Herzmediaserver.com

HERZ TOPLOVODNO GRIJANJE - HIDRAULIKARudolf JauschowetzHERZ TOPLOVODNOGRIJANJE - HIDRAULIKA

Rudolf JauschowetzHERZSustavi toplovodnog grijanjaHidraulikaBečHerz Armaturen Ges.m.b.H2004

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaJauschowetz Rudolf, Prof.Dipl.ing.HERZ – Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaIzdavač:Herz Armaturen Ges.m.b.H.Nakladnik:EgenverlagUredništvo i grafičko uredništvo: Herz Armaturen Ges.m.b.H.Prelom:Herz Armaturen Ges.m.b.HTisak:Belloprint Ltd.2004 Herz Armaturen Ges.m.b.H., BečHerz Toplovodno grijanje, Hidraulika /Rudolf JauschowetzBeć: Herz Armaturen Ges.m.b.H., 2004Autorska prava zaštičena poHerz Armaturen Ges.m.b.H., Beć, 20042

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPredgovorOsnovna pretpostavka za pravilan rad sustava toplovodnog grijanja temelji se na pravilnom projektiranjui izvedbi hidrauličke mreže. Gradivo izneseno u priručniku ima za cilj pomoći tehničkom kadru iizvođačima u realizaciji optimalnog sustava toplovodnog grijanja.U pojedinim su poglavljima primijenjene relevantne norme i tehnička pravila struke. Isto tako korišteni suosnovni izrazi iz nauke o toplini i mehanike fluida u onoj mjeri koliko je to bilo potrebno za razumijevanjeiznesenog gradiva.Također su obrađene sve važnije komponente sustava kao što su ventili, crpke i ostalo. Da se ne izgubipreglednost gradiva komponente su obrađene kroz primjere. Pri tome je dana prednost austrijskim proizvodima.Za sugestije i korekturu zahvaljujemo lektorimaDipl.ing. Peteru Jauschewitz-u, PinkafeldDipl.ing. Prof. Rudolfu Hochwater-u u.a.Također zahvaljujemo tvrtkama koje su nam ustupile ilustracije korištene u ovom priručniku.Posebno zahvaljujemo tvrtki HERZ Armaturen Ges.m.b.H. i njezinom direktoru Dr Glinzerer-u bez čijepomoći ovaj priručnik ne bi bio objavljen.Beč, 2003Predgovor hrvatskom izdanjuU želji da hrvatskim stručnjacima i izvođačima sustava toplovodnih grijanja pružimo pregled postupakakoji omogućavaju pravilno projektiranje i izvođenje toplovodnih sustava, posebice hidrauličke mrežeHERZ Armaturen, predstavništvo u Hrvatskoj, odlučilo se za hrvatsko izdanje priručnika HERZ toplovodnagrijanja-Hidraulika. U vrijeme kad se od sustava grijanja traži kvalitetan rad uz maksimalnu učinkovitost,kad se sustavi grijanja sve češće izvode s različitim temperaturama nosioca topline, a što jeposljedica uporabe obnovljivih izvora energije u kombinaciji s niskotemperaturnim klasičnim grijanjem,neophodno je poznavati sve zakonitosti o kojima treba voditi računa kod projektiranja, izvođenja i balansiranjasustava i njegovih pojedinih dijelova. Vjerujemo da će ovaj priručnik pružiti mnoge korisne savjetei primjere za svakodnevan rad. Ovom prilikom zahvaljujemo suradnicima koji su omogućili realizacijuhrvatskog izdanja ovog priručnika:Prof.dr.sc. Srećku Švaiću, Fakultet strojarstva i brodogradnje Zagreb na prijevodu i uređivanju teksta,prof.dr.sc. Ivanki Boras, Fakultet strojarstva i Brodogradnje Zagreb na lekturi pojedinih poglavlja i apsolventuFakulteta strojarstva i brodogradnje Zagreb, Mati Šaškoru na tehničkom uređivanju slika i prijepisuteksta.Petar JelićdirektorHerz Armaturen, predstavništva u RHZagreb, 2008.3

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaOznake i jedinice 1Oznaka Jedinica NazivA m 2 Površinac kJ.kg -1 .K -1 Spec. toplinskikapacitetD m Unutrašnji promjerDN mm Nazivni promjerh kJ.kg -1 Entalpijaα W.m -2 .K -1 Koeficijent prijelazatoplinek, ε m Hrapavost cijevik vm 3 .h -1 Karakteristika djelomičnootvorenog ventilak vsm 3 .h -1 Karakteristika potpunootvorenog ventilal m Dužina cijevim kg MasaP W Snagap Pa=N.m -2 TlakJKoličina toplineq W.m -2 Gustoća toplinkog tokaq lW.m -1q mkg.s -1 Maseni protokq vm 3 .h -1 Volumenski protokR Pa.m -1 Pad tlaka po metrucijeviOznaka Jedinica NazivR m 2 .K.W -1 Toplinski otporRe - Reynoldsov brojU W.m -2 .K -1 Koeficijent prolazatoplineW Nm Radw m.s -1 BrzinaZ, ∆P E Pa Pad tlaka dionice∆p Pa Pad tlaka∆P R Pa Pad tlaka∆P V Pa Pad tlaka na ventilu∆T ln K Logaritamskatemperatura∆T üK Temperaturna razlika(nadtemperatura)∆θ K Temperaturna razlikaΦ, P W Toplinski tokη - Stupanj djelovanjaλ - Koeficijent trenjaλ W.m -1 .K -1 Koeficijent toplinskevodljivostiv m 2 .s -1 Kinematički viskozitetθ R°C Temperatura polaznogvodaθ V°C Temperaturapovratnog vodaρ kg.m -3 Gustoćaζ - Koeficijent otporaρ·w 2−−−2PaDinamički tlak1Upotrijebljeni znakovi u zagradama, a ostali prema ISO, EN i ÖNORM4

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrefiksiP (Peta) 1.000.000.000.000.000 10 15T (Tera) 1.000.000.000.000 10 12 (Bilion)G (Giga) 1.000.000.000 10 9 (Milijarda)M (Mega) 1.000.000 10 6 (Milion)k (Kilo) 1.000 10 3h (Hekto) 100 10 2da (Deka) 10 10 11d (Deci) 0,1 10 -1 1/10c (Centi) 0,01 10 -2 1/100m (Mili) 0,001 10 -3 1/1000µ (Mikro) 0,000001 10 -6 1/1000000Važnije pretvorbe1 bar ≅ 10 mWS = 100 kPa0,1 mbar = 1 mmWS = 10 Pa1 kcal ≅ 4,2 kJ1 kcal = 4,1868 kJ ≈ 4,2 kJ1 kWh ≅ 3600 kJ4,2 · 10001 kcal/h = 1 kcal · h -1 = ⎯⎯⎯⎯⎯ = 1,16 W36005

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSADRŽAJ:1 OSNOVNI POJMOVI 101.1 Osnove termodinamike 101.1.1 Zakon održanja energije 101.1.2 Prvi glavni zakon termodinamike (za zatvorene sustave) 101.1.3 Specifični toplinski kapacitet c 101.1.4 Potrebna količina topline 111.1.5 Snaga 111.1.6 Toplinski tok 121.1.7 Određivanje masenog protoka 121.1.8 Stupanj djelovanja, korisnost 131.1.9 Iskoristivost, učinkovitost 131.1.10 Prolaz topline (slika 1-1) 141.2 Osnove mehanike fluida 151.2.1 Jednadžba kontinuiteta 151.2.2 Zakon o održavanju energije (strujanje bez trenja) 161.2.3 Statički, dinamički, ukupni tlak 161.2.4 Hidraulički i ekvivalentni promjer 181.2.5 Reynoldsova značajka Re 191.2.6 Otpor strujanju u cijevima 201.2.7 Određivanje koeficijenta trenja λ za cijevi 201.2.8 Pad tlaka u cjevovodu 211.2.9 Pad tlaka na regulacijskim ventilima i izvršnim elementima upravljačkog sustava 241.2.10 Pad tlaka u cjevovodu konstantnog presjeka 261.2.11 Karakteristika cjevovoda 261.2.12 Grananje cjevovoda – paralelna veza 282 CIRKULACIJSKE CRPKE 322.1 Osnove i pojmovi 322.1.1 Kapacitet crpke 322.1.2 Visina dizanja 322.1.3 Korisna snaga crpke 322.1.4 Električna snaga crpke Pel i stupanj djelovanja ηuk 332.1.5 Kavitacija i potrebna tlačna visina 342.1.6 Zakoni sličnosti 342.1.7 Karakteristika crpke i radna točka 342.1.8 Familija karakteristika crpki 352.2 Oblici karakteristika crpke 362.2.1 Crpke s regulacijom 372.2.2 Serijski i paralelan spoj crpke 382.3 Balansiranje crpke i ogrjevnih tijela 392.4 Konstrukcija 432.4.1 Ugradnja 446

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika3 TLAK U SUSTAVU 453.1 Raspored tlaka u sustavu 453.2 Jednolika raspodjela tlakova prema Tichelmann-u 474 SUSTAVI ZA ZAGRIJAVANJE PROSTORA 504.1 Potrebni podatci 504.2 Dimenzioniranje sustava za zagrijavanje prostora 504.3 Proračunske temperature 514.4 Napomene za projektiranje 514.5 Osnove proračuna 514.6 Ogrjevno tijelo kao izmjenjivač topline 534.7 Toplinski učinak ogrjevnih tijela 554.7.1 Standardni (nazivni) toplinski učinak 554.7.2 Smanjeni učinak ogrjevnog tijela 555 RAZVOĐENJE NOSIOCA TOPLINE 635.1 Dimenzioniranje 635.2 Smjernice za projektiranje 655.3 Cijevni razvod po objektu 666 SUSTAVI ZA SNABDIJEVANJE TOPLINSKOM ENERGIJOM 676.1 Dimenzioniranje sustava 676.2 Određivanje potrebne topline za grijanje prostora 676.2.1 Potrebe objekta 676.2.2 Učinak izvora topline, kotla 676.3 Određivanje potrebne topline za pripremu potrošne tople vode 686.4 Sustavi za klimatizaciju i ventilaciju 686.5 Drugi izvori topline (procesi) 686.6 Postrojenje s više kotlova 687 REGULACIJA I HIDRAULIČKI SUSTAVI 707.1 Osnove i pojmovi 707.1.1 Što je regulacija? 707.1.2 Dimenzioniranje i pojmovi dani normom ÖNORM H5012 707.1.3 Što je upravljanje? 727.1.4 Termostatski regulator, funkcija i ugradnja 757.1.5 Regulacijski ventili, značajka 777

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.2 Regulacija snage 787.2.1 Regulacija miješanjem 797.2.2 Reguliranje protoka 817.3 Hidrauličke sheme spajanja i dimenzioniranje 827.3.1 Shema cirkulacijskog sustava s prigušivanjem 837.3.2 Shema sustava sa razdvajanjem tokova 857.3.3 Shema sustava s prolaznim regulacijskim ventilom i dodavanjem povratne vode 887.3.4 Shema s troputnim mješajućim ventilom 917.3.5 Shema s miješanjem 937.3.6 Shema s dvostrukim miješanjem 957.3.7 Shema s hidrauličkom skretnicom 977.4 Kriteriji za izbor regulacije grijanja 1017.4.1 Ispravno postavljanje osjetnika u prostoriji 1017.4.2 Ispravno postavljanje vanjskog osjetnika 1017.4.3 Osjetnik polaznog voda, ispravno postavljanje 1017.5 Regulacija niskotemperaturnog grijanja 1028 SPECIJALNE ARMATURE KOD GRIJANJA TOPLOM VODOM 1038.1 Izbor izvršnog organa 1038.1.1 Dimenzioniranje izvršnog organa 1038.1.2 Određivanje karakteristika ventila na osnovi podataka za sustav 1038.1.3 Određivanje nazivnog promjera DN 1058.1.4 Karakteristika ventila 1068.2 Armature za hidrauličko balansiranje 1078.2.1 Ventil za regulaciju pojedine dionice 1078.2.2 Regulator diferencijalnog tlaka 1078.2.3 Prestrujni ventil 1088.2.4 Predpodesivi termostatski ventil s termostatskom glavom 1088.2.5 Izbor termostatskog ventila 1098.2.6 Izbor osjetnika i njegovo postavljanje 1118.2.7 Izbor crpke i buka 1139 DIMENZIONIRANJE CIJEVNOG RAZVODADVOCIJEVNOG SUSTAVA TOPLOVODNOG GRIJANJA 1149.1 Metoda izbora brzine strujanja 1149.2 Određivanje prosječnog pada tlaka uslijed trenja 1169.3 Utjecaj gravitacije kod grijanja toplom vodom 1179.4 Proračun paralelnih cijevnih mreža 1189.4.1 Osnove hidrauličke ravnoteže 1189.5 Cijevna mreža s definiranom crpkom 1189.6 Postupak dimenzioniranja mreže grijanja s cirkulacijskom crpkom 1198

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika9.7 Regulacijski ventili za ogrjevna tijela 1239.8 Razdjelnici i kolektori 12410 DIMENZIONIRANJE CIJEVI ZA JEDNOCJEVNO GRIJANJE 12510.2 Specijalni ventili za jednocjevne sustave 12911 HIDRAULIČKO BALANSIRANJE 13111.1 Predpodešavanje radijatorskih ventila 13111.2 Podešavanje 13311.2.1 Podešavanje - tijek rada 13312 OSIGURANJE KVALITETE 13413 PRILOG 1359

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1 OSNOVNI POJMOVI1.1 Osnove termodinamike1.1.1 Zakon održanja energijePromjene oblika energije prema zakonima prirodedefinirao je H.v.Helmholtz (1821 – 1894)njemački filozof i fizičar.U izoliranom sustavu (koji nije u vezis okolinom) zbroj svih količinaenergije se ne mijenja s vremenom∑E = konstPrema toj definiciji energija može prelaziti iz jednogoblika u drugi, no pri tome ukupna količinaenergije ostaje konstantna.Zato je ispravno kazati: pretvornik toplinskeenergije umjesto proizvođač toplinske energije,odnosno uporaba energije umjesto potrošnjaenergije.Toplinska energijaToplina je jedan od oblika energije. Premameđunarodnom sustavu jedinica SI jedinicaza energiju je “džul“ (Joule) (J=Nm).U praksi se često koristi jedinica kilovat – sat1 kWh= 3600kJ.1.1.2 Prvi glavni zakontermodinamike (za zatvorenesustave)Q = U2 - U1 + W = ∆U + WDovedena toplinska energija Q uzatvorenom sustavu služi dijelomza povećanje unutrašnje energije U,a dijelom za vršenje mehaničkograda W.Povećanje unutrašnje energije ima za posljedicuporast temperature ili promjenu agregatnogstanja tvari.1.1.3 Specifični toplinski kapacitet cmijenja tijelu mase m tempe-Količina toplineraturu za ∆T .Gdje su:kJ toplinam kg masac kJ/kgK specifični toplinski kapacitetT K temperaturaToplina je ekvivalentna mehaničkomradu (Mayer,1842; Joule,1843).10

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaTablica 1-1specifični toplinskikapacitet između0 °C i 100 °CkJ / (kgK)Wh / (kgK)Voda 4,20 1,163Bakar 0,385 0,105Aluminij 0,904 0,252Čelik, Željezo 0,465 0,128Puna cigla 0,84 0,236Mineralno ulje 2,00 0,560Zrak (za 1 bar) 1,00 0,280Specifični toplinski kapacitet c kJ/kgKpredstavlja onu količinu topline koja masu od 1kg zagrije za 1 K.Specifični toplinski kapacitet ovisi o tlaku i temperaturi.Za većinu tehničkih problema se možeuzeti kao konstanta tj. kao prosječni specifičnitoplinski kapacitet između temperatura T 1 i T 2 .U tablici 1-1 dane su vrijednosti specifičnogtoplinskog kapaciteta u temperaturnom dijapazonuizmeđu 0 °C i 100 °C za različite tvari.Pomiješamo li dvije kapljevine različitih temperaturau dobro izoliranoj posudi toplinska ravnotežatakvog izoliranog sustava ostvarit će se na(srednjoj) temperaturi T m .m 1 c 1 T 1 +m 2 c 2 T 2 = (m 1 c 1 +m 2 c 2 ) T mm 1 c 1 T 1 +m 2 c 2 T 2T m = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯m 1 c 1 +m 2 c 21.1.4 Potrebna količina toplineKoličina topline potrebna za zagrijavanje masem s temperature T 1 na temperaturu T 2 uz poznatuprosječnu vrijednost specifičnog toplinskogkapaciteta računa se prema:Ovu toplinu ne možemo izmjeriti direktno većje računamo iz izmjerenih vrijednosti mase itemperature.kJ količina toplinem kg masackJ⎯⎯kg . Kspecifični toplinski kapacitetT K temperatura1.1.5 SnagaSnaga je rad izvršen u jedinici vremena i imajedinicu “vat“ (watt) prema međunarodnom sustavujedinica SIW =J Nm⎯ = ⎯⎯s sŠto je kraće vrijeme izvršenja rada to je većasnaga.Rad, Nm=JSnaga, J/s=WRadSnaga = ⎯⎯⎯VrijemeWP = ⎯ tTako na primjer u elektrotehnici češće koristimojedinicu snage W, u toplinskim procesimajedinicu J/s, a kod procesa s mehaničkim radomjedinicu Nm/s.11

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.1.6 Toplinski tokToplinski tok je ekvivalentan snazi i predstavljaprenesenu količinu toplinske energije u jedinicivremena.q m kg/s maseni protok∆T K razlika temperatura polaznogi povratnog voda.ckJ⎯⎯kg . Kspecifični toplinski kapacitetGustoća medija određuje se iz poznate mase mi volumena V i ovisna je o temperaturi i tlaku.Φ kJ/s, (kW) toplinski tokq m kg/s maseni protokckJ⎯⎯kg . Kspecifični toplinski kapacitet∆T K temperaturna razlika(–– kg m3)Vrijednost gustoće pojedinih tvari dane su tabličnou priručnicima.Maseni i volumenski protok povezuje gustoća1.1.7 Određivanje masenog protokaZa termotehničke sustave, na primjer sustavgrijanja od značaja je poznavanje masenog protokakroz cijevnu mrežu, ogrjevna tijela i sustavu cjelini. Na osnovi poznatog toplinskog tokaodređuje se i maseni protok kroz crpku (kapacitet)za zadanu temperaturnu razliku.pa tako poznajući maseni protok i gustoću možemoodrediti volumenski protok.( m3 ) –– sNapomena:Za tehničke proračune termodinamičkih postrojenjauzima se gustoća vode ρ =1000 kg/m 3 ;odnosno 1 litra = 1 kg12

