kouřových

a beztlakově jej tankery přepravovat.

plynů cca 45-50 °C, množství spalin

Možnosti skladování existují ve vyp-

cca 26 m³, množství vodní páry cca 4

rázdněných ložiscích zemního plynu.

m³, CO2max 13.9 %, přebytek vzduchu

Zemní plyn se spaluje v plošných

20-40 %, 1 kg butanu (C4H10) = 1.67 l

hořácích (více spalovacích trysek), ve

se rovná cca 0.37 m³/N plynu, 1 m³.

směšovacích hořácích (tvorba plame-

Butan má výhřevnost 123.6 MJ, potře-

ne) a v matricových hořácích (hořáky s

ba vzduchu cca 31m³, množství spalin

předmísením). Zápalná teploty cca 630

cca 33 m³, H2OD cca 5 m³.

°C, max. teplota plamene cca 1900 °C, množství spalin cca 10 m³, množství vodní páry cca 2 m³. Složení : metan 93.1 %, etan 3.7 %, N 2.2 %, CO2 0.9 %, CO2max 11.7 %, potřeba vzduchu cca 9.5 m³, hustota: 0.777 kg/m³, výhřevnost H 36.4 MJ/m³ (10.1 kWh, energetická hodnota 40.3 MJ/m³ (11.2 kWh), provozní výhřevnost HB 34.3 MJ/m³ (9.5 kWh), přebytek vzduchu: hořák bez ventilátoru 200 – 300 % (po zajištění proudění), směšovací hořák 10 – 30 %, hořák s předmísením 10 – 40 %. Kapalné plyny Jsou to vedlejší produkty v ropném a palivovém průmyslu. Nejdůležitější je propan a butan. Skladují se v zásobnících v kapalném stavu pod tlakem. Za normálního tlaku jsou ve skupenství plynném a jsou těžší než vzduch. 21

Kotle

3. Kotle

3.1 Princip kotle Topeniště ve spojení s výměníkem tepla slouží k výrobě tepla. Tzn. horké spaliny vytvořené plamenem hořáku ohřívají v topné spirále vodu, která je jako „transportér tepla“ (teplonosné médium) vedena potrubím k různým spotřebičům (např. radiátorům).

Obr. 3: Nákres hořáku a kotle

Kouřovod Vzduch bohatý na kyslík Klapka (by-pass)

Spaliny

Termostat Zásobárna paliva

Ohřátý sekundární vzduch Předehřívací kanál Sekundární vzduch

Popelník Obr. 4: Jednoduché roštové ohniště 22

Primární vzduch

3.2 Současný stav ve výrobě kotlů

Nízkoteplotní kotle jsou konstrukcí a

Kotle pro vytápění jsou konstruovány

typem materiálu vhodné pro provoz s

jako speciální kotle a jsou přizpůsobe-

teplotou teplonosného média asi 40 –

ny ke spalování určitého paliva. Vy-

50 °C, aniž by docházelo k nebezpečí

rábějí se plynové kotle s velmi nízkou

koroze. Teplota spalin je přiměřeně

teplotou spalování a částečnou kon-

menší povrchové teplotě výměníku

denzací spalin v tepelném zdroji nebo

nízká, z čehož vyplývá vyšší účinnost.

v navazujícím výměníku tepla (kon-

Hluboko nízkoteplotní kotle je

denzační kotle). Použití modulovaně

možné provozovat bez rizika koroze

řízených přístrojů je přizpůsobeno

až při teplotě kotlové vody zhruba

přesně požadavku na teplo, použité

20 – 40 °C. „Hluboko nízkoteplotní

množství paliva se dle potřeby mění

kotel“ lze startovat „za studena“ a dále

a výkon kotle je tím plynulý. Snížením

nahřívat, pohotovostní režim tepelné

teploty kotlové vody lze snížit jak

ztráty klesá na minimum. Teplota

ztrátu odpadního tepla (horké spaliny),

spalin přiměřeně kopíruje teplotu vody

tak také ztrátu tepelným vyzařováním

v kotli a teplotu topné vody. Teploty

kotle.

spalin pod 80 °C jsou možné a dochází k vysoké účinnosti s nízkými ztráta-

Použitím kotlů s klouzavou teplotou

mi vyzařováním, je ovšem zapotřebí

kotlové vody lze zvýšit roční účinnost.

komín odolný proti vlhkosti.

Snížení teploty kotlové vody vyžaduje však topná tělesa s větším dimenzo-

Kondenzační kotle

váním (např. podlahové topení).

U tohoto typu konstrukce kotle se

U konvenčních kotlů je teplota kotlové

dodatečně využívá kondenzační

vody (teplota topné vody) cca 70 – 90

teplo vodní páry obsažené ve spa-

°C a teplota spalin u:

lovaném plynu druhým výměníkem

• kotlů na tuhá paliva

tepla. Spalovaný plyn se musí uvnitř

cca kolem 160 – 300 °C • olejových kotlů cca kolem 160 – 260 °C • plynových kotlů cca kolem 100 – 260 °C

kotle co možná nejvíce ochladit - pod rosný bod paliva. Čím nižší je teplota spalovaného plynu (v závislosti na teplotě kotlové vody ve vratném potrubí), tím vyšší je tepelný zisk z

U těchto kotlů nedochází v provozním

kondenzace. Teplota spalin může být

stavu ke kondenzaci kouřových plynů

snížena až na 40 °C. Je zapotřebí spa-

v kotli. 23

Kotle

linový venitlátor kvůli nedostatečnému

se vlhkost obsažená ve spalinách

podtlaku komína a komín odolný proti

sráží jako kondenzát, se označuje jako

vlhkosti, kvůli podkročení rosného

kondezační teplota nebo rosný bod.

bodu. Energetická hodnota spalování

Kondezační teplota je specificky dle

(kalorická výhřevnost) označuje, oproti

paliva různá a u zemního plynu je to

výhřevnosti, energii vztahující se na

cca +58 °C a u topného oleje cca +48

množství paliva, která je při úplném

°C. Při ochlazování spalin se dosáhne

spalování uvolňována. U výhřevnosti

kondenzační teploty u zemního plynu

se odečítá skupenské výparné teplo

dříve. To znamená, že se kondenzační

vodní páry vznikající při spalování, a

teplo uvolní dříve. Zisk energie je tím

proto je výhřevnost vždy menší než

u plynu vyšší než u oleje. Protože při

energetická hodnota spalování. Toto

spalování oleje vzniká oxid siřičitý

skupenské výparné teplo se u kon-

(SO2), který se v kondenzátu z části

denzačních kotlů dodatečně využívá

mění na kyselinu siřičitou, používá se

ke spalnému teplu pomocí zpětného

v kondezační technice převážně plyn.

ochlazování v druhém výměníku. U

Spalinové cesty musí být z důvodu

kondenzačních přístrojů jsou tím teplo-

podílu kondenzátu citlivé na vlhkost a

ty spalin konvenčních kotlů podkroče-

odolné vůči kyselinám.

ny. Vodní pára obsažená ve spalinách kondenzuje a uvolňuje se dodatečné teplo (latentní teplo). Teplota, při které

Plynový přetlakový hořák

• Kondenzační zařízení nemusí zachovávat minimální účinnost. Hraniční

Přívod Spalovací komora z ušlechtilé oceli Výměník 1 Výměník 2 Hrdlo odtahu spalin

Odvod kondenzátu

Obr. 5: Konstrukce kondenzačního plynového kotle 24

Zpátečka

hodnoty nejsou v 1. BImSchV stano-

Kotle s hořáky s předmísením

veny.

jsou atmosférické hořáky s podporou

• Účinnost nad 100 % je možná, pro-

ventilátoru bez pojistky proti zpětnému

tože vynaložená energie se vztahuje

tahu, u kterých je přiváděný spalovací

ke spodní hodnotě výhřevnosti (Hu)

vzduch přesně dávkován, a proto je

• Pozor při měření NOx: poměr NO k

obsah CO2velmi vysoký.

NO2 může být až 50:50. Tzn., že pro

Hlavní výhoda plynových zařízení

měření NOx se musí koncentrace NO

spočívá ve bezezbytkovém spalování

a koncentrace NO2 měřit odděleně.

a ušetření prostoru pro zásobu paliva. Specielně u atmosférických plynových

3.3 Rozdělení kotlů podle paliv

hořáků je spalovací vzduchu nasáván vztlakem spalin a dostává se za

3.3.1 Kotle na tuhá paliva

příměsi plynu do spalovacího prostoru.

U otopných zařízení na tuhá paliva se

Zde spálená směs paliva a vzduchu

rozlišuje mezi kotli na dřevo a kotli,

nehlučně předá svoje teplo otopným

ve kterých se spaluje uhlí, koks nebo

plochám a odváděné spaliny se do-

brikety. U zařízení na tuhá paliva je 80

stanou přes pojisku proti zpětnému

% spalovacího vzduchu zapotřebí pro

tahu do komína. Přitom má pojistka

vlastní proces spalování. 20 % spa-

proti zpětnému tahu zabránit, aby se

lovacího vzduchu (sekundární vzduch)

příliš velký komínový tah nebo zpětné

je přiváděno do spalin vznikajících

proudění ve spalinových cestách pro-

spalováním. Tím je zajištěno úplné vyhoření paliva. Aby tento sekundární vzduch spaliny neochlazoval (neúplné spalování), měl by být proveden předehřev. 3.3.2 Plynové kotle Existují kotle pro spalování plynných paliv, jako je zemní plyn, zkapalněný plyn a bioplyn. Rozlišuje se mezi kotli s atmosférickými hořáky s pojistkou proti zpětnému tahu a kotli s přetlakovými hořáky bez pojistky proti zpětnému tahu. 25

Kotle

jevilo na spalování kotle.

nasáváním vzduchu. Hořákové rošty

Přetlakové hořáky

se skládají z jednotlivých hořákových

Vzduch pro spalování se přivádí

trubic nebo hořákových tyčí, vyba-

k plynu před spalolváním pomocí

vených po jednom injektoru a směšo-

ventilátoru. Tím je umožněno přesné

vací trubici. Primární vzduch (podíl cca

dávkování spalovacího vzduchu a

60 %) je ve vstřikovací trubici nasáván

dobré promísení s plynem. Vysoká

podtlakem proudícího plynu. Směs

účinnosti díky nízkému přebytku

plynu a vzduchu proudí hořákovými

vzduchu (10 – 20 %). Přetlakové hořáky

tryskami a je při úniku směšována zno-

se vyznačují vysokou bezpečností

vu se sekundárním vzduchem (podíl

provozu a dalekosáhlou odolností proti

cca 40 %) a zapálena. Tvoří se přitom

atmosférickým vlivům. Přetlak, který

protáhlý, namodralý plamen. Spa-

je v kotli, se odbourává odpory. Na

lovací plyn je tlačen pomocí tepelného

konci kotle přebírá přirozený podltak

vztlaku výměníkem. Za výměníkem

spalinového komína transport spalin

přebírá přirozený podtlak komína

do volného prostoru. Konstrukce plyn-

odvod spalin. Přívod spalovacího

ových přetlakových hořáků je podobná

vzduchu a tím určitý přebytek vzduchu

jako u olejového hořáků, z něhož bylo

nelze přesně nastavit a regulovat tak,

převzato mnoho součástí. Ztrátám z

jak je tomu u přetlakových hořáků.

odstávek se zamezuje stejně jako u

Protože poruchy transportu spalin

olejových přetlakových hořáků auto-

nesmí ovlivňovat spalování, musí být

matickou vzduchovou klapkou, která

atmosférické kotle vybaveny pojistkou

brání při odstávce hořáku proudění vz-

proti zpětnému tahu. Přes otevřenou

duchu kotlem. Kolísání tahu nebo příliš

pojistku proti zpětnému tahu se podle

velkému podtlaku lze zabránit montáží

velikosti podtlaku dostane více nebo

a justáží omezovače tahu. Zároveň

méně regulujícího „falešného vzduchu“

se tím předchází možnému provlhání

do spalinového proudu, takže ve spa-

komína.

lovacím prostoru panují pokud možno stále stejné podmínky spalování

Atmosférické hořáky

(přívod vzduchu). Podíl falešného nebo

Tyto hořáky se vyvinuly ze vstřiko-

vedlejšího vzduchu může podstatně

vacích hořáků a montují se převážně

ovlivňovat výsledek měření. (Měření

jako hořákové rošty nebo plošné hořáky. Tyto hořáky pracují s vlastním

26

CO2 nebo O2 před nebo za pojistkou

s předmísením patří k atmosférickým

proti zpětnému tahu). Při nedosta-

hořákům. Vzduch pro spalování může

tečném nebo zpětném proudění jsou

být přiváděn sací rourou z místnos-

spaliny tlačeny otvory zpětného prou-

ti, kde je umístěn kotel - závisle na

dění do prostoru, kde je umístěn kotel.

vzduchu z místnosti nebo z venku,

Spalinová pojistka (bezpečnostní zaří-

tedy nezávisle na vzduchu místnosti.

zení) vypne po uplynutí bezpečné doby

Ventilátor saje spalovací vzduch přes

cca 1 - 2 minut přes magnetický ventil

hrdlo přiváděného vzduchu do ply-

přívod plynu. Pro snížení podílu NOx

notěsně uzavřeného vnitřního pláště,

ve spalinách (je možné snížení až 30

příp. otopného tělesa. Nad ventiláto-

%), jsou atmosférické hořáky opatřeny

rem se nastavuje pomocí regulátoru

chladícími tyčemi nebo vodou chla-

diferenčního tlaku potřebné množství

zenými hořákovými rošty.

vzduchu pro množství plynu (výkon kotle). Lze proto nastavit velmi malý

Hořáky s předmísením

přebytek vzduchu. Výhoda: menší

Na základě zvýšených požadavků ze

komínová ztráta a tím vyšší účinnost.

zákona (účinnost, hodnoty NOx a CO)

Směs plynu a vzduchu se stlačí kera-

byly vyvinuty nové techniky spalování.

mickým plošným hořákem nebo matri-

Hořáky s předmísením se vyznačují

covým hořákem, zapálí a hoří krátkým

vysokou účinností (až 92 %) a nízkým

plamenem. Spaliny se s přetlakem

zatížením škodlivými látkami. Hořáky

(200 Pa) dostávají po ochlazení do těs-

Spaliny Pojistka proudění Kotlový termostat

Spalinová klapka Výměník

Plyn

Trubice hořáku Vzduch pro spalování

Obr. 6: Kotel s atmosférickým hořákem 27

Kotle

ného spalinového systému a nakonec

se provádí ručně pomocí parafínového

přes komínový systém ven.

knotu nebo lihovým zapalovačem, příp. při automatickém provozu

3.3.3 Olejové hořáky

elektrickým odporovým drátem.

Olejové hořáky mají v kotlech pro

Plně automatický provoz zajišťovaný

vytápění za úkol topný olej co možná

termostatickou regulací je možný.

nejjemněji rozprášit nebo odpařit.

Všechny odpařovací hořáky jsou velmi

Rozlišujeme mezi následujícími typy

citlivé na tah. Potřebný tah min. 10-15

hořáků:

Pa. Kolísání tahu nebo příliš silný tah

Odpařovací hořáky pro HEL

je možné regulovat a nastavit ome-

Rozprašovací hořáky pro HEL, HL,

zovačem tahu. Na atmosférických

HM a HS

vlivech jsou nezávislé odpařovací hořáky podporované ventilátorem.

