Prirucnik

(1)

Efficient solutions in every scale

Regulation of water comfort system

MANUAL

abqm.danfoss.com

Regulacija vodenih sustava

PRIRUČNIK

(2)

2

1.1

1.2

2.1.1

2.1.2

2.1.3

2.1.4

2.1.5

2.1.6

2.1.7.

2.1.8

2.1.9

2.1.10

2.1.11

2.1.12

2.1.13

2.1.14

2.2.1

2.2.2 Preporučena rješenja za sustave grijanja

Preporučena rješenja za sustave hlađenja

Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima za grijanje i hlađenje s

ventilokonvektorima i svim vrstama ogrjevnih/rashladnih tijela (npr. klima komore)

Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima za grijanje i hlađenje s

ventilokonvektorima i ponekad za klima komore

Sustav s konstantnim protokom, tipična primjena u sustavima za grijanje i hlađenje s

ventilokonvektorima i svim sustavima s klima komorama

Sustav s konstantnim protokom, tipična primjena u sustavima za grijanje i hlađenje s

ventilokonvektorima i svim sustavima s klima komorama

Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima stropnog grijanja i hlađenja

gdje se koristi ista oprema za grijanje i hlađenje

Sustav s rashladnim agregatom – primarni krug s promjenjivim protokom i regulacijom

minimalnog potrebnog protoka kroz rashladni agregat

Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima za grijanje i hlađenje s

ventilokonvektorima, panelnim i drugim mješovitim sustavima s

regulatorima sobne temperature bez pomoćne energije

Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u dvocijevnim sustavima grijanja s

termostatskim radijatorskim ventilima

Jednocijevni sustav radijatorskog grijanja s termostatskim radijatorskim ventilima i

automatskim ograničivačem protoka

Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u dvocijevnim sustavima zidnog ili

podnog grijanja s razdjelnicima i individualnim sobnim termostatima

Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima s

individulanim stambenim toplinskim podstanicama

Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima s kaloriferima, zračnim zavjesama i sl.

Sustav s promjenjivim protokom s automatskom regulacijom temperature u sustavima za cirkulaciju

potrošne tople vode

Sustav s promjenjivim protokom s automatskom regulacijom temperature u sustavima za cirkulaciju

potrošne tople vode

Sustav s promjenjivim protokom, često korišten u sustavima radijatorskog grijanja,

sustavima grijanja/hlađenja s ventilokonvektorima i sustavima s klima komorama

Sustav s promjenjivim protokom, često korišten u sustavima radijatorskog grijanja,

sustavima grijanja/hlađenja s ventilokonvektorima i sustavima s klima komorama:

- Verzija s ograničivačima protoka i regulacijskim ventilima s pogonima

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

32

34

36

38

(3)

3

3.1

3.2

3.3

4

4.1

4.1.1

4.1.2

4.2

4.3

4.1.5

5.

5.1

5.2

5.3

5.4

5.5

5.6 Oznake i skraćenice u 2.1, 2.2 i 2.3

Sindrom malog

Δ

t

Pojava prekomjernog protoka

Pojava nedovoljnog protoka

Analiza slučaja: Usporedba rješenja u 2.1.1, 2.1.2 i 2.1.4 primjenama

Pogonski troškovi

Ušteda energije za pogon crpki

Toplinski gubici u cjevovodu

Usporedba investicijskih troškova

Hidraulički analizator

Uštede koje se ne mogu iskazati brojčano

Pregled proizvoda

ABPCV- automatski balans regulator diferencijalnog tlaka

PIBCV- tlačno neovisan regulacijski i balans ventil

MBV- Ručni balans ventil

MCV – zonski ventili, regulacijski ventili s pogonom

SARC – Regulatori sobne temperature bez pomoćne energije

RC - Sobni termostati

46

48

49

52

53

54

57

60

62

60

65

67

68

70

(4)

PREPORUKA:

PODESIVI OGRANIČAVAČ

PROTOKA:

AB-QM

PRIHVATLJIVO:

MBV-BD Leno,

MSV-I, USV-I

PREPORUKA:

ASV-P + ASV-I

ASV-PV + ASV-I

PREPORUKA:

ASV-PV + MSV-F2 (s impulsnom cijevi)

PREPORUKA:

ASV-P + ASV-M

ASV-PV + ASV-M

SUSTAV GRIJANJA

JEDNOCIJEVNI

sustav

1.1 Preporučena rješenja za sustave grijanja

DVOCIJEVNI

sustav

Sustav s

ili bez TRV

Sustav s

ili bez TRV

Sustav s TRV

Bez

predpodešavanja

S

predpo-dešavanjem

(5)

PREPORUKA:

MSV-I,

MBV-BD Leno

/USV–I

PREPORUKA:

USV-M + USV-I

(nadogradivi)

PREPORUKA:

MTCV, CCR2

ugradnja TRV

nije moguća

ugradnja TRV

je moguća

Sustav cirkulacije PTV

(6)

PREPORUKA:

PODESIVI OGRANIČIVAČ

PROTOKA:

AB-QM

PRIHVATLJIVO:

MSV-F2, MBV-BD Leno,

MSV-I, USV-I

SUSTAV HLAĐENJA

KONSTANTNI PROTOK

Automatski

balans

Ručni

balans

Preporučena rješenja za sustave hlađenja

(7)

PREPORUKA:

ASV-PV (s prirubnicama) + MSV-F2 (s impulsnom cijevi)

PREPORUKA:

ASV-P + ASV-M

PREPORUKA:

ASV-PV + ASV-I

PREPORUKA:

AB-QM + TWA-Z

AB-QM + ABNM

AB-QM + AMV(E)

ﬁksno podešen tlak

podesivi tlak

Regulator tlaka

regulacija neovisna

od promjene tlaka

regulacijski ventili s

pogonima i

automatskim

ograničivačima protoka

(8)

VENTILOKONVEKTORI

HLADNI STROPOVI

RASHLADNI

AGREGAT

AHU BMS

CRPKA

_CRPKA

VSD

RC RC RC PIBCV PIBCV PIBCV PIBCV PIBCV PIBCV PIBCV PIBCV

CRPKA

2.1.1 Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima grijanja i

hlađenja s ventilokonvektorima i svim vrstama ogrjevnih rashladnih tijela

Pri ovakvoj primjeni osiguravamo promjenjiv protok u razvodnom cjevovodu i osiguravamo ograničenje protoka (ili regulaciju) u ogrjevnom/rashladnom tijelu neovisno od oscilacije tlaka u sustavu. Ovako sprječavamo prekomjerni protok u svim radnim režimima.