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:Određivanje masenog protoka kroz cjevovod.Kroz cijevnu granu A sustava toplovodnog grijanja mora se ostvariti toplinski tok (snaga) od Φ = 30 kWza zadanu temperaturnu razliku na ogrjevnim tijelima od ∆T = 20 K.Odredi maseni i volumenski protok kroz granu A, uzevši gustoću vode pri 80 °Cod ρ = 971,6 kg/m 3 i specifični toplinski kapacitet c = 4,2 kJ/kgKΦ 30q m = ⎯⎯⎯ = ⎯⎯⎯ = 0,357 kg/sc . ∆T 4,2 . 20q m = 1286 kg/h1.1.8 Stupanj djelovanja, korisnostStupanj djelovanja nekog procesa, stroja iliuređaja jest omjer korisno dobivenog rada(energije) ili snage i utrošenog rada (energije)ili snage.W dW uP dP uη = —— = ——1.1.9 Iskoristivost, učinkovitostU toplinskim procesima često upotrebljavamopojam iskoristivost ili učinkovitost koji predstavljaodnos dobivene količine topline ili dobivenogtoplinskog toka i utrošene količine topline iliunesenog toplinskog toka.d Φηdi = —— = ——u Φ uKod dizalica topline i rashladnih uređaja koristise pojam faktor grijanja odnosno faktor hlađenja,(COP - coefficient of perfomance) faktorpretvorbe koji predstavlja: kod dizalice toplineodnos dobivenog toplinskog toka i unesenesnage za pogon kompresoraΦ GεDT = ⎯⎯PKa kod rashladnog uređaja odnos dobivenograshladnog toka i unesene snage za pogonkompresoraΦ RεR = ⎯⎯PKFaktor pretvorbe kompresijskih ljevokretnih procesaje veći od jedan, (ε > 1)13

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.1.10 Prolaz topline (slika 1-1)Toplinski tok koji prelazi s neke tekućine naravnu stjenku, prolazi kroz tu stjenku te sa testjenke na drugu tekućinu računa se uz poznavanje:- Koeficijenta prolaza toplinek W / m 2 K- Površine stjenke (okomito na smjer izmjenetopline)A m 2- Temperature tekućina (fluida)T 1 i T 2 K(tekućine ili fluidi su sve kapljevite iplinovite tvari)pomoću izraza :Φ = k . A(T 1 - T 2 )Koeficijent prolaza topline k računa se pomoćuizraza:Gdje su :W / m 2 K koeficijent prijelaza toplines tekućine na stjenkumdebljina stjenkeW / m K koeficijenti toplinske vodljivostiW / m 2 K koeficijent prijelaza toplinesa stjenke tekućinu 2.Recipročna vrijednost koeficijenta prolaza toplinepredstavlja ukupni toplinski otpor prolazutopline pa možemo analogno tomu pisati:Gdje su :R m 2 K / W ukupni otpor prolazu toplineR 1R λR 2m 2 K / W otpor prijelazu toplines tekućine 1 na stjenkum 2 K / W otpor provođenju toplinem 2 K / W otpor prijelazu toplinesa stjenke na tekućinu 2a) izolacija s vanjske b) izolacija s unutrašnjestrane zidastrane zidaSlika 1-1. Temperaturna raspodjela kod izoliranog zida s: a) vanjskom izolacijom b) unutrašnjom izolacijom14

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrema novoj konvenciji koeficijent prolaza toplineoznačava se sa U, pa toplinski tok kroz ravnivišeslojni zid (slika1-1), u stacionarnom stanju,ovisi o samoj konstrukciji zida, površini zida itemperaturnoj razlici između unutarnje i vanjsketemperature zraka.Kod strujanja nestlačivih fluida kroz cijev volumniprotok je konstantan.q v = w • A = konst.Brzina fluida u cijevi unutrašnjeg promjera Dračuna se pomoću izraza:WGdje su:Φ W toplinski tokU W / m 2 K koeficijent prolaza toplineT 1 K temperatura tekućine 1, izvantemperaturnog graničnog slojaT 2 K temperatura tekućine 2, izvantemperaturnog graničnog slojaA m 2 površinaL W/K provodljivostGdje su:w m/s brzinaA m 2 površina poprečnog presjeka cijeviD m unutrašnji promjer cijeviq vq mm 3 /s volumenski protokkg/s maseni protokKod promjene površine poprečnog presjekacijevi s A 1 na A 2 , kao što je pokazano slikom1-2, uz nepromjenjivu gustoću fluida ρ = konst.vrijedi izraz:1.2 Osnove mehanike fluida1.2.1 Jednadžba kontinuitetaPri stacionarnom strujanju fluida kroz cijev maseniprotok je konstantan.koji nazivamo jednadžba kontinuiteta i koju možemopisati u obliku:iz koje je vidljivo da je promjena brzine obrnutopropocionalna promjeni površine poprečnogpresjeka strujanja fluida.Slika 1-2. Cijev promjenljivog poprečnog presjeka15

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.2.2 Zakon o održavanju energije(strujanje bez trenja)Za stacionarno strujanje idealnog nestlačivogfluida, suma svih energija (položaja, tlaka, brzine)u svakom je presjeku konstantna i dana jeBernoullijevom jednadžbom koja izražena prekotlaka ima oblik:AAGdje su:z geodetska visinap statički tlak fluida (tlak na stijenci)ρw 2 /2 dinamički tlak fluda (zaustavni tlak)Jedinica mjere za tlak je Pascal1 bar = 10 3 mbar = 10 5 Pa = 10 5 N/m 21 bar = 10 mVS (stupca vode)(stare jedinice:Tehnička atmosfera 1 at =9,80665 • 10 4 PaFizikalna atmosfera 1 atm =1,033 at= 101,300 Pa = 760 mmHg = 760 Torr)Slika 1-3 Hidrostatski tlakZa prema atmosferi zatvoreni sustav, ukupni sestatički tlak određuje:1.2.3 Statički, dinamički, ukupni tlakZa strujanje fluida na istoj geodetskoj visini Bernoullijevajednadžba glasi:1.2.3.1 Statički tlakZa sustav otvoren prema atmosferi ukupni sestatički tlak određuje:Gdje su:p st.p st. = p h + p spretlak u zatvorenom sustavup h =ρgh hidrostatski tlak (od stupca tekućine)p s tlak u zatvorenom sustavu (narinuti tlak)Apsolutni tlak zatvorenog sustava dobije se dodavanjematmosferskog tlaka pretlaku.p sta. = p st. + p 0 = ρgh + p s + p 0p sta. = ρgh + p 0Gdje su:p sta.p 0p st. = p h = ρghukupni statički tlak (apsolutni)atmosferski tlakstatički tlak stupca tekućine(hidrostatski tlak)16

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.2.3.2 Dinamički tlakDinamički tlak je rezultat brzine strujanja fluida iračuna se pomoću izraza:Gdje je:w (m/s) brzina strujanja fluida1.2.3.3 Ukupni tlakSuma statičkog i dinamičkog tlaka ne mijenja seu sustavu kod strujanja bez gubitaka. Energijabrzine (kinetička) može se pretvoriti u energijutlaka (potencijalnu) i obratno.Ukupan tlak može se također izraziti kao pretlakili apsolutni tlak.Ukupni tlak izražen kao pretlak:p u = p st + p dukupni tlak izražen kao apsolutni tlak:p ua = p st + p d + p 0 = p sta + p dPrimjer:Izračunavanje apsolutnog statičkog tlaka.Izračunati tlak stupca vode na stijenku cijevi u presjeku A-A ako je visina stupca vode h = 10 m mjerenood razine u otvorenom spremniku (slika 1-3).Traži se vrijednost pretlaka i apsolutnog tlaka.Pretlak:p st = ρgh = 1000 • 9,81 • 10 = 0,98 • 10 5 Pap st = 0,98 • 10 5 N/m 2 = 0,98 barZa izračun apsolutnog tlaka potrebno je znati iznos atmosferskog tlaka na položaju spremnika. Zatehničku primjenu možemo računati sa p 0 = 1,013 • 10 5 Pa, pa je apsolutni tlak u presjeku A-A:p sta = p st + p 0 = 1,99 • 10 5 Pa = 1,99 bar17

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.2.4 Hidraulički i ekvivalentnipromjer1.2.4.1 Hidraulički promjer d hRadi jednostavnijeg proračuna gubitaka kodstrujanja fluida kroz cijevi i kanale koji nemajukružni presjek izveden je pojam hidrauličkogpromjera koji se računa pomoću izraza:4Ad h = ⎯⎯OGdje su:A m 2 površina poprečnog presjekaO m opseg poprečnog presjeka strujanja(oplakivani opseg)d h m hidraulički promjerNa taj način, koristeći hidraulički promjer, možemoizračunati otpor strujanju fluida kroz cijev,kao da se radi o cijevi kružnog poprečnog presjekačiji je promjer D = d h . Tako za cijev pravokutnogpresjeka (sa stranicama a i b) vrijedi:a za kvadratni:Pravokutni kanal hidrauličkogpromjera d h pruža isti otpor strujanjufluida kao i okrugla cijev istihkarakteristika površine u dodiru sfluidom i promjera D = d h za istebrzine strujanja fluida.Brzina strujanja se računa:Gdje su:w m/s brzina strujanja fluidaq v m 3 /s volumni protok fluidaA m 2 /s površina poprečnog presjekastrujanja fluidaPrimjer:Cijev pravokutnog poprečnog presjeka.Izračunati maseni protok i hidraulički promjer cijevi cjevovoda izrađenog iz pravokutnih cijevi, vanjskihgabarita 40 x 60 mm debljine stijenke 2 mm. Stvarna brzina strujanja kroz cijev je w = 2 m/s.Površina poprečnog presjeka:Unutrašnji opseg:A = 36 • 56 = 2016 mm 2 = 0,002 m 2O = 2 • (36 + 56) = 184 mm = 0,184 m4A 4 • 0,002d h = ———— = ——————— = 0,0435 mO 0,184q m = A • w • ρ = 0,002 • 2 • 1000 = 4 kg/sq m = 14400 kg/hNa osnovi hidrauličkog promjera d h i stvarne brzine strujanja fluida određuje se pad tlaka usljed trenjaizmeđu fluida i stijenke cijevi.18

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.2.4.2 Ekvivalentni promjer d gEkvivalentni promjer najčešće se koristi kododređivanja pada tlaka kanala za zrak pravokutnogpresjeka.Kanal ekvivalentnog promjera d gkroz koji struji zrak pruža isti otporstrujanju kao i cijev promjera D = d gkod istog volumnog protoka zraka..Uporaba ekvivalentnog promjera omogućavajednostavniju i bržu provedbu proračuna kanalskograzvoda. Kad je npr. poznat pad tlakamogu se jednostavno izračunati dužine dionicakod visokotlačne klimatizacije.1.2.5 Reynoldsova značajka ReReynoldsova značajka je bezdimenzijskaveličina koja opisuje karakteristiku strujanja.Strujanja u cijevi su slična ako imaju jednakReynoldsov broj.w•dRe = ⎯⎯ vw•d h Re = ⎯⎯ vGdje su:w m/s brzina strujanja fluidad m unutrašnji promjer cijeviv m 2 /s kinematički viskozitet fluidad h m hidraulički promjer(npr. za EL loživo ulje kod 20 °C:v = 6•10 -6 m 2 /sza vodu kod 10 °C:v = 1,31•10 -6 m 2 /sza vodu kod 80 °C:v = 0,37•10 -6 m 2 /s)Strujanje fluida kroz cijev kod kojeg je Re 2320 je turbulentnostrujanje fluida. Kod turbulentnog strujanjakomešanje čestica (miješanje čestica po strujnicama)je intezivno za razliku od laminarnogkada je usmjereno u smjeru strujanja.Isto tako raspored brzina po poprečnom presjekuje jednolik kod turbulentnog strujanja (vidisliku).Slika1-3-1: raspored brzina po poprečnom presjeku za laminarno i turbulentno strujanje.19

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.2.6 Otpor strujanju u cijevimaGubitak tlaka zbog otpora pri strujanju fluidagustoće ρ s brzinom w računa se pomoću Darcyjeveformule:Gdje je:ζ koeficijent gubitaka, koji za ravnecijevi kružnog presjeka iznosi:1ζ = λ —— dGdje su:λkoeficijent trenjal m duljina cijevid m promjer cijevi (ili hidrauličkipromjer)Za proračun pada tlaka u ravnim cijevimamožemo pisati:Gdje je:R Pa/m pad tlaka po dužnom metrucijevi.1.2.7 Određivanje koeficijentatrenja λ za cijeviKoeficijent trenja za cijevi je funkcija hrapavostistijenke cijevi i oblika strujanja. Uobičajne suvrijednosti λ = 0,02 ÷ 0,05.Za laminarno strujanje (Re < 2320) vrijedi:λ64= —— i neovisan je o hrapavosti cijeviReZa turbulentno strujanje (Re > 2320) razlikujemotri područja strujanja:- Strujanje u glatkoj cijevi(λ ovisi samo o Re značajki).- Strujanje u hrapavoj cijevi:(λ ovisi samo o relativnoj hrapavosti )- Strujanje u prijelaznom području(Colebrookova formula)(λ ovisi o Re značajki i )Gdje su:λ koeficijent trenja za cijeviε hrapavost cijevid promjer cijevi, unutrašnji ili d hTablica 1-2 Apsolutna hrapavost ε za različite vrste cijevi.ε, mmVučene cijevi (npr. Cu) 0,0013 ... 0,0015Čelične cijevi (trgovačka kvaliteta) 0,045Čelične cijevi (korodirane) 0,15...0,2Čelične cijevi (intezivno korodirane) 1,0...3,0Plastika 0,0015 ... 0,0070Koficijent trenja λ najlakše se odredi pomoću dijagrama na slici 1-4.20

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulikahidraulički hrapava cijevKoeficijent trenja λhidraulički glatka cijevlaminarnostrujanjeturbulentnoSlika 1-4. Određivanje koeficijenta trenja u cijeviReynoldsov broj Re1.2.8 Pad tlaka u cjevovoduOpćenito se pad tlaka računa pomoću formule:ρw 2∆p = ζ • ⎯⎯ 2Proračun pada tlaka u ravnom dijelu cjevovodadan je u 1.2.7 ovisno o obliku strujanja. Dodatnigubici, padovi tlaka, javljaju se pri strujanjufluida kroz armature, spojnice, aparate i slično.Koeficijent gubitaka ζ mora biti određen za svakielement posebno. Brzine s kojom se određujepad tlaka (lokalni otpori) mora se odrediti odslučaja do slučaja.Nekoliko primjera određivanja lokalnih otpora(često puta se lokalni pad tlaka označavasa z).a) Promjena poprečnog presjeka (proširenje,suženje). Pad tlaka je posljedica promjene brzinestrujanja fluida i komešanja čestica.dio 1 dio2 NagloproširenjeSlika 1-5 Lokalni otpor kod proširenja21

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaKoeficijent gubitaka se određuje kaoa pad tlaka se odnosi na brzinu w 1Kod računanja pada tlaka treba voditi računa skojom se brzinom on računa (ona ispred račveili u račvi).Koeficijent gubitaka može poprimiti i negativnuvrijednost.Gubitci se mogu smanjiti konusnim prolazom,zakrivljenjem spoja ili koljenom.Za uobičajne slučajeve koeficijent gubitakamože se odrediti iz slike 1-6.b) Protjecanje kroz račvu, odvojke ili spojnicuKod račvanja, odvajanja ili spajanja struja fluida,dolazi do pada tlaka.Koeficijent gubitaka ζ ovisi o više faktora:- Oblik poprečnog presjeka cijevi(kružni ili pravokutni)- Karakteristike poprečnog presjeka( A/A A ili A/A D )- Karakteristike brzine( w/w A ili w/w D )- Kut račvanja- Oblik račve (npr.konus)ProlazRazdvajanjeProlazSpajanjeGrananjeGrananjeRazdvajanjeSpajanjeSlika 1-6 koeficijent gubitaka za ravni T komad.22

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulikac) Protjecanje kroz mjerilo protoka, kalorimetrei slične uređajePad tlaka kod ovakvih uređaja naznačen je utehničkoj dokumentaciji proizvođača.d) Ogrjevno tijelo (radijatori, konvektori)Za pad tlaka u različitim konstrukcijama ogrjevnihtijela, (konvektori i sl. u kojima su brzinestrujanja vrlo male) usvaja se vrijednost koeficijentagubitaka ζ = 2,5.Pad tlaka se računa pomoću izraza:Gdje je:w H m/s brzina vode na ulaznom presjekupriključka.Za pravilno određivanje pada tlaka potrebno jesvako ogrjevno tijelo posebno provjeriti. Ogrjevnotijelo s vrlo uskim komorama za strujanjefluida mora se proračunati prema uputamaproizvođača.e) CijeviPad tlaka ravnih dijelova cijevne mreže dužinel može se izračunati na osnovi vrijednostispecifičnog otpora R, danog u dokumentacijiproizvoda.∆p = R • lf) Izmjenjivači topline, kaloriferi, solarnikolektoriPad tlaka se određuje na osnovi tehničke dokumentacijei nominalnog volumnog protoka.Općenito vrijedi sljedeći odnos između padatlaka i volumnog protoka.q v2∆p 2 = ∆p 1 ( ⎯ ) 2q v1Primjer:Pad tlaka izmjenjivača toplineIzmjenjivač topline ima pad tlaka od 0,12 bar kod nominalnog protoka od 3,2 m 3 /h. Koliki je pad tlaka priprotoku od 5 m 3 /h.∆p 2 = 0,293 bar23