Odpařovací hořáky

Počet otáček ventilátoru lze regulovat,

Hlavní součástí všech odpařovacích

proto je možné řídit množství vzduchu

hořáků je miska nebo nádobka (proto

a průtok oleje společně. Odpařovací

také miskové nebo nádobkové hořáky).

hořáky se vyznačují vysokou účinností!

V této nádobce se olej odpařuje

Topný výkon bez ventilátoru je asi 3 až

vlivem přiváděného tepla. Vzduch pro

15 kW, s ventilátorem až 50 kW, sazo-

spalování proudí otvory na stranách

vé číslo max. 2. účinnost 70 - 80 %.

hořákové nádobky a přitom způso-

obsah CO2 ve spalinách 8 – 10 %.

buje potřebné promísení pro stabilizaci plamene ve spalovací komoře.

Je zapotřebí pravidelné čištění výhře-

Přívod oleje a tím výkon topení se

vných ploch. Olejové kotle se snadno

mění pomocí nastavovacího ventilu v regulátoru oleje. V regulátoru oleje se nachází plovák, který drží hladinu oleje na konstantní výšce, takže nezávisle na předtisku probíhá stále stejný průtok. Dojde-li ke zhasnutí plamene, zabrání plovák přetečení oleje přes bezpečnostní značku. Doplňování oleje probíhá ze zásobníku v kotli na topný olej (cca 20 litrů) nebo z externího zásobníku (až 300 litrů). Zapálení oleje 28

pokrývají sazemi při příliš slabém

ovládána hydraulickým pohonem ve

nebo příliš silném podtlaku, příp.

dvou různých polohách. Náběhový ráz

jsou-li přemístěny přisávací otvory.

je u dvoustupňového hořáku podstat-

Při slabém podtlaku může dojít ke

ně menší. Z důvodu úspory energie

vznícení.

se dne i u menších výkonů používají dvoustupňové hořáky. Je tím dosaho-

Rozprašovací hořáky

váno toho, že hořák po převažující

U těchto hořáků se olej natlakuje po-

část roku může být provozován se

mocí elektricky poháněného čerpadla

sníženým výkonem. U velkých výkonů

na vysoký tlak (7 - 20 barů) a potom

se používají regulovatelné hořáky

se přivede do olejové trysky, kde je

(s modulací) se zpětnými tryskami.

rozprašován na velmi jemné částečky.

Množství vzduchu se řídí v závislos-

Ventilátor nasává vzduchu ze spalovací

ti na množství přiváděného oleje. U

komory a dopravuje jej hořákovou

olejových hořáků s lambda sondou se

trubicí k olejové trysce, kde je po-

měří obsah O2 v závislosti na trvalé

mocí vhodného směšovacího zařízení

analýze spalin pomocí zirkonoxidové

(přepážka, sítko, prstencové podložky,

měřicí sondy a udržuje se v rozsahu od

drážkové podložky) smísen s roz-

1 - 1,5 %. Je tím dosahováno vysoké

prášeným olejem. Seřizování množství

účinnosti a nízkých emisí škodlivin.

vzduchu probíhá pomocí šoupátek

Podle viskozity oleje je zapotřebí

nebo klapek na straně sání nebo tlaku.

předehřev na asi 70 - 120 °C, aby se

Vzduchové uzavírací klapky brání při

dosáhlo odpovídající „řídké“ konzis-

odstávce hořáku ztrátám ochlazo-

tence pro rozprašování. Zahřátím se

váním. Směs se zapálí vysokonapěťo-

viskozita oleje sníží. Pro lepší spa-

vou jiskrou (zapalovacími elektrodami)

lování s nízkými emisemi se používají

a samostatně hoří dál, dokud se olej a

hořáky s předehřevem oleje i pro HEL.

vzduch nevyčerpá. Vlivem teploty plamene se olejová mlha ještě dodatečně

Rotační hořáky

odpaří. Jednostupňové hořáky pracují

U těchto hořáků proudí topný olej skrz

v provozu zapnuto/vypnuto, tzn., že

rychle rotující dutou hřídel do otevřené

pracují vždy na plný jemnovitý výkon

nádobky na boku kotle. Působením

hořáku. Pro lepší regulaci a zlepšení

odstředivé síly se olej rovnoměrně

účinnosti se používají u hořáků nad

rozprostírá na vnitříní straně nádob-

cca 100 kW hořáky dvoustupňové

ky, vysokou rychlostí se odstřeďuje

nebo dvě trysky. Vzduchová klapka je

z hrany nádobky a přitom je jemně 29

Kotle

rozprašován. Další typy hořáků jsou

Teplotní čidlo vypne olejový hořák při

emulzní hořák, rozprašovače se

překročení nejvyšší přípustné teploty.

stlačeným vzduchem a parní rozprašovače.

Automatika olejového kotle (řídící jednotka) koordinuje všechny procesy

Regulační a bezpečnostní zařízení

spínání ve správném pořadí.

u olejových rozprašovacích hořáků Poněvadž je hlavní výhodou olejového

Způsob činnosti automatiky olejo-

vytápění automatický provoz, musí být

vé kotle

automatika konstruována zvláště pečli-

Náběh kotle:

vě, bezpečně a bezporuchově. Malá

• zapnutí motoru ventilátoru a olejo-

zařízení pracují na principu zapnuto /

vého čerpadla

vypnuto. Střední zařízení se dají regu-

• zapalovací transformátor získá napětí

lovat stupňovitě: vypnuto - částečný

• po několika sekundách doby před-

výkon - plný výkon. Velká zařízení jsou regulována plynule.

zápalu se otevře magnetický ventil • zažehne se olejová mlha • hoří plamen

Komponenty olejového kotle K plně automatickému olejovému kotli

• zareaguje hlídač plamene a vypne zapalovací transformátor

patří následující komponenty:

Zapalovací transformátor vytvoří při

Provoz:

zapnutí hořáku mezi dvěma elekt-

olejový hořák zůstává v provozu tak

rodami vysokonapěťové jiskry (asi

dlouho, pokud je požadováno teplo

10000 voltů), které zapálí směs oleje a vzduchu.

Vypnutí při poruše: nedojde-li po uplynutí bezpečné doby

Hlídač plamene má za úkol sledovat

k zapálení nebo pokud zhasne plamen

a hlásit disponibilitu nebo zhasnutí

během provozu, hořák se vypne a

plamene.

zablokuje (tlačítko odblokování).

Kotlový termostat (regulátor teploty) je umístěn na kotli, reaguje na teplotu vody a spíná nebo vypíná hořák v okamžiku, kdy dojde k odchylce od nastavené (požadované) hodnoty. 30

3.3.4 Další typy hořáků

použití tam, kde je zapotřebí bezpečné zásobování teplem (např. nemocnice,

Kotle pro vytápění s olejovými

elektrárny). Konstrukce těchto hořáků

nebo plynovými hořáky s ventilá-

odpovídá v zásadě těm olejovým.

torem

Uprostřed hořákové hlavice se nachází

Zde je vzduch potřebný pro spalování

olejová tryska, okolo rozvod plynu po-

přiváděn k plameni hořáku ventilá-

mocí jednotlivých hořákových trysek.

torem. Poněvadž se dnešní olejové a plynové kotle svou konstrukcí liší minimálně, může se například plynový kotel kombinovat s olejovým hořákem s ventilátorem. Výhody těchto hořáků s ventilátorem spočívají v nezávislosti na tahu komína, v menším průřezu komína, ve stabilním spalování a vyšší účinnosti. Jako nevýhodu je však při nákupu třeba vzít v úvahu, a to vyšší nároky hořáku na energii. Přetlakové kotle U těchto konstrukcí kotlů pro olejové a plynové hořáky s ventilátorem se pro překonání vnitřních odporů kotle vytváří přetlak, který se na konci kotle opět odstraňuje zabudováním turbulátorů, retardérů a protitahů. Čistící otvory a hořákové přípojky proto musí být přetlakově těsně uzavíratelné. Duální hořáky Tyto plynovo-olejové hořáky jsou konstruovány pro střídavé spalování oleje a plynu. Tyto hořáky naleznou

31

Kotle

32

33

Právní rámec pro měření u otopných zařízení

4. Právní rámce pro měření u otopných zařízení (na příkladu Německa)

Ve Spolkové republice Německo se

minických řemeslech (SchfHwG). Ten

provoz malých otopných zařízení řídí

stanovuje, že jenom jisté svrchované

dvěma právními základy. Jedním z

úlohy musí být prováděny zplno-

nich je

mocněným oblastním kominíkem, jako

1. Spolkový zákon o ochraně před

např. prohlídka topenišť.

imisemi (1. BImschV), který byl

Zplnomocněný oblastní kominík zde

vytvořen jednak s důrazem na ochranu

určuje, které práce se musí provádět

životního prostředí a jednak předpi-

podle KÜO a 1. BImSchV v jakém

sem o Požární a provozní bezpečností

časovém období. Majitel zařízení má

komínů (KÜO), která slouží bezpečné-

potom povinnost, nechat tyto úkoly

mu provozu zařízení.

provést schváleným kominickým pod-

Do roku 2013 byl oblastně příslušný

nikem podle své volby.

kominický mistr oficiálně pověřenou osobou pro sledování těchto předpisů.

4.1 Nařízení o malých a střed-

Na základě nesrovnalostí s předpisy

ních spalovacích zařízeních

Evropské unie byl v roce 2008 přijat

(1. BImSchV)

Spolkovým sněmem nový zákon o ko-

Spolkový zákon o ochraně před imise-

Podle 1. BImSchV se musí provádět následující měření: Paliva

Prováděná měření

Olej

- komínová ztráta

- koncentrace CO

- vztlak / komínový tah

- sazové číslo (olej)

Plyn

- komínová ztráta

Dřevo

- obsah popílku

- koncentrace CO

34

mi byl přijat v roce 1974 pro ochra-

odpady a podobné hořlavé materiály,

nu životního prostředí. Na základě

se řídí předpisy 17. BImSchV.

různorodého zatěžování životního

Poněvadž malá otopná zařízení přispí-

prostředí byl zakotven zákonný rámec

vají naprosto zásadně ke znečišťo-

pro ochranu životního prostředí v 18

vání v městských aglomeracích, jsou

Spolkových zákonech o ochraně před

nařízena v souvislosti se zachováním

imisemi (BImSchVs). Pro oblast výroby

čistoty ovzduší přísné požadavky na

tepla otopnými zařízeními existují čtyři

vybavení otopných zařízení. Právě v

Spolkové zákony na ochranu proti

oblasti zařízení nepodléhajících licenci

imisím, které předepisují podle výkonu

je třeba usilovat o minimalizaci emisí

zařízení a použitého paliva provoz

škodlivých látek a o šetrné zacházení

šetrný k žitvotnímu prostředí.

se zásobami paliv. Pro optimální seří-

1. BImSchV platí pro jakost a provoz

zení malých otopných zařízení je třeba

malých otopných zařízení.

zohlednit data specifická pro zaří-

Pro střední výkony ve spodním mega-

zení a změřit koncentrace škodlivin.

wattovém rozsahu platí 4. BImSchV,

Přístroje používané pro měření musí

který platí pro provoz zařízení podléha-

vyhovovat zkoušce způsobilosti (TÜV).

jících licenci.

Měřicí přístroje musí být v Německu

Pro velká zařízení nad 50 MW platí 13.

pro oficiální měření každého půl roku

BImSchV. Provoz zařízení, která spalují

přezkoušeny testovacím zařízením.

Výkon MW 0 ... 1

1 ... 5

5 ... 10

10 ... 50 50 ... 100

>100

Paliva Pevná paliva Topný olej EL

1. BImSchV

Ostatní topné oleje

4. BImSchV

13. BImSchV

TA vzduch

Plynná paliva Obr. 7: Přiřazení BImSchV podle výkonu zařízení a paliva 35

Právní rámec pro měření u otopných zařízení

4.2 Požární a provozní bezpečnost

prostředí, úspory energií a ochrany klimatu. Obsahuje definice o druzích

komínů (KÜO) V lednu 2010 byla v Německu zveře-

kontrolovaných zařízení, časových

jněna KÜO jako jednotné spolkové

intervalech a hraničních hodnotách a

nařízení a 8. srpna 2013 bylo změně-

také o postupech, které je třeba při

no. Požární a provozní bezpečnost

čištění nebo kontrole dodržovat.

komínů obsahuje úkoly pro kominické provozy k zachování provozní a protipořární bezpečnosti, ochrany životního

Podle KÜO se musí provádět následující měření: Paliva

Prováděná měření

Olej / plyn

- koncentrace CO

- měření v kruhové štěrbině kouřovodu

Podrobnosti k provádění měření najdete v kapitole 5.

36

37

Typy měření u otopných zařízení

5. Typy měření u otopných zařízení

Aby bylo možné zaručit optimálně fungující zařízení, musí se u plyno-

5.1 Kontrola funkčnosti a seřízení plynových otopných zařízení

vých, olejových zařízení a u zařízení na

Pracovní koroky a pokyny zde

tuhá paliva provádět jak při uvedení

popsané exemplárně ukazují, jak má

do provozu a tak také v pravidelně se

vypadat kontrola funkčnosti a seřízení

opakujících intervalech kontroly funkč-

při uvedení do provozu atmosférických

nosti, seřizování a měření.

plynových kotlů a kondenzačních kot-

V následujících odstavcích Vám budou

lů. Nejsou uvedeny činnosti prováděné

tyto činnosti vysvětlovány a zákonné

na plynových hořácích s ventilátorem.

hraniční hodnoty představovány na příkladu Německa. Věnujte proto, prosím, navíc pozornost směrnicím, normám a hraničním hodnotám, které jsou specifické pro Vaši zemi!

Obr. 8: Pro práce při seřizování je nezbytný analyzátor spalin, např. testo 330 38

1

Kontrola připojovacího tlaku plynu Před uvedením přístroje do

provozu se musí zkontrolovat připojovací tlak plynu a tlak průtoku. Ten se musí nacházet v rozmezí přípustného rozsahu tlaku podle podkladů výrobce (u zemního plynu většinou mezi 18 – 25 mbar). V jiném případě se nesmí plynový kotel zprovoznit a je třeba informovat příslušného dodavatele plynu, aby příčinu odstranil. Pro měření připojovacího tlaku plynu se při uzavřeném plynovém kohoutu připojí na odpovídající měřicí otvor armatury plynového kotle tlakoměr. Při otevřeném plynovém kohoutu se

Obr. 9: Odečtení připojovacího tlaku a tlaku na tryskách na přístroji testo 510

potom pustí hořák přes aktuální menu obsluhy na maximální výkon a měří se připojovací tlak jako tlak průtoku. Při správném připojovací tlaku se měřicí otvor opět uzavře a pokračuje se s uváděním do provozu.

2

Nastavení poměru plynu a vzduchu Cílem provozu zařízení, které

je šetrné vůči životnímu prostředí, je dokonalé spalování paliva a co možná

Důsledky nesprávného tlaku plynu mohou být: Příliš vysoký tlak plynu

• plamen zhasíná

• nedokonalé spalování

• vysoká koncentrace CO

• nebezpečí otravy

• velká spotřeba plynu

Příliš nízký tlak plynu

• plamen zhasíná

• velká komínová ztráta

• vysoký obsah O2

• nízký obsah CO2 39


nejlepší využití zařízení. Rozhodu-

duchu ku teoretické potřebě vzduchu

jící veličinou pro optimální provoz je

s nazývá poměr vzduchu nebo poměr

nastavení množství spalovacího vzdu-

spalovacího vzduchu λ (lambda).

chu. V praxi se pro provoz zařízení ukázal

Následující model spalování vytváří

jako optimální lehký přebytek vzduchu.

tento stav věci.

