Azért a (fűtő)víz az úr!
2015/6. lapszám | Fördős Norbert | 2666 |
Figylem! Ez a cikk 10 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Amikor Petőfi Sándor 1848 márciusában megjelentette „Föltámadott a tenger” című költeményét, még nem sejthette, mennyire helytálló a fűtéstechnikára (is) ez az abszolút mértékben igaz kijelentés. Akkoriban ugyanis még ismeretlen fogalom volt a központi fűtés, a kondenzációs technika, illetve a vízkezelés témaköre…
Jelen cikk bevezetőjében, illetve címében szándékosan támaszkodtam az egyik legnagyobb magyar költő gondolataira, mert az alábbi téma a már meglévő fűtési rendszerek hőtermelő berendezéseinek cserelehetőségét veszi górcső alá, főként a közeljövő piaci átalakulását is figyelembe véve. Az „In medias res” elvet használva, azaz belevágva a közepébe: 2015. szeptember 26. után nem gyárthatók, illetve helyezhetők forgalomba nyílt égésterű, atmoszférikus égővel ellátott öntvény állókazánok (ErP, LOT 1), mert ezek a tüzelőberendezések nem képesek teljesíteni a környezettudatos tervezés minimális követelményeit. Egy ilyen kazánnál már – főként a kondenzációs fali készülékek térnyerésével (és a rezsicsökkentéstől függetlenül) – energiatakarékos működésről sem beszélhetünk, bár ezeknek a tüzelőberendezéseknek igazolhatóan kisebb a karbantartási igényük, ami anno az egyik fő érv volt az értékesítésük során. Kelet-Európa számos országában – köztük Magyarországon – ma is számos atmoszférikus égőjű állókazán teljesít szolgálatot. Ezek a tüzelőberendezések öntöttvasból vagy speciális kazánlemezből gyártott hőcserélővel, illetve normál – általában egyfokozatú – gázégővel rendelkeznek. A telepítési helyzeteket tekintve hozzávetőlegesen háromféle alapesetből indulhatunk ki (1. ábra):
- 20 éves objektum, 10 évvel ezelőtt vásárolt öntvény állókazánnal, nagy víztartalmú fűtési rendszerrel (7-8 cm átmérőjű vastag fűtési csövek);
- „hibrid” rendszer kb. 25 éves gáz- és ve-gyestüzelésű kazánnal, nagy átmérőjű fűtési csővezetékekkel;
- legalább 50 éves ingatlan, amit eredetileg szenes kazánnal fűtöttek, de azt például 15 éve gázkazánra cserélték.
Mindhárom tipikus cserehelyzet közös jellemzője a nagy átmérőjű, acélból készült fűtési csövekkel és jelentős fűtővíz-mennyiséggel rendelkező fűtési rendszer, amit – szinte kivétel nélkül – normál, hálózati csapvízzel töltenek. Talán ma már köztudott, hogy a vezetékes ivóvíz különböző oldott ásványi anyagokat (pl. kalcium- és magnézium-karbonát) tartalmaz, amelyek a fűtővízben – a keletkező kémiai folyamatok miatt – vízkövet és különböző lerakódásokat eredményeznek, ezenkívül az acélcső, illetve az eltérő minőségű anyagok és a töltővízzel együtt bejutott levegő következtében korróziós folyamatok indulhatnak el, melynek következtében iszaposodás lép fel. Még öntvény állókazános fűtési rendszerek esetén is a tüzelőberendezés „rémálma” a hőcserélőben fellépő lokális forrás (termikus kavitáció), ami alapvetően a belső felületen felhalmozódott lerakódások miatt bekövetkező rossz hőátadásra vezethető vissza. Ezen túl az állókazános fűtési rendszerekben sem ritka a kazánlyukadás, ami gyakran az úgynevezett elektrokémiai korrózióra vezethető vissza.