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.2.9 Pad tlaka na regulacijskimventilima i izvršnim elementimaupravljačkog sustavaPromjena protoka kroz sustav također ima zaposljedicu promjenu pada tlaka. Pad tlaka kaofunkcija protoka za regulacijski ventil prikazanje dijagramski na slici 1-7.Sa k VS označava se ona k V vrijednost kod kojeje otvorenost ventila 100 %k V - vrijednost predstavlja protok krozregulacijski element u m 3 /h koji pri određenojotvorenosti ventila (nominalna otvorenostH) rezultira padom tlakaod 1 bar (1 bar = 100 kPa)k VS - vrijednost je poseban slučaj k V vrijednostii predstavlja protok koji kod potpuneotvorenosti ventila 100%(H = H 100 ) rezultira padom tlaka od 1 bar.Ovisno o protoku pad tlaka na ventilu odnosit ćese uz poznati q V1 = k Vs i ∆p 1 = 1 bar kao:pa slijedi:Slika 1-7. Pad tlaka kao funkcija promjeneprotoka.Karakteristika ventila k V definirana je s volumnimprotokom vode u m 3 /h kroz ventil kojirezultira padom tlaka od 1 bar (prema VDI/VDE-2173) i određuje se mjerenjem.k V se za vodu računa pomoću izraza:gdje je:q V m 3 /hbar,Pad tlaka ventila maže se izračunati i preko poznatogizraza:pa je kod pada tlaka od 1 bark V = q V m 3 /hZa druge kapljevine (ρ ≠ 1000) k v se preračunavapreko izraza:gdje je:ρ kg/m 3 gustoćagdje su:ζkoeficijent gubitakaρ kg/m 3 gustoćaw m/s brzinaq V m 3 /h volumni protokk VS m 3 /h karakteristika ventila∆p V bar pad tlaka na ventiluPa24

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:Izbor armature prema zahtijevanim parametrimaPotrebno je odrediti k V regulacijskog ventila za pad tlaka ∆p V pri volumnom protoku q V kroz ventil akoje poznato;pad tlaka ∆p V = 5 kPa = 5 • 10 -2 bar, protok q V = 1,5 m 3 /h.Odaberemo ventil – linija 2, vidi prilog Art.nr. 4111 3/4" sito 0,4.Odaberemo li ventil za isti protok q V = 1,5 m 3 /h čiji je k VS = 7,3 m 3 /h vidi prilog Art.nr. 4111 3/4" sito 0,75Pad tlaka na odabranom ventilu bit će:Primjer:Pad tlaka na radijatorskom ventilu.Potrebno je odrediti pad tlaka na radijatorskom ventilu tip HERZ-AS-T-90, DN 20, R=3/4"Art. nr. 6824; k VS = 3 m 3 /h, protok kroz ventil je 500 l/h.∆p V = 2,78 kPa25

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.2.10 Pad tlaka u cjevovodukonstantnog presjekaU dionici cjevovoda konstantnog poprečnogpresjeka ukupni pad tlaka sastoji se od padatlaka nastalog usljed trenja fluida u ravnomdijelu cjevovoda duljine l i padova tlaka usljedlokalnih otpora.1.2.11 Karakteristika cjevovodaKarakteristika cjevovoda je krivulja koja pokazujevezu između protoka i pada tlaka i prikazanaje slikom 1-8 za zatvoreni sustav (krivulja jekvadratna parabola)gdje su:λkoeficijent trenja u cijevil m dužina ravnog dijela cjevovodaD m unutrašnji promjer cijeviρ kg/m 3 gustoća fluidaw m/s brzina strujanjaζ ikoeficijent gubitakaR Pa/m pad tlaka po metru dužine cijevi∆p E Pa pad tlaka na pojedinomelementu cjevovodaPadovi tlaka u cjevovodupropocionalni su kvadratuvolumnog protoka.Tu zavisnost možemo pisati:Slika 1-8. Karakteristika mrežeZa otvoreni sustav (krivulja je kvadratna pomaknutapo vertikali od ishodišta za iznos statičkogtlaka)26

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulikagdje su:∆p st =ρgH o Pa hidrostatski tlak∆p Pa pad tlakaρ kg/m 3 gustoća fluidaw m/s brzina fluidaζlokalni koeficijent gubitakaλkoeficijent trenja u cijeviA m 2 površina poprečnog presjekal m duljina cijeviD m unutrašnji promjer cijeviq V m 3 /s volumni protok fluidaK Pa/s 2 m 6 konstanta cijevne mrežeg m/s 2 gravitacijaH o m visina stupca fluidaKarakteristika zatvorenog sustava (slika 1-10)pokazuje krivulju pada tlaka sustava za različitepoložaje ventila kao funkciju protoka fluida.Ovakvu situaciju imamo npr. kod sustava centralnoggrijanja gdje voda cirkulira u sustavu.Voda pokretana crpkom prolazi kroz kotao,ogrjevno tijelo, sustav cijevi i ventile.Karakteristika otvorenog sustava (slika 1-9)prikazuje komponentu statičkog tlaka koji morasavladati crpka i krivulje pada tlaka sustava zarazličite položaje ventila kao funkciju protokafluida.Slika 1-10. Karakteristika zatvorenog sustavaSlika 1-9. Karakteristika otvorenog sustavaZatvoreni sustav grijanja.U zatvorenom sustavu nalazi se konstantna količinavode koja pomoću cirkulacijske crpke kružisustavom.Kroz sustav cirkulira količina koju dobavlja crpka.Kako je sustav zatvoren crpka mora svladati samootpore cjevovoda, elemenata tog cjevovoda, aparatai ogrjevnih tijela. Pri tome su otpori povratnogvoda nešto veći zbog veće gustoće fluida.Utjecaj gravitacije je zanemariv, a mora se uzetiu obzir samo ako ima značajan utjecaj na radcrpke. To je npr. kod vrlo visokih zgrada ili kod vrlomalih tlakova koje crpka mora savladati.U zatvorenom sustavu karakteristika mreže polaziiz nulte točke (vidi sliku 1-10) i niže je položenaza mreže u kojima je pad tlaka manji.Karakteristika je paraboličnog tipa i pokazuje promjenuotpora cijevne mreže u ovisnosti o protokufluida. Kod maksimalnog protoka maksimalni jepad tlaka u mreži.Smanji li se protok na 70% on će rezultiratipadom tlaka koji je 49% od maksimalnog, a zasmanjenje protoka na 50% otpor će pasti na 25%maksimalnog. U dijagramu s logaritaskim koordinatamakarikteristika cjevovoda se iz parabolepreslikava u pravac.27

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1.2.12 Grananje cjevovoda –paralelna vezaU paralelnoj vezi (slika 1-11) protok vode dijelise na dvije grane q m1 i q m2 .Raspodjela se balansira ovisno o padu tlaka upojedinoj grani pri čemu su mjerodavni tlakovi utočkama A i B.Za svaku granu vrijedi:∆p 1 = K 1 · q 2 m1∆p 2 = K 2 · q 2 m2otuda proizlazi:KDD = ∆p = K 1 · q 2 m1 = K 2 · q 2 m2Ova zavisnost može se pokazati analogno onojkod paralelnog spoja dvaju otpora (slika 1-11)koja glasi da je:Suma svih napona – odnosnopadova tlaka – mora biti jednaka učvorovima paralelnih grana.Podešavanje:Postupak podešavanja protoka kroz paralelnugranu može se pokazati grafički. Potrebno jepoznavati sljedeće veličine:- potrebne masene protokeq m1 +q m2 , (os X)- karakteristike grana (1 i 2),sjecište BPPostupak koji slijedi obuhvaća povlačenjevertikala kroz točku željenih protoka Zadano-BP (2).Slika 1-11 Analogija između električne i hidrauličke paralelne veze otpora28

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaNa taj način dobivamo još dvije točke potrebneza podešavanje. To su točke (1) i (2) koje dajupotrebno povećanje pada tlaka kroz ventil u grani1 kako bi se dobili željeni protoci q m1 i q m2 .U protivnom sustav će se izbalansirati sam naprotoke q m1* i q m2* točka (BP).Željene vrijednosti i promjene protoka mogu seodrediti iz dijagrama.Zadana BPSlika 1-12. Dijagram podešavanja protoka kroz paralelne grane.29

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:paralelna veza ogrjevnih tijela.Slika 1-13. Dva ogrjevna tijela spojena paralelno.Za dva ogrjevna tijela spojena paralelno potrebno je odrediti karakteristike regulacijskih ventila kako bise ostvario potreban protok.Pad temperature kroz ogrjevno tijelo je ∆ = 10 °C.Ogrjevno tijelo 1: Snaga Φ 1 = 1600 Wpad tlaka A-A' = 250 Pa kroz dionicu 1.Ogrjevno tijelo 2: Snaga Φ 2 = 800 Wpad tlaka A-A' = 60 Pa kroz dionicu 2.Oba ventila 1/2" treba podesiti tako da je pad tlaka na svakom ogrjevnom tijelu jednak. Vidimo da je padtlaka kroz ogrjevno tijelo 1 veći od onog kroz ogrjevno tijelo 2. Zato treba kod proračuna uzeti da je ventilna tijelu 1 potpuno otvoren. Ventil na tijelu 2 se podešava na tlak u točkama A-A'.Određivanje masenog protoka kroz ogrjevno tijelo(grane)Odabran je radijatorski ventil HERZ TS 98V dimenzije 1/2" (vidi sliku 1-14).Pad tlaka za potpuno otvoren ventil je ∆p HRv1 = 1500 Pa.Padovi tlaka moraju biti jednak ∆p 1 = ∆p 2250 Pa + 1500 Pa = 60 Pa + ∆p HRv2∆p HRv2 = 1690 Pa, VE = 5položaj 5, slika 1 -14.30

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulikakv - vrijednostmax. otvorenPad tlaka ∆pStupanj prednamještanja 6 odgovaraoznaci O na skali gornjeg dijelaMaseni protok qmSlika 1-14 HERZ TS-98- V1/2"31

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika2 CIRKULACIJSKE CRPKE2.1 Osnove i pojmoviCirkulacijska crpka u krugu grijanja ima ulogutransporta tople vode, nosioca topline, koja se izkotla dovodi do ogrjevnih tijela i ohlađena vraćau kotao.2.1.2 Visina dizanjaVisina dizanja predstavlja visinu stupca vodekoju može ostvariti cirkulacijska crpka. Jedinicamjere je metar stupca vode.2.1.1 Kapacitet crpkeKapacitet crpke je količina fluida koju crpkatransportira u jedinici vremena.Potrebni kapacitet crpke sa izražava preko potrebnekoličine topline koju treba predati korisnikui toplinskih gubitaka pri distribuciji.gdje su:l m dužina cjevovodaR Pa/m pad tlaka po metru dužine cjevovodaZ Pa lokalni otpor cjevovodaρ kg/m 3 gustoća vodeg m/s 2 gravitacijagdje su:Φ H W potrebna količina toplineΦ V W toplinski gubici∆ K temperaturna razlika polaznogi povratnog vodac kJ/kgK specifični toplinski kapacitetρ kg/m 3 gustoća vode pri srednjoj temperaturimedija (u inženjerskimproračunima može se uzetiρ = 1000 kg/m 3 )2.1.3 Korisna snaga crpkeKorisna snaga crpke je snaga potrebna zaostvarenje željenog kapaciteta crpke.P = ρ·g·q v·Hgdje su:q V m 3 /s volumni protok fluidaP W korisna snagag m/s 2 gravitacijaρ kg/m 3 gustoća fluida (vode)H m visina vodenog stupca32

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika2.1.4 Električna snaga crpke P eli stupanj djelovanja η ukWgdje su:q Vm 3 /s volumni protok∆p p Pa ukupan pad tlaka sustavaη uk ukupni stupanj djelovanja = η M . η Pη uk = η M . η P0,4 do 0,6 male crpke0,6 do 0,75 srednje crpke0,75 do 0,85 velike crpke0,5 do 0,6 za električne motoreukupan stupanj djelovanja crpkestupanj djelovanja ηNominalno opterećenje motora u vatimaSlika 2-1. Ukupan stupanj djelovanja33

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika2.1.5 Kavitacija i potrebna tlačnavisinaPotrebna tlačna visina H (zaštita od kavitacije)mora biti najmanje jednaka NPSH (Net PositiveSuction Head - Neto pozitivna usisna visina),odnosno apsolutnom statičkom tlaku na usisucrpke umanjenom za tlačnu visinu isparavanjatekućine na danoj temperaturi i tlaku.2.1.6 Zakoni sličnostiUz odgovarajuće aproksimacije za centrifugalnecrpke vrijede sljedeći odnosi proporcionalnosti:Volumni protok je proporcionalan broju okretajaVisina dizanja proporcionalna je kvadratu brojaokretajap st Pa Apsolutni statički tlakp i Pa Tlak isparavanjaρ kg/m 3 Gustoćag m/s 2 Gravitacijaw d m/s Brzina u tlačnom priključkuw s m/s Brzina u usisnom priključkuh d m Geodetska visina tlačnog priključkah s m Geodetska visina usisnog priključkaPotrebna tlačna visina mora se osigurati u sustavuuvijek većom od NPSH vrijednosti kako bise izbjegla kavitacija.Električna snaga pumpe proporcionalna je trećojpotenciji broja okretaja2.1.7 Karakteristika crpke i radnatočkaKarakteristika crpke pokazuje vezu izmeđuprotoka i tlaka kod konstantnog broja okretajacrpke.Određuje se ispitivanjem tako da se prigušivanjemventila smanjuje protok kroz crpku.Kad je ventil zatvoren (protok nula) crpka postižemaksimalni tlak. Ova je vrijednost (visinadizanja) često naznačena na crpki (Slika 2-2.).Slika 2-2. Karakteristika crpke34

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSjecište karakteristike cjevovoda s karakteristikomcrpke predstavlja radnu točku crpke (Slika 2-3.).Karakteristika pumpeKarakteristika mrežeSlika 2-3. Radna točkaRadna točka2.1.8 Familija karakteristika crpkiFamilija karakteristika dobiva se preko proporcionalnostivisine dizanja i broja okretaja (vidi2.1.6. jednadžba 2)U cilju jednostavnijeg prilagođavanja pumpecijevnoj mreži, crpke se danas rade s tri brojaokretaja (tri brzine rada) pri čemu je obično najmanjabrzina jednaka 50% maksimalne. Na tajse način smanjuje broj tipova crpki.Konstrukcijom s tri brzine moguće je vrlo finopodešavanje crpke i cjevovoda.Crpke se odaberu tako da pri nazivnim radnimparametrima rade na maksimalnom brojuokretaja. Smanjenjem broja okretaja crpka seprilagođava radu sustava kod manjih toplinskihopterećenja.Slika 2-4 Karakteristika crpke s tri brzine rada35

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika2.2 Oblici karakteristika crpkeSTRMA KARAKTERISTIKARAVNA KARAKTERISTIKAveći ∆Pmanji ∆PSlika 2-5 Strma i ravna karakteristika crpkeKarakteristika crpke može biti blago ili strmonagnuta.Kod karakteristika blagog nagiba visina dizanjacrpke mijenja se relativno malo s promjenomprotoka dok je kod strme karakteristike promjenavisine dizanja s protokom znatna.Promjena radne točke crpke ovisno o karakteristicisustava u koji je ugrađena prikazana je naslici 2-6.Strma karakteristikaRavna karakteristikaRadna točkaproračunskistvarnoRazlika pri strmoj karakteristikciRazlika pri ravnoj karakteristiciSlika 2-6 Promjena visine dizanja crpke za drugu karakteristiku sustava36

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika2.2.1 Crpke s regulacijomCrpka se uvijek dimenzionira za najveće toplinskoopterećenje. U većini slučajeva toplinskoopterećenje je manje (u 60% vremena radasustava ono je oko 30%) pa je razumljivo dacrpku treba prilagoditi trenutnom stanju. Kad setoplinski učinak regulira prigušivanjem protokaa ne promjenom polazne temperature treba težitiregulaciji dobave crpke.Postoje brojni načini regulacije, stupnjevana;promjenom promjera kola, ili broja okretaja,pred podešavanjem lopatica, iskapčanjem iukapčanjem pumpe u pumpnoj grupi ili kontinuirana,frekventnom regulacijom broja okretaja.2.2.1.1 Električna regulacijaSmanjenjem hidrauličkih karakteristika crpkesmanjuje se i el. snaga crpke. Pri tome se snižavai buka.Mogućnosti promjene snage- promjenom broja polova- iskapčanjem namota- tiristorska regulacija, fazna- promjenom frekvencijeFazna regulacija ima za posljedicu neželjenupojavu povećanja buke. Fazna i frekventna regulacijasu kontinuirane što im daje prednost uodnosu na druge tipove regulacije.2.2.1.2 Tipovi regulacije crpke u sustavu- Regulacija tipa ∆p-cKod regulacije tipa ∆p-c ostvaruje se konstantnakontrola određenog opsega protokapreko podešene vrijednosti diferencijalnogtlaka H s na regulatoru. Kad razlika tlak ulaza iizlaza u crpku preraste namještenu vrijednost(što ukazuje na potrebu manjeg toplinskogučinka) smanjuje se broj okretaja crpke iobratno.- Regulacija tipa ∆p-vKod regulacije tipa ∆p-v promjena željenevrijednosti diferencijalnog tlaka na regulatoruobavlja se elektronski pri čemu se vrijednostdiferencijalnog tlaka mijenja linearno izmeđuH s i 1/2H s kako se mijenja protok q v .2.2.1.3 Promjena brzina vrtnji crpkeVeć je rečeno da je broj okretaja crpke mogućeostvariti na nekoliko načina pri čemu sefrekventna regulacija broja okretaja smatra najpovoljnijom.Danasse na tržištu mogu naći kompaktnecrpke s elektronskom regulacijom brojaokretaja. Komplet se sastoji od crpke, motora,frekventnog regulatora i upravljačkog sklopa kojina osnovi signala dobivenog od regulatora (regulatordiferencijalnog tlaka ili temperature) dajeodgovarajući signal za promjenu broja okretaja.Tako da se u toku godine može bitno smanjitipotrošnja električne energije za pogon crpke.Kod izbora crpke mora se voditi računa o postizanjumaksimalnog stupnja djelovanja crpke usvakom radnom području.Nadalje motor pumpe mora biti odgovarajućikako bi savladao preopterećenja.Jednako tako treba voditi računa o NPSH vrijednostida se izbjegne pojava kavitacije.Na ovaj se način ne postiže samo ušteda el.energije već se osigurava da topla voda neodlazi u krug grijanja kad to nije potrebno. Na tajse način ujedno smanjuje neželjena buka.37