PIBCV – Pressure Independent Balancing Controller Valve Tlačno neovisan balans i regulacijski ventil

RC – Room Controller

Sobni termostat

BMS – Building Management System Središnji nadzorni sustav

VSD – Variable Speed Drive

Crpka s promjenjivim brojem okretaja

(9)

• JEDNOSTAVAN PRORAČUN: nisu potrebni proračuni za KVS,

autoritet ventila i predpodešavanje

• 100% autoritet – regulacija neovisna od promjena tlaka

• Pojednostavljen proračun potrebnog protoka prema potrebnoj količini topline

• Određivanje visine dobave crpke prema min Δp na ventilu i gubicima tlaka u sustavu pri nominalnom protoku

1

2 POGONSKI TROŠKOVI

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• NAJNIŽI troškovi crpkeF)

• Toplinski gubici i toplinski dobici u cjevovodu su minimalni

• Potrebna je NAJNIŽA visina dobave crpke

• Preporučuje se optimizacija potrebne visine dobave crpkeJ)

• Regulacijski ventili - 100% AUTORITETA i najveća učinkovitost – minimalne oscilacije sobne temperatureK)

• Nije potrebno ponovno balansiranjeC)

• Investicijski troškoviI)_–_DOBRI_{(potreban jedino 2-puti PIBCV)}

• Nema drugih hidrauličkih elemenata u sustavu

• Najmanji mogući broj ventila u sustavu (niski troškovi ugradnjeI)₎

• BalansiranjeB)_{sustava nije potrebno}

• Crpka s promjenjivim brojem okretajaS)_{se preporučuje}

(proporcionalna karakteristika)

• Hidraulička regulacija jedino na ogrjevnim/rashladnim tijelima sa 100% AUTORITETA

• Balans pri punom i djelomičnom opterećenju – ODLIČAN

• Balansiranje uopće nije potrebno

• Crpka s promjenjivim brojem okretaja osigurava najveće uštede energijeT)

• PIBCV ima sposobnost zatvaranja pri 6 bar

• Nulti prekomjerni protokL)

• Crpka uobičajeno optimizirana

• Minimalna ukupna potrošnja energije

(10)

CRPKA

VENTILOKONVEKTORI

HLADNI STROPOVI

RASHLADNI

AGREGAT

ABPC 2-puti MCV 2-puti MCV _ABPC AHU BMS ABPC 2-puti MCV 2-puti MCV 2-putiMCV

CRPKA

VSD

RC RC RC 2-puti MCV 2-puti MCV 2-puti_MCV V B M V B M

2.1.2 Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima grijanja i

hlađenja s ventilo konvektorima i ponekad za klima komore

Pri ovakvoj primjeni osiguravamo promjenjiv protok u razvodnom cjevovodu i konstantni diferencijalni tlak na svakoj grani ili klima komori neovisno od oscilacija tlaka u sustavu. Ovako smanjujemo većinu nepotrebnih prekomjernih protoka i probleme s bukom pri djelomičnim opterećenjima.

MCV – Motorises Control Valves

Regulacijski ventil s pogonom

ABPC – Automatic Balancing Pressure Controller

Automatski balans ventil (regulator diferencijalnog tlaka)

RC – Room Controller

Sobni termostat

BMS – Building Management System

Središnji nadzorni sustav *preporučeno – pravilno projektiranje, vrlo učinkovito

(11)

• POTREBAN TRADICIONALNI PRORAČUNA)

KVS ventila, autoritet regulacijskih ventila s pogonima • Prema pojednostavljenom hidrauličkom proračunu (možete podijeliti sustav na regulacijske krugove )

• Potreban proračun predpodešavanja za regulirane krugove

• Proračun visine dobave crpke prema nominalnom protoku

1

2 POGONSKI TROŠKOVI

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• NISKI troškovi crpkeF)

(ograničena dužina zbog pojava prekomjernog protoka)

• Toplinski gubici i toplinski dobici u cjevovodu su niski

• Potrebna crpka s većom visinom dobave zbog gubitaka tlaka na regulatoru diferencijalnog tlaka

• Optimizacija potrebne visine dobave crpkeJ)_{je praktična i jednostavna}

• Regulacijski ventili - moguće je postići dobar autoritetE)_{i bolju učinkovitost}

– niže oscilacije sobne temperatureK)

• Nije potrebno ponovno balansiranjeC)_{(jedino u slučaju kada su regulacijski}

krugovi dugački)

• Investicijski troškoviI)_–_DOBRI_{(„jeftin“ 2-puti ventil + ABPC ventil}

za svaki regulacijski krug)

• Skup automatski regulator diferencijalnog tlaka (ABPC) većih dimenzija

• Manji broj ventila nego u primjeru 2.1.4 (niski troškovi ugradnjeI))

• BalansiranjeB)_{sustava nije potrebno (jedino u slučaju kada su regulacijski}

krugovi dugački)

(karakteristika s konstantnim Δp)

• Hidraulička regulacija jedino na ogrjevnim/rashladnim tijelima – Δp na regulacijskom ventilu približno konstantan

