Hőszállítás Épületgépészet B.Sc., Épületenergetika B.Sc. 5. félév 2009. október 21.

1. Csőben áramló közeg nyomásveszteségének számításaJelleggörbe szerkesztésA hőellátó rendszer nyomásviszonyaiBeszabályozásNyomástartásA változó tömegáramú keringetés gazdasági előnyei Hőszállítás Épületgépészet B.Sc., Épületenergetika B.Sc. 5. félév 2009. október 21.

2. Súrlódásos, hőszigetelt (adiabatikus) áramlás Áramlási veszteség, hidraulikai ellenállás

3. A csősúrlódási tényező számítására szolgáló összefüggések

6. Jelleggörbe szerkesztés A rendszer elemein és részein jelentkező nyomáskülönbség a térfogatáram függvényében. Eredő jelleggörbe: összetett rendszer nyomáskülönbsége a rendszeren átáramló térfogatáram függvényében. hidraulikai ellenállások: szivattyúk egyedi jelleggörbék (n-fokú parabolával közelíthetők)

7. Szerkesztési szabályok párhuzamos elemek azonos nyomáskülönbség, a térfogatáramok (előjelhelyesen!) összeadódnak jelleggörbék összegzése vízszintes rendező mentén soros elemek azonos tárfogatáram, a nyomáskülönbségek összeadódnak jelleggörbék összegzése függőleges rendező mentén

8. A jelleggörbe szerkesztés lépései A szerkesztés kétféle szemléletben folyhat: • csak az első síknegyedben (klasszikus szerkesztési mód) • négy síknegyedben • az egyes elemek jelleggörbéjének megállapítása • a hálózat párhuzamos és soros elemekre bontása • részeredők szerkesztése, rekurzív módon • a teljes rendszer eredőjének megszerkesztése • a rendszer térfogatárama: ahol a rendszer eredő nyomáskülönbsége =0 (négy síknegyedben való szerkesztésnél) • rész-térfogatáramok és nyomáskülönbségek meghatározása Nem minden hálózatnak szerkeszthető meg a jelleggörbéje! (Pédául: „Tichelmann-kapcsolás”)

9. soros kapcsolás párhuzamos kapcsolás

13. Nyomásdiagram • kétvonalas nyomásdiagram (vezetékpár nyomásviszonyai) • a vízszintes tengelyen a nyomvonalhossz, a függőleges tengelyen a nyomás • a vezetékben a közeg a csökkenő nyomás irányába áramlik • ott van töréspont a nyomásvonalban, ahol a fajlagos nyomásveszteség (S’; Δp/l; dp/dl) megváltozik: • betáplálás/elvétel • átmérő megváltozása • (csőanyag változása) • „lépcső” a nyomásdiagramban: koncentrált nyomáscsökkenés/ /nyomásnövekedés: • jelentős alaki ellenállás, amelynek hossza elhanyagolható • szivattyú • a vezetékpárra csatlakozó fogyasztók rendelkezésére álló nyomáskülönbség a nyomásvonalak metszékbeli különbségével egyenlő

17. Beszabályozás Az egyes fogyasztókra jutó nyomáskülönbség kiegyenlítése a nyomáskülönbség-többlet fojtásával. Statikus beszabályozás Állandó fojtás, aminek értékét a beszabályozási folyamat során állítjuk be. Dinamikus beszabályozás Változó mértékű fojtással állandó nyomáskülönbség fenntartása a fogyasztó számára.

23. Nyomástartás A nyomástartás feladata, hogy a zárt hidraulikai körökben a sztochasztikus nyomásviszonyok helyett a nyomásmező irányítottan, előre tervezhető módon alakuljon ki, és ez az állapot üzem közben, üzemszünetben, valamint tranziens viszonyok között egyaránt folyamatosan, adott tűrési értékek között, kellő üzembiztonsággal fennálljon.

24. A nyomástartást befolyásoló tényezők • a folyadéktöltet rugalmassági viszonyai • a határolószerkezetek rugalmassági viszonyai • a folyadéktöltetben és a határolószerkeze- tekben az instacioner hőmérséklet-viszonyok miatt fellépő térfogatváltozások • folyadékveszteségek • a hálózat nyomásvesztesége • domborzati viszonyok

25. Távfűtési hőszállító vezetékek nyomástartásának speciális követelményei • Minden időpontban és a hálózat minden pontjában (értelemszerű kivétel a statikus nyomástartás esetleges gőzpárnája) akadályozza meg a gőzfázis képződést. Vagyis minden időpontban, illetve üzemállapotban és a hálózat minden pontjában nagyobb legyen a nyomás, mint az adott pontban a hőszállító közeg maximális hőmérsékletéhez tartozó telítési nyomás. • Egyetlen üzemállapotban és a hálózat egyetlen pontjában sem szabad a maximálisan megengedett üzemi nyomást túllépni. • A nyomástartó berendezésnek kompenzálnia kell a hőszállító közegben üzemben, illetve üzemszünetben bekövetkező térfogatváltozásokat (kontrakció, expanzió, vízveszteség, víznyereség).

26. A nyomástartás módjai és berendezései • statikus nyomástartás • gázpárna • nyitott • közvetlen kapcsolat a folyadékfelszín és a gázpárna között • membrános • gőzpárna • saját gőz • idegen gőz • dinamikus nyomástartás • szivattyús • kompresszoros

27. A nyomástartás kapcsolása szerint • alsópontos nyomástartás (nyomott) • felsőpontos nyomástartás (szívott rendszer) • közbensőpontos (műpontos) nyomástartás

37. Különböző nyomástartási megoldások nyomásdiagramja

38. Változó tömegáramú távhőhálózat fordulatszám-szabályozott szivattyúval

47. Köszönömafigyelmet!