Presentasjon lastes. Vennligst vent

Presentasjon lastes. Vennligst vent

Komponenter mellom varmekilden og varmeavgiver SGP Varmeteknikk AS.

Liknende presentasjoner


Presentasjon om: "Komponenter mellom varmekilden og varmeavgiver SGP Varmeteknikk AS."— Utskrift av presentasjonen:

1 Komponenter mellom varmekilden og varmeavgiver SGP Varmeteknikk AS

2 Innhold i et vannbårent anlegg  Pumper og shuntpumper  Slamutskillere  Varmevekslere  Kompensatorer  Sikkerhetsventiler  Ekspansjonssystemer  Utluftingsutstyr

3 Pumper med energimerking C eller dårligere oppfyller ikke de nye kravene fra Det kan settes inn en frekvensomformer på en eksisterende pumpe, eller bruke en separat omformer på nye anlegg. Nye pumper som er spenningsregulert eller har innebygget frekvensomformer. EU’s nye krav til sirkulasjonspumper fra 2013

4 Belastningsprofil på et varmeanlegg Profilen viser at pumpene er alt for store i stort sett hele fyrings sesongen. Ved å få pumpen regulert på trykk er det mye penger å spare samt at energiforbruket går ned. På et varmeanlegg sparer man ca. 40% ved å bruke frekvensstyrte pumper som jobber mot modulerende ventiler. (termostatventiler etc.) 40% besparelse ved frekvensstyrte pumper

5 Innhold i et vannbårent anlegg  Pumper og shuntpumper  Slamutskillere  Varmevekslere  Kompensatorer  Sikkerhetsventiler  Ekspansjonssystemer  Utluftingsutstyr

6 Sikkerhetsventiler Hva er galt her?

7 Sikkerhetsventiler  1 ventil under 100 kW, minimum 2 ventiler over 100 kW.  Sikkerhetsventilene plasseres nærmest mulig kjele/bereder.  Sikkerhetsventilene skal ikke monteres før anlegget er grundig gjennomspylt.  Dimensjon på sikkerhetsledningen frem til ventilene skal minst være lik summen av ventilenes anslutningstverrsnitt. 1 ½” ledning for 2 stk. 1”, 2” for 2 stk 1 ¼” osv.  Fra hver ventil legges avløpsledning til sluk i ventilens utløpsdimensjon eller større.  Manuell åpning av ventilene bør unngås p.g.a. økt risiko for at forurensninger i sikkerhetsledningen kan skade pakningene i ventilene.  Ingen ventiler mellom kjele(r)/bereder(e) og sikkerhetsventil(ene).

8 Innhold i et vannbårent anlegg  Pumper og shuntpumper  Slamutskillere  Varmevekslere  Kompensatorer  Sikkerhetsventiler  Ekspansjonssystemer  Utluftingsutstyr

9 9 Hva er trykket på bunnen av tanken ? Pumpen er slått av. 10 m Statisk trykk = vekten fra en væske- søyle som virker pr flateenhet

10 10 10 m Hva er trykket på bunnen av tanken ? Pumpen er slått på.

11 11 Vi legger en stor sementblokk i tanken. Hva er trykket på bunnen av tanken ? 10 m

12 12 10 m Sementblokken er i tanken. Hva er trykket på bunnen av tanken ?

13 13 10 m Vi starter pumpen. Hva er trykket på bunnen av tanken ?

14 14 10 m Hva er trykket på bunnen av tanken ?

15 15 10 m Hva er trykket på bunnen av tanken ?

16 16 10 m Hva er trykket på bunnen av tanken ?

17 17 10 m Hva er trykket på bunnen av tanken ?

18 18 10 m Hva er trykket på bunnen av tanken ?

19 19 10 m Hva er trykket på bunnen av tanken ?

20 20 10 m Hva er trykket på bunnen av tanken ?

21 Eksempel 1 – ekspansjonskar på sugesiden av pumpen m 7m7m 1m1m

22 Eksempel 1 – trykktap på 0,03 bar per meter rør – pumpe av 22 1,0 10 m 7m7m 0,7 0,5 0,3 1,0 0,5 0,7 1.0

23 Eksempel 1 – pumpe har 9,6 mvs dynamisk trykk. 23 1,0 1,84 10 m 7m7m 0,97 0,94 0,91 1,87 1,78 1,39 1,13 0,87 0,81 0,75 0,66 0,60 0,74 0,88 1,09

24 Eksempel 2 – identisk anlegg, men ekspansjonstanken kobles på pumpens trykkside m 7m7m 1m1m

25 Eksempel 2 – hva skjer når vi skrur på pumpen? 25 1,0 10 m 7m7m 0,3 0,4 0,5 0,6 0,3 1,0

26 ”Nullpunktet” i anlegget er fremdeles ved ekspansjonskaret. Man oppnår vakuum på store deler av anlegget m 7m7m 0,91 1,0 1,09 0,13 0,22 0, ,0 Luft suges inn i rørsystemet ved ventiler etc.