Ke spalování se přivádí o něco více vzduchu než by teoreticky bylo nutné.

Poměr vzduchu se určuje v závislosti

Poměr přebytečného spalovacího vz-

na koncentraci komponentů spalin CO, CO2 a O2. Souvislosti ukazuje tak zvaný diagram spalování (viz obr. dole). Při spalování přísluší ke každému obsahu CO2 určitý obsah CO (při

λ=1 Obr. 10: Ideáílní spalování

zbytek paliva

λ>1 Obr. 11: Skutečné spalování 40

nedostatku vzduchu/λ<1) nebo O2 (při

diagramy a vlastní hodnota pro CO2max

přebytku vzduchu/λ>1).

(viz příloha).

Protože hodnota CO2 probíhá přes maximum, není sama o sobě jednoz-

Maximální účinnosti spalování se pak

načná, takže je zapotřebí navíc měřit

docíli pouze tehdy, když při lehkém

CO nebo O2. Při provozu s přebytkem

přebytku vzduchu se dostane komíno-

vzduchu (normální případ) se dnes

vá ztráta na nejnižší hodnotu.

zpravidla upřenostňuje měření O2.

Jednotlivé kroky k nastavení vhodného

Pro každé palivo vyplývají specifické

poměru plynu a vzduchu pro požadovaný výkon jsou podrobně uvedeny

Přebytek vzduchu

Nedostatek vzduchu

Směs paliva a vzduchu

Ky s

lič

ník u (C heln O) a

tý

λ=1

Optimální pracovní rozsah spalovacího zařízení

Složky spalin

v podkladech od výrobce a popsány

Ko

ov mín

Kyslič n

áz

t rá

ík uhli čit

k Kyslí

ta

ý (CO 2)

(O 2)

Přebytek vzduchu

Graf ukazuje, že komínová ztráta stoupá jak při určité míře nedostatku vzduchu, tak také při určité míře přebytku vzduchu. Aktuální stoupající komínovou ztrátu je třeba vysvětlit následovně: 1. V oblasti nedostatku vzduchu se palivo nespálí kompletně a nepřemění se na teplo 2. V oblasti přebytku vzduchu se ohřeje příliš mnoho kyslíku a je odveden komínem přímo ven, aniž by se využil pro výrobu tepla.

41


všeobecnou formou v následujícím:

používaného plynu, na který je možné

U kondenzačních kotlů se provádí

se dotázat u dodavatele plynu):

nastavení poměru plynu a vzduchu

U kondenzačních kotlů se poměr plynu

manometrickou metodou, tzn., že tlak

a vzduchu většinou nastavuje přes

na tryskách se nastaví pro minimální

měření obsahu kysličníku uhličitého

a maximální výkon. Za tím účelem

(CO2) ve spalinách. K tomu se analy-

se na měřicích otvorech pro tlak na

zátor spalin připraví jak je popsáno od

tryskách povolí těsnící šroub a připojí

kroku 3 a odběrová sonda se umístí

se tlakoměr.

ve spalinovém kanálu. Přes menu

Plynový kotel se potom pomocí menu

obsluhy se nakonec uvede kotel na

obsluhy nastaví zpravidla nejdříve na

maximální výkon a měří se obsah CO2

maximální (plný) a potom na minimální

ve spalinách. Pro nastavení poměru

(nízký) výkon kotle. Pro oba stupně

plynu a vzduchu se nyní pomocí seři-

výkonu se mění na seřizovacím šroubu

zovacího šroubku (škrtící klapka) mění

plynové armatury tlak na tryskách a

množství plynu, dokud hodnoty CO2

kontroluje se pomocí tlakoměru.

ve spalinách neodpovídají předpisům

Údaje o potřebnému tlaku na tryskách

výrobce. Výrobci částečně uvádějí

jsou uvedeny v podkladech od výrob-

ještě hodnoty nastavení minimálního

ce (v závislosti na Wobbeově indexu

výkonu kotle. Nastavení probíhá stejným postupem jako u maximálního výkonu. Po těchto základních nastaveních musí

Tepelný výkon (kW)

Tlak na tryskách (mbar) Wobbeho index (kWh/m3)

11

13

15

17

12.0 – 16.1

6.0

8.4

11.2

14.5

10.0 – 13.1

4.8

6.9

8.7

11.3

Tabulka 1: Příklady pro hodnoty tlaku na tryskách

CO2 při maximálním tepelném výkonu

CO2 při minimálním tepelném výkonu

Zemní plyn E (H)

9.5 %

8.7 %

Zemní plyn LL (L)

9.2 %

8.6 %

Typ plynu

Tabulka 2: Příklady seřizovacích hodnot pro CO2 42

následovat kontrola seřízeného plynového kotle. Ta zahrnuje měření komí-

vat. • Zkouška těsnosti: aby se zabránilo

nové ztráty (qA) a obsahu kysličního

nepozorovanému nasávání čistého

uhelnatého (CO) ve spalinách.

vzduchu do měřicího přístroje a tím

Pro oba tyto parametry existují v

ke zkreslování výsledků měření, měla

Německu hraniční hodnoty, které jsou

by se před měřením spalin provést

definovány v 1. spolkovém zákoně o

zkouška těsnosti. Odběrová sonda

ochraně před imisemi (1. BImSchV) a v

se uzavře pomocí krytky, takže se

Zákonu o požární a provozní bezpeč-

průtok u čerpadla měřeného plynu

nosti komínů (KÜO).

po určitém čase dostane na nulu.

V Rakousku jsou hraniční hodnoty

Pokud se tak nestane, jedná se o

stanoveny zákonem o čistotě ovzduší

netěsnost přístroje a mělo by se

a nařízením o spalovacích zařízeních

například zkontrolovat, zda je jímka

(viz příloha).

kondenzátu správně nasazena a

3

uzavřena. Příprava analyzátoru spalin Pro přípravu měřicího přístroje jsou doporučovány následující

• Nulování senzorů plynu a senzoru tahu: pro nulování senzorů musí být

kroky:

odběrová sonda mimo spalinovod,

• Definice ochrany senzorů: pro ochra-

v optimálním případě by se měla

nu senzorů před přetížením vysokou

nacházet na čistém vzduchu. Měřicí

koncentrací CO lze definovat hraniční

přístroj nasává přes odběrovou

hodnoty, od kterých dojde k vypnutí

sondu okolní vzduchu a vede jej přes

spalinového čerpadla, po němž se

senzory plynu. Ty s tímto „proplachu-

již spaliny nedostanou do měřicího

jí“ a měřená koncentrace se zobrazu-

přístroje. U některých měřicích

je jako „nula“. Současně se tlakový

přístrojů, jako je třeba testo 330-2

senzor analyzátoru spalin nuluje na

LL, následuje po překročení hraniční

tlak vzduchu v okolí spalovacícho

hodnoty k ředění spalin čistým vz-

zařízení.

duchem a měření se nemusí přerušo-

U některých měřicích přístrojů, jako je třeba testo 330-2 LL, může být sonda umístěna i během nulování ve spalinovodu. U těchto přístrojů je jak cesta měřeného plynu, tak také tla-

43


kový senzor během nulování odpojen

analyzátoru spalin. K tomu, aby byly

od odběrové sondy a pro nulování se

použity správné hodnoty pro A2 a B, je

používá koncentrace plynu, příp. tlak

nezbytné v přístroji zvolit odpovídající

vzduchu z okolí analyzátoru spalin.

palivo.

4

Pro výpočet lze použít místo obsahu Určení komínové ztráty

kyslíku také koncentraci kysličníku

Komínová ztráta je rozdíl mezi

uhličitého (CO2). Teplota spalin (AT) a

entalpií spalin a entalpií spa-

obsah kyslíku, případně koncentrace

lovacího vzduchu, vztažený na spalné

kysličníku uhličitého (CO2), se musí při

teplo paliva. Je tedy mírou pro uložené

měření měřit současně v jednom bodě.

teplo (entalpii), které je spalinami

VT by se měla rovněž měřit současně.

odváděno komínem ven. Čím je vyšší komínová ztráta, tím je horší účinnost

Optimální nastavení otopného zařízení

a tím využití energie a o to větší jsou

výpočtem komínové ztráty se počítá z:

emise otopného zařízení. Z tohoto dů-

1 % komínové ztráty = 1 % vícespotře-

vodu je v některých zemích přípustná

by paliva nebo

komínová ztráta spalovacích zařízení

energetická ztráta/rok = komínová

omezena. V tabulce 3 jsou uvedena

ztráta x spotřeba paliva/rok.

pro příklad hraniční hodnoty v Něme-

To se objasňuje pomocí následujícího

cku.

vzorového příkladu:

Po zjištění obsahu kyslíku a rozdílu

vypočítaná komínová ztráta = 10 %

mezi teplotou spalin a teplotou spa-

spotřeba paliva/rok = 3000 l topného

lovacího vzduchu je možné počítat

oleje.

s faktory komínové ztráty specifiko-

Ztráta energie tedy odpovídá cca 300 l

vanými podle paliva. Faktory speci-

topného oleje/rok.

fické pro palivo (A2, B) jsou uloženy v

Vzorec pro výpočet komínové ztráty najdete v příloze pod bodem 13.1.

Jemnovitý tepelný výkon v kilowattech

Hraniční hodnoty pro komínovou ztrátu v procentech

≥ 4 ≤ 25

11

> 25 ≤ 50

10

> 50

9

Tabulka 3: Hraniční hodnoty pro komínovou ztrátu podle 1. BImSchV v Německu 44

nejvyšší a obsah kyslíku (O2) nejnižší. Parametry, které jsou zapotřebí pro výpočet, jsou blíže objasněny v násle-

Upozornění: usazováním kondenzátu

dujícím:

na teplotním čidle může dojít k prudkému poklesu teploty spalin.

Měření teploty spalovacího vzduchu (VT)

Měření koncentrace O2

Většina analyzátorů spalin je stan-

Nespotřebovaný kyslík, který zůstá-

dardně vybavena teplotním čidlem na

vá při spalování v případě přebytku

přístroji. Lze tak po umístění měřicího

vzduchu, se objevuje jako plynná

přístroje na plášti kotle měřit teplotu

složka spalin a je mírou pro účinnost

spalovacího vzduchu v bezprostřední

spalování.

blízkosti místa, kde jej hořák nasává.

Spaliny se nasávají čerpadlem přes

U kotlů nezávislých na nasávaném

odběrovou sondu a jsou vedeny do

vzduchu z místnosti je toto čidlo

cesty měřeného plynu analyzátoru

nahrazeno samostatným teplotním

spalin. Tam prochází přes senzor plynu

čidlem, které se umístí do přívodu

(měřicí senzor) pro O2 a je zde měřena

čistého/spalovacího vzduchu (viz

koncentrace plynu.

obrázek 12).

Obsah O2 se také používá proto, aby se z něj vypočítala koncentrace CO2

Měření teploty spalin (AT)

ve spalinách, která se, jak je shora

Teplota spalin se měří termočlánkem umístěným v odběrové sondě. Odběrová sonda se zavede měřicím otvorem do spalinovodu (vzdálenost měřicího otvoru ke kotli by měla být minimálně

Pro všechna zařízení se musí podle BlmSchV používat samostatné teplotní čidlo pro měření teploty nasávaného vzduchu, protože se teplota nasávaného vzduchu může během měření měnit.

dvojnásobek průměru odtahu spalin). Neustálým měřením teploty se vyhledá takzvané jádro proudění a zde se sonda umístí. V jádru proudění je teplota a koncentrace kysličníku uhličitého (CO2) Kondenzační kotle jsou z důvodu jejich vysoké účinnosti z tohoto měření vyjmuty.

45


je vždy zapotřebí určitý přebytek vzduchu, který redukuje procentuální podíl CO2 ve spalinách. Z tohoto důvodu se při seřizování hořáku neusiluje o maAT

ximální, nýbž o pokud možno vysoký obsah CO2.

VT

Obr. 12: Měření u kotlů nezávislých na vzduchu z místnosti

Hodnoty CO2max pro různá paliva: - topný olej

15.4 obj. % CO2

- zemní plyn

11.8 obj. % CO2

- uhlí

18.5 obj. % CO2

V podkladech od výrobce se často nacházejí údaje, jakých koncentrací

popsáno, používá pro seřizování

CO2 lze dosáhnout a jaká opatření se

plynových kondenzačních kotlů.

mají provést při nastavování množství vzduchu pro dosažení těchto hodnot.

Měření koncentrace kysličníku uhličitého (CO2)

Většina analyzátorů spalin není vy-

Pro výpočet komínové ztráty lze, jak

bavena senzorem CO2, koncentrace

již bylo dříve zmíněno, použít místo

CO2 ve spalinách se totiž vypočítává

obsahu kyslíku také koncentraci kys-

pomocí naměřeného obsahu O2. To je

ličníku uhličitého (CO2).

možné proto, poněvadž jsou obě hod-

Je-li při malém přebytku vzduchu (dokonalé spalování) pokud možno vysoký podíl CO2, potom je komínová ztáta nejmenší. Pro každé palivo existuje maximálně dosažitelný obsah CO2 (CO2max) ve spalinách, který je dán chemickým složením paliva. Této hodnoty se však v praxi nedá dosáhnout, protože pro bezpečný provoz hořáku Překvapivě vysoké hodnoty O2 mohou být vyvolány netěsností měřicího přístroje, protože je nasáván čistý vzduch a spaliny jsou ředěny. Pro kontrolu by měla být provedena zkouška těsnosti měřicího přístroje.

46

noty vůči sobě v pevném poměru. Jeli-

korektní výpočet dodatečná hodnota

kož v tomto výpočtu figuruje maximální

XK, která obsahuje využití konden-

obsah CO2 aktuálního paliva, musí se

začního tepla vztažené na spalné

před každým měřením v analyzátoru

teplo. Při ochlazování spalin pod jejich

spalin zadat patřičné palivo.

teplotu rosného bodu, jejíž teoretická hodnota je v měřicím přístroji Testo

Zjištění

specificky dle paliva uložena (viz obr.

komínové ztráty (qA)

14), udává koeficient XK zpět získané

Z těchto naměřených hodnot vypočítá

výparné teplo kondenzující vody jako

měřicí přístroj komínovou ztátu. Ta

zápornou hodnotu, čímž se komíno-

musí být v Německu po skončení

vá ztráta zmenší, případně může být

seřizovacích prací kotle pod hraniční

záporná. Účinnost vztažená na spalné

hodnotou uvedenou v tabulce 3.

teplo se tím může dostat přes 100 %

5

(viz následující příklad). Zjištění účinnosti (η)

A2 = 0.68 B = 0.007

U konvenčních

AT = 45 °C

otopných zařízení

VT = 30 °C

Účinnost spalování (η) konvenčního

O2 = 3 %

spalovacího zařízení se zjistí tak,

XK = 5.47 %

že se od celkové přivedené energie (spalné teplo HU = 100 % přivedené

qA (bez koeficitentu XK) = 1 %

energie) odečte komínová ztráta (qA).

qA (s koeficientem XK) = -5 %

Pro výpočet účinnosti se proto musí nejdříve zjistit komínová ztráta (viz

η = 100 %-(-5 %)

podrobnosti shora). Když se palivo přemění úplně, vzniká U kondenzační kotlů

teplo a vodní pára.