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika2.2.2 Serijski i paralelan spoj crpkeČesto se trži velika pouzdanost rada sustava ilise traži rezerva snage u sistemu.Rješenje je uporaba dvije ili više crpki.Slika 2-7 Izvedbe dvostrukih crpkiSerijski spoj (Slika 2-8.) daje u slučaju povezivanjacrpki istih karakteristika dvostruko višetlakove za q V = 0 [m 3 /s].Kod serijskog spoja područje protoka se ne mijenjaa tlak se za određeni protok mijenja premadijagramu na slici (crvena linija)Potisna visina [m]Protok [m 3 /h]Slika 2-8 Serijski spoj dvije crpke38

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaParalelan spoj (Slika 2-9.) daje dvostruko većiprotok q V za područje dizanja visine H = 0 [m]kod povezivanja crpki istih karakteristika.Ako su crpke istih karakteristika protok se mijenjaprema dijagramu na slici (crvena linija).Potisna visina [m]Protok [m 3 /h]Slika 2-9 Paralelan spoj dvije crpke2.3 Balansiranje crpke iogrjevnih tijelaNa slici 2-10 prikazana je karakteristika ogrjevnogtijela.Kako se protok kroz ogrjevno tijelo određujeza traženu nazivnu snagu (100%) iz dijagramaje vidljivo da 10% promjene protoka uzrokujepovećanje snage za 2% za definirane temperaturneparametre.Ukoliko se protok smanji za 50% toplinski seučinak (snaga) ogrjevnog tijela smanji na 85%nominalnog učinka.Nominalni režim radaSnaga preuzeta sogrjevnog tijelaSlika 2-10 Karakteristika ogrjevnog tijelaProtok39

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:Određivanje crpke za stambeni blok.Potrebna toplina za stambeni blok je Φ = 614 [Kw]. Temperatura vode na ulazu je 90 °C a na izlazu 70°C(∆θ = 20°C), a ρ = 971 [kg/m 3 ] kod 80°C. Crpka mora savladati gubitke u grani s najvećim padom tlakagdje su:q v m 3 / s volumenski protokq m kg / s maseni protokΦ W toplinski tok (snaga)ρ kg / m 3 gustoća fluidac W / kgK specifični toplinski kapacitet∆ K temperaturna razlikaPad tlaka u cijevnoj mreži posljedica je sljedećih gubitaka:- gubitci ravnih dijelova cjevovoda ∆p R = R · l- lokalni gubitci- ventili i razdjelniciVq Vk VSukupni gubici:p Vpretpostavka: gubitak u ravnim dijelovima uzima se R = 100 [Pa/m] lokalni otpori su 60% ukupnihgubitaka cjevovoda. Dužina ravnih dijelova cjevovoda (polaz, povrat) L = 223 mPad tlaka u ravnom cjevovodu ∆p R = R · l = 100 · 223 =22300Lokalni gubici 100% = ⎯⎯⎯ · 60 =100Učešće 60% gubitaka u ukupnim gubitcimaTroputni miješajući ventil k VS = 200, DN 125[kPa] =Potrebna visina pumpeH =22300 [Pa]13380 [Pa]1850 [Pa]37530 [Pa]3,8 [m].Koeficijent cijevne mreže:Karakteristika cijevne mreže (parabola): ·U dvostrukom log dijagramu parabola postaje pravac. Crpka radi samo po svojoj karakteristici.Točka u kojoj se sijeku karakteristika crpke i karakteristika mreže je radna točka.40

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:Izbor crpkeNa osnovu radne točke izbor radimo prema dijagramu proizvođača crpke.Odabrana crpka: WILO TOP-S 80 / 7Slika 2-11. WILO-TOP-S 80/7Očitane vrijednosti za stupanj BP1q v = 29 [m 3 /h]H = 4,15 [mWs] = 41,5 [kPa]P el = 710 [W]Očitane vrijednosti za stupanj BP2q v = 25,2 [m 3 /h]H = 3,2 [mWs] = 32 [kPa]P el = 570 [W]Potrošnja električne energije.Za stupanj 1 uz pretpostavku rada od 220 dana godišnje crpka će uz broj okretaja n = 1450 [o/min]potrošiti: W = P el · t = 0,71 · 5280 = 3949 [kWh]41

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaČesto puta sustav nije izveden u skladu sprojektom. U tom slučaju potrebno je provestiponovni proračun pada tlaka i prema dobivenimvrijednostima odabrati crpku. Crpku ne trebauzimati većom od potrebne jer u sezoni grijanjaona vrlo mali period vremena radi na maksimalnimparametrima.Treba voditi računa da manja crpka daje:1 Niže investicijske troškove i manju potrošnjuel. energije,2 Niži nivo buke,3 Smanjenje dodatne buke koja nastajeprotokom veće količine medija krozventile, posebice kod sustava s termostatskimventilima.Izbor crpke preporuča se napravititako da radna točka padne u područje50 do 70% maksimalnog kapacitetagdje crpka ima najbolji stupanjdjelovanja.U svakom slučaju treba težiti odabiru crpke kojaje određena proračunom.Na slici 2-12 dan je dijagram koji pokazujezavisnost angažirane snage sustava (toplinskoopterećenje Φ) , visinu dobave H i potrošnju el.energije P u % ka funkciju protoka q m u %.Φ [%]protok q m [%]Slika 2-12 Toplinski učinak, visina dizanja i potrošnja el.energije kao funkcija protokaPrimjer:Za 50% protoka angažirano je samo 12,5% el.snage pumpe a toplinsko opterećenje sustavapodmireno je 82,5%.42

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika2.4 KonstrukcijaU principu crpke se izrađuju u linijskoj izvedbipri čemu su usisni i tlačni vod u liniji.Male crpke (do NO 100) sastoje se od spiralnogkućišta izrađenog iz sivog lijeva ili visokokvalitetnogčeličnog lima. S el. motorom su povezanepreko prirubnice. Izrađuju se u različitim veličinamai za različite visine dobave.Rotor crpke izrađen je iz kvalitetnog umjetnogmaterijala, nehrđajućeg čelika ili sivog lijeva.Isporučuju se u raznim veličinama i s mogućnostipromjenljive dobave. Za manje visinedobave izrađuju se kao aksijalne, a za većekao radijalne. Crpke namijenjene za centralnagrijanja konstruirane su kao mokre i suhe. Objekonstrukcije mogu biti u jednostrukoj i dvostrukojizvedbi. Kod mokrih, potopljenih, crpki svisu pokretni dijelovi u vodi, a brtvljenje mora bitikvalitetno. Voda koja cirkulira u sustavu služikao sredstvo za podmazivanje. Ovakve crpke sutihe ne traže skoro nikakvo održavanje. Snageim se kreću od 10 W do 2,5 kW, visina dizanjado 12 m, a dobava do 100 m 3 /h. Kod suhe izvedbebrtvljenje se ostvaruje prstenastom brtvom(od keramičkih materijala visoke kvalitete kadse traži duži radni vijek).Buka koja se javlja kod ovog tipa crpki znatno jeveća nego kod potopljenih. Snaga im je običnood 0,75 kW na više.Poklopac ventilatoraKuglični ležajBrtveni prstenPlosnata brtvaMotorVentil za odzračivanjeČahuraPriključak za mjerenjetlakaBrtveni prstenRadno koloKućište pumpeMaticaSlika 2-13 Suha konstrukcija, presjek43

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaNamotajRotorRadno koloLežajKućišteBrtvaRadni medijSlika 2-14 Mokra izvedba, presjek2.4.1 UgradnjaUsisna grana crpke mora imati što manje otporemreže kako bi se ostvarili povoljni uvjeti zaostvarenje protoka.Ispred i iza crpke treba predvidjeti zaporne ventilekako bi se crpka mogla demontirati u slučajupotrebe.Kod mokrih crpki treba voditi računa o načinuugradnje jer se ona hladi i podmazuje radnimmedijem. Kod horizontalne ugradnje treba osiguratistalan dotok medija. U principu crpkemogu biti ugrađene na polazni ili povratni vod.Na slici 2-15 prikazani su dozvoljeni načiniugradnje. Radi zaštite od pregrijavanja prednosttreba dati ugradnji u povratni vod. Kod vertikalneugradnje mokrih crpki, rad crpki može postatinestabilan i dovesti do bržeg trošenja dijelova.Slika 2-15 Dopušteni načini ugradnje44

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika3 TLAK U SUSTAVU3.1 Raspored tlaka u sustavuČvornim točkama sustava nazivamospojna mjesta u kojima se od glavnihvodova granaju odgovarajući razvodi,polaznog ili povratnog voda.Analogno prema ili od ogrjevnog tijela. Na osnovigubitka tlaka u odvojku može se u čvornimtočkama odrediti razlika tlaka i nacrtati karakterističandijagram pada tlaka u sustavu. Iz linijetlaka može se dobiti pad tlaka KDD u čvornimtočkama.Na slici 3-1 prikazana je raspodjela tlaka za klasičanparalelan spoj i za paralelan spoj premaTichelmann-u koji osigurava strujanje medija priistim padovima tlaka.Povezivanje s jednakim tlakovimaParalelno povezivanjeDijagram tlakaDijagram tlakaSlika 3-1 Raspodjela tlaka u sustavima grijanja vodom45

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSlika 3-2 Raspodjela tlakova u dvocijevnom sustavu spojenom prema Tichelmann-u46

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSlika 3-3 Spajanje ogrjevnih tijela prema Tichelmann-u3.2 Jednolika raspodjelatlakova prema Tichelmann-uA. Tichelmann je predložio takvo povezivanjeogrjevnih tijela kod kojeg je svako od njih spojenocijevima približno jednake duljine, mjerenood kotla.Podjednake padove tlaka moguće je ostvaritijedino ukoliko su sva ogrjevna tijela istog tipa iiste snage, a samim time i protoci radnog medijakroz njih su isti. U ovom je slučaju proračun cije-vne mreže pojednostavljen, a regulacija sustavaje jednostavna i traži samo manja podešavanja.Teoretski bi se kod Tichelmann-ovog sustavamogli pojaviti problemi za slučaj da je veći padtlaka u odvojku od onog u ogrjevnom tijelu. U takvomse slučaju uspostavlja natražno strujanje.Na slici 3-4 prikazan je slučaj natražnog strujanjakroz ogrjevno tijelo kad je pad tlaka izmeđutočaka A i B prevelik. Ovo je isključio teoretskislučaj i ne pojavljuje se u praksi.Slika 3-4 Mogući načini cirkulacije u Tichelmann-ovom sustavu47

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaDodatak:Tichelmann-ov sustav daje zadovoljavajućerezultate kad se traži podjednako opterećenjejedinica za izmjenu topline (ogrjevna tijela, izmjenjivačitopline). To je slučaj kod povezivanjaviše kotlova ili izmjenjivača topline preko jednogmagistralnog voda, kad su potrošači povezani uprsten ili kod napajanja sustava solarnog grijanjai grijanja zračećim panelima. Primjer na slici3-5 pokazuje raspodjelu tlaka u jednostavnomsustavu grijanja.Opis slike 3-5: U točkama B, C, D i E dižu severtikale 1 do 4 pri čemu se točke C 1 do C 6odnose na vertikalu 2.Pri tome su:H - visina dizanja crpke∆h C - razlika tlaka za vertikalu 2∆h V - pad tlaka na ventili ogrjevnog tijela 2∆h E - razlika tlaka za vertikalu 4h 1 - pogonski tlak za ogrjevno tijelo 1Linija radnog tlakaza ogrjevno tijelo 2Statički tlakSlika 3-5 Raspored tlaka u dvocijevnom sustavu s donjim razvodom48

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaZa dvocijevni sustav s donjim razvodom, slika3-6, dan je dijagram raspodjele tlakova. Prikazanisu:Visina dizanja crpke je ∆p. Prvo je opisana desnastrana gledano od točke A. Padovi tlaka napojedinim granama AC, CF, FG, GJ smanjujuradni tlak. Statički tlak sustava nije uzet u obzir.Pad tlaka na ogrjevnom tijelu 3 (HK3) mora bitiisti kao na HK2. Za ogrjevno tijelo HK1 moramopreko ugrađenog ventila ostvariti pad tlaka KDDod G do H. Padovi tlaka povratnog voda su HE,ED i DB. Lijeva strana sustava ponaša se identičnos tom razlikom što je ukupni pad tlaka nakraju povratnog voda AB'. Da bi se ostvarila ravnotežau sustavu u povratni se vod lijeve granemora ugraditi regulacijski ventil STR na dioniciMB. Pomoću ovog ventila ostvaruje se isti padtlaka kao što je i u desnoj grani sustava.STR...Regulacijski ventil za usponske vodove∆p CrpkeSlika 3-6 Raspored tlaka za sustav toplovodnog grijanja s donjim razvodom (zatvoreni sustav, desnos centralnim odzračivanjem, lijevo s pojedinačnim odzračivanjem).49

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika4 SUSTAVI ZA ZAGRIJAVANJE PROSTORA4.1 Potrebni podatciKod proračuna sustava za zagrijavanje prostorakonvekcijom u obzir se moraju uzeti slijedećifaktori:- Namjena prostora (stambeni, radni itd., tetražena temperatura prostora)- Vrsta ogrjevnih tijela (radijatori, konvektoriitd.)- Uređaj za zagrijavanje vode (kotao, bojler,izmjenjivač topline, dizalica topline, solarnikolektori)- Tip sustava (niskotemperaturni, standardni, siskorištavanjem otpadne topline)- Određivanje temperature medija nosioca topline4.2 Dimenzioniranje sustavaza zagrijavanje prostoraZa pojedini sustav vrijede slijedeće definicije:Vrste ogrjevnih tijela(1) Pločasti i člankasti radijatoriOsnova za odabir je nazivni toplinskiučinak ogrjevnog tijela. Faktori koji smanjujunazivni toplinski učinak su;Način spajanja, način ugradnje i metalikboje moraju se uzeti u obzir.Različita srednja temperatura vode u odnosuna normiranu, druge temperature ambijentaod normirane. Ovi se faktori morajuuzeti u obzir prema normi ÖNORM M7513.(3) Integrirani sustavi – podno grijanjeKod dimenzioniranja podnog grijanja kaointegriranog sustava koriste se standardneproračunske metode i podatci iz tehničkedokumentacije.(4) Druge vrste integriranih sustavaKod dimenzioniranja drugih vrsta integriranihsustava treba koristiti relevantnu stručnuliteraturu i tehničku dokumentaciju proizvođača.U slučaju stropnih zračećih panelakod dimenzioniranja treba uzeti u obzir temperaturena mjestu boravka i geometrijskeparametre.(5) Druge vrste ogrjevnih tijelaZa nestandardne vrste ogrjevnih tijela dimenzioniranjesustava se radi na osnovitehničke dokumentacije proizvođača a unedostatku tih informacija koristi se odgovarajućastručna literatura. Kod postavljanjaventilokonvektora treba voditi računa o nivoubuke, načinu strujanja zraka, a u nekimslučajevima i o regeneraciji topline.Veliki broj firmi nudi računalne programe za dimenzioniranjesustava grijanja i njegovih elemenatašto znatno ubrzava postupak projektiranja.Za kvalitetno korištenje takvih programa neophodnoje dobro poznavanje teorijskih osnovaproračuna kako bi se dobiveni rezultati mogliispravno vrednovati.(2) KonvektoriKod odabira mora se poštivati podatci proizvođača.Moraju uzeti u obzir promjenenazivnog učinka uslijed nestandardnih radnihtemperatura medija, ugradnje u otvorei slično.50

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika4.3 Proračunske temperatureDefiniranje temperatura medija, nosioca toplineu sustavima grijanja traži odgovarajući izvor toplinskeenergije i odavanja topline. Kako su danaskondenzacijski kotlovi odraz stanja tehnikei kod kojih su temperature povratnog voda nisketreba dobro razmotriti mogu li se temperature usistemu održavati nižim.Kod dizalica topline treba voditi računa o tomeda temperature polaznog voda ne mogu bitiiznad određenih vrijednosti.Preporučuju se prema ÖNORM H5150-1 slijedećetemperature u sustavu ovisno o vrstiizvora topline:- Dizalica topline u sustavu grijanja, temperaturepolaznog voda ≤ 50°C,- Kondenzacijski kotao u sustavu grijanja,temperatura povratnog voda 35°C,- Ostali izvori topline u sustavu grijanja, temperaturapolaznog voda 75°C.4.4 Napomene zaprojektiranjeZa svaki element za odavanje topline (člankasti,pločasti radijator ili konvektor) u krugu grijanjapotrebno je prema DIN 18380 predvidjeti:- mogućnost regulacije- odvajanje od mreže na polazu i povratu- mogućnost pražnjenja- mogućnost odzračivanja(1) Kod integriranih sustava grijanja kao što jepodno grijanje treba predvidjeti mogućnostpražnjenja instalacije i odzračivanje za višekrugova ( preko zajedničkog razdjelnika).(2) Kod različitih sustava (s radijatorima, integriranisustavi drugi tipovi ogrjevnih tijela)preporuča se ugradnja elemenata za regulaciju.(3) Ukoliko sustav ima više podsustava trebapredvidjeti elemente za regulaciju za svakiod njih.(4) Ukoliko se traži mjerenje potrošnje toplinskeenergije treba predvidjeti ugradnju kalorimetaraprema zahtjevima ÖNORM M5920,M5921, M5922 i EN 835.(5) Kod sustava daljinskog grijanja ili razvedenihsustava treba proučiti smjernice zaprojektiranje ovakvih sustava.4.5 Osnove proračunaNorma ÖNORM M7500 daje proračun potrebnetopline bez dodataka i odbitaka. Dodaci se dajuna utjecaj vjetra (npr. za prostoriju orijentiranuna SZ).Kad se predviđaju duži prekidi rada sustava trebapredvidjeti dodatak na prekid loženja.Promjenom radnih parametara ogrjevnog tijelau odnosu na standardne promijenit će se i njegovučinak a što mora biti uzeto u obzir prilikomproračuna i odabira ogrjevnog tijela.Zahtjev: Toplinski učinak ogrjevnog tijela Φmora biti, za nazivne parametre prostora, jednakili veći od nominalnog Φ n potrebnog zataj prostor.Φ ≥ Φ nPrema DIN 4701, dio 3:1989 može se dodati15% toplinske snage u odnosu na proračunaturadi odstupanja u gradnji odnosno unutrašnjeod referentne temperature. Prema ÖNORM ovajdodatak nije predviđen.Preko potrebnog toplinskog učinka Φ n za pojedinuprostoriju i poznatog učinka jednog člankaili dužnog metra pločastog radijatora možemoodrediti potreban broj članaka odnosno veličinupločastog radijatora.Φ nN ≥ ⎯⎯⎯⎯Φ 1n . f ggdje su:Φ 1n snaga (učinak) jednog članka (W/čl.)ili dužnog metra pločastog radijatora(W/m) određen prema ÖNORM EN422-2,f gukupni faktor korekcije u odnosu nastandardne vrijednosti dobivene ispitivanjem.Često se puta snaga ogrjevnog tijela daje kaofunkcija tipa te njegove visine i duljine. Za pločastese radijatore može tako dobiti učinak Φ (W)na osnovi podataka slika 4-1.51