• Balansiranje uopće nije potrebno, jedino u slučaju kada su regulacijski krugovi dugački (predpodešavanje ventila potrebno)

• Crpka s promjenjivim brojem okretaja osigurava uštede energijeT)

• Tlak zatvaranja zonskih ventila treba biti 50% veći od tlaka podešenog na regulatoru diferencijalnog tlaka

• Neznatan prekomjerni protok u uvjetima djelomičnog opterećenja (ručno balansiranje unutar regulacijskog kruga)

• Crpka je obično predimenzionirana i preopterećena da bi dostigla normalan autoritet regulacijskog ventila s pogonom

(12)

3-puti MCV 3-puti MCV VENTILOKONVEKTORI HLADNI STROPOVI

3-puti MCV 3-puti MCV 3-puti MCV V B I P V B I P V B I P V B I P V B I P PIBV AHU PIBV PIBV CRPKA RASHLADNI AGREGAT CRPKA

3-puti MCV 3-puti MCV 3-puti MCV

2.1.3 Sustav s konstantnim protokom, tipična primjena u sustavima grijanja i

hlađenja s ventilo konvektorima i svim sustavima s klima komorama

Pri ovakvoj primjeni osigurano je 100% protoka u razvodnom cjevovodu. Primjenom rješenja s automatskim balansom izbjegava se nepotrebni prekomjerni protok pri djelomičnom opterećenju.

*prihvatljivo – pravilno projektiranje, neučinkovito

MCV – Motorises Control Valves

Regulacijski ventil s pogonom

PIBV – Pressure Independent Balancing Valves (as flow limiter) Tlačno neovisan ventil za hidrauličko uravnoteženje i regulaciju (kao ograničavač protoka)

(13)

• POTREBAN TRADICIONALNI PRORAČUNA)_{ZA MCV} KVS i autoritet ventila

• Pojednostavljen hidraulički proračun s ograničavačima protoka (nije potrebno predpodešavanje već samo podešavanje protoka)

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• VISOKI troškovi crpkeF)

• Toplinski gubici i toplinski dobici u cjevovodu su visoki

• Optimizacija visine dobave crpkeJ)_{nije moguća ako visina}

dobave nije na karakteristici crpke

• Regulacijski ventili - nemoguće je postići dobar autoritetE)_i

bolju učinkovitost - (u slučaju modulacijske regulacije)

• Δt problemH)_{jer ne postoji regulacija povratne temperature,}

niži stupanj iskorištenja kotla ili rashladnog agregata

• Investicijski troškoviI)_–_{VRLO VISOKI}_{(3-puti ventil + ABV)}

• Hidraulička regulacija jedino na ogrjevnim/rashladnim tijelima

• Manji broj ventila nego u primjeru 2.1.4, niži troškovi ugradnje

• Balans pri punom i djelomičnom opterećenju – VRLO DOBAR, sve vrijeme stvarno konstantan protok

• Balansiranje uopće nije potrebno čak ni pri proširenju sustava ili drugim promjenama

• Konstantna potrošnja energije za pogon crpke, daleko viša nego u sustavima s promjenjivim protokomO)

• Tlak zatvaranja zonskih ventila treba biti jednak visini dobave crpke pri nultom protoku, nema rasterećenja tlaka

• Balans pri djelomičnom opterećenju – prihvatljiv do ODLIČAN ovisno o kapacitetu crpke

• Crpka je obično predimenzionirana ali je protok podešen na ograničavaču protoka

(14)

CRPKA VENTILOKONVEKTORI

HLADNI STROPOVI

3-puti MCV 3-puti MCV 3-puti MCV

MBV MBV AHU 3-puti MCV 3-puti MCV MBV MBV CRPKA RASHLADNI AGREGAT MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV 3-puti MCV 3-puti MCV 3-puti MCV

Sustav s konstantnim protokom, tipična primjena u sustavima grijanja i

hlađenja s ventilo konvektorima i svim sustavima s klima komorama

Pri ovakvoj primjeni osiguran je približno konstantan protok u razvodnom cjevovodu. Ovo rješenje dolazi iz prošlosti kada je energija bila jeftina a nisu postojali automatski balans ventili.

2.1.4

MCV – Motorises Control Valves

Regulacijski ventil s pogonom

MBV – Manual Balancing Valves

Ručni balans ventil

(15)

• POTREBAN TRADICIONALNI PRORAČUNA)_{ZA MCV} KVS ventila, autoritet MCV, predpodešavanje MBV

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• VRLO VISOKI troškovi crpkeF) _{3.2 (zbog pojava prekomjernog protoka)}

• Toplinski gubici i toplinski dobici u cjevovodu su visoki

• Optimizacija visine dobave crpkeJ)_{NIJE MOGUĆA.}_{Jedino ako su ugrađeni}

partnerski ventiliN)_{(MBV). Koristiti metodu kompenzacije pri balansiranju}D)

• Regulacijski ventili - nemoguće je postići dobar autoritetE)_{i visoku}

učinkovitost – više oscilacije sobne temperatureK) (u slučaju

modulacijske regulacije)

• Δt problemH)_{jer ne postoji regulacija povratne temperature,}

niži stupanj iskorištenja kotla i rashladnog agregata

• Povremeno je potrebno ponovno balansiranjeC)_{(prema EPBD}R)_pravilima)

– od strane iskusnog tima

• Investicijski troškoviI)_–_VISOKI_{(3-puti ventil + MBV + balansiranje)}

• Potrebni partnerski ventiliN)_{velikih dimenzija}

• Više ventila - viši troškovi ugradnjeI)_{(posebno s ventilima većih}

dimenzija koji su s prirubnicama)

• BALANSIRANJEB)_{sustava je potrebno}

• Balans pri punom opterećenju – VRLO DOBAR, pri djelomičnom opterećenju samo PRIHVATLJIV