Protože se u moderních konden-

• Je-li teplo zpracováno úplně, získá

začních kotlů získává zpět kondenzační teplo, byla u Testo zavedena pro

47


Netypicky vysoká komínová ztráta může mít následující příčiny: • nesprávné nulování měřicího přístroje • nastavení nesprávného paliva Prudký pokles teploty spalin může mít následující příčiny: • na termočlánku (teplotním senzoru) se nachází kapka kondenzátu • náprava: montáž odběrové sondy vodorovně nebo směrem dolů, aby mohl kondenzát odkapávat.

se 100 % spalného tepla HU. • Připočítá-li se k tomu energie ob-

základním předpokladem pro odvod spalin komínem. Na základě menší

sažená ve vodní páře (kondenzační

hustoty horkých spalin oproti chlad-

teplo), získá se spalné teplo HS.

nějšímu venkovnímu vzduchu vzniká v

• Celkové spalné teplo HS je vždy

komíně podtlak, který se nazývá komí-

vyšší než spalné teplo HU. • Při výpočtu stupně účinnosti se za základ vždy beze spalné teplo HU. • Kondenzační kotle však navíc ke

nový tah. Tímto podtlakem je nasáván spalovací vzduch a jsou překonávány všechny odpory kotle a kouřovodu. U přetlakových kotlů není třeba brát

spalnému teplu využívají konden-

ohled na tlakové poměry v komínu,

zační energii. Proto může být stupeň

protože hořák s ventilátorem vytváří

účinnosti matematicky větší než 100 %.

nezbytný přetlak pro odvod spalin. U

6

těchto zařízení se může používat menší Měření komínového tahu

průměr komína.

Vztlak nebo komínový tah je

Při měření komínového tahu se zjišťuje

u kotlů s přirozeným tahem

rozdíl mezi tlakem uvnitř spalinového

Palivo

Teplota rosného bodu (ve °C)

Zemní plyn H

57.53

Topný olej EL

50.37

Kapalný plyn (70/30)

53.95

Svítiplyn

61.09

Obr. 13: Teploty rosného bodu spalin specifická pro paliva. Propočítáno pro normální tlak (1013 mbar) a stechiometrické spalování na bázi podkladů Centra pro zpracování informací. 48

kanálu a tlakem v místnosti, kde je

musí před měřením vynulovat - jak

kotel instalován. To probíhá stejně

bylo shora popsáno.

jako při měření komínové ztráty v jádru proudění spalinovodu.

Typické hodnoty komínového tahu:

Tlakový senzor měřicího přístroje se

přetlakový kotel s hořákem s ventilátorem + kondenzační technika: 0,12 – 0,20 hPa (mbar) přetlakový olejový odpařovací hořák a atmosférické spalovací zařízení: 0,03 – 0,10 hPa (mbar) podtlaku

Níže uvedeným grafem je pomocí dalšího příkladu ještě jednou objasněno, proč je u kondenzačních kotlů účinnost vyšší než 100 %. Nízkoteplotní kotel

Kondenzační kotel

100 % vztaženo na HU

111 % vztaženo na HU 1,5 % nevyužitého kondenzačního tepla

11 % nevyužitého kondenzačního tepla

1 % komínové ztráty

8 % komínové ztráty

0,5 % ztráty vyzařováním

1 % ztráty vyzařováním

91 % využité tepelné energie

108 % využité tepelné energie

Obr. 14: Energetické ztráty u nízkoteplotní a u kondenzačních kotlů 49


7

Měření

zařízení na normální provozní hodno-

koncentrace CO

ty. To platí také u plynových kotlů s

Kontrola hodnoty CO při-

řízeným spalováním, poněvadž tady

pouští závěry o kvalitě spalování a

při startu hořáku probíhá kalibrace,

slouží bezpečnosti provozu zařízení. V

během které se mohou objevit krátko-

případě ucpání spalinových cest by se

době velmi vysoké emise CO.

například u atmosférických plynových

Měření probíhá tak jako při zjišťování

kotlů dostaly spaliny přes pojistku

komínové ztráty, tedy v jádru prou-

proudění do kotelny, což by vedlo k

dění ve spalinovém kanálu. Poněvadž

ohrožení provozovatele. Proto se musí

jsou však spaliny zředěny čistým

po seřízení plynového kotle změřit

vzduchem, musí se obsah CO zpět

koncentrace kysličníku uhelnatého

přepočítat na neředěné spaliny (jinak

(CO) a zkontrolovat spalinové cesty. U

by mohl být obsah CO manipulován

plynových hořáků s ventilátorem není

příměsí vzduchu). Měřicí přístroj proto

toto bezpečnostní opatření zapotřebí,

současně propočítává obsah kyslí-

poněvadž tam jsou spaliny do komína

ku naměřený ve spalinovém kanálu

tlačeny.

s neředěnou koncentrací CO a tuto

Měření se smí provádět nejdříve 2 mi-

zobrazuje jako COneředěný.

nuty po uvedení plynového topení do

Vzorec pro výpočet neředěné koncen-

provozu, protože teprve potom klesne

trace kysličníku uhelnatého najdete v

zvýšený obsah CO během náběhu

příloze 13.1. U atmosférických plynových zařízení není koncentrace CO ve spalinovém potrubí všude stejně vysoká (stratifikace, vrstvení). Proto se musí provést odběr vzorku při koncentraci > 500 ppm pomocí víceotvorové sondy. Víceotvorová sonda má řadu vyvrtaných otvorů, kterými snímá koncentraci CO celým průměrem kouřovodu napříč. Hraniční hodnoty pro obsah CO u spalovacích zařízení jsou v Německu

50

Příliš nízké hodnoty při měření tahu mohou mít následující příčiny: • cesta tahu v měřicím přístroji je netěsná • tlakový senzor není správně vynulován. Příliš vysoké hodnoty mohou mít následující příčiny: • příliš silný tah komína • tlakový senzor není správně vynulován.

stanoveny v KÜO a vztahují se na

nost vnitřního výfukového potrubí a

neředěné spaliny (viz tabulka 4).

zařízení se musí zkontrolovat.

8

Srpkovitá, víceotvorová sonda od firmy Kontrola spalinových cest

Testo umožňuje bezpečné a rychlé

Kontrola

měření obsahu O2 v kruhové štěrbině.

pojistky proudění

Obvyklá metoda zkoušky těsnosti

U atmosférických plynových kotlů

odkouření zkouškou tlaku se dnes

s komínovou pojistkou (pojistkou

používá už jenom v komínu. Pomocí

proudění) je bezvadný odtah spalin předpokladem pro bezpečnou funkci spalovacího zařízení. K tomu může být použito čidlo zpětného tahu, které kromě funkce pojistky proudění detekuje srážení vlhkosti obsažené ve spalinách. Zkouška těsnosti spalinových cest U otopných zařízení nezávislých na vzduchu z místnosti se těsnost spalinových cest provádí měřením přisávaného O2 v kruhové štěrbině koaxiálního potrubí. Koncentrace O2 v nasávaném vzduchu ve štěrbině by obecně měla být 21 %. Jsou-li naměřeny hodnoty pod 20,5 %, musí býto toto interpretováno jako netěs-

Obr. 15: S analyzátorem spalin testo 320 lze kromě spalinových hodnot také měřit rychle a přesně absolutní a diferenční tlak.

51


přístroje pro kontrolu těsnosti se do spalinového potrubí přivede vzduch do

Doplňující kontroly spalovacích

vytvoření tlaku 200 Pa. Za udržení tla-

zařízení:

ku se zjišťuje, jaké množství vzduchu netěsnostmi uniká.

Kontrola oxidů dusíku (NOx)

Za dostatečně těsné je považováno

Měřením oxidů dusíku lze kontro-

spalinové potrubí do množství úniku

lovat opatření pro účinost spalování

50 l/(hm2).

u spalovacích zařízeních ke snížení

9

emisí oxidů dusíku. Jako oxidy dusíku Péče o měřicí přístroj

(NOx) se označuje součet kysličníku

Po skončeném měření by se

dusnatého (NO) a kysličníku dusičitého

měla odběrová sonda vyjmout

(NO2). Poměr NO a NO2 je v oblasti

ze spalinového kanálu při zapnutém

malých spalovacích zařízení (s výjim-

čerpadle měřeného plynu. Tím se

kou kondenzačních kotlů) vždy stejný

přivede do senzorů čistý okolní vzduch

(97 % NO, 3 % NO2). Proto se oxidy

a senzory se propláchnou.

dusíku NOx po měření běžně vypočítávají po změření kysličníku dusnatého NO. Jestliže je zapotřebí přesné měření

Proudy CO

Jádro proudění Obr. 16: Měření CO víceotvorovou sondou

Naměřená hodnota

Postup

COneředěný > 500 ppm*

Nezbytná údržba zařízení

COneředěný > 1000 ppm*

Odstavení zařízení z provozu

Tabulka 4: Naměřené hodnoty CO a význam 52

Pro zpětný tah připadají v úvahu následující příčiny: • zúžení odvodu spalin způsobené nečistotami nebo deformací • nedostatečný přísun spalovacího vzduchu • únava materiálů těsnění, rozpojené potrubí odtahu spalin, koroze

NOx, musí se změřit podíl kysličníku

úpravnu plynu, která spaliny před

dusnatého (NO) a podíl kysličníku du-

vlastním měřením vysuší.

sičitého (NO2) a ty sečíst. To je případ

• Pokud se měří v blízkosti elektro-

kondenzačních kotlů nebo při použití

filtru, tak se musí z důvodu elekt-

smíšených paliv, poněvadž v těchto

rostatického náboje odběrová sonda

případech neplatí poměr 97% ku 3%.

uzemnit. • Očekává-li se vysoké znečištní

Kvůli dobré rozpustnosti kysličníku

prachem a sazemi, musí se použít

dusičitého (NO2) ve vodě se musí

vyčištěné a suché filtry. Eventuelně

pro přesné zjištění koncentrace

použít předfiltr.

NO2 měřit suché spaliny, protože jinak se nezohlední NO2 rozpuštěné v kondenzátu. Proto je třeba při měřeních oxidů dusíku vždy použít

Obr. 17: Použití detektoru zpětného tahu 53


Kontrola CO a CO2 v okolí,

Měření CO2 v okolí

měření CO v okolí

Při měření v okolí se často měří pouze

Při údržbě plynových kotlů umístěných

obsah CO v okolním vzduchu. Avšak

v obytných prostorách by se mělo

CO2 je rovněž od určité koncentrace

z bezpečnostních důvodů provádět

škodlivé a může vznikat třeba při zab-

paralelně s měřením spalin také měření

lokovaném odtahu spalin.

CO v okolí, poněvadž spaliny proudící

Aby se s jistotou vyloučila možná

zpět mohou mít vysokou koncentra-

nebezpečí, musí se zohledňovat obě

ci CO a tím vzniká nebezpečí otravy

hodnoty. Obsah CO2 je spolehlivý

provozovatele. Koncentrace od 0,16 obj. % (1 600 ppm) ve vdechovaném vzduchu je pro člověka smrtelná. Toto měření by mělo být prováděno v každém případě před ostatními měřeními.

Štěrbina

Spaliny V z d u ch

S p a l i n y

V z d u ch

Srpkovitá víceotvorová sonda

Nasávaný vzduch

Obr. 18: Štěrbinové měření O2 srpkovitou, víceotvorovou sondou 54

včasný indikátor pro otravy a proto je otpimálním doplněním měření CO. Paralelní měření obou hodnot již zavčas umožní komplexní výpověď o nebezpečných koncentracích.

• Cigaretový kouř ovlivňuje měření (min. 50 ppm). • Dech kuřáka ovlivňuje měření o cca 5 ppm. • Nulování je třeba provádět na čistém vzduchu.

55


Koncentrace CO ve vzduchu

Doba inhalace a následky

30 ppm 0.003 %

Hodnota MAK (max. koncentrace na pracovišti v Německu při osmihodinové pracovní době)

200 ppm 0.02 % 400 ppm 0.04 %

Lehká bolest hlavy během 2 až 3 hodin Bolest hlavy v oblasti čela během 1 až 2 hodin, rozšiřuje se do oblasti celé hlavy

800 ppm 0.08 %

Závratě, nevolnost a škubání končetin během 45 minut, bezvědomí během 2 hodin

1.600 ppm 0.16 %

Bolesti hlavy, nevolnost a závratě během 20 minut, smrt během 2 hodin

3.200 ppm 0.32 %

Bolesti hlavy, nevolnost a závratě během 5 až 10 minut, smrt během 30 minut

6.400 ppm 0.64 %

Bolesti hlavy a závratě během 1 až 2 minut, smrt během 10 až 15 minut

12.800 ppm

Smrt během 1 až 3 minut

56

1.28 %

Působení koncentrace CO2 na člověka 387 ppm

0.0387 %

Normální koncentrace CO2 venku

5.000 ppm

0.5 %

Maximální povolená koncentrace na pracovišti

15.000 ppm

1.5 %

Respirační minutový objem se zvyšuje minimálně o 40 procent

40.000 ppm

4%

Koncentrace CO2 při vydechování

50.000 ppm

5%

Závratě, bolesti hlavy

80.000 – 100.000 ppm

8 bis 10 %

Dušnost, pocit slabosti až bezvědomí, smrt po 30 až 60 minutách

200.000 ppm

20 %

Rychlé upadnutí do bezvědomí, smrt po 5 až 10 minutách

57


5.2 Zkouška funkčnosti a seřizování u zařízení na topný olej Pracovní kroky a pokyny, které jsou zde popsané, vzorově ukazují, jak má vypadat seřizování a měření při uvádění tepelných zařízení do provozu. Jedná se o nízkoteplotní kotle s olejovými hořáky. Kondenzační kotle zde nejsou zmiňovány.

1

Měření sazového čísla Při měření sazového čísla se zavede pumpa sazového čísla s

vloženým filtračním papírem do spalinového kanálu a deseti rovnoměrnými zdvihy pístu pumpy se nasají spaliny.

Obr. 19: Analyzátorem spalin se dají jednoduše a přesně zjistit všechny důležité měřené a výpočtové hodnoty

Nakonec se vyjme filtrační terčík a vátů (kapiček oleje).

Sazové číslo Pořízené nebo podstatně změněné zařízení...

Jestliže je zjištěno zbarvení olejovými

do 30.9.1988

od 1.10.1988

2

1

zjišťuje se přítomnost olejových deri-

deriváty nebo je-li filtr navlhčen kondenzátem, musí se měření opakovat. V Německu se musí pro oficiální určení sazového čísla provést tři jednotlivá

Tabulka 5: Hraniční hodnoty sazového čísla u olejových kotlů s hořákem s ventilátorem a nad 11 kW

měření. Míra zčernání filtračního papíru

v Německu. Mělo by se usilovat o

se pokaždé porovnává s Bacharacho-

sazové číslo 0.

vou stupnicí. Vytvořením průměrné

Při vysokém sazovém čísle by se mělo

hodnoty z jednotlivých měření se určí

nejdříve zkontrolovat a změnit základní

konečná hodnota. Tabulka 5 informuje

seřízení olejového hořáku, dříve než

o přípustných hraničních hodnotách

se bude nastavení dále optimalizovat

U neznámých zařízení by se mělo nejdříve provést měření sazí, aby nebyly měřicí přístroje zbytečně zatěžovány případným výskytem zbytků ze spalování (saze a olejové deriváty).