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaVisina 300 400 500 600Dužina Typ 22 Typ 33 Typ 11 Typ 22 Typ 33 Typ 11 Typ 21 Typ 22 Typ 33 Typ 11 Typ 21 Typ 22 Typ 33400 333 392 538 693 956500 338 623 417 577 747 490 673 866 1,195600 589 809 406 747 1,027 500 692 896 1,234 588 807 1,039 1,433700 473 872 583 807 1,046 1,439 686 942 1,212 1,672800 786 1,079 541 996 1,369 666 922 1,195 1,645 784 1,076 1,386 1,911900 884 1214 608 1,121 1,540 750 1,038 1,345 1,850 882 1,211 1,559 2,1501000 982 1,349 676 1,245 1,711 833 1,153 1,494 2,056 980 1,345 1,732 2,3891100 1,080 1,484 744 1,370 1,882 916 1,268 1,634 2,262 1,078 1,480 1,905 2,6281200 1,178 1,619 811 1,494 2,053 1,000 1,384 1,793 2,467 1,176 1,614 2,078 2,8671400 1,375 1,889 946 1,743 2,395 1,166 1,614 2,092 2,878 1,372 1,883 2,425 3,3451600 1,571 2,158 1,082 1,992 2,738 1,333 1,845 2,390 3,290 1,568 2,152 2,771 3,8221800 1,768 2,428 1,217 2,241 3,080 1,499 2,075 2,689 3,701 1,764 2,421 3,118 4,3002000 1,964 2,698 1,352 2,490 3,422 1,666 2,306 2,988 4,112 1,960 2,690 3,464 4,7782200 2,160 2,968 2,739 3,764 1,833 2,537 3,287 2,156 2,959 3,810Slika 4-1 Standardne snage pločastog radijatora za normirane temperature 75/65/20°C.52

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika4.6 Ogrjevno tijelo kaoizmjenjivač toplineOgrjevno se tijelo može prikazati kao protusmjerniizmjenjivač topline. Uzmemo li temperaturuzraka θ L konstantnom i jednakoj temperaturuprostorije θ i izraz za srednju logaritamskutemperaturu možemo pisati;Slika 4-2 Temperature ogrjevnog tijelaVodaZrakOgrjevna površinaSlika 4-3 Promjena temperature na ogrjevnom tijelu53

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaOdana toplina ovisna je o srednjoj logaritamskojtemperaturi.Za standardne uvjete ispitivanja 75/65/20 °Csrednja logaritamska temperatura je 49,83°Ci ona predstavlja temperaturnu razliku izmeđusrednje temperature ogrjevnog medija i normomdefinirane temperature prostora, referentnatemperatura. Pri tome su:A m 2 Ukupna površina za izmjenutopline (idealna) ogrjevnog tijela,U W/m 2 K Koeficijent prolaza topline(ovisan o stanju na vanjskojstrani, zrak),∆T ln K Srednja logaritamskatemperaturaθ V °C Temperatura polaznog voda,θ R °C Temperatura povratnog voda,θ i °C Temperatura prostorije,Φ W Izračunata snaga ogrjevnog tijelaKako je koeficijent prolaza topline teško izračunati,učinak se ogrjevnog tijela određuje mjerenjemna ispitnoj liniji prema ÖNORM EN 442-2.Na osnovi podataka dobivenih mjerenjemodređuje se toplinski učinak članka radijatoraili učinak po metru duljine. Učinak se radijatoraprema normi određuje kao funkcija njegovenadtemperature u odnosu na okolinu pri konstantnomprotoku ogrjevnog medija i može seprikazati funkcijom s eksponentom „n“.Φ = K m · ∆T nθ V + θ R∆T = ⎯⎯⎯ - θ i2Eksponent n je funkcija geometrije ogrjevnogtijela i načina strujanja medija kroz njega i okonjega. Za pojedine tipove ogrjevnih tijela vrijednosteksponenta je:Konvektori n = 1,4Radijatori n = 1,3Pločasti radijatori n = 1,2 do 1,3Podno grijanje n = 1,1Slika 4-4 Linija snage za ogrjevno tijelo, θ i = 20 °C54

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPotreban protok medija kroz ogrjevno tijelo dobivase preko potrebne snage.4.7.2 Smanjeni učinak ogrjevnogtijelaStandardni se toplinski učinak ogrjevnog tijelasmanjuje radi različitih vanjskih čimbenika, pase stvarni učinak dobiva množenjem standardnogs utjecajnim faktorima učinka f.gdje suθ V °C temperatura polaznog vodaθ R °C temperatura povratnog vodaΦ W Snaga ogrjevnog tijelaq m kg/s maseni protok medijac kJ/kgK specifični toplinski kapacitetmedija (za vodu c ~ 4,2 kJ/kgK)Φ = Φ N · f 1 · f 2 · f 3 · f 4 · f 5 = Φ N · f gf g = f 1 · f 2 · f 3 · f 4 · f 5Tablica 7-1 Faktori učinkaUtjecajni parametarf 1f 2TemperaturaNačin priključivanja4.7 Toplinski učinakogrjevnih tijela4.7.1 Standardni (nazivni) toplinskiučinakf 3f 4f 5f gNačin ugradnjeUtjecaj metalnog premazaUčestalost radaSveukupni faktor učinkaStandardni toplinski učinak Φ N ili nazivni učinakdobiven je prema postupku ispitivanja danimnormom ÖNORM EN 442-2 i slijedećim parametrima:Temperatura polazaθ V = 75 °CTemperatura povrataθ V = 65 °CTemperatura prostoraθ i = 20 °CSrednja nadtemperatura nosioca topline∆T n = 50K,Izraženo preko srednje logaritamske temperature∆T ln = 49,83K.Faktori smanjenja učinkaOvi faktori smanjuju toplinski učinak ogrjevnogtijela za stvarne radne uvjete u odnosu na standardne.Temperaturni faktor f 1Recipročna vrijednost temperaturnog faktoranaziva se niskotemperaturni faktor i označavas NTF55

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPojednostavljen postupak prema ÖNORM M7513 zasniva se na srednjoj nadtemperaturinosioca topline i računa preko izraza;išto znači da je ∆T u = ∆T lnSrednja nadtemperatura nosioca topline mijenjase linearno (slika 4-5) u područjuθ R − θ ic = ⎯⎯⎯ ≥ 0,7θ V − θ iZa pojedine temperature može se NTF očitati iztablice 4-2Slika 4-5, a) pojednostavljena promjena temp., b) stvarna promjena temp.56

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaTablica 4-2, Niskotemperaturni faktor NTFza n=1,3 pri normiranom stanju 75/65/20 °C; NTF =1,0 /22/temperaturana ulazutv [°C]temperaturana izlazut R [°C]90 8075706560555085 75706560555080 706560555075 6560555070 605550454065 5550454060 5550454055 504540353050 4540353045 40353040 353025Temperatura zraka t L [°C]10 12 15 18 20 22 240.590.620.650.680.720.770.830.640.680.720.760.810.870.710.750.800.850.910.790.840.890.960.880.941.011.101.201.001.081.171.281.071.151.251.371.231.341.471.641.871.451.601.782.031.751.962.242.172.502.960.610.640.670.710.760.810.870.670.700.750.790.850.910.740.780.830.890.960.820.880.941.010.930.991.071.161.281.051.141.241.371.131.221.331.471.311.431.581.782.051.561.731.942.241.902.152.482.402.793.370.640.680.720.760.810.870.930.710.750.800.850.910.980.790.840.890.961.040.880.941.011.101.001.081.171.281.421.151.251.371.521.231.341.471.641.451.601.782.032.391.751.962.242.642.172.502.962.833.374.250.680.720.760.810.870.931.010.750.800.850.910.981.070.840.900.961.041.130.951.021.101.201.081.171.281.421.591.261.371.521.711.351.481.651.861.621.802.032.362.861.982.252.633.192.532.963.633.414.215.680.710.750.800.850.910.981.070.790.840.890.961.041.130.880.941.011.101.201.001.081.171.281.151.251.371.521.731.341.471.641.871.451.601.782.031.751.962.242.643.292.172.502.963.702.833.374.253.935.017.280.740.780.830.890.961.041.140.820.880.941.011.101.210.930.991.071.161.281.051.141.241.371.221.331.471.641.891.431.581.782.051.561.731.942.241.902.152.482.993.862.402.793.374.393.193.895.114.626.1410.160.770.820.870.931.011.101.210.860.920.991.071.161.290.971.051.131.241.371.121.211.321.471.301.421.581.792.081.541.711.942.271.681.872.132.502.072.372.783.434.672.673.153.925.393.654.586.385.547.8717.9357

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulikaf 1primjer∆TSlika 4-6, Korekcijski faktor f 1 za n = 1,3 i ∆T n = 50 °C prema ÖNORM M 7513Faktor načina spajanja f 2Navedene vrijednosti su empirijske. Mjerenipodatci i oni navedeni od strane proizvođačamogu se razlikovati.f 2 =1 priključci na istoj strani polaz goref 2 =0,9 priključci na istoj strani, ventil za jednocjevnogrijanje, polaz dolje 100% otvorenf 2 =0,85 (0,7) priključci na istoj strani, ventil za jednocjevnogrijanje s unutarnjim kratkim spojem,50% protokaf 2 =1 priključci na obje strane (do 2m razmaka)f 2 =0,9 priključci polaz, povrat s dvije strane0,9 priključak u sredini, jednocjevno grijanjef 2 =0,85 do 0,9 priključak preko specijalnog ventilaza jednocjevno grijanje s potopljenom cijeviFaktor ugradnje f 3Navedene vrijednosti su približnea) Kod ispitivanja u standardnim uvjetima (premanormi) ogrjevno se tijelo ugrađuje premanaputku proizvođača (100 mm od poda i 50 mmod zida). Za ovako ugrađeno tijelo f 3 = 1, (slika4-7)58

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulikac) Maska ispred ogrjevnog tijela (drvena ili metalna)smanjuje toplinski učinak za 15%. Faktorf 3 = 0,85 do 0,9 uz pridržavanje razmaka premaslici 4-9.Slika 4-7 Standardan način ugradnje f 3 = 1,prema ÖNORM M 7513b) Kod ugradnje ogrjevnih tijela u niše dajuse minimalne vrijednosti utvrđene normom(radnom podlogom). Primjenom preporuka iznorme učinak se smanjuje maksimalno 4%.Preporučaju se razmaci:iznad 65 mm, ispod 70 mm i prema zidu 40 mm.Pri tome je f 3 = 0,99 do 0,96.Slika 4-9 Preporučeni način ugradnje premaÖNORM M 7513, f 3 = 0,85 do 0,9Slika 4-8 Minimalne dimenzije ugradnje premaÖNORM M 7513, f 3 = 0,96 do 0,99Slika 4-10 postavljanje ogrjevnih tijela premaÖNORM M 751359

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulikad) Kod ugradnje dekorativnih ploča ispredogrjevnog tijela prema slici 4-10 može doći dopovećanog toplinskog učinka uslijed pojačanogstrujanja zraka.e) Radijator s ugrađenim rešetkastim pokrovomima smanjeni učinak ovisno o veličini otvora do20%, f 3 = 0,8 do 0,9.f) Kod pločastih radijatora smanjuje se učinakradi ugrađenih pokrovnih i bočnih limova. Faktorf 3 = 0,9 do 0,95 kad je učinak određen bezpokrovnih limova. Učinak prema normi EN 422daje se za stanje isporuke.g) Maske ispred radijatora smanjuju udio zračenjemodane topline s radijatora. Gornji i donjiotvori za zrak moraju imati minimalne dimenzijejednake:0,5 x dubina x duljina radijatora. Smanjenjeodane topline uslijed smanjene konvekcije f 3= 0,9 za slučaj kad su širine gornjeg i donjegotvora upravo jednake dubini ogrjevnog tijela.h) Teške zavjese ispred radijatora sprečavajustrujanje toplog zraka u prostor f 3 = 0,9.Faktor premaza f 4Površine malog emisijskog faktora zračenjemodaju manje topline.f 4 = 1 temeljna boja prema ÖNORM C 2360, lakelektrostatski nanesen (neovisno o boji).f 4 = 0,85 do 0,9 metalni premazi, bronca aluminij.Faktor učestalosti radaKad je prekid grijanja duži ili se želi brzo zagrijatiprostor to zahtjeva veći toplinski učinakradijatora. Ako se želi sustav predimenzioniratito je najbolje napraviti preko faktora f 5 za brzozagrijavanje prostora.f 5 = 0,8 .Primjer:Pločasti radijatorČelični pločasti radijator ima nazivni učinak Φ N = 1300 W. Treba odrediti toplinski učinak kod parametara;θ V = 55 °C, θ R = 45 °C, θ i = 18 °C45 - 18c = ⎯⎯⎯ = 0,729 > 0,755 - 18a) Iz dijagrama na slici 4-6 slijedi za:55 + 45∆T = ⎯⎯⎯ − 18 = 32K2f = 0,56 pa je stvarni toplinski učinakΦ = 0,56 · 1300 = 728 Wb) Učinak je moguće odrediti i preko NTF faktora prema tablici 4-2;NTF = 1,8 pa je učinak Φ = 1300 / 1,8 = 722 W60

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:RadijatorNazivni učinak radijatora po članku iznosiΦ 1N = 112 kod θ V = 75 °C, θ R = 65 °C, θ i = 20 °CPotrebno je odrediti stvarni učinak kod parametara θ V = 80°C, θ R = 60°C, θ i = 22°Ca) Nadtemperatura80 + 60 ⎛48⎞ 1,3∆T u = ⎯⎯⎯ − 22 = 48 K, f 1 = ⎜⎯ ⎜ = 0,9482 ⎝50⎠Iz dijagrama na slici 4-6 dobivamo za ∆T u = 48 K temperaturni faktor f 1 = 0,93,a iz tablice 4-2 faktor NTF = 1,07.Otuda slijedi stvarni toplinski učinak Φ = f 1 * Φ 1N = 0,93 * 112 = 104 Wb) Izračun temperaturnog faktora f 1 pomoću ∆T ln . Učinak se računa preko srednje logaritamske temperaturekako slijedi:Primjer:Zagrijavanje pomoću dizalice toplineGrijanje polaz/povrat je 50/40 °C a temperatura prostora 20 °C,Volumen prostorije 23 m 3 uz toplinsko opterečenje 32 W/m 3 ,Nazivni učinak kod 75/65/20°C člankastog radijatora je Φ 1N = 77 W/članku,Potrebna toplina za prostoriju Φ n = 25 * 32 = 800 WTemperaturni faktorNadtemperaturu računamo preko61

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaStvarni toplinski učinak članka iznosi:Φ = Φ 1N . f 1 = 77 · 0,4 = 30,8 W/člankuBroj članaka,Maseni protok kod nominalnog učinkaq mkg/hPrimjer:Ogrjevne površine-dimenzioniranjeToplinsko opterećenje prostorije je 920 W. Ogrjevna se tijela nalaze u nišama. Radne temperature su80/60/20°C. Izgled niše prikazan je na slici 4-8 uz 4% umanjenja učinka, f 3 = 0,96.Prema tablici 4-2 NTF faktor iznosi 1,01. Iz tablice standardnih učinaka (slika 4-1) nazivna snaga zastandardni učinak pri parametrima 75/65/20°C iznosiIz tablice na slici 4-1 izabran je radijator firme Stelrad, model Kompakt, tip 21 1100-500 nazivne snage1216 W.62

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika5 RAZVOĐENJE NOSIOCA TOPLINE5.1 DimenzioniranjeKod definiranja sustava za razvođenje nosiocatopline treba obratiti pažnju na slijedeće:1. Namjenu,2. Vrstu sustava,3. Dijelove sustava s različitim načinima odavanjatopline i izvedbi regulacije za svakugrupu,4. Dijelove sustava s posebnim radnim parametrima,npr. sjeverna ili južna strana,period rada obzirom na zahtjeve korisnika,5. Istovremenost rada,6. Temperature nosioca topline,7. Vrstu nosioca topline (voda ili mješavinavode i glikola),8. Hidraulički razvod (hidraulička skretnica,razdjelnik sa i bez diferencijalnog tlaka),Magistralni vod kaďrugim potrošačimaSlika 5-1 Razdjelnik bez diferencijalnog tlaka63

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaMagistralni vod kaďrugim potrošačimaSlika 5-2 Razdjelnik s diferencijalnim tlakom ( glavna crpka s promjenljivim protokom)Hidraulička skretnicaSlika 5-3 Princip rada hidrauličke skretniceNadalje je potrebno voditi računa da:9. Kod određivanja pojedinih protoka:- za razvod od sustava proizvodnje toplinedo ogrjevnih tijela vrijede osnove proračunasustava za pripremu topline,- unutar ogrjevnih tijela vrijede osnove pro-računa sustava za predaju topline,10. Cirkulacijske crpke moraju imati odgovarajućekarakteristike, broj okretaja i mogućnostregulacije kako bi se prilagodile sustavu ukoji su ugrađene,11. Regulacija i hidraulički razvod moraju bitiusklađeni,64