• Balansiranje sustava je potrebno u svakom slučaju

• Pri djelomičnom opterećenju protok će biti 20-40% veći od projektiranog, potrebna je veća crpka

• Troškovi crpkeF)_{, daleko viši pri djelomičnom opterećenju}

• Tlak zatvaranja zonskih ventila treba biti jednak visini dobave crpke pri nultom protoku, nema rasterećenja tlaka

• Crpka je obično predimenzionirana i preopterećena da bi se osigurali odgovarajući uvjeti za ručne balans ventile

• NIJE SUSTAV S KONSTANTNIM PROTOKOMG)_{ako ručni balans ventil} nedostaje na obilaznom voduP)_{(npr. na ventilokonvektoru)}

(16)

2.1.5 Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima panelnog

grijanja i hlađenja gdje se koristi ista oprema za grijanje i hlađenje

CRPKA CRPKA VSD BMS CRPKA VSD TOPLINE IZ IZVORA IZMJENJIVAČ PIBCV PIBCV PIBCV PIBCV PIBCV PIBCV ZV ZV ZV ZV ZV ZV ZV ZV ZV ZV P P V P P V RC RC P ZV ZV V P OGRJEVNO/RASHLADNO TIJELO OGRJEVNO/RASHLADNO TIJELO OGRJEVNO/RASHLADNO TIJELO

PBICV – Pressure Independent Balancing Controller Valve

Balans i regulacijski ventil neovisan o promjeni tlaka

Sobni termostat

Središnji nadzorni sustav

*preporučeno – pravilno projektiranje, vrlo učinkovito

Pri ovakvoj primjeni osiguran je promjenjiv protok u razvodnim cjevovodima za grijanje i hlađenje nezavisno. Osigurava se ograničavanje ili regulacija protoka sekvencijalno (grijanje ili hlađenje) na ogrjevnim/rashladnim tijelima neovisno od oscilacija tlaka u sustavu.

Ovako se spriječava bilo kakav prekomjerni protok u svim radnim režimima.

VSD – Variable Speed Drive

Crpka s promjenjivim brojem okretaja

ZV – Zone Valves

Zonski ventili

RASHLADNI AGREGAT

(17)

• JEDNOSTAVAN PRORAČUN: bez KVS ventila, bez autoritet,

bez predpodešavanja

• AUTORITET 100% - regulatori neovisni o promjeni tlaka i u grijaćem i u rashladnom cjevovodu međusobno nezavisni

• Pojednostavljen proračun za podešavanje protoka prema potrebnoj količini topline

• Proračun visine dobave crpke prema min Δp na ventilu i gubicima tlaka u cjevovodu pri nominalnom opterećenju

• Potrebni zonski ventili zbog sekvencijalne kontrole grijanja i hlađenja

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• NISKI troškovi crpkeF)_{(nema pojava prekomjernog protoka)}

• Potrebna manja visina dobave crpke

• Preporučuje se optimizacija visine dobave crpkeJ)

• Regulacijski ventili - 100% AUTORITETA i najbolja učinkovitost – minimalne oscilacije sobne temperatureK)

• Ponovno balansiranjeC)_{sustava nije potrebno}

• Investicijski troškoviI)_–_SREDNJI_{(2kom PIBCV za balansiranje + 2 kom}

za zonsku regulaciju)

• Nema potrebe za drugim hidrauličkim elementima osim zonskih ventila za sekvencijalnu regulaciju

• Dva puta po dva ventila za svaki terminal (srednji troškovi ugradnjeI)₎

• Preporučuje se crpka s promjenjivim brojem okretajaS)

• Hidraulička regulacija samo na terminalima sa 100% autoriteta

• Balansiranje uopće nije potrebno - osim podešavanja protoka

• Male oscilacije sobne temperatureK)

• Crpka s promjenjivim brojem okretaja osigurava najviše uštede energijeT)

• PIBCV može zatvoriti pri 6bar

• Nema pojave prekomjernog protokaL)

• Pumpa je obično optimizirana

• Minimalna ukupna potrošnja energije – MAKSIMALNA UŠTEDA ENERGIJE

(18)

2.1.6 Sustav s rashladnim agregatima – primarni krug s promjenjivim protokom

i regulacijom minimalnog potrebnog protoka kroz rashladne agregate

Nova primjena promjenjivog protoka u primarnom krugu s minimalnim protokom u bypassu.

CRPKA VSD BMS CRPKA VSD CRPKA VSD PIBCV

Rashladni agregat Rashladni agregat Rashladni agregat PIBCV PIBCV

PIBCV

PROTOKOMJER

IZ SUSTAVA

U SUSTAV

PBICV – Pressure Independent Balancing Controller Valve

Balans i regulacijski ventil neovisan o promjeni tlaka

Središnji nadzorni sustav

Crpka s promjenjivim brojem okretaja *preporučeno – pravilno projektiranje, vrlo učinkovito

(19)

• Metoda hidrauličkog proračuna gdje se mora projektirati minimalni protok kroz bypass

• Određivanje visine dobave crpke prema nominalnom protoku u bypassu

• Određivanje minimalnog protoka kroz bypass na osnovu minimalnog potrebnog protoka kroz rashladni agregat

• Složena regulacija sustava

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• Moguće je dostići NAJNIŽE troškove crpkeF)

• Precizna regulacija temperatura, izbjegnuta pojava malog Δt H)

• VISOKA UČINKOVITOST rashladnog agregata

• Optimizacija visine dobave crpkeJ)

• Minimalni protok kroz bypass

• Investicijski troškoviI)_{u usporedbi s tradicionalnim sustavom su niži,}

nema kratke veze, nema sekundarne crpke

• Obavezna crpka s promjenjivim brojem okretajaS)

• Hidraulička regulacija pojedinih rashladnih agregata potpuno neovisna s 100% AUTORITETA