27 Hva blir resultatet av å sette inn en større pumpe (f.eks. med 16 mvs)? 1,0 10 m 7m7m 0,3 0,4 0,5 0,6 0,3 1,0

28 Trykktapet per meter øker til 0,05 bar (pga hastighet), og vakuumet blir bare enda større og en suger inn enda mer luft m 7m7m 0,85 1,0 1, ,3 -0,5 -0,55 -0,6 -0,65 -0,4 -0,5 -0,3 -0,2 -0,05 +0,1 Enda mer luft suges inn i rørsystemet

29 Hvor bør ekspansjonstanken monteres? 29 •Lav vanntemperatur (viktig at man ikke får selvsirkulasjon av varmt vann inn på tanken). •I teknisk rom – ettersyn og vedlikehold. •På Sugesiden av sirkulasjonspumpen(e). •På Egen grenledning. (Sikkerhetsventilene bør monteres så nære kjelen(e) som mulig, fortrinnsvis på turledningen og ikke ved ekspansjonskaret som bør ha serviceventil foran seg). L I S E

30 • Ingen direkte kontakt mellom luft vann • Reduserer faren for vannlekkasje med store følgeskader • Enklere kontroll og vedlikeholdsmulighet Hvorfor brukes i dag stort sett lukkede ekspansjonskar?

31 Kar med konstant forladning Velges der det: • Aksepteres relativt store trykkvariasjoner mellom kaldt og varmt anlegg • Hvor det ikke kreves fjernovervåkning Kar med variabel forladning (kompressor, pumpe) Velges der hvor man ønsker: •Minst mulig trykkvariasjon •Oppta minst mulig gulvareal •Overvåkning Valg av type lukket ekspansjonskar

32 Ladetrykket (luft/gass) p 0 må justeres ift lokale forhold og skal fylles ut på ID-platen på karet. Ladetrykk p 0 statisk trykk bar p 0 1 bar (anbefalt) Vannreserven V v fylles inn på karet under fylling for bistand til utlufting. Fyllingstrykk p f  p bar Ved maks temperatur og ved hele anlegget i drift vil en nå maks driftstrykk p e. Beregningsmessig settes maks driftstrykk noe under blåsetrykket på sikkerhetsventilen (P sv ). Maks driftstrykk p e  p sv – 0.5 bar, for p sv  5 bar p e  0.9 x p sv, for p sv > 5 bar 1 Sett ladetrykk2 Fylling3 Oppvarming p 0 Ladetry kk p f Fylling (kaldt) p e Max driftstrykk Nettvann V V e + V V Driftsområde pfpf p0p0 pepe p sv Nettvann Igangkjøring av standard ekspansjonskar

33 Innhold i et vannbårent anlegg  Pumper og shuntpumper  Slamutskillere  Varmevekslere  Kompensatorer  Sikkerhetsventiler  Ekspansjonssystemer  Utluftingsutstyr

34 ”Luft” i vann kan være i 3 former Mikrobobler 3. Oppløst luft 1. Fri luft

35 Hvordan kommer luft INN i vannbårne anlegg? Luft inn i vannbårne anlegg Påfyllingsvann (29 mg/l) Diffusjon Kjemiske prosesser Feil trykk pga ekspansjonsystem

36 Reduksjon av oksygen ved sirkulasjon og ca. 30°C temperatur. Etterfylling med ordinært tappevann. Rørsystem i stål Tid i sekunder Test 2.2 Test 6.3 Oksygeninnhold i tappevann i mg/l Oksygenet ”forsvinner” relativt raskt i et nytt anlegg (etter ca. 8 timers sirkulasjon)

37 Å fjerne oppløste gasser krever økning i temperatur eller reduksjon i trykk 37 oppløst gass i vann (mg / ltr) Temperatur (°C) Henry’s lov

38 ,510 Frie bobler i anlegget Oppnåelig nitrogenkonsentrasjon (mg/l) etter utlufting av anlegget Anleggstrykk hvor utlufteren er plassert Vakumutlufter Atmosfærisk utlufter Konvensjonelle luftutskillere Kritisk konsentrasjon ved anleggets høgeste punkt, 0,5 bar og 70 O C Det er tre måter å få luft ut av et vannbårent anlegg

39 Hvorfor vakumutlufter virker 09/01/ oppløst gass i vann (mg / ltr) Temperatur (°C) Eksempel: Vann på 40°C og trykk på 4 bar kan holde på 70 mg luft per liter vann 70 mg / l Når trykket reduseres til -1 bar kan vannet kun holde på ca. 4 mg/l, og 66 gram luft per m 3 frigis ~4 mg / l

40 2 - minst 2 stk. ventiler for effekt over 100 kW 2 Sikkerhetsventiler: - minst 1 stk. ventil for effekt under 100 kW 55 Gass/luftutskiller/vakumutlufter bør monteres så varmt som mulig og med så lite trykk som mulig Monteringsforslag / oppsummering Sikkerhetsledningens dimensjon skal være summen av ventilenes anslutningstverrsnitt Avløp til sluk fra sikkerhetsventilene 4 Serviceventil skal alltid monteres rett foran ekspansjonskaret 1 1 Pumpe plasseres ETTER ekspansjonskaret 6 6