58

Jako příčina olejový zbytků přichází většinou v úvahu zanesení olejové trysky. Další příčinou by mohly být zapalovací elektrody, které vyčnívají do olejové mlhy. V obou případech se potom olejové kapičky nerozpráší dostatečně jemně a proto neshoří. Spíš vzácně - ale nesmí se to přehlédnout - jsou případy špatného spalování (nedostatkem kyslíku) nebo „podchlazením plamene“. Nakonec k tomu může docházet tehdy, když spolu kotel a hořák neladí, tedy když je výkon hořáku mnohem menší než výkon kotle.

pomocí analyzátoru spalin.

závislosti na požadovaném tepelném

Krok 2 tento postup objasňuje:

výkonu spalování je na stupnici

2

příslušných hodnot zadáno nastavení

Seřízení

vzduchové klapky a přepážky.

olejových hořáků Při údržbě a uvádění olejových

Základní nastavení olejového čer-

hořáků do provozu je třeba provést

padla (tlak čerpadla)

nastavení a kontrolu nejdůležitějších

Tlak čerpadla je již definován po-

parametrů. Jednotlivé kroky k tomuto

mocí požadovaného výkonu hořáku a

účelu jsou detailně uvedeny v pod-

výběrem trysky v tabulce trysek.

kladech od výrobce a obecně jsou

Na olejovém čerpadle je pro odečtení

pro takzvané žluté hořáky popsány v

tlaku čerpadla našroubován manome-

následujícím.

tr a tlak čerpadla se seřizuje pomocí šroubku pro regulaci tlaku čerpadla.

Výběr správné trysky

Vakuometrem rovněž umístěným na

V tabulce trysek se vybere pomocí

olejovém čerpadle se kontroluje, aby

požadovaného výkonu hořáku vhod-

podtlak v sacím potrubí nepřekročíl 0,4

ná tryska a tlak oleje, který je třeba

baru.

nastavit. Optimalizace a kontrola spalování Základní nastavení

Těmito základními nastaveními

množství vzduchu

množství vzduchu a tlaku oleje by již

Podklady od výrobce obsahují infor-

mělo být dosaženo vhodných hodnot

maci k základním nastavením potřeb-

pro spalování, které lze dále optimali-

ného množství vzduchu pro hořák. V

zovat pomocí měření spalin.

59


U žlutého hořáku se topný olej rozprašuje tryskou a ke zplynování oleje dochází v rámci plamene. Při spalování lze rozeznat nažloutlý plamen. U modrého hořáku se využívají horké spaliny pro předehřev rozprášeného oleje ještě před skutečným spalováním a tím dochází ke zplynování oleje před plamenem. Proto je vidět namodralý plamen.

Přitom probíhá optimalizace spalování

5. krok: Zjištění účinnosti (η)

obecně změnou množství vzduchu na

6. krok: Měření komínového tahu

vzduchové klapce (hrubé nastavení)

7. krok: Měření koncentrace CO

příp. na přepážce (jemné nastavení). Příliš málo spalovacího vzduchu brání dokonalému spalování a tím úplnému využití paliva a vede k tvorbě sazí. Příliš mnoho spalovacího vzduchu vede k tomu, že nadbytečný vzduch se ohřívá ve spalovací komoře a nevyužitý je odváděn komínem. V závislosti na výrobci hořáku jsou vytvořeny pro optimalizace spalování předpisy pro hodnoty CO2 nebo CO, pro přebytek vzduchu nebo komínovou ztrátu / účinnost. Tyto hodnoty se zjišťují analyzátorem spalin. Následující pracovní kroky nejsou blíže vysvětlovány, poněvadž se neliší od kroků při kontrole a seřizování plynových spalovacích zařízení a proto si lze znovu přečíst kapitolu 5.1 (3. krok až 7. krok). 3. krok: Příprava analyzátoru spalin 4. krok: Určení komínové ztráty

60

5.3 Periodická kontrola zařízení na

dinou sondou. Sonda samozřejmě umí

tuhá paliva podle 1. BImSchV

změřit také tah a teplotu spalin.

Novela 1. BImSchV předepisuje periodickou kontrolu malých a střední

Přístroj testo 330

zařízení na tuhá paliva. V této kapitole

Analyzátor spalin, který umožňuje pa-

bychom Vám rádi představili průběh

ralelní měření CO a O2. Nejlepší na tom

takové periodické kontroly podle 1.

je, že je možné testo 330 kdykoliv ze

BImSchV. Aby bylo možné pracovat

systému testo 380 vyjmout a využít ho

časově co nejúsporněji, je postup přiz-

nezávisle k měření olejových a plyno-

působen použití analyzátoru pevných

vých hořáků. Výhodou je, že se použí-

částic testo 380.

vá pouze dvojice elektrochemických senzorů, které se časem opotřebová-

1. Všeobecné informace

vají. Naštěstí je však na tyto senzory,

I když se to na první pohled u malého

jako obvykle, záruka 4 roky.

a lehkéhu kufru nezdá - u analyzátoru

Tak jak je tomu u všech ostatních elek-

pevných částic částic testo 380 se jed-

tronických přístrojů, neměl by být ani

ná o velmi přesný měřicí přístroj, který

systém testo 380 vystavován chladu

umí paralelně měřit CO, O2 a jemné

a vlhkosti, příp. kondenzaci. Proto se

prachové částice.

nesmí měřicí přístroj nechávat přes noc v autě.

Přístroj testo 380 obsahuje v podstatě tři hlavní komponenty:

2. Přípravy Analyzátor prachových částic potře-

Prachový senzor

buje určitou dobu stabilizace (zpravidla

Prachový senzor umožňuje měření

< 10 min). Během této doby stabili-

on-line, čímž lze podstatně lépe

zace se systém nahřívá na provozní

vyhodnocovat, kdy a proč dochází k

teplotu. Pokud byl měřicí přístroj přes

vysokým emisím popílku. Kromě toho

noc v autě a je proto prochlazený, trvá

je možné naměřené hodnoty okamžitě

přirozeně tato doba přizpůsobování

vytisknout. Prachová sonda s rotačním diskem Hodnoty CO, O2 a také jemné prachové částice se měří pouze jednou je-

61


přiměřeně déle.

přístupné, je možné vstup vzduchu

Jakmile je měřicí přístroj nainstalován

také zablokovat prstem. Tady je třeba

a připojen, musí se provést zkouška

dávat pozor, aby nebyl prst odstraněn

těsnosti a zvolit palivo. Protože teprve

před ukončením zkoušky obou cest

poté s přístroj nahřeje na správnou

plynu (potvrzuje se pomocí „OK“). Od-

teplotu. Je-li nastaveno palivo, lze bez

straní-li se prst příliš brzy, vystaví se

obav provádět ostatní činnosti (např.

tlakový senzor prudkému nárazu, což

kontrolu vlhkosti paliva), u nichž člověk nestojí přímo vedle přístroje. 3. Zkouška těsnosti Jestliže se povádí oficiální měření při přejímce nebo klasifikačním měření, je automaticky kladen dotaz, zda byl měřicí přístroj podroben zkoušce

může při takové opakované chybě vést

těsnosti. Kliknete-li přitom na „Ne“,

k poškození tlakového senzoru.

tak přejdete na zkoušku těsnosti. Při zkoušce těsnosti se musí uzavřít dvě

4. Výběr paliva

cesty plynu.

Jakmile je proveden výběr paliva, začne se testo 380 připravovat na

Cesta surového plynu

potřebnou provozní teplotu. Nyní

Pro utěsnění cesty surového plynu

začíná doba stabilizace, která slouží k

se musí nasadit na sondu snímatelná

uvedení prachového senzoru do defi-

krytka. Ta uzavře cestu mezi sondou a

novaného stavu a k nulování. Během

senzory CO a O2.

doby stabilizace lze provádět zadávání koeficientů.

Cesta měřeného plynu K utěsnění cesty měřeného plynu je

Zde je třeba respektovat následující

třeba nasunout na jímku kondenzátu

body:

malou snímatelnou krytku. Přitom je kontrolována těsnost mezi boxem,

Hraniční hodnota prachu

rotačním diskem a prachovým sen-

V závislosti na zadané hraniční

zorem. Poněvadž je toto místo těžko

hodnotě prachu se odečítá nejistota

62

měření příslušející hraniční hodnotě.

pomocí externího měřicího přístroje

Nejistoty měření lze najív ve Spol-

(např. testo 606-2).

kovém věstníku nebo je vytisknout pomocí informací o přístroji.

Okolní vlhkost Vlhkost okolí by se měla nejlépe měřit

Vlhkost paliva

na stejném místě jako teplota okolí.

Vlhkost paliva má vliv na vznik jem-

Proto doporučujeme i zde použít testo

ných prachových částic. Proto by

606-2. Tímto přístrojem lze změřit

měla být hodnota uvedena co možná

okolní teplotu a okolní vlhkost pomocí

nejpřesněji. Abychom nezískali chybné

několika stisknutí tlačítka.

výsledky měření však stačí, uvést vlhkost paliva s nejistotou měření ±15

Tato hodnota slouží pouze pro doku-

ADRESÁŘ/MÍSTO MĚŘENÍ Štěpka

mentaci. Je tištěna při tisku protokolu

Kritéria stability Hranič.hodn.prachu Vlhkost paliva (u) +/-15%

Teplota teplonosného média

0.100 g/m3 30 %

a umožňuje tím dokumentaci všech důležitých hodnot na jednom listu.

Okolní teplota

21,2 °C

Okolní vlhkost

50,0 %

Jmenovitý výkon

Tepl.teplonos.média

60,0 °C

I tato hodnota slouží pouze pro doku-

Jmen.výkon

25,0 kW

mentaci. Je rovněž uvedena při tisku

Rozsah zatížení

plné

protokolu.

Doba měření

15 min Změnit

Další

Rozsah zatížení

% (u). To znamená, že se zadáním 20

Podle zařízení se musí spalovací

% (u) pokryje rozsah od 5 % (u) do

proces po 5 minutách nastavit na

35 % (u). Pro změření vlhkosti paliva

poloviční zatížení. Jestliže je v bodu

doporučujeme přístroj testo 606-2.

menu vybrána „Poloviční zátěž“, spustí testo 330 po 5 minutách signál.

Okolní teplota Abychom měli pro okolní teplotu

Doba měření

ukazatel, instalovali jsme do testo

Protože je doba při měření při přejímce

380 teplotní sondu. Ta je však při

stanovena na 15 minut, nelze v tomto

delší době provozu ovlivněna teplotou

bodě menu nic nastavit. To je možné

měřicího boxu. Proto se doporučuje

pouze v bodě menu „Pomoc při seří-

paralelně kontrolovat okolní teplotu

zení“. Toto menu však neprobíhá podle 63


1. BImSchV a není proto vhodné pro

taven vysoké nebo nízké koncentraci

úřední měření.

a přiměřeně tomu přizpůsobí rychlost

Máme-li zadané koeficienty a stisk-

rotačního disku. Po této druhé stabi-

neme-li na „Další“ nebo je-li uza-

lizační fázi, která trvá cca 3 minuty,

vřena doba stabilizace, dostaneme

přejde měřicí přístroj do módu měření.

se k měření tahu a vyhledání jádra

Hodnoty, které se nyní zobrazí, se vez-

proudění. Kdykoliv se však můžeme přes „ESC“ dostat zpět do zadávání koeficientů.

ADRESÁŘ/MÍSTO MĚŘENÍ Štěpka Připraven

5. Příprava měření Spustí-li se měření tahu, je provede-

°C

no nejdříve nulování a potom přístroj

AT

začne měřit tah a teplotu spalin.

tah

mbar

Podtlak

Pro snadnější nalezení jádra proudění se na displeji objeví červený sloupec, který se u nejvyšší hodnoty vždy

Možnosti

Další

zastaví. Zelená plocha ukazuje aktuální hodnotu.

mou v úvahu pro hodnocení zařízení.

Jakmile je nalezeno jádro proudění,

Pokud, oproti očekávání, hodnoty ještě

může se měření zastavit. Přes „Další“

nesmí být brány v úvahu pro měření,

se dostaneme do pozice připravenosti

lze přes „Možnosti“, „Opakovat“

k měření.

nechat již ukázané naměřené hodnoty

Přístroj testo 380 může v tomto módu

zaniknout a doba měření začne znovu

setrvávat tak dlouho, dokud není

od začátku (např. když hořák ještě ne-

dosaženo všech ostatních prací nebo

dosáhl správného provozního stavu).

správného stavu hořáku. Měření se spustí teprve stiknutím tlačítka Start.

Zde je krátký přehled měřených hodnot:

6. Měření prachových částic

g/m³ PM = aktuální hodnota prachu

Jakmile se spustí měření, začne

(přepočítaná na referenční kyslík)

se otáčet rotační disk. V této fázi

g/m³ PM Ø = průměrná hodnota pra-

je prachový senzor poprvé zatížen

chu od začátku měření (přepočítaná na

prachovými částicemi. Na základě zatížení, které se v této fázi objeví, měřicí přístroj rozhodne, zda je vys-

64

referenční kyslík) ppm CO = naměřená hodnota CO v

ZÁKAZNÍK/MÍSTO MĚŘENÍ Štěpka

ppm

Doba měření

mg/m³ CO = koncentrace CO (přepočítaná na referenční kyslík) % O2 = kyslík v procentech (stoupne-li hodnota přes 20 %, přestanou se zobrazovat hodnoty, které se přepočítávají na referenční kyslík; tyto hodnoty totiž potom nejsou použitelné) °C AT = teplota spalin ve °C

Možnosti

Ukončit

Průměry

°C VT = teplota nasávaného vzduchu ve °C (povolená pouze s externím teplotním čidlem (0600 9787), protože

Menu Možnosti nabízí 5 možností

s teplotním miničidlem může mít teplo

volby:

prachového boxu vliv na výsledek).

Ukázat graf: zde se graficky zobrazují

Údaj o nasávaném vzduchu slouží

různé parametry a jejich průběh za

pouze pro informaci. V Německu není

dosavadní dobu měření.

dodnes (2014) hodnota qA pro zařízení

Konfigurace grafu: v tomto menu si

na tuhá paliva ze zákona stanovena.

můžete vybrat parametry (až 4), které

ppm NO = naměřená hodnota NO

se mají zobrazit v grafickém průběhu.

v ppm (objeví se pouze tehdy, je-li

Průměry: s tímto bodem menu se

použit senzor NO)

dostanete zpět do zobrazení měřených

% AF = vlhkost spalin v procentech.

hodnot, avšak nezobrazují se už ak-

Vlhkost spalin se počítá z parametrů

tuální hodnoty, ale průměry od začátku

zadaných v zadání koeficientů. Čím

měření.

jsou zadané hodnoty přesnější, tím

Počet řádků: slouží k výběru zob-

přesnější je výsledek.

razovaného počtu řádků a tím také k velikosti písma.

7. Možnosti

Opakovat: jestliže není spalování na

V této kapitole Vám zajistíme krátký

začátku ještě skutečně stabilní nebo

přehled o doplňujících funkcích, které

pokud došlo k předčasnému stisknutí

testo 380 nabízí, avšak které nejsou

tlačítka „Start“, je možné pomocí mož-

pro měření nezbytné.