• Balansiranje uopće nije potrebno

• Crpka s promjenjivim brojem okretaja osigurava uštedu energijeT)

• Ispravna projektna temperatura

• Regulacija rashladnog agregata neovisna o promjeni tlaka u sustavu s linearnom ili logaritamskom karakteristikom ventila? (linearna karakteristika s punim autoritetom kompenzira linearnu karakteristiku cjevovoda)

• Nema prekomjernih protokaL)_{u rashladnom agregatu – ideja ovog sustava}

je da se poveća učinkovitost rashladnog agregata pri protocima većim od projektiranih

• Pouzdan i vrlo učinkovit sustav (ako je sekundarna strana regulirana PIBCV ventilima)

(20)

2.1.7 Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima za grijanje i

hlađenje s ventilokonvektorima, panelnim i drugim kombiniranim sustavima

s regulatorima sobne temperature bez pomoćne energije

Pri ovakvoj primjeni osiguravamo promjenjiv protok u razvodnom cjevovodu i osiguravamo konstantan diferencijalni tlak na svakoj grani neovisno od oscilacija tlaka u sustavu. Ovako izbjegavamo većinu nepotrebnih prekomjernih protoka i probleme s bukom pri

djelomičnom opterećenju CRPKA CRPKA ABPC HLADNI STROPOVI ABPC HLADNI STROPOVI ABPC RC RC RC A A IZ IZVORA TOPLINE IZMJENJIVAČ V R T V R T V R T SARC C R A S C R A S C R A S V C M V C M V C M C R A S C R A S SARC RADIJATORI RADIJATORI

ABPC – Automatic Balancing

Pressure Controller Automatski balans ventil i regulator diferencijalnog tlaka

SARC – Self Acting Room Controller

Regulator sobne tempera-ture bez pomoćne energije

ZV – Zone Valves

Zonski ventili

TRV – Thermostatic Radiator Valve

Termostatski radijatorski ventil

RASHLADNI AGREGAT

(21)

• TRADICIONALNI PRORAČUNA)_{POTREBAN ZA REGULACIJSKE VENTILE} BEZ POMOĆNE ENERGIJE: KVS i autoritet ventila

• Pojednostavljen hidraulički proračun (sustav se može podijeliti na regulacijske krugove)

• Potreban proračun predpodešenja za regulacijski krug

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• NISKI troškovi crpkeF)_{(ograničena dužina regulacijskog kruga zbog}

pojava prekomjernog protoka)

• Toplinski gubici i toplinski dobici u cjevovodu su vrlo mali

• Potrebna veća visina dobave crpke– potreban veći pad tlaka na regulatorima diferencijalnog tlaka

• Optimizacija visine dobave crpkeJ)_{je praktična}

• Regulacijski ventili bez pomoćne energije (proporcionalni) - male oscilacije sobne temperatureK)

• PONOVNO BALANSIRANJEC)_{sustava nije potrebno}

• Visok stupanj iskorištenja kotla i rashladnog agregata zbog velikog ΔT u sustavu

• Investicijski troškoviI)_–_VISOKI_{: s obzirom na regulacijsku opremu}

(jeftin 2-puti ventil + SARC + ABPC po regulacijskom krugu, čak i osjetnik vlage u slučaju panelnog hlađenja)

• MANJI troškovi ugradnjeI)_{– nije potrebno el. ožičenje}

• BalansiranjeB)_{sustava nije potrebno, jedino jednostavno predpodešavanje}

(konstantna karakteristika)

• Stabilna sobna temperaturaY)_{(SARC), visoka razina udobnosti}

• Hidraulička regulacija jedino na ogrjevnom/rashladnom tijelu, Δp na regulacijskom ventilu je skoro konstantan

• Balans pri punom i djelomičnom opterećenju – DOBAR

• Crpka s promjenjivim brojem okretaja i dobar stupanj iskorištenja kotla/rashladnog agregata osigurava uštede energijeT)

• Ograničenje protoka u granama se rješava predpodešenjem regulacijskih ventila

• Tlak zatvaranja zonskih ventila treba biti 50% veći od podešenog na regulatoru diferencijalnog tlaka

• Mali prekomjerni protok pri djelomičnom opterećenju (regulator bez pomoćne energije ga kompenzira)

• Crpka je obično predimenzionirana i preopterećena da bi se postigao normalan autoritet regulatora bez pomoćne energije

• Potreban osjetnik vlage za panelno hlađenje da bi se izbjegla kondenzacija u prostoriji

(22)

CRPKA

RADIJATORI

TRV TRV TRV

RADIJATORI

TRV TRV TRV

GRIJAČ

- konstantni protok

IZ IZVORA

TOPLINE

IZMJENJIVAČ

PIBV ABPC ABPC

2.1.8 Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u dvocijevnim

sustavima grijanja s termostatskim radijatorskim ventilima

Pri ovakvoj primjeni osiguravamo promjenjiv protok u razvodnom cjevovodu i osiguravamo konstantan diferencijalni tlak na svakoj vertikali neovisno od trenutnog opterećenja i oscilacija tlaka u sustavu

TRV – Thermostatic Control Valves

Termostatski radijatorski ventili

PIBV – Pressure Independent Balancing Valves

Automatski balans ventil neovisan o promjeni tlaka

Automatski balans ventil i regulator diferencijalnog tlaka *preporučeno – pravilno projektiranje, vrlo učinkovito

(23)

• TRADICIONALNI PRORAČUNA)_{POTREBAN ZA TERMOSTATSKI} RADIJATORSKI VENTIL: KV (predpodešavanje) vrijednost • Proračun predpodešenja termostatskih radijatorskih ventila na vertikali reguliranoj regulatorom diferencijalnog tlaka

• Pojednostavljen hidraulički proračun (možete podijeliti na regulacijske krugove)

• Proračun regulatora diferencijalnog tlaka je jednostavan – podešen je tvornički na pad tlaka od 10 kPa (Danfoss!)