Az általánosan is közismert tények rövid bemutatása felveti azt a kérdést, hogy alkotható-e olyan kondenzációs működésű hőtermelő, amely a fenti ismérvek mellett, a felhalmozott pozitív műszaki tapasztalatok alkalmazását vegyítve képes a régi rendszerek „kihívásainak” is (reális telepítési költségekkel) megfelelni. A kétféle hőtermelőben kizárólag az égésszabályozás a közös: a pillanatnyi hőszükséglet alapján előírt ventilátor-fordulatszám határozza meg az égéshez szükséges gázmennyiséget (túlnyomásos égő, arányos szabályozással), a jó „légfelesleg-tényező” elérése érdekében. A jól lehűtött égéstermék vízgőztartalma kondenzál, ennek következtében alacsonyabb a kilépő égéstermékek hőmérséklete, csekélyebb a földgáztüzelés során keletkező káros anyagok kibocsátása.
Teljesen más azonban a két berendezés hőcserélőjének konstrukciója: a fali készülékben jóval kisebb a fűtővíz mennyisége (kb. 2,5 liter) a hőcserélőben, mint a kondenzációs állókazán fűtési hőcserélőjének tartályában (kb. 80 liter víztartalom). Ez a kialakítás egy már kipróbált és bevált műszaki megoldás arra, hogy megbirkózzunk a hagyományos, régi fűtési rendszerek nagy víztartalmával, ugyanis sok esetben a régi fűtési rendszerek csővezetékei legalább 2”-os vagy ennél is nagyobb átmérővel rendelkeznek, hogy elosztódjon a hő az épületen belül. Ezen kívül nem szabad figyelmen kívül hagyni azt sem, hogy a régi fűtési rendszer radiátorai is jelentős mennyiségű fűtési vizet tartalmaznak, ellentétben a padlófűtési rendszerekkel. A szóban forgó kondenzációs állókazán előremenő és visszatérő csöveinek átmérője megakadályoz bármilyen lerakódást, még akkor is, ha ez a hőtermelő közvetlenül csatlakozik a régi fűtési rendszerre. Szintén fontos érv, hogy továbbra is használható a fűtési rendszer már meglévő keringtető szivattyúja, ugyanis az alkalmazott szivattyú teljesítménye (elméletileg) a fűtési rendszerben keringő vízmennyiségnek megfelelően van méretezve.
Gyakorlati tapasztalat, hogy sok esetben a hagyományos fali gázkészülék szivattyújának teljesítmény erre nem elegendő: hidraulikus váltó szükséges. Maga a hőcserélő egy viszonylag egyszerű „szerkezet”: az állókazán teljesítményének függvényében egy vagy két, nagy belső átmérőjű rozsdamentes acél csőspirálból áll, amely a hengeres kialakítású tűztér, valamint a nagy belső űrtartalmú acéltartály palástjához csatlakozik.
A két csőspirálos kazánok számára a hőcserélő alatti kondenzvíz-gyűjtőbe új funkciót teljesítő csatlakozó szükséges, hogy az összeszerelés ezzel is megkönnyíthető legyen a gyárban, mert így megelőzhető a spirál feszítése a tömítésen abban az esetben, ha a spirál enyhén ferde (pl. a hegesztés természetes velejárójából adódó vetemedés miatt). A működés során a hengeres kialakítású égőn eltüzelt gáz/levegő keverék égésterméke a csőspirál belső részén halad át, miközben az átáramlással hőjét a cső felületén keresztül a tartályban lévő fűtővíznek adja át.
Végezetül nézzük röviden a két hőtermelő berendezés telepítési költségeinek összehasonlítását. Kivitelezői szemszögből a kondenzációs állókazán – fali verzióhoz képest – magasabb ára jelentős mértékben kompenzálódik a telepítési költségekben (rövidebb szerelési idők, a beépítendő kiegészítő alkotóelemek számának csökkenése). Az égéstermék-elvezető rendszer mindkét berendezésnél azonos, viszont a hőcserélő acéltartálya egyben hidraulikus váltóként is szolgál, vízkezelésre és szűrésre pedig gyakorlatilag nincs is szükség. Gyártói kutatások kimutatták, hogy ugyanazon a fűtési rendszeren – régi, öntvény állókazán cseréje esetén – a szóban forgó forrcsöves hőcserélő jóval megbízhatóbb és ellenállóbb, mint a fali kialakítású hőtermelő fűtési hőcserélője (vízkezelés és szűrés nélkül a fali készülék hőcserélője két év után teljesen ledugul a szennyeződés, illetve a vízkőlerakódás miatt).
