Korszerű tüzelőberendezésekhez kapcsolt fűtési rendszerek szabályzásának módozatai, kazánvédelem
2003/3. lapszám | Versits Tamás | 3487 |
Figylem! Ez a cikk 21 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
A napjainkban épülő lakásokban és családi házakban alkalmazott fűtési rendszerek sok esetben az összetett (radiátor, padlófűtés, falfűtés, fan-coil, légkezelő berendezések) rendszerek miatt megkövetelnek egy előre meghatározott hidraulikus kialakítást és egy ahhoz illesztett szabályzó alkalmazását. Ma már nem kiváltság egy komoly szabályzástechnikai megoldás a figyelembe vett üzemeltetési feltételek mellett megvalósítani kívánt komfortérzeti követelmények biztosítása érdekében. Épületgépészeti oldalon is elérkezett a szakma abba az állapotba, hogy igen nagy hangsúlyt helyeznek a megbízhatóság, élettartam mellett a gazdaságos üzemeltetésre és az egyes fűtési rendszerek önálló vezérlési, szabályozási lehetőségeire.
E lap hasábjain korábban már olvashattuk, hogy az épületgépészet tárháza szinte kimeríthetetlen, azaz szinte nincs két egyforma rendszer. Mindig valami apró eltérés, más műszaki kialakítás indokolja, hogy ne egy sablon szerint járjon el a tervező és a kivitelező, és ez az eltérés hordozza magában a szakma szépségét is. Ebből a meg-állapításból kiindulva most is egy lehetséges műszaki megoldást tudunk tárgyalni, amelyen keresztül szeretnénk szemléltetni egy adott feladat megvalósítását.
Az összetett fűtési rendszerekről általánosságban megállapíthatjuk, hogy az egyes rendszerek eltérő karakterisztikája (hőfoklépcső, megengedett előremenő hőfok, teljesítmény) miatt változó tömegáramú rendszerekkel kell számolnunk, ami azonnal felveti a hidraulikus váltó (HV) alkalmazásának szükségességét. A HV függetleníti a primer oldalon elhelyezett hőtermelő berendezést a szekunder oldalon elhelyezett, összetett fűtési rendszertől. A HV alkalmazása lehetővé teszi, hogy a szekunder oldalon lévő, eltérő karakterisztikájú fűtési rendszerek egymástól függetlenül tudjanak működni. Itt kimondottan a hidraulikus szempontokra gondolok. Tulajdonképpen ez egy kicsit leegyszerűsítése a problémának, de nézzük meg gyakorlati szemmel. A ma épülő otthonok épületfizikai tulajdonságai (pl. hőszigetelés) lehetővé teszik, hogy egy viszonylag nagy alapterületű lakás vagy ház fűtését fali készülék felhasználásával oldjuk meg. Ezt a gyártók széles termékpalettája és a fűtőkészülék számára biztosított minimális hely is okozza. A legtöbb fali készülék beépített fűtési keringtető szivattyúval rendelkezik. Ez az az ok, ami a HV beépítését, egyértelműen összetett, mellérendelt fűtési rendszerek esetén indokolja. Minőségi anyagok választása esetén, pl. a padlófűtés O2 diffúzió ellen védett csőanyagból történő kivitelezésénél a direkt keverőszelepes ill. csapos betáplálás megvalósítható, ami magával vonja egy szivattyú beépítését is. Az eltérő tulajdonságú fűtési rendszerek együttes alkalmazása (pl. padlófűtés, falfűtés) eltérő műszaki jellemzőkkel bíró keverőszelepek, ill. csapok, szivattyú beépítését igényli, így egyszerű felismerni, hogy a fali készülék szivattyúja és a hálózati szivattyú paramétereiben eltérhet egymástól, nem beszélve azon problémáról, hogy a keverőcsapot mindkét irányból „támadás éri", ami a szerelvényen bekövetkező nyomásviszonyt megváltozatja, ez pedig ronthatja a helyes működésének alapfeltételeit. Megoldás: HV.
Vizsgáljuk meg más megközelítésben a problémát. Nem ritka, hogy egy készüléknek olyan fűtési rendszert kell kiszolgálni, ahol a különböző fűtési rendszerek mellett használati melegvíztárolót uszoda-vízfűtést vagy gépkocsibejáró, járda-hóolvasztást stb. is meg kell oldani. Ebben az esetben nagy valószínűséggel már nagyobb teljesítményigények is jelentkeznek a fűtendő alapterület miatt, melyeket már csak álló kazánokkal tudunk kielégíteni. Ha figyelembe vesszük, hogy rendszerindításkor a visszatérő vízhőmérséklet alacsony valamint a szekunder rendszerek időben eltolt és eltérő hőigénnyel, ill. eltérő vízhőmérséklettel (hőfoklépcsővel), ebből adódóan eltérő tömegárammal bírnak, akkor a HV alkalmazása mindenképpen javasolt. Ez egyszer a már tárgyalt problémák orvoslását eredményezi, másrészt a kazánvédelem is megoldottá válik. Még inkább javítjuk az üzemviteli tulajdonságokat, ha ezt a példát több kazánból álló, egy összetett fűtési rendszerre dolgozó, kaszkád-kapcsolásba kötött berendezésekre vonatkozatjuk. Maga a szekunder oldal szabályzása, ill. vezérlése már az alkalmazott fűtési rend-szerkialakítás függvénye. Direkt és kevert szabályzású fűtési köröket is csatlakoztat-hatunk a rendszerre. Egy fontos dologról nem szabad elfeledkezni. Ha egy viszonylag nagy összteljesítményt, amit a rendszerbe több, kisebb teljesítményű fűtési körben kívánunk bevinni, és a visszatérő vízhőmérséklet szinten tartása a hőtermelő berendezés(ek) szempontjából előírás, úgy a szekunder oldalon az egyes fűtőköröket motoros keverőszeleppel ill. csappal kell ellátni. Ennek oka, hogy a hidegindítás fázisában az egyes körök lassú nyitás mellett lépjenek üzembe, és – a HV-n keresztül – a kazán(ok), a rendszerben uralkodó visszatérő vízhőmérséklethez képest magasabb visszatérő vizet kaphassanak. Ez úgy következik be, hogy a primer oldali tömegáram nagyobb, mint a szekunder oldali. A különbség a HV-n keresztül visszaforog, és közvetlenül visszamegy a primer fűtési körbe.