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• Toplinski gubici u cjevovodu su mali

• Potrebna veća visina dobave crpke

• Optimizacija visine dobave crpkeJ)_{je praktična}

• TRV – generalno postiže dobar autoritetE)_{- je regulator bez pomoćne}

energije, male oscilacije sobne temperatureK)

• Investicijski troškoviI)_–_PRIHVATLJIVI_{(TRV + ABV po regulacijskom krugu)}

• Neznatno skuplji regulator diferencijalnog tlaka

• Manje ventila nego kod ručnog balansiranja, manji troškovi ugradnjeI)

• BalansiranjeB) _{sustava uglavnom nije potrebno}

• Hidraulička regulacija jedino na radijatorima, Δp na termostatskom radijatorskom ventilu je skoro konstantan

• Balans pri punom i djelomičnom opterećenju – DOBAR – izvrstan stupanj udobnosti

• Minimalne oscilacije sobne temperatureK)_{- regulator bez}

pomoćne energije u dodatku

• Crpka s promjenjivim brojem okretaja osigurava uštede energijeT)

• Tlak zatvaranja TRV treba biti 50% veći od podešenog na ABPC

• Mali prekomjerni protok pri djelomičnom opterećenju (regulator bez pomoćne energije ga kompenzira)

(24)

RADIJATORI RADIJATORI

PIBV PIBV

CRPKA

V R T V R T V R T V R T V R T V R T

IZ IZVORA

TOPLINE

IZMJENJIVAČ

Termostatski radijatorski ventili

PIBV – Pressure Independent Balancing Valves

Automatski balans ventil neovisan o promjeni tlaka

2.1.9 Jednocijevni sustav radijatorskog grijanja s termostatskim

radijatorskim ventilima i automatskim ograničivačem protoka

U ovoj aplikaciji osiguravamo konstantan protok u vertikalama s automatskim ograničivačem protoka da bi se osigurala pravilna raspodjela protoka u sustavu

(25)

• Specijalna metoda proračuna s obzirom na „α” (udio protoka radijatora u ukupnom protoku) i dimenziju radijatora; u obzir se mora uzeti i KV vrijednost termostatskog radijatorskog ventila • (Proračun toplinskih gubitaka u vertikalnom cjevovodu)

• POJEDNOSTAVLJEN HIDRAULIČKI PRORAČUN (UZIMAJUĆI U OBZIR RASPODJELU PROTOKA IZMEĐU VERTIKALA)

• Proračun predpodešenja nije potreban

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• VISOKI troškovi crpkeF)

• Toplinski gubici u cjevovodu su veliki ali većina je izgubljena unutar prostorija (vertikalni cjevovod)

• Potrebna veća visina dobave crpke – dugačak cjevovod i relativno visoka KV vrijednost bypassa

• Optimizacija visine dobave crpkeJ)_{je moguća (s mjernim}

priključcima na AB-QM) i VSD

• Investicijski troškoviI)_–_VISOKI_{(TRV + PIBV po vertikali)}

• BalansiranjeB)_{sustava nije potrebno (jedino podešavanje PIBV)}

• Crpka s promjenjivim brojem okretajaS)_{nije neophodna}

• Hidraulička regulacija jedino na dnu vertikala, potreban protok je skoro konstantan

• Balans pri punom i djelomičnom opterećenju – DOBAR

• Minimalne oscilacije sobne temperatureK)_{– regulator bez}

pomoćne energije, sve dok toplinski gubici u cjevovodu ostaju u prostoriji i utiču na njega

• Tlak zatvaranja TRV prilično nizak – generalno 0,6 bar je dovoljno, najbolja funkcionalnost od 0,1 do 0,3 bar

• Mali prekomjerni protok pri djelomičnom opterećenju (AB-QM održava konstantan protokG)_{na vertikali čak i}

(26)

WLRC

ABPC ABPC

Podno grijanje s razdjelnicima

CRPKA VSD IZ IZVORA TOPLINE IZMJENJIVAČ WLRC WLRC WLRC HWRC Podno grijanje s razdjelnicima WLRC ABPC ABPC

Podno grijanje s razdjelnicima

WLRC WLRC WLRC HWRC Podno grijanje s razdjelnicima ZV ZV ZV ZV

Automatski balans ventil i regulator diferencijalnog tlaka

Sobni termostat

2.1.10 Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima

panelnog (zidno ili podno) grijanja s razdjelnicima i individualnim

sobnim termostatima

Pri ovakvoj primjeni osiguravamo promjenjiv protok u razvodnom cjevovodu i osiguravamo konstantan diferencijalni tlak na bilo kojem razdjelniku/sabirniku neovisno od trenutnog opterećenja i oscilacija tlaka u sustavu

WLRC – WireLes Room Controller

Bežični sobni termostat

HWRC – Hard Wired Room Controller

Sobni termostat s ožičenjem

ZV – Zone Valve

(27)

• TRADICIONALAN PRORAČUNA)_{POTREBAN ZA VENTILE S}

PREDPODEŠENJEM U CIJELOM KRUGU: predpodešenje KV vrijednosti,

proračun pada tlaka

• Proračun predpodešenja uzimajući u obzir regulacijski ventil i pad tlaka u krugu

• Pojednostavljen hidraulički proračun (možete podijeliti sustav prema regulacijskim krugovima)

• Proračun regulatora diferencijalnog tlaka je jednostavan – potreban je pad tlaka od 10 kPa na njemu (Danfoss!)