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika12. Spajanje na daljinski sustav grijanja trebaprovesti prema važećim pravilima.5.2 Smjernice za projektiranje1. Svaka grana sustava mora se moći regulirati,zatvoriti, isprazniti i odzračiti,Zaporni elementi moraju biti za odgovarajućitlak, temperaturu, te odgovarajućunamjenu na mjestu postavljanja i morajudobro zatvarati (zahtjevi su propisani normomÖNORM M7340),2. Svi zaporni, ispusni, odzračni, regulacijski imjerni elementi, kompenzatori i slično morajubiti pristupačni za održavanje i očitavanje,3. Razvod cijevi, dimenzije cijevi i fazonski komadi(lukovi, T-komadi) moraju biti odabraniprema smjernicama za dimenzioniranjesustava grijanja,4. Buka mora biti u granicama propisanim normomÖNORM B8115 i H5190,5. Postizanje određenog protoka nosiocatopline (masenog ili volumnog) dobivenogproračunom mora se ostvariti podešavanjemi održavati pomoću regulacijskih ventila,prigušnih ventila, regulatora protoka.6. Dijelovi mreže koji nisu u grijanim prostorimamoraju se izolirati prema normiÖNORM M7580 u svrhu smanjenja gubitakatopline,7. Kad cijevna mreža prolazi kroz prostore kojiimaju kontrolirano zagrijavanje mora se voditiračuna o slijedećem;- Ukupno odana toplina izoliranih i neizoliranihdijelova cjevovoda ne smije bitiveća od 20% njezinih potreba za toplinomÖNORM M7580,- Postavljanje izolacije i njezina zaštitamoraju se provesti prema uputama proizvođača,- Neizolirane cijevi ispod žbuke ili u spuštenomstropu promatraju se kao slobodnopoložene cijevi.- Ukupno odavanje topline za prema normiÖNORM M7580 izolirane elemente neuzima se u obzir pri proračunu,8. U razdjelnik nosioca topline polaznog vodatreba ugraditi regulator temperature medija,9. Cirkulacijske crpke i uređaji za održavanjetlaka u sistemu moraju se tako postaviti dane dolazi do ulaska zraka u sustav. Preporučase ugradnja rezervne crpke,10. Sustav grijanja (cijevna mreža) treba bititako izveden da uslijed temperaturnih dilatacijane dođe do oštećenja na sustavu iliobjektu i da ne stvara buku. Problem dilatacijarješava se ugradnjom kompenzatorarazličitih vrsta. Kod montaže kompenzatorapotrebno je raditi prema uputama proizvođača,11. Sustav razvoda nosioca topline mora setako dimenzionirati da se osigura potrebnatoplina za svako ogrjevno tijelo.65

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika5.3 Cijevni razvod po objektuKalorimetarKalorimetarKalorimetarSlika 5-4 Dvocijevni sustav grijanja s vertikalnom granom i horizontalnom distribucijomU svrhu određivanja utroška topline preporučase centralni vertikalni razvod. U tom se slučajuza svaki stan na horizontalu može ugraditi kalorimetar.KalorimetarKalorimetarKalorimetarSlika 5-5 Jednocjevni sustav grijanja s vertikalnom granom i razvodom po stanovima66

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika6 SUSTAVI ZA SNABDIJEVANJE TOPLINSKOM ENERGIJOM6.1 Dimenzioniranje sustavaToplinski učinak kotla, izmjenjivača topline ilipriključak daljinskog grijanja moraju se dimenzioniratiprema maksimalno potrebnoj toplini pričemu se moraju uzeti u obzir pojedine istovremenepotrebe za toplinom.Potrebna se količina topline Φ EB dobiva kaozbroj pojedinačnih potreba preko izraza;Φ EB = Φ EBH + Φ W + Φ EBL + Φ EBSgdje su:Φ EBH W Toplina potrebna za zagrijavanjeprostoraΦ W W Toplina potrebna za potrošnutoplu voduΦ EBL W Toplina potrebna za svježi zrakΦ EBS W Ostalo6.2 Određivanje potrebnetopline za grijanjeprostora6.2.1 Potrebe objektaOsnova za određivanje dijela topline objekta zagrijanje prostorija je toplinsko opterećenje objektadato postupkom površinske ovojnice premanormi ÖNORM B8135. Potrebna se toplinamože odrediti i kao suma potreba svih prostorakoje se računaju prema normi ÖNORM M7500.Ova suma ne mora se poklapati s toplinom izračunatihprema ÖNORM B8135.6.2.2 Učinak izvora topline, kotlaKod proračuna nazivnog učinka izvora toplinemora se voditi računa o slijedećem:- Prekidima u radu- Toplinskim karakteristikama objekta- Dogovorenim temperaturnim odstupanjimaKao npr. temperatura okoline niža od normirane,djelomično korištenje objekta, kolebanje temperatureprostora.6.2.2.1 Analiza utjecaja pada temperatureobjektaOvaj dodatak potrebno je predvidjeti kod dužegpostepenog snižavanja temperature prostorado +5 °C (zaštita od smrzavanja). Pothlađivanjeprostorija zbog dužeg prekida grijanja moraju sekompenzirati većom instaliranom snagom.Brzina ohlađivanja objekta ovisi o nizu parametara.Za proračunsku vanjsku temperaturu možese odabrati srednja vrijednost za cijelu sezonugrijanja (+4 °C) ili ona u toku najhladnijeg mjesecau godini (-2 °C).6.2.2.2 Proračun snage izvora topline zapotrebe grijanjaKapacitet izvora topline za potrebe grijanja prostoraΦ EBH određuje se prema:Φ EBH = f H · Φ ngdje su:Φ EBH W Toplina za grijanje objektaf HDodatak, faktor rada objektaΦ n W Nazivna izračunata toplina67

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika6.3 Određivanje potrebnetopline za pripremupotrošne tople vodePotrebna količina topline za akumulacijsku grijalicuvode i protočnu grijalicu vode mora bitinajmanje jednaka minimalno potrebnoj Φ min .6.5 Drugi izvori topline(procesi)Kod određivanja ukupne potrebne topline zaobjekt moraju se uzeti u obzir i drugi izvori topline.Tako npr. za zagrijavanje bazena (sa i bezpokrova) uzimaju se u proračun samo gubicitopline.Φ W ≥ Φ mingdje su:Φ W W Snaga grijalice potrošne vodeΦ min W Minimalna snaga potrebna za zagrijavanjevode uz izabrani faktorN kako bi se zadovoljila periodičkapotreba topline za potrošnom toplomvodom Φ 2T prema ÖNORMH5150-1.6.4 Sustavi za klimatizaciju iventilacijuPotrebna snaga Φ L određuje se za najnepovoljnijislučaj, pri čemu se uzima faktor snage kaofunkcija broja priključenih potrošača topline.Φ EBS = f S · Φ Sgdje su:Φ EBS W Snaga ostalih izvoraΦ S W Toplina izvora (procesa)f S Korekcijski faktor6.6 Postrojenje s više kotlovaZa postizanje optimalnog rada sustava potrebnoje svaki izvor topline podesiti tako da se ostvarimaksimalni učinak uz minimalnu emisiju štetnihtvari u zrak. Radi pouzdanosti rada treba postavitiviše jedinica. Shema na slici 6-1 odgovarasamo za standardne kotlove. Kod kondenzacijskihkotlova se podizanje temperature povratamora izbjećiΦ EBL = f L · Φ Lgdje su:Φ EBL W Snaga uređaja za zagrijavanje zrakaΦ L W Proračunata toplina za zagrijavanjezrakaf L = 1 za 1 do 3 potrošačaf L = 0,95 za 4 do 10 potrošačaf L = 0,9 za više od 10 potrošača68

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSlika 6-1, Shema sustava s više kotlova69

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7 REGULACIJA I HIDRAULIČKI SUSTAVI7.1 Osnove i pojmovi7.1.1 Što je regulacija?Odgovor na ovo pitanje najbolje je dati kroz praktičanprimjer.Otvorimo li ventile hladne i tople vode na slavininaša temperaturna osjetila na površini kožeprenose preko perifernog živčanog sustava domozga informaciju o temperaturi vode.U mozgu se donosi odluka da li je trenutnatemperatura vode ona željena. Ukoliko postojirazlika između stvarne i željene temperaturevode mozak donosi odluku i preko živčanogsustava daje nalog mišićima da izvrše promjenuodnosa miješanja vruče i hladne vode na ventilimaslavine.Na ovom primjeru zorno je prikazana prirodaregulacije.Zadatak regulacije je da se na nekoj fizikalnojveličini kao što je npr. tlak, nivo tekućine, temperatura,vlažnost, masenoj ili energetskoj veličiniizvrši promjena prema unaprijed danim vrijednostima.U našem primjeru postizanje željenetemperature tople vode.Objekt na koji se djeluje da bi se regulirala pojedinaveličina naziva se objektom upravljanja.Automatska regulacija ima zadatak samostalnoregulirati neku fizikalnu veličinu, dakle raditi onošto je prije obavljao čovjek.Koje dijelove mora imati sustav automatske regulacijekako bi se ostvarili zadatci sustava?Na slici 7-1. predstavljena je regulacijsko tehničkapostavka regulacije polazne temperaturevode. Kao prvo, sigurno je potreban uređaj skojim se može postaviti željena temperatura.To je tkz. davač zadane regulacijske vrijednosti(SW). Uz to je potreban jedan član koji mjeritemperaturu vode, tkz. mjerni osjetnik. Davačzadane regulacijske vrijednosti (SW) i mjerniosjetnik (MF) daju informaciju regulatoru (TC)koji djeluje na postavni pogon, a ovaj namještaodnos miješanja kako bi se postigla traženatemperatura vode.7.1.2 Dimenzioniranje i pojmovidani normom ÖNORM H5012Navedeni pojmovi su iz normeH5012.ÖNORMReguliranjePostupak kojim se neprekidno jedna veličina,regulirana veličina X, namješta prema drugoj,ulaznoj veličini, u svrhu postizanja željene vrijednosti.Za regulaciju je karakterističan zatvorenkrug pri čemu regulirana veličina (izlazna veličina)preko povratne veze utječe na samu sebe.Automatska regulacijaSva zbivanja unutar sustava automatske regulacijeodvijaju se bez utjecaja ljudskog faktora(izraz automatska koristi se samo ukoliko seželi postaviti relacija u odnosu na ručno upravljanje).Ručna regulacijaKad je najmanje jedna od sastavnica regulacijeručno upravljana.Regulacijski krugČine ga sastavnice regulacijskog kruga koječine zatvoreni sustav regulacije. Regulacijski sekrug sastoji od upravljačkog dijela, upravljanogdijela, mjernog sustava i povratne veze.Veličine u regulacijskom krugu:x – regulirana (upravljana) veličina, izlazw – željena vrijednost regulirane veličiney – upravljačka veličina, regulacijskay R – izlazna regulacijska veličinar – povratna vezaz – poremećajSvrha regulatora je proizvesti grešku istog intenzitetaali suprotnog predznaka od one izazvaneporemećajem ili promjenom željene vrijednosti.Regulator u tom slučaju nastoji kompenziratiutjecaj poremećaja. U slučaju kao na slici 7-1to se ostvaruje miješanjem tople i hladne vodezakretanjem vretena mješajućeg ventila.70

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSG ... Upravljački dio objektaSA ... Autamatski kontrolerMF ... Temperaturni osjetnikTC ... Upravljački dioSW ... Osjetnik vanjske temperatureSlika 7-1 AT upravljana regulacijaOpis rada sustava:Upravljački dio, automatski kontroler, TC naosnovi informacije (razlike željene vrijednostitemperature i njezine vrijednosti na izlazu) dajesignal postavnom pogonu SA koji pokreće vretenoupravljačkog elementa SG i time mijenjaodnos miješanja tople i hladne vode. Promjenaodnosa miješanja ima za posljedicu promjenuupravljane veličine, temperature vode polaznogvoda grijanja.Nova se vrijednost ponovno prenosi na upravljačkidio i upravo opisani postupak se ponavljaukoliko je potrebno.Automatska regulacija s povratnom vezom prikazanaje na slici 7-2.Ulazna veličina upravljanog objekta je y, a izlazje upravljana veličina x (u ovom slučaju temperaturapolaznog voda)Područje proporcionalnosti regulatora X PTo je područje u kojemu se mora kretati regulacijskarazlika (x) kod čvrsto postavljene vodećevrijednosti pri kretanju postavne veličine krozpodručje podešavanja y h.KomparatorRegulacijskičlanIzvršničlanPostavničlanRegulacijskastazaRegulatorPostavni pogonRegulacijski uređajMjernastazaSlika 7-2 Blok dijagram regulacije s povratnom vezom71

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.1.3 Što je upravljanje?Kod objašnjavanja regulacije govorili smo ozatvorenom sustavu s povratnom vezom. Nasuprotzatvorenom sustavu imamo otvoren sustavautomatskog upravljanja. Time regulacije i upravljanjane predstavljaju iste pojmove.Kod regulacije upravljački dio TC stalno primainformaciju o izlaznoj reguliranoj veličini odmjernog osjetnika (temperatura).Kod otvorenog sustava upravljanje nema informacijuo izlaznoj veličini. Na slici 7-3 prikazanoje upravljanje zagrijačem zraka.Otvorenost ventilaZatvoren ventilTE... Temperaturni senzorDijagram funkcije ventilaTC... Upravljačka jedinicaSlika 7-3 Upravljanje zagrijačem zrakaTemperaturni osjetnik mjeri temperaturu zrakana ulazu θ AUL i tu informaciju prenosi upravljačkomelementu TC. Zadatak je upravljanja uovom slučaju regulirati preko mješajučeg ventilaulaznu temperaturu vode u kalorifer u skladu spromjenom temperature ulaznog zraka, a kakoje prikazano na dijagramu (slika 7-3). Podatako izlaznoj temperaturi zraka ne dolazi do upravljačkogelementa TC. Prema tome ne postojizatvoreni krug regulacije.U primjeru koji slijedi imamo sustav sa cirkulacijskomcrpkom (by-pass crpka) kod kojegje važno da temperatura ulazne vode u kotaone bude preniska što bi dovelo do kondenzacijeplinova izgaranja u dimovodnim cijevimaa time i do povećane korozije kotla (slika 7-4).Regulatoru temperature TC dana je minimalnadopuštena temperatura povratne vode u kotao.72

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaTI – termometarTE – temp. osjetnikTC – regulatorM – točka miješanjaSlika 7-4 Upravljanje temperaturom povratne vode u kotaoOdržavanje temperature povratne vode naodređenoj vrijednosti pomoću by-pass crpkepotrebno je radi:- Sprječavanja niskotemperaturne korozije kodčeličnih kotlova,- Sprečavanja pojave mikropukotina kod lijevanihkotlova,- Osiguranja minimalne količine vode kroz kotaoPreporučene temperature povratne vode:Loživo ulje (EL) > 55 °CLoživo ulje (L) > 60 do 65 °CDrvo (pirolitički kotlovi) 65 °CPlinski kotlovi > 100 kW 35 do 45 °C73

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer: Podizanje temperature povrata pomoću kotlovske bypass crpke kao na slici 7-4Kotao snage 100 kW u sustavu prema slici 7-4 ima temperaturu polaznog voda θ KV = 80 °C.Na ulazu u kotao traži se temperatura vode od 55 °C radi sprječavanja korozije na strani dimnih plinova,goriva ekstra lako loživo ulje (EL). Temperatura mješanja u točki M računa se iz bilance za temperaturupovratne vode iz sustava θ HR = 50 °C.Sadržaj topline by-pass +sadržaj topline povrat=sadržaj topline ulazne vode u kotao.Iz ovog se uvjeta može izračunati potreban protok vode kroz by-pass:q B · c · θ KV + q H · c · θ HR = (q B + q H ) · c · θ KR100q H + q B = ⎯⎯⎯⎯ = 0,95 kg/s = 0,95 l/s, u krugu kotla4,2 · 25q H = 0,95 - q Bq B · 80 + (0,95 - q B ) · 50 = 0,95 · 5530 · q B + 47,5 = 52,2530 · q B = 52,25 - 47,5q B = 0,158 l/sBy-pass pumpaPribližno se može izračunati:Potreban protokΦ Kq V = ⎯⎯⎯⎯1,16 · ∆θ∆θ = 30°K za lijevane kotlove∆θ = 30°K za čelične kotloveVisina dizanja = suma pada tlaka kroz cijevi + pojedinačni otpori u krugu kotla = cca 20 kPa.74

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.1.4 Termostatski regulator,funkcija i ugradnjaPrincip rada i ugradnjaProporcionalni regulatorTermostatski ventil je regulator proporcionalnogdjelovanja bez pomoćne energije i mora bitipažljivo odabran i ugrađen kako bi se ostvariloželjeno ponašanje sustava.Kod proporcionalnog regulatora zadana je vrijednostproporcionalna izlaznoj, tj. svaka promjenana termostatskom ventilu izaziva promjenutemperature ambijenta (upravljana veličina X) iproporcionalna je pomaku pladnja ventila (upravljačkaveličina Y) Pomak pladnja ima za posljedicupromjenu protoka vode. To daje regulacijupreko pada tlaka. Na slici 7-5 prikazan je principrada termostatskog ventila.Pri namještenoj željenoj vrijednosti temperature(Sollwert) npr. 20°C koja predstavlja postavnuveličinu ventil će propuštati količinu medija potrebnuza održavanje te temperature. Kad temperaturaporaste na 23°C ventil će biti potpunozatvoren (hod pladnja 0%), dok će kod 17°Cventil biti potpuno otvoren (hod pladnja 100%).Ampula, senzor, može biti punjen tekućinom,plinom ili specijalnim voskom. S porastom temperaturedolazi do povećanja volumena punilašto ima za posljedicu istiskivanje klipa koji potiskujepladanj ventila u zatvoren položaj. Padomtemperature klip se pomoću opruge podiže zajednos pladnjem.Kućište ventilaPladanj ventilaIzolacijaHLADNOOtvorenost ventilazuŽeljena vrijednostPovratna oprugaSenzor + RegulatorTOPLOTemperatura na senzorux) Podešavanje željene vrijednosti1. Osjetnik temperature2. Konusni pladanj3. Karakteristika pri 20 °CSlika 7-5 Princip rada termostatskog ventilaTemperaturaP-OdstupanjeOtvorenostSlika 7-6 Način rada termostatskog ventila Herz75