65


nosti „Opakovat“ dosavadní naměřené

% O2 Ø = kyslík v procentech (stoup-

hodnoty odmítnout a měření se od této

ne-li hodnota přes 20 %, přestanou

sekundy spustí od začátku

se zobrazovat hodnoty, které se přepočítávají na referenční kyslík; tyto

8. Interpretace konečných výsle-

hodnoty totiž potom nejsou použitelné)

dků

°C AT = teplota spalin ve °C

Jakmile bylo měření ukončeno, násle-

°C VT = teplota nasávaného vzduchu

duje shrnutí výsledků:

ve °C (povolená pouze s externím

g/m³ PM Ø = průměrná hodnota PM v

teplotním čidlem (0600 9787), protože

g/m³ za celou dobu měření

s teplotním miničidlem může mít teplo

g/m³ PM U = absolutní nejistota

prachového boxu vliv na výsledek).

měření, která se odečítá

Údaj o nasávaném vzduchu slouží

g/m³ PM Ø U = platná hodnota PM

pouze pro informaci. V Německu není

(pro úřední měření), po odečtení přís-

dodnes (2014) hodnota qA pro zařízení

lušné nejistoty měření

na tuhá paliva ze zákona stanovena.

ppm CO Ø = průměrná hodnota CO

ppm NO = naměřená hodnota NO

v ppm

v ppm (objeví se pouze tehdy, je-li

mg/m³ CO Ø = průměrná hodnota CO

použit senzor NO)

v g/m³

% AF = vlhkost spalin v procentech.

g/m³ CO U = absolutní nejistota

Vlhkost spalin se počítá z parametrů

měření, která se odečítá

zadaných v zadání koeficientů. Čím

g/m³ CO Ø U = platná hodnota CO po

jsou zadané hodnoty přesnější, tím

odečtení příslušné nejistoty měření

ADRESÁŘ/MÍSTO MĚŘENÍ Štěpka Doba měření

Možnosti Ukázat graf Konfigurace grafu Průměry Počet řádků Opakovat OK

66

Tlačitko konfig

přesnější je výsledek

ZÁKAZNÍK/MÍSTO MĚŘENÍ Štěpka Doba měření 01:10min

Zavřít

67

Zkouška těsnosti u plynovodů a vodovodů

6. Zkouška těsnosti u plynovodů a vodovodů 6.1 Zkouška plynovodu

před zkouškou těsnosti a provádí se

V Německu je zkouška plynovodu

u nově instalovaných potrubích bez

určována technickými pravidly pro ply-

armatur. Po dobu zkoušky musí být

novodní instalace (DVGW pracovní list

všechny otvory v potrubí pevně utěs-

G 600 TRGI). Tato pravidla všeobecně

něny pomocí zátek, krytek, krycích

stanovují plánování, zřizování, změny

desek nebo zaslepovacích přírub z

a provoz plynovodních instalací s pro-

kovových materiálů. Propojení s pot-

vozním tlakem do 1 baru v budovách a

rubím vedoucím plyn je nepřipustné.

na pozemcích.

Zátěžovou zkoušku lze provést také na

Předepisují zátěžovou zkoušku a

potrubích s armaturami, pokud jmeno-

zkoušku těsnosti pro nová, příp. pod-

vitý tlak armatur odpovídá minimálně

statně změněná potrubí.

zkušebnímu tlaku.

Navíc se musí každých 12 let provádět

Zátěžová zkouška se provádí

zkouška provozuschopnosti u potrubí,

vzduchem nebo inertním (nereakti-

která jsou v provozu s provozním tla-

vním) plynem (např. dusík, kysličník

kem do 100 mbar.

uhličitý), avšak nikoliv pomocí kyslíku,

S přístrojem testo 324 můžete tyto

a to zkušební tlakem 1 bar.

zkoušky provádět jednoduše a spoleh-

Zkušební tlak nesmí během doby

livě, a to jedním jediným přístrojem.

zkoušky trvající 10 minut poklesnout. Měření se musí provádět měřicím

6.1.1 Zátěžová zkouška

přístrojem s minimálním rozlišením 0,1

Zátěžovou zkoušku je třeba provést

baru. 6.1.2 Zkouška těsnosti Zkouška těsnosti se provádí po zátěžové zkoušce na potrubích včetně armatur, avšak bez plynových

68

spotřebičů a příslušných regulačních

Měřicí přístroj musí být při zobrazování

a bezepčenostních zařízení. Do hlavní

tak přesný, aby bylo již možné rozez-

zkoušky lze zahrnout plynoměr.

nat pokles tlaku 0,1 mbar.

Zkouška těsnosti se provádí vzduchem nebo inertním (nereaktivním) plynem

6.1.3 Zkouška provozuschopnosti

(např. dusík, kysličník uhličitý), nikoliv

U nízkotlakých potrubí (provozní tlaky

však kyslíkem, a to se zkušebním tla-

do 100 mbar), která jsou v provozu

kem 150 mbar.

nebo odstavená z provozu, se při

Po vyrovnání teplot nesmí zkušební

podezření na netěsnosti, na požadavek

tlak klesnout během doby trvání testu

zákazníka nebo při novém uvedení

v délce minimálně 10 minut.

do provozu provádí zkouška jejich

Vyrovnání teplot a doba trvání zkoušky jsou závislé na objemu potrubí.

Zkouška těsnosti Objem potrubí

Doba přizpůsobení

Min. doba zkoušky

< 100 l

10 min.

10 min.

> = 100 l < 200 l

30 min.

20 min.

> = 200 l

60 min.

30 min.

69


Schémata vzorových zapojení pro zátěžovou zkoušku a zkoušku těsnosti: s dvoutrubkovým plynoměrem 5

1

2

3

7

4 8

6

9

s jednotrubkovým plynoměrem 5

1

2

3

4 10 8

6

1 Venkovní přípojka 2 Domovní přípojka 3 Hlavní uzavírací kohout 4 Uzávěr plynoměru 5 Snímač průtoku plynu s integrovaným regulátorem tlaku plynu

9

6 Plynoměr 7 Kónická zátka (zkouška150 mbar) ½“ 0554 3151 / ¾“ 0554 3155 Stupňovitá zátka (zkouška 1 bar) ¾“ + 1¼“ 0554 0533 ½“ + 1“ 0554 3164 3/8“ + ¾“ 0554 3163 8 Rozbočovač Y 0554 0532 S rozbočovačem Y je možné současné měření na potrubí uživatelském a potrubí distribučním. Alternativně je možné je měřit po sobě - v tom případě se testo 324 připojí přímo na odpovídající zátku. 9 Připojovací hadice testo 324 10 Krytka jednotrubkového plynoměru 0554 3156

70

Plynový kotel se musí při zátěžové zkoušce odpojit o zkoušeného systému. Vytvoření tlaku 1 bar probíhá přes ruční čerpadlo přístroje testo 324. Navíc lze použít kompresor. Při zkoušce těsnosti probíhá vytvoření tlaku 150 mbar automaticky přes vnitřní čerpadlo přístroje testo 324. Zátěžová zkouška se provádí na potrubí bez armatur. Zkouška těsnosti probíhá s armaturami, avšak bez plynových spotřebičů a příslušných regulačních a bezpečnostních zařízení. Věnujte, prosím, navíc pozornost směrnicím a normán, které jsou specifické pro jednotlivé země!

DVGW G 5952 určuje v Německu minimální požadavky na elektrické přístroje pro měření a určování množství úniku plynu, např. měřicí rozsah, přesnost, rozlišení, dobu přizpůsobení, dobu měření... Směrnice G 5952 přitom rozlišuje následující třídy přístrojů: Přístroje pro měření poklesu tlaku (třída D) Množství úniku je určováno pomocí naměřeného poklesu tlaku ve vztahu k objemu potrubí. Objem tlaku přitom musí být změřen přístrojem. Přístroje pro měření množství úniku (třída L) Množství úniku (l/h) se měří přímo, např. testo 324. Přístroje pro měření objemu (třída V) Množství úniku se měří pomocí změřeného rozdílu tlaku při současném přivádění definovaného objemu k zachování konstantního tlaku. Měřicí přístroje s ostatními metodami měření (třída S) Metody měření, které nejsou pokryty třídami D, L a V.

provozuschopnosti. Zařízení, která

zjišťuje, zda a jaké množství plynu

jsou v provozu, musí být podrobena

uniká z potrubí.

zkoušce provozuschopnosti každých

Doba vyrovnání teplot a doba zkoušky

12 let. Při zkoušce provozuschopnosti

je určována objemem potrubí.

příp. při měření množství úniku se plynové potrubí zkouší stále za provozních podmínek / při provozním tlaku (nevytváří se zvýšený zkušební tlak). Přístroj pro měření množství úniku např. testo 324, který je certifikován podle DVGW G 5952 při této zkoušce

Měření množství úniku Objem potrubí

Doba přizpůsobení

Min. doba zkoušky

< 100 l

10 min

5 min

< 200 l

30 min

10 min

< 300 l

60 min

15 min

< 400 l

120 min

20 min

< 500 l

240 min

25 min 71


Provozní způsobilost se dělí do násle-

provést následující opatření:

dujících kritérií: a) jedná-li se o neomezenou použitela) Neomezená použitelnost

nost, může se potrubí nadále provo-

je dána tehdy, když je množství úniku

zovat.

při provozním tlaku menší než 1 litr za b) Jedná-li se o sníženou použitelnost,

hodinu.

musí se potrubí utěsnit, nebo obnovit. b) Snížená použitelnost

Těsnost se musí obnovit během 4 týd-

je dána tehdy, když je množství úniku

nů po zjištění snížené použitelnosti.

při provozním tlaku mezi 1 a 5 litry za c) Je-li stanoveno, že potrubí je

hodinu.

nepoužitelné, je třeba je neprodleně c) Nepoužitelné

odstavit z provozu. Pro části opra-

je stanoveno tehdy, je-li množství

veného potrubí a jejich obnovené

úniku při provozním tlaku větší než 5

uvedení do provozu platí ustanovení

litrů za hodinu.

jako pro nově instalovaná potrubí.

Podle stupně použitelnosti je třeba

Po každé provedené opravě se musí provést opakovaně zkouška těsnosti.

72

Schéma vzorového zapojení pro zkoušku provozuschopnosti:

1

5 6 4 3

7

8 2

1 Přívod 2 Ovládací panel 3 Řídící jednotka s přípojkami měřicích otvorů 4 Měřicí nátrubek / měřicí otvor 5 Výměník 6 Hořák 7 Přípojka plynového kotle testo 324 8 Připonovací hadice testo 324

Plynová bublina se naplní stejným plynem, který je v systému. Tím se zabrání vzniku nebezpečné směsi vzduchu a plynu. Věnujte, prosím, navíc pozornost směrnicím a normán, které jsou specifické pro jednotlivé země! 73


6.1.4 Kombinovaná zátěžová

6.1.5 Hledání úniku plynu

zkouška a zkouška těsnosti

Uniká-li zemní plyn z potrubí nebo z

u plynovodů

otopného zařízení, existuje nebezpečí

Tato zkouška je v Německu předepsá-

otravy a výbuchu. Poněvadž je zemní

na podle TRGI pro potrubí s provozním

plyn normálně pachově neutrální,

tlakem > 100 mbar až 1 bar včetně.

přidává se k němu zápachová složka.

Měří se celé potrubí s armaturami,

Jestliže je v místnosti zjištěn zápach,

avšak bez regulátorů tlaku plynu,

musí se místnost okamžitě důkladně

plynoměru, plynových spotřebičů a

vyvětrat. Poté lze překontrolovat

příslušných regulačních a bezpečnost-

plynové potrubí z hlediska těsnosti

ních zařízení.

pomocí detektoru úniku plynu nebo

Zkouška se provádí zkušebním tlakem

sondy. Z bezpečnostních důvodů

3 bary, po minimální dobu měření 2

nesmí být překročeno 20% spodní

hodin, po vyrovnání teplot trvajícím 3

hranice výbuchu.

hodiny. Při objemu potrubí přes 2000 litrů se doba zkoušky prodlužuje o 15 minut na 100 litrů. Podle TRGI 2008 G 600 není povolen žádný pokles tlaku.

Obr. 20: Vyhledávání netěsnosti u plynovodu přístrojem testo 316-2 74

6.2.1 Tlaková zkouška vodou

6.2. Kontrola vodovodních instalací

V případě tlakové zkoušky vodou

Evropská norma DIN EN 806-4 klade

existují v souladu s materiálem potrubí

požadavky ohledně instalací a uvádění

různé tlakové zkoušky (metodou A, B a

vodovodních instalací s pitnou vo-

C), jsou stanoveny normou EN 806-4.

dou do provozu uvnitř budov. Před uvedením do provozu je předepsána zkouška těsnosti. Ta se smí provádět pomocí vody nebo - pokud to národní předpisy povolují - pomocí vzduchu nebo inertního plynu. Druh materiálu

Metoda

Lineární elastické materiály (tj. kovy)

A

Elastické materiály (PVC-U, PVC-C a pod.) také vícevrstvé kompozitní materiály

A

Viskoelastické materiály (tj. PP, PE, PE-X, PA, PB atd.) s DN/OD ≤ 63

A

Viskoelastické materiály s DN/OD > 63 (tj. PP, PE, PE-X, PA, PB atd.)

B nebo C

Kombinovaný systém s DN/OD ≤ 63 (kovy a plasty)

A

Kombinovaný systém s DN/OD > 63 (kovy a plasty)

B nebo C

Metoda

Zkušební tlak

Doba zk.

A

1,1-násobek nejvyššího provozního tlaku

10 min.

část 1


30 min.

část 2

snížit na 0,5-násobek zkušebního tlaku

30 min.

část 1


30 min.

část 2

založena na části 1 smí klesnout max. o 0,6 bar

30 min.

část 3

založena na části 2 smí klesnout max. o 0,2 bar

2 hod.

B C

75


Potrubí, která obsahují lisované spoje, musí být v Německu podle předpisu ZVSHK navíc podrobena ještě předchozí zkoušce těsnosti. Zkušební tlak = napájecí tlak / max. 6 bar nebo dle údajů výrobce Doba zkoušky = 15 min

• propláchnutí domovní nebo stavební 6.2.2 Tlaková zkouška vzduchem

vodovodní přípojky a tím zajištění

nebo inertním plynem

způsobilosti pro připojení a provoz

Vedle DIN EN 806-4 musí být při kontrole vodovodních instalací pro pitnou vodu respektovány také národní předpisy. V Německu tak platí

• následuje naplnění potrubního systém hygienicky bezvadnými komponenty • před zkouškou těsnosti až po

vedle EN 806-4 také předpis ZVSHK.

uvedení do provozu zůstává zařízení

Předpis ZVSHK povoluje v Německu

kompletně naplněné a lze zabránit

zkoušku vzduchem. Ta se doporučuje

částečnému naplnění.

v následujících případech: • za účelem vyloučení možného růstu

Zkušební médium inertní plyn se

bakterií při delší době mimo provoz,

doporučuje pouze v budovách se

od zkoušky těsnosti po uvedení do

zvýšenými hygienickými požadavky.

provozu, zvláště jsou-li očekávány

Při tlakové zkoušce vzduchem nebo

teploty okolí > 25 °C

inertním plynem se požaduje jak

• v případě, že potrubí v době od

zkouška těsnosti, tak také zátěžová

zkoušky těsnosti po uvedení do

zkouška.

provozu nemůže zůstat kompletně

Na základě skutečnosti, že se vzduch

naplněné, např. kvůli období mrazů

nebo plyn stlačuje pod tlakem silněji

• je ohrožena odolnost materiálu

než voda, jsou zkušební tlaky při kon-

částečně vypuštěného potrubí proti

trole vzduchem nebo inertním plynem

korozi.

omezeny z bezpečnostních důvodů na maximálně 3 bary.