• Proračun visine dobave prema nominalnom protoku

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• Toplinski gubici u cjevovodu su mali

• Potrebna veća visina dobave crpke – potreban dodatni pad tlaka za Δp regulator

• Optimizacija visine dobave crpke J)_{je praktična}

• Tipična ON/OFF regulacija s velikom grijanom površinom, veće oscilacije temperatureK)

• Investicijski troškoviI)_–_DOBRI_{(zonski regulacijski ventil+ABV ispred}

svakog razdjelnika)

• Malo skuplji Δp regulator

• Hidrauličko uravnoteženje jedino na razdjelniku/sabirniku, Δp na njemu je skoro konstantan

• Balans pri punom i djelomičnom opterećenju – DOBAR – primjenljiva je niža sobna temperatura

• Tlak zatvaranja zonskih ventila treba biti 50% veći od onog podešenog na APBC

• Mali prekomjerni protok pri djelomičnom opterećenju (konstantan diferencijalni tlak na svakom krugu)

(28)

2.1.11 Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima

s individualnim toplinskim podstanicama (ITPS)

U ovakvim primjenama osiguravamo promjenjiv protok u primarnoj razvodnoj mreži i osiguravamo ograničenje protoka u dijelovima zgrade uzimajući u obzir koeficijent istovremenosti

ABPC CRPKA HLADNA VODA INDIVIDUALNA STAMBENA TOPLINSKA PODSTANICA: GRIJANJE I PTU TRV TRV TRV TRV TRV TRV TRV TRV T T

KOTAO - IZVOR TOPLINE MBV MBV MBV MBV ABPC PTU RADIJATORI PTU RADIJATORI PTU RADIJATORI PTU RADIJATORI

MBV – Manual Balancing Valve

Ručni balans ventil

Termostatski radijatorski ventil

INDIVIDUALNA STAMBENA TOPLINSKA PODSTANICA: GRIJANJE I PTU INDIVIDUALNA STAMBENA TOPLINSKA PODSTANICA: GRIJANJE I PTU INDIVIDUALNA STAMBENA TOPLINSKA PODSTANICA: GRIJANJE I PTU

(29)

• Potreban Δp za ITPS je određen

• ITPS-i su opremljeni Δp regulatorima za krug grijanja ( to je osiguranje od prekomjernog tlaka)

• SPECIJALAN HIDRAULIČKI PRORAČUN JE POTREBAN ZA CJEVOVOD: dimenzija cjevovoda ovisi o faktoru istovremenosti

• Proračun predpodešenja za radijatore na sekundarnoj strani u reguliranom krugu

• Hidraulički proračun za Δp regulator: podešavanje Δp (ITPS + cjevovod ) i ograničavanje protoka (prema istovremenosti)

• Proračun pada tlaka na regulatoru diferencijalnog tlaka: potreban je pad tlaka od 10 kPa na njemu (Danfoss!)

• Proračun visine dobave crpke prema padu tlaka s faktorom istovremenosti

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• SREDNJI troškovi crpkeF)_{(promjenjiv protok ali češće je potrebna crpka}

velike visine dobave)

• Toplinski gubici u cjevovodu su jako mali (3 cjevovoda umjesto 5)

• Potrebna veća visina dobave crpke – zahtjeva visoki diferencijalni tlak na ITPS-u i potreban je dodatni pad tlaka za Δp regulator + ograničavač protoka

• Investicijski troškoviI)_–_VISOKI_{(ITPS+ABPC u vertikalama)}

• Kraći cjevovod i dodatna oprema – nema sustava za PTV, priprema u ITPS-ima

• BalansiranjeB)_{je potrebno (podešavanje Δp na regulatoru i}

ograničavanje protoka)

• Hidraulička regulacija unutar ITPS-a i na dnu vertikale

• Balans pri punom i djelomičnom opterećenju – VRLO DOBAR

• VISOKA RAZINA UDOBNOSTI (individualno mjerilo toplinske energije, jednostavan sustav, trenutna priprema PTVM)_{, Δp regulirano grijanje,}

regulacija sobne temperature bez pomoćne energije pomoću TRV-a, mogućnost vremenskog programiranja)

• Energetski učinkovito rešenje s malim toplinskim gubicima u sustavu

• Za grijanje se preporučuju termostatski radijatorski ventili

• Regulacija temperature PTV bez tlaka

• Minimalni prekomjerni protok pri djelomičnom opterećenju (brza reakcija regulatora temperature u sustavu za pripremu PTV)

• U svakom ITPS-u ugrađen je by-pass za održavanje izmjenjivača toplim

• Brine se o balansiranju strane za PTVM)_{da bi se izbjegao preveliki}

sekundarni protok kroz izmjenjivač i osigurala potrebna temperatura vode na slavini.

(30)

Sustav s promjenjivim protokom, tipična primjena u sustavima s

kaloriferima, zračnim zavjesama i sl.

Pri ovakvoj primjeni osiguravamo promjenjiv protok u cjevovodu i osiguravamo ograničavanje protoka (ili regulaciju) na terminalu neovisno o oscilaciji tlaka u sustavu. Ovako eliminiramo bilo kakav prekomjerni protok u bilo kojem režimu rada

VSD IZ IZVORA TOPLINE IZMJENJIVAČ PIBCV RC PIBCV RC PIBCV RC PIBCV RC PIBCV RC PIBCV RC PIBCV RC PIBCV RC PIBCV RC

2.1.12

PBICV – Pressure Independent Balancing Control Valve

Tlačno neovisni automatski balans ventil i regulator diferencijalnog tlaka

Crpka s promjenjivim brojem okretaja *preporučeno – pravilno projektiranje, vrlo učinkovito

Sobni termostat

(31)

• JEDNOSTAVAN PRORAČUN: nema KV vrijednosti, nema autoriteta,

nema predpodešavanja u izračunu

• AUTORITET 100% – regulacija neovisna o promjeni tlaka u sustavu

• Pojednostavljen proračun podešavanja protoka prema potrebnom toplinskom opterećenju