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSobaRegulacijska veličinaxOgrjevno tijeloVentilStellantrieb Prenosniorgan RegulatorSenzorUpravljana veličinaUpravljačka veličina YIzlazUlazSlika 7-7 Termostatski ventil kao regulator, HerzProizvode se kao termostatski ventili s ugrađenimsenzorom, termostatski ventili s ugrađenimpostavnim elementom i daljinskim senzorom itermostatski ventili daljinskim senzorom i postavnimelementom. Senzor je punjen kapljevinom,plinom ili krutom tvari (voskom).Proporcionalni regulator bez pomočne energijepa tako i termostatski ventil ima nepodesivo proporcionalnopodručje (X p ) od npr. X p = 4K.Premalo područje proporcionalnosti ima zaposljedicu veće oscilacije u radu, a prevelikoodstupanja od željenih vrijednosti. Radijatorskitermostatski ventil je podešen (najčešće tvornički)na nominalnu vrijednost protoka kod radnetemperature 20 °C i temperaturu zatvaranja22 °C uz ∆X p = 2K.Poremećaji koji utječu na promjenu temperatureprostora i uvjetuju potrebu za automatskom regulacijomsu:a. Utjecaj vanjske temperatureb. Izloženost zračenju Suncac. Dodatni izvori topline (el. uređaji, rasvjeta,cijevi tople vode)Ukoliko se promjenjljiva vanjska temperaturakompenzira regulacijom vođenom na osnovuvanjske temperature, termostatskim ventilimaostaje još regulirati toplinske dobitke prostorije.Svaki porast temperature iznad predviđene trebaspriječiti.Drugim riječima potrebno je samo još pritvaratidotok tople vode, dakle prelaziti dio podešavanjaod 50% do 0%, što rezultuje uvijek pozitivnimodstupanjem.Ventil iz našeg primjera pri optimalno odabranojkarakteristici grijanja kod regulacije preko vanjsketemperature,kad nema drugih poremećaja(vjetar, sunce, itd.) pri nastupu bilo koje vanjsketemperature zauzima poziciju podešavanja 50% (srednji položaj) i propušta zadatu količinuvode. Potreban se protok dobiva za odabranoogrjevno tijelo preko razlike temperatura medija,∆θ = θ V - θ Rgdje je θ R stvarna temperatura povrata.76

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.1.5 Regulacijski ventili, značajkaZnačajka regulacijskog ventila definirana je prekopada tlaka na ventilu. Kod potpuno otvorenogventila pad tlaka se određuje preko diferencijalnogtlaka u čvoru KDD kad se isti umanji zapadove tlaka u cjevovodu i drugim elementima.Tada je pad tlaka na ventilu najmanji ∆p Vmin .Kod zatvorenog ventila nema protoka pa takoniti pada tlaka u cjevovodu i ostalim elementimapa je pad tlaka na ventilu maksimalan∆p Vmax = KDD i jednak tlaku u čvoru (vidi poglavlje1.2.1.2).Pad tlaka na regulacijskom ventilu nije konstantani mijenja se sa svakim pomakom vretena iovisi o hidrauličkim i geometrijskim karakteristikama.Odnos minimalnog i maksimalnog pada tlaka naventilu naziva se značajka ventila i označava sa V .gdje su:a VZnačajka ventila∆p Vmin Pa Pad tlaka otvorenog ventila∆p Vmax Pa Pad tlaka zatvorenog ventilaPromotrimo slučaj kad ventil poznatih karakteristikaima nominalni protok pri potpunoj otvorenostino uz značajku ventila a V = 0,1. Kod 20%otvorenosti isti će ventil imati protok 50% nominalnogšto govori da mu je značajka nepovoljna.Neki pak drugi ventil ima značajku a V = 0,5 ikod 20% otvorenosti ostvaruje 30% nazivnogprotoka te je prikladniji za funkciju regulacijskogventila.Navedena usporedba pokazuje lošu stranupredimenzioniranih regulacijskih ventila. Kodpredimenzioniranog ventila ∆p Vmin se smanjujea ∆p Vmax ostaje nepromijenjen čime se dobivamanja vrijednost značajke ventila a što smanjujekvalitetu regulacije. Značajka ventila trebalabi biti u područjua V = 0,3 do 0,7.Maseni protok [%]Otvorenost ventila [%]Slika 7-8 Krivulje ventila s različitimvrijednostima značajke ventila za jedanregulacijski ventil s linearnom karakteristikom.Dimenzioniranje regulacijskog ventilaDimenzioniranje regulacijskog ventila vrši se naosnovi pada tlaka potpuno otvorenog regulacijskogventila pri nazivnom protoku. Nazivni protokodređuje se proračunom prema zahtjevimaprojekta.gdje su:k V m 3 /h volumni protok kroz ventilkod kojeg je pad tlaka 1 bar(karakteristika ventila)q V m 3 /h protok kroz ventil∆p Vmin bar pad tlaka potpuno otvorenogventilaPrema gornjem izrazu određuje se vrijednostk V koja predstavlja osnovu za izbor ventila. Iztehničke dokumentacije biramo ventil s prvommanjom k V vrijednosti. Tako dobijemo veću vrijednostznačajke ventila. Često se puta dogodida za izračunatu vrijednost stoji na izbor vrlomali broj ventila pa se izabere predimenzioniraniventil što ima za posljedicu povećani protok.Zbog toga i zbog sprečavanja smanjenja protokakroz druga ogrjevna tijela uz regulacijskise ventil postavlja još i ventil za podešavanjeprotoka kojim se podesi nazivni protok. Ovimese ne smanjuje kvaliteta regulacije i osiguravadobro napajanje svih potrošača.77

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.2 Regulacija snageOdavanje topline s ogrjevne površine (npr. pločastogradijatora, podnog grijanja) ovisi o slijedećimparametrima:Temperatura površine ovisi oProtoku vode uz konstantnupolaznu temperaturuTemperaturi vode uzkonstantan protokPrema tome imamo:Regulaciju količine prekotermostatskog ventila ilirazdjelnog ventilaRegulaciju miješanjempreko troputnogili četveroputnogmiješajućeg ventilaRegulacijaprostorije RRRegulacija polaznetemperature premavanjskim uvjetima WVR78

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.2.1 Regulacija miješanjemPromjenljiva temperatura polaza,konstantan maseni protok krozpotrošač.Shema spajanja dana je na slici 7-9 za sustavs miješanjem vode polaznog i povratnog voda.Promjenljivi protok imamo samo u krugu kotla.Protok kroz potrošače je konstantan i osiguravaga cirkulacijska crpka.Regulacija snage ogrjevnog tijela odvija sepreko promjenljive temperature polaznog voda.Ovakav način spajanja pogodan je za nižetemperature povratne vode kao što je to slučajkod kondenzacijskih kotlova, daljinskog grijanjai korištenja dizalice topline. Minimalna se temperaturapovratnog voda osigurava dodatnimcirkulacijskim krugom kao:- Kotlovskom by-pass crpkom- 4 putnim miješajućim ventilom- Termostatskim ventilomTip Ederstat: kod 72 °C podiže se pladanj ventilapomoću bimetala.Tip Ederbac: Protupovratni ventil s tri priključkaza sprječavanje neželjene cirkulacije.Protok = konst.Temperatura = varijabilnaSlika 7-9 Shema regulacije temperature polaznog voda preko vanjske temperatureNa slici 7-10 dan je grafički prikaz krivulje grijanjakoja povezuje temperaturu polaznog vodai toplinsko opterećenje ogrjevnog tijela prekovanjske temperature. Oblik krivulje ovisi o eksponentun ogrjevnog tijela.79

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSlika 7-10 Krivulje grijanja za 90/70 °C i 50/45 °C te n = 1,3Prikazane krivulje grijanja na slici 7-10 dane suza odnose temperatura polaznog i povratnogvoda 90/70 °C i 50/45 °C do vanjske temperature-20 °C.Srednja temperatura vode (polaz i povrat)umanjena za temperaturu prostora daje namnadtemperaturu ∆T. Što je ona veća, veća je iodana količina topline. Ova je ovisnost dana ka-rakterističnom krivuljom na slici 7-10. Povučemoli pravac kroz krajnje točke krivulje (crtkane linije)može se za neku vanjsku temperaturu θ x °Codrediti potrebna snaga ogrjevnog tijela prekonjegove nazivne snage.Primjer:Djelomično opterećenjeZa radijatorsko grijanje potrebno je odrediti potrebnu količinu topline kod vanjske temperature 0 °C itemperaturu radijatora ako su projektne vrijednostiθ emin = -20 °C,Φ 100 (90/70/20) = 800 W potrebna snagaza sobnu temperaturu od 20°C toplinsko je opterećenje Φ = 0.Za vanjsku temperaturu 0°C biti ćeDakle, kod 0 °C potrebno je samo pola snage. Iz krivulje grijanja na slici 7-10 očitavamoθ V = 68 °C i θ R = 59 °CNadtemperatura je ∆T = 43,5K, a izračunata temperatura ogrjevnog tijela 63,5 °C.80

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.2.2 Reguliranje protokaKonstantna temperatura polaznevode, promjenljiv protok kroz potrošač.Regulacija snage u krugu grijanja odvija se prekopromjene protoka.Dodatno se smanjenjem protoka produljuje vrijemezadržavanja vode kroz ogrjevno tijelo štoima za posljedicu intenzivnije hlađenje vode.Povećanje temperaturne razlike na ogrjevnomtijelu dovelo bi do smanjenja protoka tople vodena neznatan.To znači da toplinsko opterećenje nije proporcionalnoprotoku fluida. Ova zavisnost prikazanaje na slikama 7-11 i 7-12.Iz dijagrama na slici 7-11 vidljivo je da se odanatoplina pri smanjenju protoka za 50% smanjujesamo za 20%.Slika 7-11 Prigušivanje protoka kroz ogrjevno tijelo kod temperatura 90/70 °CSlika 7-12 Prigušivanje protoka kroz ogrjevno tijelo kod temperatura 50/45 °C81

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaIsto tako za smanjenje odane topline s ogrjevnogtijela na polovinu potrebno je samo 10 do20% nominalnog protoka ovisno o temperaturnomrežimu rada.Predimenzionirani ventil mora uvijek raditi namaloj otvorenosti. Stoga treba kod regulacijepromjenom protoka obavezno urgaditi prednamjestiveventile i podesiti ih na nazivni protokkod potpune otvorenosti ventila.7.3 Hidrauličke shemespajanja i dimenzioniranjeGlavni je cilj regulacije nekog ogrjevnog ili rashladnogsustava osigurati snabdijevanje svihpotrošača nazivnim protokom medija. Nadaljebi trebalo osigurati da se razlika tlaka u svimkrugovima tek neznatno mijenja i da protoci učvornim točkama ostanu kompatibilni.Povezivanje primarnog i sekundarnog sistemamoguće je ostvariti na više načina. Izbor odgovarajućegrješenja ovisi o nizu faktora. Kod procjenetreba uzeti u obzir iskoristivost postrojenjakao i izvore energije potrebne za rad toplinskogsustava.Postoji li u mreži razlika tlakova između polaznogi povratnog voda moraju se umetnuti elementikoji osiguravaju priključke s održavanjemrazlike tlakova.Kod hidraulički odvojenih razdjelnika preko akumulacijskogspremnika ili hidrauličke skretnicenema diferencijalnog tlaka pa se koriste razdjelnicibez diferencijalnog tlaka. U tom slučajuizvode se priključci bez razlike tlakova.Najčešće korišteni cirkulacijski sustavi biti ćeobrađeni uz prikaz osnova proračuna.Napomena: nominalni protok mora bitiostvariv kod svih radnih uvjeta.TIP GRIJANJASHEMASaPrigušivanjemRazdjelnik s diferencijalnim tlakomSaRazdvajanjemSadodavanjemSadodavanjemSamješanjemProlazni ventil Prolazni ventil JednostrukoBez dif. tlakaSamješanjemDvostrukoDaljinsko grijanjeKondezacijski uređajiSustav s ogrjevnim tijelimaPodno grijanjeNiskotemperaturno grijanjeNiskotemperaturno grijanje savisokotemp. razdjelnikomZagrijač zrakaHladnjakRegulacijska zonaSlika 7-13 Izbor razdjelnika82

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.3.1 Shema cirkulacijskog sustavas prigušivanjemSlika 7-14 Shema s prigušivanjem1 Ventil za regulaciju grane 42172 Regulacijski ventil s pogonom 4037+77123 Regulator grijanja 77934 Temperaturni osjetnik 77935 Zaporni ventil 4115Karakteristike:Diferencijalni tlak osigurava promjenljive protokekroz primarni i sekundarni krug.Temperaturaprimara je promjenljiva a sekundara konstantna.Snaga se regulira promjenom protoka.Prednosti:Dobija se visoka temperaturna razlika polaza ipovrata, pa je pogodan za kondenzacijske uređajei daljinska grijanja.Nedostatci:Kod više krugova s prigušenjem u mreži, prigušenjemventila pomiče se radna točka crpke.Nastala promjena diferencijalnog tlaka dovodido utjecaja na potrošače pojedinačno.Uporaba:‣ Za raspodjelu kod daljinskog grijanja,‣ Za povezivanje na akumulacijski spremnik,‣ Kod povezivanja sekundarnog kruga nakondenzacijski uređaj,‣ Kod regulacije pojedinih krugova, radijatorskogi podnog grijanja koji imaju regulacijupolaznog voda preko vanjske temperature,‣ Kod dogrijača i hladnjaka zraka.Regulacijski ventil u polaznom vodu služi zaregulaciju diferencijalnog tlaka i ograničenjeprotoka.Ovakva shema regulacije omogućava podešavanjesnage preko prigušivanja protočne količinenosioca topline. U tom slučaju regulacijskiventil ima zadaću regulacije protoka u regulacijskomkrugu i time djelovati na toplinski učinizmjenjivača topline.Prigušivanje nalazi primjenu tamo gdje se traženiske temperature povratne vode i promjenljiviprotok. Sustav se toplinski ponaša tako daimamo sniženje temperature povratne vode sasmanjenjem opterećenja.83

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:Dimenzioniranje sustava s prigušivanjemQ = 70 kWt V = 90 °Ct R = 50 °C∆p L = 10 kPa∆H = 30 kPaDimenzije cijevi ovise o materijalu cijevi i trenju u cijevi.Zahtjev 1: ∆p V ≥ ∆p L (pad tlaka na regulacijskom ventilu mora biti veći ili isti kao pad tlaka napotrošaču).Korak 1: Određivanje minimalno raspoloživog pada tlaka:Zahtjev 2: ∆H ≥ ∆H min ( Raspoloživi diferencijalni tlak na razdjelniku mora biti veći ili isti kaominimalni pad tlaka).∆H min = ∆p Vmin + ∆p L + ∆p SRV + ∆p Ab + ∆p Schmu∆p SRV minimalno 3 kPaZa pad tlaka na zapornom ventilu (4115) i hvataću nečistoća (4111, 3/4" mrežica 0,75mm) uzima sevrijednost karakteristike ventila k vs za dimenziju DN 25.∆H min = 10 + 10 + 3 + 0,7 + 1,2 = 24,9 kPaKako je ∆H = 30 kPa zahtjev 2 je ispunjen.Korak 2: Računanje teoretske vrijednosti k v regulacijskog ventila (∆p Vmin = 10 kPa)Korak 3:Izbor k vs iz palete ventila. Izbor se svodi na dva ventila 4037 i to ventil DN 15 koji ima k vs = 4 i ventil DN 20koji ima k vs = 6,3. U regulaciji je uobičajen izbor ventila s manjom k vs vrijednosti kako bi se ostvario potrebanpad tlaka.Za k vs = 6,3Zahtjev 1 nije ispunjen,Za k vs = 4Zahtjev 1 je ispunjen84

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaIzabran je ventil s k vs = 4 i DN15Značajka ventila iznosi:Značajka ventila nalazi se između 0,35 i 0,75, ona ne smije pasti ispod 0,25 jer bi sistem postao nestabilan.Korak 4:Određivanje regulacijskog ventila na polaznoj grani.Diferencijalni tlak:∆p SRV = ∆H - (∆p V + ∆p L ) = 30 - (14,1 + 10) = 5,9 kPaOdređivanje k v vrijednostiZa ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije 1" potrebno je pred podešavanje na vrijednost 3,3.7.3.2 Shema sustava sarazdvajanjem tokova7-15 Shema s razdvajanjem tokova85