Zkouška vodou by měla následovat pouze tehdy, je-li zaručena mezi

6.2.2.1 Zkouška těsnosti

zkouškou těsnosti a uvedením do

Zkouška těsnosti se provádí před

provozu pravidelná obměna vody.

zátěžovou zkouškou a zahrnuje

Při kontrole vodou musí být zajištěny následující body: 76

součástí, pokud jsou pro zkušební tlak

Zkušební tlak: 150 mbar

konstruovány, jinak je třeba je demon-

Doba zkoušky: 120 min. (do objemu

tovat.

potrubí 100 l) Na každý dalších 100 l se doba zkoušky prodlužuje o 20 min.

Schéma vzorového zapojení pro zkoušku těsnosti vzduchem 7 8

9

6 11

4

12 13

1

2 3

3

10 5

1 Přívodní potrubí 8 Cirkulace 2 Domovní přípojka 9 Čerpadlo 3 Uzavírací ventil 10 Potrubí studené 4 Vodoměr vody 5 Filtr 11 Připojovací arma6 Kotel tura 7 Potrubí teplé vody 12 Vysokotlaká zátka ½“ + 1“ 0554 3164 3/8“ + ¾“ 0554 3163 kónická zátka ½“ 0554 3151 ¾“ 0554 3155 13 Připojovací hadice testo 324

Vytvoření tlaku probíhá automaticky přes vnitřní čerpadlo přístroje testo 324. U velmi rozsáhlého potrubí existuje možnost připojit na potrubí kompresor nebo použít navíc ruční čerpadlo přístroje testo 324. Upozornění: maximální tlak 1 bar – při překročení reaguje přetlakový ventil.

77


6.2.2.2 Zátěžová zkouška

Zkušební tlak: < DN 50 = 3 bar

Jak již bylo zmíněno, zátěžová zkouš-

DN 50-DN 100 = 1 bar

ka se provádí po vykonané zkoušce

Doba zkoušky: 10 min.

těsnosti. Zkušební tlak je přitom závislý na jmenovité světlosti potrubí: Schéma vzorového zapojení pro zátěžovou zkoušku vzduchem 7 8

9

6 4

1

2

3

11 3

1 Přívodní potrubí 2 Domovní přípojka 3 Uzavírací ventil 4 Vodoměr 5 Filtr 6 Kotel 7 Potrubí teplé vody 8 Cirkulace 9 Čerpadlo 10 Potrubí studené vody 11 Připojovací armatura 12 Vysokotlaká zátka ½“ + 1“ 0554 3164 3/8“ + ¾“ 0554 3163 13 Vysokotlaká přípojka 0554 3139 14 Možnost připojení kompresoru 15 Vysokotlaká sonda s hadicí 0638 1748 78

5

10

12

13

15 14

79

Měřicí přístroje pro analýzu spalin

7. Měřicí přístroje pro analýzu spalin Požadavky na přenosné měřicí přístro-

7.2 Způsob fungování chemického

je pro analýzu spalin jsou pro každého

dvou / tří elektrodového senzoru

výrobce měřicích přístrojů výzvou. Drs-

K určení koncentrace toxických plynů

né okolní prostředí a provádění měření

se používají dvouelektrodové nebo

nezávislých na síti vyžadují nejvyšší

tříelektrodové senzory. Funkce tříelek-

míru technického know-how a design

trodového senzoru je objasňována na

přizpůsobený zákazníkovi. Přístroje

základě senzoru kysličníku uhelnatého

musí být lehké, praktické při manipu-

(CO). Typický dvouelektrodový senzor

laci a musí se snadno ovládat. Rychlá

je kyslíkový senzor (O2).

disponibilita naměřených hodnot, nízká spotřeba energie a nenáročná

7.2.1 Způsob fungování che-

údržba, to jsou další atributy pro

mického dvouelektrodového

splnění předepsané zkoušky způsobi-

senzoru

losti analyzátorů spalin.

Na obrázku 21 je způsob fungování kyslíkového senzoru vysvětlen.

7.1 Senzory Požadavky kladené na měřicí přístroje

Způsob fungování kyslíkového senzoru

mají přímý vliv na výběr senzorů pro

heslovitě:

zjišťování koncentrací plynů. V praxi

• Molekuly O2 se dostanou skrz plyno-

se proto osvědčily elektrochemické senzory plynů. Vynikajícími výhodami těchto senzorů je rychlá disponibilita naměřených hodnot a malé požadavky na místo. V oblasti výzkumu a vývoje je neustále vyvíjeno úsilí, aby se například optimalizovaly cesty plynu a správný výpočet křížových citlivostí a rovněž aby se ideálně umožnila bezproblémová výměna senzorů uživatelem.

80

propustnou membránu ke katodě. • Chemická reakce: vzniknou ionty OH

Chemické rovnice Katoda: O2 + 2H2O + 4e– => 4OH– Anoda: 2Pb + 4OH– => 2PbO + 2H2O

(ionty = nabité částice) • Ionty putují skrz elektrolytickou ka-

+ 4e– Výsledek: 2Pb + O2 => 2PbO

palinu k anodě. • Tento pohyb iontů způsobuje tok proudu ve vnějším proudovém ok-

7.2.2 Způsob fungování che-

ruhu proporcionálně ke koncentraci

mického tříelektrodového senzoru

O 2.

pro toxické plyny Způsob fungování tříelektrodového

• Tzn. čím vyšší je koncentrace, tím

senzoru heslovitě (na příkladu senzoru

vyšší je tok proudu.

CO):

• Pokles napětí v odporu se měří a

• Molekuly CO se dostanou skrz mem-

elektronicky dále zpracovává. • Integrovaný odpor se záporným

bránu k pracovní elektrodě.

teplotním koeficientem kompenzu-

• Chemická reakce: vzniknou ionty H+.

je teplotní vlivy a zajišťuje teplotně

• Ionty putují k protielektrodě.

stabilní chování.

• Druhá chemická reakce pomocí O2

• Životnost kyslíkového senzoru je cca

z čistého vzduchu: tok proudu ve

3 roky - u senzorů LongLife firmy Testo je živostnost až 6 let.

Čistý vzduch

Katoda

Plynopropustná membrána „Putování iontů

Připojovací kabel katody Odpor NTC (záporný teplotní koeficient)

Anoda

Elektrolytická kapalina, tvořená vodou

Vnější proudový okruh

Obr. 21: Schématické znázornění kyslikového senzoru 81


CO. Používá se při vyhledávání úniků

vnějším proudovém okruhu.

plynu. Konstrukce polovodičového

• Reference slouží ke stabilizaci sig-

senzoru je schématicky znázorněna na

nálu senzoru.

obr. 23.

• Životnost senzoru kysličníku uhelnatého je cca 2 roky - u senzorů

Způsob fungování polovodičového

LongLife firmy Testo je životnost až

senzoru heslovitě (na příkladu použití

5 let.

sondy úniku plynu): • Článek senzoru se zahřeje na praco-

Chemické vzorce:

vní teplotu 300 °C.

Anoda: CO + H2O => CO2 + 2H+ + 2e–

• Přes vrstvu oxidu cíničitého vzniká

Katoda: ½ O2 + 2H+ + 2e– => H2O

při zahřátí vysokoohmový odpor.

7.3 Způsob fungování polovodičo-

Častá změna teploty a nízké teploty mohou zkrátit životnost senzoru. Doporučuje se skladování v suchém prostředí.

vého senzoru pro hořlavé plyny Polovodičový senzor slouží k měření hořlavých plynů, jako jsou CXHY, H2 a

Spaliny Plynopropustná membrána Vnější proudový okruh Pracovní elektroda Referenční elektroda Protielektroda Senzorový proud Elektrolytická kapalina, tvořená vodou

Plynopropustná membrána

Čistý vzduch Obr. 22: Schématické znázornění senzoru kysličníku uhelnatého 82

• Nacházejí-li se v okolním vzduchu

kterou proudí měřený plyn vysokou

senzorového článku, tedy uvnitř

rychlostí.

senzoru, hořlavé plyny (CXHY, H2,

Naproti ústí trysky se nachází nárazo-

CO), ukládají se tyto na vrstvě oxidu

vá plocha, krystalová jednotka. Tato

cíničitého.

nárazová deska nutí plyn vypouštěný

• T ím se zmenší její elektrický odpor.

tryskou k ostré změně směru.

• Spustí se optický nebo akustický

Na základě hmotnostní setrvačnosti částic však tyto nemohou úplně změnit

alarm.

směr a střetávají se s nárazovou deskou na které pak ulpívají. Tento proces

7.4 Prachový senzor U prachového senzoru se jedná o kombinaci principu impaktoru a krystalové jednotky. Krystalová jednotka je přitom „váhou“, zatím co impaktor zajišťuje, aby se částice vznášející se v proudu měřeného

Kontakt se silikony, rozpouštědly, oleji a tuky může vést k usazování na povrchu senzoru a je třeba tomu zabránit.

plynu dostaly na „váhu“. Impaktor se skládá z jemné trysky,

Konektory Vedení signálu

Pouzdro

Senzorový článek s vrstvou SnO2 Topný kabel Pojistka proti plamenu Obr. 23: Konstrukce polovodičového senzoru 83


se nazývá impakce.

nem a automatizovanou výrobou.

Vážení probíhá u testo 380 již během

Přitom jsou tištěné spoje prováděny

sběrné fáze. Nárazová deska se po-

vícevrstvou technologií a opatřeny

mocí speciální elektroniky dostane do

nejmodernější technologií osazování

základní frekvence

(SMD) elektronickými součástkami.

Jestliže je destička pokryta částicemi,

Testovací počítač (In-Circuit-Tester)

zvýší tím svoji hmotnost a frekvence

kontroluje osazené tištěné spoje již v

signálu senzoru se posune.

přípravném stádiu zjišťuje eventuelní

Z tohoto posuvu frekvence (Δf) lze od-

chyby. Vadné tištěné spoje je možné s

vozovat usazenou hmotnost částic.

nízkými náklady přepracovat a vrátit je

Při tomto postupu se jedná o gravi-

zpět do výrobního cyklu. Po montáži

metrickou metodu „postup měření on-

tištěného spoje a měřicího senzoru do

line“. To znamená, že získáme měřené

konstukčně optimalizovaného pouzdra

hodnoty v reálném čase a můžeme je

se kontroluje funkčnost na počítačově

během měření pozorovat. Kromě toho

podporovaném testeru a kalibruje se

lze výsledek měření na konci přímo

zkušebním plynem. Certifikát podle

vyhodnotit.

DIN ISO 9001 zaručuje konstantní kvalitu, která je zastřešena kompetentním

7.5 Elektronika

servisem. Pouze tak se dají vyrábět

Trend vývoje a výroby směřuje stále

měřicí přístroje, které odpovídají

k menším měřicím přístrojům. Výro-

požadavkům analýzy spalin.

ba elektronický tištěných spojů na minimálním prostoru je možná pouze s počítačově podporovaný desig-

Impaktor Δf U

Sweep

V

t

Krystalová jednotka

f Signál senzoru

84

7.6 Konstrukce Při konstrukci přenosných analyzátorů spalin patří mimořádný význam vytváření cest plynu. Jelikož netěsnosti zkreslují výsledek měření, musí být spoje cesty plynu absolutně těsné. Místa, na kterých se sráží kondenzát, je třeba eliminovat, poněvadž ten poškozuje senzory. Analyzátory spalin jsou proto vybaveny jímkou kondenzátu, která vzniklý kondenzát zachycuje a tím chrání senzory. Spaliny jsou nasávány odběrovou sondou pomocí čerpadla. Termočlánek integrovaný do špičky odběrové sondy slouží k měření teploty spalin. Jímka kondenzátu a vestavěné filtry „vysušují“ spaliny a brání vniknutí částeček prachu a sazí. Vzorek plynu projde čerpadlem a je kapilárou (zúžením cesty plynu) vtlačen do předkomůrky, která tlumí tlakové rázy vytvářené membránovým čerpadlem. Plyn, který má být měřen, se dostane z předkomůrky k senzorům, které podle provedení měří koncentraci O2, CO, NO, NO2, a SO2. Pro měření komínového tahu se spaliny nenasávájí. Spaliny se dostávají přímo z odběrové sondy vlastní cestou plynu do tlakového senzoru analyzátoru spalin. Tam se měří komínový tah. Teplota nasávaného (spalovacího) vzduchu se měří teplotním čidlem, které je přímo propojené s měřicím přístrojem. 85

Příloha

8. Příloha

8.1 Výpočtové vzorce Komínová ztráta: qA =

(AT - VT)

AT:

teplota spalin

VT:

teplota nasávaného vzduchu

A2 (21 - O2)

+B

- XK

A2/B: faktory specifické pro palivo (viz tabulka) 21:

obsah kyslíku ve vzduchu

O2:

naměřená hodnota O2 (zaokrouhleno na celá čísla)

XK:

koeficient, který při podkročení rosného bodu udává komínovou ztrátu qA jako mínusovou hodnotu. Nutné při měření kondenzačních kotlů. Není-li teplota rosného bodu podkročena, je hodnota XK = 0.

qA = f x

(AT - VT) CO2

Siegertův vzorec pro výpočet komínové ztráty. Používá se tehdy, když faktory specifické pro palivo A2 a B (srov. tabulku) jsou rovny nule. Tabulka faktorů specifických pro palivo Palivo

A2 B f

CO2max

Topný olej

0.68

0.007

–

15.4

Zemní plyn

0.65

0.009

–

11.9

Kapalný plyn

0.63

0.008

–

13.9

Koks, dřevo

– – 0.74 20.0

Brikety

– – 0.75 19.3

Hnědé uhlí

– – 0.90 19.2

Černé uhlí

– – 0.60 18.5

Koksárenský plyn

0.6

Svítiplyn

0.63 0.011 –

0.011

–

– 11.6

Zkušební plyn – – – 13.0

86

Množství vzduchu L: L = λ x Lmin

L:

skutečné množství vzduchu

λ:

poměr spalovacího vzduchu

Lmin: teoreticky nezbytná potřeba vzduchu

Koncentrace kysličníku uhličitého (CO2): CO2 =

CO2max x (21 - O2)

CO2max: maximální hodnota CO2 specifická pro palivo

21

Poměr spalovacího vzduchu λ:

λ=

CO2max CO2

= 1+

O2 21 - O2

CO2max: maximální hodnota CO2 specifická pro palivo CO2:

vypočítaná hodnota CO2

O2:

naměřená hodnota O2

ve spalinách (zaokrouhleno na celá čísla) 21:

obsah kyslíku ve vzduchu

Koncentrace neředěného kysličníku uhelnatého (COneředěný): COneředěný = COneředěný x λ

CO: naměřená hodnota CO λ:

přebytek vzduchu

Účinnost zařízení η: η = 100 - qA

qA: komínová ztráta 87

Příloha

Hraniční hodnoty dle nařízení o spalovacích zařízeních Tepelný výkon paliva

pevná paliva CO

50 – 350 kW 350 kW – 2 MW > 2 MW – 5 MW > 5 MW – 10 MW > 10 MW

≤ 1 MW > 1 MW 50 kW – 50 MW > 50 MW > 50 MW – 300 MW > 300 MW 50 kW – 2 MW

≤ 3 MW > 3 MW

≤ 3 MW > 3 MW

800 mg/m3 250 mg/m3 250 mg/m3 100 mg/m3

prach/ dřevo 250 150 3 mg/m mg/m3 250 150 mg/m3 mg/m3 250 50 mg/m3 mg/m3 250 50 mg/m3 mg/m3 200 50 mg/m3 mg/m3 13 % O2ref. NO

kapalná paliva CO

NO

plynná paliva SO2

CO

NO

top.olej EL 100 mg/m3 80 mg/m3 150 mg/m3 100 mg/m3 100 mg/m3 100 mg/m3 sazové č. 1 3 % O 2ref.