• Proračun visine dobave crpke prema minimalnom Δp na ventilu i gubicima tlaka u sustavu pri nominalnom protoku

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• NISKI troškovi crpkeF)_{(nema pojava prekomjernog protoka)}

• Potrebna manja visina dobave crpke

• Optimizacija visine dobave crpkeJ)_{je moguća}

• Regulacijski ventili – 100% AUTORITETA i najbolja učinkovitost – minimalne oscilacije sobne temperatureK)

• Nije potrebno ponovno balansiranje sustavaC)

• Investicijski troškoviI)_–_{DOBRI - VISOKI}_{(jedino 2-puti PIBCV)}

• Nema potrebe za drugim hidrauličkim elementima u sustavu

• Manje ventila u sustavu, manji troškovi ugradnjeI)

• Hidraulička regulacija jedino na terminalu sa 100% AUTORITETA

• BALANSIRANJE uopće nije potrebno

• Crpka s promjenjivim brojem okretaja osigurava najveće uštede energijeT)

• PIBCV može zatvoriti pri 6 bar

• Nulti prekomjerni protokL)

• Crpka je obično optimizirana

(32)

2.1.13 Sustav s promjenjivim protokom s automatskom regulacijom temperature

u sustavima za cirkulaciju potrošne tople vode

U ovakvim primjenama osiguravamo promjenjiv protok u sustavima za cirkulaciju PTV i konstantnu temperaturu na svakoj slavini neovisno o udaljenosti spremnika i mjesta trenutne potrošnje. Na ovaj način se smanjuje ukupna količina vode koja cirkulira sustavom svo vrijeme. S dodatnom opremom moguća je termička dezinfekcija.

CRPKA IZVOR TOPLE VODE

(npr. kotao, izmjenjivač) MTCV MTCV MTCV HLADNA VODA

s

MTCV – Multifunctional Temperature Control Valve

Višefunkcijski regulator temperature

(33)

• POJEDNOSTAVLJEN PRORAČUN potreban za regulacijske ventile bez pomoćne energije: KVS i autoritet ventila

• Potreban pojednostavljen hidraulički proračun – samo za cjevovod

• Nije potreban proračun predpodešenja

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• Toplinski gubici u cjevovodu su minimalni

• Praktična optimizacija visine dobave crpke

• Regulacijski ventili bez pomoćne energije (proporcionalni) – osiguravaju konstantnu temperaturu na slaviniZ)

• Nije potrebno PONOVNO BALANSIRANJE sustavaC)

• Veći stupanj iskorištenja kotla zbog većeg ΔT u sustavu

• Investicijski troškoviI)_–_SREDNJI:_{MTCV je skuplji od ručnih balans ventila}

(kraće vrijeme povrata investicije)

• NIŽI troškovi ugradnjeI)_{– nije potreban partner ventil}N)

• Stabilna temperatura cirkulacije, visoka razina udobnosti

• Nema prekomjernog protoka, protok u cirkulaciji je u skladu s trenutnom potrošnjom (u radnom stanju razvodna cijev je vruća, MTCV ograničava protok)

• Pravedna raspodjela troškova jer je temperatura vode na slavinama približno jednaka (u slučaju kada se koristi miješajući ventil)

(34)

2.1.14 Sustav s promjenjivim protokom s automatskom regulacijom temperature

u sustavima za cirkulaciju potrošne tople vode

U ovakvim primjenama osiguravamo promjenjiv protok u sustavima cirkulacije PTV i konstantnu temperaturu vode na bilo kojem ispusnom mjestu neovisno o udaljenosti spremnika i mjesta trenutne potrošnje. Na ovaj način se smanjuje ukupna količina vode koja cirkulira sustavom cijelo vrijeme. S dodatnom opremom moguća je termička dezinfekcija.

CRPKA IZVOR TOPLE VODE

(npr. kotao, izmjenjivač)

s

MTCV CCR2 V C T M V C T M M V T M V T M V T M V T M V T M V T M V T M V T M V T

s

MTCV – Multifunctional Temperature Control Valve

Višefunkcijski regulator temperature

TVM – Temperature Mixing Valve

Temperaturni miješajući ventil *preporučeno – pravilno projektiranje, vrlo učinkovito

CCR2 – Data Register and Disifection Electronic

(35)

• POJEDNOSTAVLJEN PRORAČUN potreban za regulacijske ventile bez pomoćne energije: KVS i autoritet ventila

• Potreban pojednostavljen hidraulički proračun – samo za cjevovod

• Nije potreban proračun predpodešenja

1

2 TROŠKOVI U RADU

3 INVESTICIJE

4 PROJEKTIRANJE PREMA STVARNOJ UGRADNJI

5 OSTALO

• Toplinski gubici u cjevovodu su minimalni

• Praktična optimizacija visine dobave crpkeJ)

• Regulacijski ventili bez pomoćne energije (proporcionalni) – osiguravaju konstantnu temperaturu na ispusnim slavinamaZ)

• Nije potrebno PONOVNO BALANSIRANJE sustavaC)

• Veći stupanj iskorištenja kotla zbog većeg ΔT u sustavu

• Investicijski troškoviI)_–_VISOKI_{: potrebna regulacijska oprema}

(skup MTCV i CCR2, mješajući ventil i (mogućnost) kontrola dezinfekcije

• MANJI troškovi ugradnjeI)_{– nije potreban partner ventil}N)

• Stabilna temperatura cirkulacije, visoka razina udobnosti

• Nema prekomjernog protoka, protok u cirkulaciji je u skladu s trenutnom potrošnjom (u radnom stanju razvodna cijev je vruća, MTCV ograničava cirkulaciju)

• Pravedna raspodjela troškova jer je temperatura vode na ispusnim mjestima približno jednaka (u slučaju kada se koristi miješajući ventil)

• Termička dezinfekcijaQ)_{sustava je odlična – programabilna i optimizirana}