Használati melegvízellátás (HMV) · Fürdőszobák, lakások több vízvételi hely (de nem egyidejű) ellátására (~25kW, 12l/pec) Hátrányai: Nagy teljesítmény igény Korlátozottan

Használati melegvízellátás

(HMV)

AZ IGÉNY IDŐBELI VÁLTOZÁSA

Szakaszos üzem: Szociális intézmények, ipari intézmények

műszakváltása Egyetlen fogyasztó

Folyamatos üzem változó terheléssel Lakóépületek, kórházak, irodaépületek

Folyamatos üzem állandó terheléssel: Uszodák vízforgató berendezései

Tárolók szükségessége!

0 1 2 3 4 5 6 121110 987 13 14 15 181716 23 2422212019 ( h)

q m( l/s )

Feltöltési idő Feltöltési idő Feltöltési idő

Termelés

Fogyasztás

Fogyasztás

Termelés

( l/s )mq

19 20 21 22 242316 17 181514137 8 9 10 11 126543210 ( h)

0 1 2 3 4 5 6 121110 987 13 14 15 181716 23 2422212019

q m( l/s )

Fogyasztás Termelés

BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék

©Szikra Csaba: Vízellátás

HELYI HMV KÉSZÍTÉS TÁROLÓS RENDSZERREL

„Töltés” illetve „kisütés” üzem Kisebb teljesítmény igény Korlátozott vízmennyiség

Szabadkifolyású, elektromos üzemű, melegvíz tároló (5..10l-es tárolóval) ~1-1,5kW

Alkalmazási terület: konyhák, kisebb fogyasztóhelyek egyetlen

vízvételi hely ellátása.

Hátrányai: Csak egy vízvételi hely kiszolgálása

A tároló nyomás alá nem helyezhető

Előnyei: Kis méret, könnyű elhelyezhetőség

Egyszerű szerkezet

Helyi, kis vízigények könnyű ellátása

Nagynyomású, zárt rendszerű melegvíztároló (nyomás alá helyezhető)

Alkalmazható eszköz elektromos vízmelegítőként, illetve közvetett fűtésű melegvíz tárolóként, háztartások HMV ellátására

Mérete 10..300 (falra erősítés esetén statikai vizsgálat)

Elektromos fűtés esetén a hátrányai: nagy lekötött elektromos energiaigény

(2..4kW)

hosszú felfűtési idő (4..6h)

Energia bevitel

Elektromos fűtőpatron (P[W])

Visszacsapószelep

HidegMeleg

Termosztát

Biztonsági

szelep

Biztonsági szelep

Pmax < 8bar

Energia bevitel:

- Elektromos fűtőpatron (P[W])

- Vizes hőcserélő

Visszacsapószelep

M

Termosztát

H M HNyomáscsökkentő

Pmax < 6bar



HELYI HMV KÉSZÍTÉS ÁTFOLYÓS RENDSZERREL

A termelés és az elvétel egy időben történik

Legfontosabb jellemzői a szükséges teljesítmény (gáz, elektromos), illetve a termelt víz mennyiség (l/pec)

Gázüzemű átfolyó rendszerű készülék:

Alkalmazási terület: konyhák, kisebb fogyasztóhelyek

egyetlen vízvételi hely ellátása. (~10kW, 5lperc)

Fürdőszobák, lakások több vízvételi hely (de nem egyidejű) ellátására (~25kW, 12l/pec)

Hátrányai: Nagy teljesítmény igény

Korlátozottan szabályozott vízmennyiség

Korlátozott hőmérséklet szabályozás (állandó, vagy közel állandó bevezetett teljesítmény

Korlátozott távolság a termelés és a felhasználás között

Előnyei: Helyi, kis vízigények könnyű ellátása

Kis helyigény

Biztonsági szelep

Pmax < 8bar

Energia bevitel:

- Elektromos fűtőpatron (P[W])

- Gáz

Visszacsapószelep

M H M H

]/[

][][

percl

kWQCCt

V



KÖZPONTI HMV KÉSZÍTÉS

Egy-egy épület vagy kisebb épületcsoport vízellátására

Részei: Hőforrás: mely általában az épület

fűtőkazánja, vagy távhőellátó rendszer hőcserélője, vagy önálló hőtermelő berendezés