41 Takk for meg! Jo Helge Gilje SGP Varmeteknikk AS

42 42 Eksempel på et varmeanlegg med følgende data: • Statisk trykk :8 mVS • Lade trykk P 1 :10 mVS • Blåse trykk:2,5 bar = 25 mVS husk sikkerhetsmargin) • Maks trykk P 2 :24 mVS • Ekspandert vannvolum D V:82 liter • Vannvolum anlegg: V vann :2050 liter • Temperatur for anlegget:T 1 = 4 gr. C, T 2 = 95 gr. C Trykk i anlegg : P 1 = (0,8+0,2+1,0) ata = 2,0 ata P 2 = (2,5-0,1+1,0) ata = 3,4 ata Ekspansjonskoeffisienten for vann (fra tabell) = 4,0% Volumendring vann D V = (2050 x 4,0%) liter = 82,0 liter Ekspansjonstankens volum V 1 = 82,0 / (( 3,4-2,0)/3,4)) = 82,0/0,412 = 199,14 l Det vil si at vi velger et kar med 200 liter volum. Vi får da: Beregningseksempel på ekspansjonstank med membran

43 Hvilken betydning har korrekt ladetrykk? 43 Reflex 200 liter 3 63,4 % Reflex 200 liter % Reflex 200 liter 2 75,2 % 50 liter

44 Hvis vi ser nærmere på eksempel 1: 44 1 Korrekt ladetrykk (8+2 mVS) i forhold til statisktrykk gir maksimal utnyttelse av ekspansjonskaret under de rådene forholdene, og som resulterer i et opptak av 82 liter vann mellom anleggets minimum og maksimum temperaturer. 100 % Reflex 200 liter

45 45 2 Hvis ladetrykket settes for lavt, som i dette eksemplet 5 mVS, eller at tanken mister luft over tid, pga manglende ettersyn, vil dette resultere i en dårligere utnyttelse av tanken. Ved påfylling av anlegget vil vann trenge inn i tanken til gasstrykket er det samme som i anlegget, i dette tilfelle 10 mVS. Vi får da: (P x V) /T = konstant eller (P 1 x V 1 ) /T 1 = (P 2 x V 2 ) /T 2, her er T 1 = T 2, derfor: V 2 = (( 1,5 x 200 )/ 2,0) liter = 150 liter, som er det effektive volumet for tanken. D V = V EKSPANSJONSTANK x N =(150 x 0,412) liter = 61,7 liter Som er kun 75,2% av det man oppnådde i eksempel 1. Ved hvilken temperatur vil trykket i anlegget være det samme som blåsetrykket ? T B = ( 61,7 x ( 95-4)) /82 = 68,8 gr. C Derfor: ( 68,8 + 4,0 ) gr. C = 72,8 gr. C 75,2 % Reflex 200 liter Hvis vi ser nærmere på eksempel 2:

46 46 3 Hvis ladetrykket settes for høyt, som i dette eksempelet 15 mVS vil dette resultere i en dårligere utnyttelse av tanken. Ved oppstart av anlegget vil trykket være 10 mVS, mens det er 15m vannsøyle/trykkk i ekspansjonstanken. Når vannet begynner å ekspandere pga oppvarming, vil det ikke trenge vann inn i karet før trykket i anlegget er nådd 15 mVS. Regnestykket blir da: D V = V EKSPANSJONSTANK x N =(200 x 0,260) liter = 52,0 liter (hvor N = (P 2 – P 1 ) / P 2 ) Som er kun 63,4 % av det man oppnådde i eksempel 1. Ved hvilken temperatur vil trykket være det samme som blåsetrykket ? T B = ( 52,0 x ( 95-4)) /82 = 57,7 gr. C Derfor: ( 57,7 + 4,0 ) gr. C = 61,7 gr. C 63,4 % Reflex 200 liter Hvis vi ser nærmere på eksempel 3:

47 47 KONKLUSJON: Ladetrykket til et lukket ekspansjonstank har meget stor betydning for korrekt drift av varmeanlegget !!!!!

48 Detaljer på overgang fra statisk trykk til dynamisk trykk

49 49 10 m Nå legger vi sirkulasjonskretsen horisontalt

50 50 10 m 1,0 bar Statisk trykk = vekten av væskesøylen pr flateenhet vi har nå en horisontal sirkulasjonskretsen med åpen tank

51 51 Vi tar bort tanken

52 52 Trykkprofilen i et lukket rørsystem, uten ekspasjonstank og med pumpe på

53 53 10 m ? Trykkprofil i et lukket rørsystem, med ekspasjonstank og med pumpen i drift. Hva er feil?

54 54 10 m OK Trykket ved ekspansjonskaret MÅ være 10 mvs. En får lavere trykk fra ekspansjonsledningen til pumpen, og høyere fra pumpen til ekspansjonsledningen


Laste ned ppt "Komponenter mellom varmekilden og varmeavgiver SGP Varmeteknikk AS."

Liknende presentasjoner


Annonser fra Google