350 mg/m3 200 mg/m3

80 mg/m3 80 mg/m3 80 mg/m3 80 mg/m3

zemní 120 mg/m3 100 mg/m3 kapal. plyn 160 mg/m3 130 mg/m3 3 % O 2ref.

Komínové ztráty Spalovací zařízení, která slouží pouze pro vytápění nebo přípravu TUV, nesmí v souladu s použitým typem paliva při jmenovitém zatížení překročit následující komínové ztráty: 1. u spalovacích zařízení na tuhá paliva s automatickým přikládáním 19 % 2. u spalovacích zařízení na kapalná nebo plynná paliva 10 %

88

Hraniční hodnoty zákona o čistotě ovzduší spolk. země Rakousko pevná paliva Čl. 15a B-VG < 50 kW

Čl. 15a B-VG > 50 kW Vídeň1)

CO 3500 mg/m3 ručně 1500 mg/m3 automaticky

NO

qA 20 % ručně 19 % automaticky

FAV

FAV

FAV

2000 2000 2000 2000

mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3

900 600 600 600


Dolní Rakousko3)

Burgenland5)

4000 ppm < 50 kW 2000 ppm 50 – 150 kW

19 % > 50 kW

Štýrsko6)

Horní Rakousko

Salzburg

2000 mg/m3 800 mg/m3 1500 mg/m3 ≤ 50 kW 800 mg/m3 > 50 – 400 kW 1500 mg/m3 800 mg/m3

Korutany

4000 mg/m3 9)

Tirolsko

800 mg/m3 < 400 kW 250 mg/m3 > 400 kW 1000 mg/m3

Vorarlberg10)

23 % 15 – 26 kW2) 20 % 15 – 26 kW 19 % 26 – 50 kW 18 % 50 – 120 kW 18 % 11 – 50 kW 18 % 50 – 120 kW 18 % > 120 kW 21 % 15 – 50 kW

300 mg/m3

19 % 8 – 26 kW 17 % 26 – 50 kW 15 % 50 – 200 kW 19 %

300 mg/m3

19 %

500 mg/m3

19 % < 50 kW 19 % > 50 kW 21 % 26 – 50 kW 20 % 51 – 120 kW 19 % > 120 kW 19 % 19 % 20 %

1)

Nová zařízení od 1.6.2004, stará zařízení do 31.12.2011 viz zákon o čistotě ovzduší Jednotlivá kamna/topeniště 3) Zařízení před 23.7.1998 viz zákon o čistotě ovzduší 5) Zařízení před 1.7.2000 viz zákon o čistotě ovzduší 6) Zařízení do roku 1996 a s manuálním přikládáním viz zákon o čistotě ovzduší 9) Od 1.3.1994 10) Automatický přísun paliva 2)

89

Hraniční hodnoty zákona o čistotě ovzduší spolk. země Rakousko kapalná paliva Čl. 15a B-VG < 50 kW


Dolní Rakousko3)

Burgenland5)

CO 100 mg/m3 sazové číslo 1

NO

qA 10 %

FAV

FAV

FAV

100 mg/m3 100 mg/m3 100 mg/m3 100 mg/m3 150 ppm uv4) 150 ppm uv4) 150 ppm uv4) 500 ppm

400 150 150 150


HEL HEL HEL HEL

10 % > 50 kW

500 ppm Štýrsko6)

Horní Rakousko

Salzburg

100 mg/m3 100 mg/m3 100 mg/m3 100 mg/m3 < 50 kW HEL 100 mg/m3 50 kW – 1 MW 100 mg/m3 < 50 kW 100 mg/m3 HEL

Korutany

Tirolsko

Vorarlberg10) 1)

300 ppm

100 mg/m3

17 % 15 – 26 kW2) 15 % 15 – 26 kW 14 % 26 – 50 kW 12 % 50 – 120 kW 12 % 11 – 50 kW 11 % 50 – 120 kW 10 % > 120 kW 100-(84+2logPn)

150 mg/m3 HEL 150 mg/m3 HEL 150 mg/m3 HEL

16 % 25 – 50 kW 14 % 50 – 120 kW 12 % > 120 kW 10 %

150 mg/m3 50 kW – 1 MW

10 %

150 mg/m3 HEL

10 % 10 % 16 % 26 – 50 kW 14 % 51 – 120 kW 12 % > 120 kW ÖNORM 7510-1, -2 stará

10 %

Nová zařízení od 1.6.2004, stará zařízení do 31.12.2011 viz zákon o čistotě ovzduší Jednotlivá kamna/topeniště 3) Zařízení před 23.7.1998 viz zákon o čistotě ovzduší 4) Neředěný = CO přebytek vzduchu λ x 5) Zařízení před 1.7.2000 viz zákon o čistotě ovzduší 6) Zařízení do roku 1996 a s manuálním přikládáním viz zákon o čistotě ovzduší 10) Automatický přísun paliva 2)

90

Hraniční hodnoty zákona o čistotě ovzduší spolk. země Rakousko plynná paliva Čl. 15a B-VG < 50 kW


Dolní Rakousko3)

Burgenland5)

CO 100 mg/m3

NO

qA 10 %

FAV

FAV

FAV

80 mg/m3 80 mg/m3 80 mg/m3 80 mg/m3 150 ppm uv4) 150 ppm uv4) 150 ppm uv4) 500 ppm

300 120 120 120


10 % > 50 kW

500 ppm Štýrsko6)

80 mg/m3 80 mg/m3 80 mg/m3

15 % 15 – 26 kW2) 13 % 15 – 26 kW 12 % 26 – 50 kW 11 % 50 – 120 kW 12 % 11 – 50 kW 11 % 50 – 120 kW 10 % > 120 kW 100-(84+2logPn)

120 mg/m3 8) 120 mg/m3 8) 120 mg/m3 8)

16/14 %7) 25 – 50 kW 14/13 %7) 50 – 120 kW 12 % > 120 kW

Horní Rakousko

Salzburg

100 mg/m3 < 50 kW 80 mg/m3

Korutany

Tirolsko

Vorarlberg10)

300 ppm

100 mg/m3

120 mg/m3 160 mg/m3 FG

10 % 10 % 16/14 %7) 26 – 50 kW 14/13 %7) 51 – 120 kW 12 % > 120 kW ÖNORM 7510-1, -2 stará

10 %

1)

Nová zařízení od 1.6.2004, stará zařízení do 31.12.2011 viz zákon o čistotě ovzduší Jednotlivá kamna/topeniště 3) Zařízení před 23.7.1998 viz zákon o čistotě ovzduší 4) Neředěný = CO přebytek vzduchu λ x 5) Zařízení před 1.7.2000 viz zákon o čistotě ovzduší 6) Zařízení do roku 1996 a s manuálním přikládáním viz zákon o čistotě ovzduší 7) Atmosférické hořáky 8) Zemní plyn, kapalný plyn 160 mg/m 3 10) Automatický přísun paliva 2)

91

Příloha

8.2 Představení přístrojů Testo

Testo AG investuje kolem 10 % svého ročního obratu do výzkumu & vývoje

Měřicí technika pro životní pro-

a tím upevňuje svoji pozici světové

středí, klima a průmysl

špičky v oblasti přenosné a stacionární

„We measure it.“ Toto heslo je rovným

měřicí techniky.

dílem sloganem a také klíčem k úspěchu firmy Testo AG se sídlem

Testo ve světě

v Lenzkirchu ve Schwarzwaldu. U

V Německé spolkové republice se o

firmy na úrovni high-tech se všechno

zákazníky a zájemce stará šest servis-

točí kolem inovační měřicí techniky.

ních center. Přesné měřicí přístroje z

Ať už nové modely termokamer,

Lenzkirchu jsou prodávány a serviso-

monitorovací systém testo Saveris

vány ve všech pěti světadílech - ve 30

nebo nový analyzátor jemných

dceřiných společnostech mimo jiné

prachových částic testo 380 -

v Argentině, Austrálii, Belgii, Brazílii,

specialista na měřicí techniku se

Číně, Francii, Velké Británii, Honkon-

vyznačuje vysokým stupněm inovace

gu, Itálii, Japonsku, Koreji, Nizo-

a širokou paletou přístrojů. Měřicí

zemsku, Rakousku, Polsku, Švýcarsku,

přístroje Testo pomáhají zákazníkům

Španělsku, České republice, Turecku,

šetřit čas a suroviny, chrání životní

Maďarsku, v USA a také v 80 obchod-

prostředí a zdraví lidí a zvyšují kvalitu

ních zastoupeních.

výrobků a služeb. Přístroje hightech naleznou použití například při skladování a přepravě citlivého zboží

Osvědčené kvalitní měřicí přístroje

ve farmacii a potravinářství, při výrobě

V celém světě je v u našich

a zajišťování kvality v průmyslu nebo

zákazníků v provozu více než 100

při sledování klimatických údajů při

000 analyzátorů spalin firmy Testo.

výrobě energií a v řemeslech.

Uživatelé v průmyslu, v řemeslech a

K receptu na úspěch patří vedle vysoce kvalifikovaných a motivovaných zaměstnanců také nadprůměrné investice do budoucnosti firmy. Firma

92

v různých institucích právem důvěřují

mu na budoucnost, dostává zákazník

analyzátorům spalin Testo. Také firma

přístroje v konstantní/neměnné kvalitě.

Testo vkládá veškerou důvěru v kvalitu

Přísné posuzování a certifikování

přístrojů. A ta je zřetelně vyjádřena

proběhlo akreditovanou, neutrální in-

prodlouženou záruční dobou.

stitucí, a to společností Germanischer Lloyd. Tato společnost pravidelně

Úplný kvalifikovaný servis

sleduje u firmy Testo používání normy

Ani po skončení záruční doby nenechá

ISO 9001.

firma Testo zákazníky na holičkách.

Na další dvojstraně Vám přestavíme

Servis v celém světě zaručuje uživa-

přístroje Testo z oblasti měřicí techniky

telům rychlou pomoc. V Německu platí

pro vytápění.

24-hodinový servis (s rychlostním příplatkem) a 24-hodinový servis náhradních dílů. Pokud si zákazník přeje, dostane samozřejmě na dobu opravy, za malý paušální poplatek, náhradní přístroj k zapůjčení. Certifikát ISO 9001 Od října roku 1992 je firma Testo držitelem certifikátu kvality ISO 9001, který byl v říjnu roku 1997 opět potvrzen. Díky důsledně aplikovanému systému zajišťování kvality, orientované-

93

Příloha

Analyzátor splalin testo 330 LL • Barevný, grafický displej, samovysvětlující grafy a symboly • Rozšířená menu měření pro obsáhlé analýzy • Funkce záznamníku dat • °C, hPa, O2, určení CO2, měřeníCO/CO2 v okolí, měření úniku, ∆T, P, Eta, qA, zkouška plynovodu • Dlouhá životnost senzorů

až 6 let, záruka 4 roky • Rozhraní USB • Menu BImSchV, manuální odpojení CO, průměrná hodnota qA

Velmi efektivní analyzátor spalin testo 320 • Barevný, grafický displej s vysokým rozlišením • Rychlá a snadná navigace v menu • Kapacita paměti pro 500 naměřených hodnot • Měření spalin, tahu, diferenčního tlaku, CO v okolí, diferenční teploty a vyhledávání úniku plynu • Senzor O2 a CO a odběrová

sonda s teplotním čidlem • Certifikát TÜV podle EN 50379, část 1-3

Systém měření jemných prachových částic testo 380 • V kombinaci s přístrojem testo 330-2 LL se jedná o inovační kompletní řešení pro zařízení na tuhá paliva, olej a plyn • Neomezený certifikát TÜV pro stupně hraničních hodnot 1/2 a podle VDI 4206 list 2 • Paralelní měření prachu, O2 a CO • Grafické znázornění všech 94

měřených hodnot v reálném čase • Velmi hospodárný v provozu a údržbě • Snadná manipulace a jednoduchá přeprava • High-tech v kufříkovém formátu: měření všech důležitých hodnot pouze jednou sondou

Přenosný systém měření spalin testo 350 • Max. 6 senzorů (předem zkalibrovaných, výměna možná uživatelem) • Grafický barevný displej (navigace v menu specificky dle aplikace) a užitečná přednastavení přístroje • Odnímatelná řídící jednotka

• Rozšíření měřicího rozsahu s volitelnými faktory ředění • Integrovaná Peltierova úpravna plynu

Přístroj pro měření tlaku a množství úniku testo 324 • Všechna měření pro plynovody a vodovody v jednom přístroji • Grafický barevný displej s vysokým rozlišením • Jednoduchá navigace v menu • Velmi jednoduchá obsluha

díky připojení jednou hadicí • Kufr s plynovou bublinou • Integrované vytvoření tlaku do 300 mbar • Velmi přesná senzorika • Výsledky měření ve shodě s DVGW • 2 roky záruky

Tlakoměr pro vodo a plynoinstalatéry testo 312-3 • Zátěžová zkouška a zkouška těsnosti u plynovodů • Tlaková zkouška vodovodů • Přepínatelné měřicí rozsahy, optimální rozlišení • Ukazatel alarmu při podkročení libovolně

nastavitelných hraničních hodnot • Přehledný displej s ukazatelem hodin

95

Příloha

CO monitor testo 317-3 • Varování před nebezpečnými koncentracemi CO v okolním vzduchu • Bez fáze nulování, přístroj je ihned připraven k použití • Nastavitelné hranice pro

alarm • Nulování CO na místě měření • Optický a akustický alarm

Elektronický detektor úniku plynu testo 316-2 • Ohebná měřicí sonda pro těžko přístupná místa • Optický a akustický alarm se sloupcovým zobrazením při zvyšující se a nebezpečné koncentraci plynu • Posuvník udává maximální úniky • Integrované čerpadlo

96

• Konektor pro sluchátko k bezpečné lokalizaci úniku v hlučném prostředí • Dlouhá provozní doba díky napájení z akumulátoru

Poznámky

97

Příloha

Poznámky

98

Poznámky

99

Změny, i technického charakteru, jsou vyhrazeny.

www.testo.cz 100

2980 8015/cz/01/2015

Testo, s.r.o. Jinonická 80, 158 00 Praha 5 tel.: 222 266 700 fax: 222 266 748 e-mail [email protected]

Praktická příručka měřicí techniky ve vytápění. Praktické informace, tipy a triky

Recommend Documents