Bojler a beépített csőkígyóval (belső hőcserélő), vagy önálló hőtermelés

Szabályozó termosztát Biztonsági szerelvénycsoport

Fogyasztásmérés

Visszaáramlás gátlás

Csővezetékek szigetelése

Közintézményeknél helyi vagy központi keverő egység (kórház, bölcsőde, kollégium, iskola stb.). Növeli a szolgáltatás biztonságát

Cirkulációs vezeték

Energia bevitel:

Vizes hőcserélő

Termosztát

Melegvíz Hidegvíz

Kevert

melegvíz

Termosztát



CIRKULÁCIÓS VEZETÉK

Egy-egy épület vagy kisebb épületcsoport vízellátására

Részei: Hőforrás, mely általában a épület

fűtőkazánja, vagy távhőellátó rendszer hőcserélője, vagy önálló hőtermelő berendezés

Bojler a beépített csőkígyóval (belső hőcserélő)

Szabályozó termosztát Biztonsági szerelvénycsoport

Fogyasztásmérés

Visszaáramlás gátlás

Csővezetékek szigetelése

Közintézményeknél helyi vagy központi keverő egység (kórház, bölcsőde, kollégium, iskola stb.). Növeli a szolgáltatás bizotnságát

Cirkulációs vezeték

Termosztát



Használati melegvíztermelés

napkollektorral

NAPKOLLEKTOROK ENERGIAMÉRLEGE

Forrás: Naplopó KFT.

Kollektorok energia átalakítási viszonyai átlagos napsugárzás esetén

Üresjárási hőmérséklet!


©Szikra Csaba: HMV termelés napkollektorral

NAPKOLLEKTOROK HATÁSFOKA


A kollektor felületére érkező napsugárzás hőmennyiségeHatásfok =

A kollektorból a hőhordozó közeggel elvezetett hőmennyiség

A hatásfok képlete: = 0 - a1 .X - a2 . QNap . X2

Ahol:

0 [-], [%] az optikai hatásfok (hatásfok X=0 esetén),

a1 [W/(m2·K)] az elsőfokú tag együtthatója,

a2 [W/(m2·K2)] a másodfokú tag együtthatója,

X = (Tkoll-Tlev) / QNap [K/(W/m2)] a hatásfok paramétere

Tkoll = (Tkoll, be+Tkoll, ki )/2 [°C] a kollektor közepes hőmérséklete,

Tkoll, be [°C] a kollektorba belépő közeghőmérséklet,

Tkoll, ki [°C] a kollektorból kilépő közeghőmérséklet,

QNap [W/m2] a napsugárzás teljesítménye

Egy napkollektor hatásfoka 0, a1 és a2 megadásával definiálható.



NAPKOLLEKTOROK HATÁSFOKA


Szabványos ábrázolási mód az X-érték függvényében

X = (Tkoll-Tlev) / QNap



VÁKUUMCSÖVES KOLLEKTOROK


Hőcső működése (Heat pipe)



A NAPKOLLEKTOROS HMV TERMELŐ BERENDEZÉSEK MÉRETEZÉSÉNEK ALAPELVEI

1lhmv – 35Wh (∆t=30°C, c=4,2KJ/kgK, ρ=1000kg/m3)

Közelítő számítás 75% energiaarányhoz:

1,5m2 /fő kollektor felület

50l/fő tároló térfogat

- Éves

energiaarány

(zöld/kék)

25

Literhmv/m2

50

75

100

0

l/nap/m2



A NAPKOLLEKTOROS HMV TERMELŐ BERENDEZÉS ALAPKAPCSOLÁSA

Részei:

Tároló a Szolár hőcserélővel

Összekötő csővezeték (anyaga általában réz),

Hidarulikus blokk

Szivattyú

Tágulási tartály

Biztonsági szerelvények

Kollektor

Szabályozó egység

Tartályhőmérő (Thmv)

Kollektor hőmérő (Tk)

Alapszabályozási stratégia: Szivattyú akkor

kapcsol be, ha Tk-Thmv>5-10°C



NAPKOLLEKTOROS HMV TERMELŐ BERENDEZÉSEK RÁSEGÍTŐ FŰTÉS KAPCSOLÁSA




NAPKOLLEKTOROS HMV TERMELŐ BERENDEZÉSEK KIEGÉSZÍTŐ BERENDEZÉS KAPCSOLÁSA




Documents

Használati melegvízellátás (HMV) · Fürdőszobák, lakások több vízvételi hely (de nem egyidejű) ellátására (~25kW, 12l/pec) Hátrányai: Nagy teljesítmény igény Korlátozottan