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1 Ventil za regulaciju grane 42172 Mješajući venil s pogonom 4037 + 77123 Regulator grijanja 77934 Temperaturni osjetnik 77935 Zaporni ventil 41156 Hvatač nečistoća 4111Karakteristike:Diferencijalni tlak potreban.Protok vode u primaru konstantan u sekundarupromjenljiv. Temperatura primara promjenljiva,sekundara konstantna.Regulacija snage postižese promjenom protoka. Radi konstantnogprotoka može se koristiti crpka bez regulacijeprotoka. Diferencijalni tlak nema utjecaja pase regulacijski ventil može odabrati neovisno odiferencijalnom tlaku.Nedostatak:Temperatura na potrošaču (ogrjevnom tijelu)uvijek odgovara temperaturi primara.Primjena:‣ Zagrijači zraka‣ Hladnjaci‣ Regulacija pojedinih zonaOvdje se radi o modificiranom priključku prigušivanja.Značajka ventila ovisna je samo o snazi(toplinskom učinku), zato je ugradnja troputnogventila neovisna o distributivnoj mreži, jer nemameđusobnog djelovanja. Nedostatak ovakvogspajanja je u tome što na potrošače dolazi medijtrenutne temperature polaznog voda te se nemože koristiti razlika temperaturnih nivoa primarai sekundara. Također ovakav način spajanjanije pogodan za sustave s akumulatorom topline,kondenzacijskim uređajima i kod daljinskoggrijanja jer kod djelomičnog opterećenja uvijekdolazi do miješanja polazne i povratne vode itime do podizanja temperature povrata.Brza dostupnost vrućeg primarnog medija gledanos regulacijsko tehničke strane ima velikuprednost.Rad pri stalnom protoku davaoca energije zagrijanje ili hlađenje ima s gledišta regulacijedaljnje prednosti, a isto tako i neke prednosti upogonu. Nedostatak je ovakvog rada što zbogkonstantnog protoka nije moguće ostvariti ušteduna radu pumpe.Primjer:Dimenzioniranje sustava s razdvajanjem tokaQ = 40 kWt V = 6 °Ct R = 12 °C∆p L = 25 kPa∆H = 70 kPaDimenzije cijevi ovise o materijalu cijevi i trenju u cijevi.Zahtjev 1: ∆p V ≥ ∆p L (pad tlaka tlak na regulacijskom ventilu mora biti veći ili isti kao pad tlaka napotrošaču).Korak 1: Određivanje minimalno raspoloživog pada tlaka:Zahtjev 2: ∆H ≥ ∆H min ( Raspoloživi diferencijalni tlak na razdjelniku mora biti veći ili isti kaominimalni pad tlaka).∆H min = ∆p Vmin + ∆p L + ∆p SRV + ∆p Schmu∆p SRV minimalno 3 kPa86

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaZa pad tlaka na zapornom ventilu (4115) i hvataču nečistoća (4111, 3/4" mrežica 0,75 mm) uzima sevrijednost karakteristike ventila k vs za dimenziju DN 40.∆H min = 25 + 25 + 3 + 0,8 = 53,8 kPaKako je ∆H = 70 kPa zahtjev 2 je ispunjen.Korak 2: Računanje teoretske vrijednosti k vs regulacijskog ventila (∆p Vmin = 25 kPa).Korak 3:Izbor k vs iz palete ventila. Izbor se svodi na dva ventila 4037 i to ventil DN 25 koji ima k vs = 10 i ventilDN 32 koji ima k vs = 16. U regulaciji je uobičajen izbor ventila s manjom k vs vrijednosti kako bi se ostvariopotreban pad tlaka.Za k vs = 16Zahtjev 1 nije ispunjen,Za k vs = 10Zahtjev 1 je ispunjenIzabran je ventil s k vs = 10 i DN25Značajka ventila iznosi:Značajka ventila nalazi se između 0,35 i 0,75, ona ne smije pasti ispod 0,25 jer bi sistem postao nestabilan.Korak 4:Određivanje regulacijskog ventila na polaznoj grani 1a.Diferencijalni tlak:∆p SRV = ∆H - (∆p V + ∆p L + ∆p Schmu ) = 70 - (32,8 + 25 + 0,8) = 11,4 kPaOdređivanje k v vrijednostiZa ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije DN 40 potrebno je pred podešavanje na vrijednost 4,8.87

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaObilazni vod mora se tako dimenzionirati da u slučaju isključenja potrošača preuzme cjelokupan maseniprotok.Zahtjev 3: ∆p SRV1b = ∆p LZahtjev 4: q Bypass = q SOdređivanje k v vrijednosti za ventil u Bypass-u.Za ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije DN 40 potrebno je pred podešavanje na vrijednost 4.7.3.3 Shema sustava s prolaznimregulacijskim ventilom idodavanjem povratne vodeSlika 7-16 Shema sustava s prolaznim ventilom i dodavanjem povratne vode1 Ventil za regulaciju grane 42172 Nalježući temperaturni osjetnik 77933 Ventil s pogonom 4037+77124 Regulator grijanja 77935 Temperaturni osjetnik 77936 Zaporni ventil 41157 Hvatač nečistoća 41118 Nepovratni ventilKarakteristike:Potreban diferencijalni tlak.Protok u primarnom krugu promjenljiv u sekundarnomkonstantanTemperatura medija prema potrošaču promjenljivaPrednosti:Ovakva izvedba prikladna je za sustave s nižomtemperaturom povratnog voda(daljinsko grijanje, kondenzacijski uređaji) posebnokad je razlika temperatura primarnog isekundarnog voda velika (45 °C i 90 °C npr.)88

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaNedostatci:Za dimenzioniranje regulacijskog ventila morabiti poznat diferencijalni tlak, za predgrijače sduljim dionicama postoji opasnost od smrzavanja.Primjena:‣ Radijatorsko grijanje‣ Podno grijanje‣ Niskotemperaturno grijanjeKod ovog sistema, za razliku od priključka s prigušenjem,protok medija u sekundarnom dijeluje konstantan. Diferencijalni tlak crpke nemautjecaja na protočnu količinu i omjer tlakovau sekundaru. Količine vode u primaru i sekundarumogu se podesiti svaka za sebe pa semogu kombinirati različiti temperaturni nivoi.Primjer:Dimenzioniranje sustava s dodavanjem vode-2 tokaQ = 25 kWt V = 45 °Ct R = 35 °C∆H = 25 kPat primár = 70 °CDimenzije cijevi ovise o materijalu cijevi i trenju u cijevi.Dimenzije cijevi ovise o materijalu cijevi i trenju u cijevi, podatci se uzimaju za dionicu koja seproračunava.Zahtjev 1: ∆p V ≥ ∆H (pad tlaka tlak na regulacijskom ventilu mora biti veći ili isti kao pad tlaka narazdjelniku).Korak 1: Računanje teoretske vrijednosti k v regulacijskog ventila (∆p Vmin = 25 kPa).Korak 2:Izbor k vs iz palete ventila. Izbor se svodi na ventil 7762 i to ventil DN 10 koji ima k vs = 1 ili k vs = 1,6.Ovdje možemo odabrati veću vrijednost a preostali dio pada tlaka ostvariti preko regulacijskog ventilaodvojka 2.Za k vs = 1,6Preostalih 10,3 kPa mora se ostvariti preko granskog regulacijskog ventila.89

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaIzabrani ventil ima k vs = 1,6 i dimenzije je DN 10.Značajka ventila:Značajka ventila nalazi se između 0,35 i 0,75, ona ne smije pasti ispod 0,25 jer bi sistem postaonestabilan.Korak 3: Dimenzioniranje regulacijskog ventila grane 1a u polaznom vodu.a) Potreban diferencijalni tlak∆p SRV1a = ∆H - ∆p V = 25 - 14,7 = 10,3 kPaOdređivanje k v vrijednostiZa ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije DN 15 potrebno je pred podešavanje na vrijednost 2.Korak 4: Određivanje regulacijskog ventila grane 1b.Regulacijski ventil 1 uzima se s nazivnim padom tlaka od 3 kPaZa ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije DN 32 potrebno je pred podešavanje na vrijednost 4,3.90

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.3.4 Shema priključka sdodavanjem s troputnimmješajućim ventilomSlika 7-17 Shema s troputnim ventilom1 Ventil za regulaciju grane 42172 Nalježući temperaturni osjetnik 77933 Mješajući ventil s pogonom 4037+77124 Regulator grijanja 77935 Temperaturni osjetnik 77936 Zaporni ventil 41157 Hvatač nečistoća 41118 Nepovratni ventilKarakteristike:Potreban diferencijalni tlak.Protok u primaru konstantan, u sekundaru konstantan.Temperatura sekundara promjenljiva.Prednosti:Radi konstantnog protoka u sekundarnom krugusistem je pogodan za regulaciju. Značajkaventila je blizu 1 jer je u dijelu s promjenljivimprotokom mali pad tlaka. Kratko vrijeme odzivajer je stalno dostupna vruća voda. Mogućnostpovezivanja različitih temperaturnih nivoa.Nedostatci:Stalni porast temperature povratnog voda, panije povoljan za daljinsko grijanje i kondenzacijskesustave.Primjena:‣ Radijatorsko grijanje‣ Niskotemperaturno grijanje‣ Zagrijači zraka‣ Podno grijanjePrednost ovakvog sustava je kratko vrijeme odzivapošto je stalno na raspolaganju topla vodana regulacijskom ventilu. On se koristi kod povezivanjaregistara grijanja gdje je potrebno brzodovesti veliku količinu energije. Također, velikaprednost ovakvog sustava je značajka ventilablizu 1 jer u dijelu s promjenljivim protokom praktičkinema pada tlaka. Kod ovakvog spajanjamoguće je ostvariti različite temperaturne nivoeu primarnom i sekundarnom krugu.91

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:Dimenzioniranje sustava s troputnim mješajučim ventilomQ = 90 kWt V = 75 °Ct R = 55 °C∆H = 40 kPaT primar = 90 °CDimenzije cijevi ovise o materijalu cijevi i trenju u cijevi.Dimenzije cijevi ovise o materijalu cijevi i trenju u cijevi, podatci se uzimaju za dionicu koja seproračunava.Zahtjev 1: ∆p V > 3 kPaKorak 1: Računanje teoretske vrijednosti k v regulacijskog ventilaKorak 2:Izbor k vs iz palete ventila. Izbor se svodi na ventile 4037 i to ventil DN32 koji ima k vs = 16 ili ventil DN 40koji ima k vs = 25.Za k vs = 25Za k vs = 16Izabran je ventil s k vs = 16 i DN 32Značajka ventila:Dio sustava s promjenljivim protokom je By-passa) Određivanje diferencijalnog tlaka∆p SRV1a = ∆H - ∆p V = 40 - 5,8 = 34,2 kPab) Određivanje k V vrijednosti92

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaZa ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije DN 40 potrebno je pred podešavanje na vrijednost 3.Korak 4: Izbor regulacijskog ventila grane 1b u povratu.Za regulacijski ventil grane 1b uzima se nazivni pad tlaka 3 kPa.Za ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije DN 40 potrebno je pred podešavanje na vrijednost 5,8.Korak 5: Dimenzioniranje Bypass-aBypass mora biti dimenzioniran na cjelokupan protok sekundara.7.3.5 Shema s miješanjemSlika 7-18 Shema sustava s miješanjem1 Ventil za regulaciju grane 42172 Mješajući ventil s pogono 40377+77123 Regulator grijanja 77934 Temperaturni osjetnik 77935 Zaporni ventil 41156 Hvatač nečistoća 41117 Nepovratni ventilKarakteristike:Nije dopušten diferencijalni tlak.Količina vode u primarnom krugu promjenljiva,sekundarnom konstantna.Temperatura sekundarnog kruga promjenljivaPrednosti:Zbog konstantnog protoka sekundara postižese vrlo kvalitetna regulacija.Značajka ventila na priključku s razdjelnikombez diferencijalnog tlaka je blizu 1.Nedostatci:Temperatura primara i sekundara ne mogu sebitno razlikovati. To znači da se niskotemperaturnisustav ne može povezati s visokotemperaturnim.Ne smije postojati diferencijalni tlak naprimarnoj strani.93

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjena:‣ Radijatorski sustavi‣ Zagrijači zrakaOvakav način spajanja u odnosu na shemu7.3.2 osigurava promjenljiv protok u primarnomi konstantan u sekundarnom krugu. Sa stanovištaregulacije ovakav način spajanja osiguravapotrošačima promjenljivu temperaturu uz konstantanprotok.Ovakav je način spajanja vrlo čest u inženjerskojpraksi jer je jednostavan za regulaciju.Regulacijski ventil u povratnom vodu služi zaograničenje protoka.Primjer:Dimenzioniranje sustava s miješanjem polaznog i povratnog toka medijaQ = 20 kWt V = 80 °Ct R = 60 °C∆p L = 25 kPaDimenzije cijevi ovise o materijalu cijevi i trenju u cijevi, podatci se uzimaju za dionicu koja seproračunava.Korak 1: Računanje teoretske vrijednosti k v regulacijskog ventila: (∆p Vmin = 3 kPa)Korak 2:Izbor k vs iz palete ventila. Izbor se svodi na dva ventila 4037 i to ventil DN 20 koji ima k vs = 6,3 i ventilDN 15 koji ima k vs = 4. U regulaciji je uobičajen izbor ventila s manjom k vs vrijednosti kako bi se ostvariopotreban pad tlaka.Za k vs = 6,3∆p v < 3 kPa!Za k vs = 4∆p v > 3 kPaIzabran je ventil s k vs = 4 i DN 15.U primarnom krugu imamo dva zaporna ventila (4115, 3/4") i hvatač nečistoća (4111, 3/4", mrežca0,75 mm).94

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaZnačajka ventilaZa savladavanje pada tlaka na miješajučem ventilu potrebno je ugraditi dodatnu pumpu.Korak 3: Određivanje regulacijskog ventila grane uz ∆p V = 3 kPaZa ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije DN 20 potrebno je pred podešavanje na vrijednost 3,7.7.3.6 Shema s dvostrukim miješanjemSlika 7-19 Sustav s dvostrukim miješanjem1 Ventil za regulaciju grane 42172 Mješajući ventil s pogono 40377+77123 Regulator grijanja 77934 Temperaturni osjetnik 77935 Zaporni ventil 41156 Hvatač nečistoća 41117 Nepovratni ventilKarakteristike:Nije dopušten diferencijalni tlak.Protočna količina primara i sekundara konstantna.Temperatura sekundara promjenljiva.Prednosti:Kod spoja na razdjelnik bez ili s vrlo malim diferencijalnimtlakom značajka regulacijskog ventilaje blizu 1 (znači dobra regulabilnost).Može se koristiti za priključke na niskotemperaturnagrijanja (npr. 45 °C na 90 °C). Kratkovrijeme reakcije.Nedostatci:Nije dozvoljen diferencijalni tlak na primarnojstrani. Kod primjene razdjelnika s diferencijalnimtlakom potrebno je svakako osigurati miješanjebez razlike tlakova.95

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjena:‣ Niskotemperaturno grijanje‣ Podno grijanjeMiješanje s fiksnim obilaznim vodom koristi sekod sistema gdje postoji velika razlika temperaturnihnivoa primara i sekundara. Obilazni sevod nalazi u sekundarnom krugu prije regulacijskogventila i kroz njega prolazi konstantnakoličina medija bez obzira na položaj troputnogventila. Ovakav se sustav preporučuje za podnogrijanje, kondenzacijske sustave, kod spremnikai dužih dionica daljinskog grijanja.Primjer:Q = 40 kWt V = 45 °Ct R = 35 °Ct P = 70 °C∆p L = 25 kPaDimenzije cijevi ovise o materijalu cijevi i trenju u cijevi.Dimenzije cijevi ovise o materijalu cijevi i trenju u cijevi.Korak 1: Računanje teoretske vrijednosti k v regulacijskog ventila (∆p V,min = 3 kPa)Korak 2:Izbor k vs iz palete ventila. Izbor se svodi na dva ventila 4037 i to ventil DN 20 koji ima k vs = 6,3 i ventilDN 15 koji ima k vs = 4. U regulaciji je uobičajen izbor ventila s manjom k vs vrijednosti kako bi se ostvariopotreban pad tlaka.Za k vs = 6,3∆p v < 3 kPaZa k vs = 4∆p v > 3 kPa!96

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaIzabran je ventil s k vs = 4 i DN 15.Značajka ventilaZa savladavanje pada tlaka na miješajučem ventilu potrebno je ugraditi dodatnu pumpu.Korak 3: Određivanje regulacijskog ventila grane 1a uz ∆p V = 3 kPaZa ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije DN 40 potrebno je pred podešavanje na vrijednost 5,3.Korak 4: Dimenzioniranje Bypass vodaa) Protok kroz By-passq Bypass = q S – q P = 3437 – 982 = 2455 l/hb) Određivanje regulacijskog ventila grane 1b. Regulacijski ventil uzima se s nazivnim padomtlaka od 6,0 kPaZa ventil s ravnim sjedištem 4217 dimenzije DN 32 potrebno je pred podešavanje na vrijednost 4.7.3.7 Shema s hidrauličkomskretnicomJedna od mogućnosti povezivanja kotlovskogpostrojenja s ostalim dijelovima mreže je prekohidrauličke skretnice.Preko jednog prestrujnog voda, istotlačnog,ostvaruje se strujanje u oba smjera, a oba sekruga mogu međusobno povezati bez da utječujedan na drugi.Ovo ima povoljan utjecaj za svaki krug grijanja.- Nema međusobnog utjecaja između kotlovskogkruga i kruga grijanja.- Priprema tople vode i razvod tople vodepovezani su usmjerenim protokom tople vode.- Sustav regulacije kotla je neovisan.- Jednostavno dimenzioniranje cirkulacijskecrpke, kotla i sustava.Hidraulička skretnica postavlja se između kotlai razdjelnika (slika 7-20). Radi temperaturnograzdvajanja polaza i povrata neophodno jeskretnicu postaviti vertikalno. Isto tako morarazmak između polaznog i povratnog voda bitiminimalno tri do četiri promjera cijevi kako bi seuspostavilo mirno strujanje.97

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSlika 7-20 Ugradnja hidrauličke skretniceUgradnja hidrauličke skretnice omogućava dobropodešavanje u primarnom i sekundarnomkrugu (slika 7-21). Nazivni protok primara q Ptrebao bi biti isti kao u sekundaru q S . To se izračunavakako slijedi:Za primarni krugZa sekundarni krugGdje suq P kg/s Nazivni maseni protok primaraq S kg/s Nazivni maseni protoksekundaraΦ P kW Toplinski učinak primaraθ 1 °C Polazna temperatura izvoratoplineθ 2 °C Povratna temperatura izvoratoplineθ 3 °C Polazna temperatura potrošačatoplineθ 4 °C Povrata temperatura potrošačatoplineΦ S kW Toplinski učinak sekundarac kJ/kgK Specifični toplinski kapacitetNepravilno podešavanje sustava može se nepovoljnoodraziti na cijeli sustav grijanja. To jeprikazano na slici 7-21.98

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSlučaj 1: Količina vode u primarnom krugu većaje nego u sekundarnom. Dolazi do miješanja toplevode iz kotla s povratnom vodom. Ovo možebiti povoljno ukoliko se traži viša temperaturavode u povratnom vodu kotla. Kod dizalice toplineovakav se rad mora izbjeći.Slučaj 2: Količina vode u sekundaru je veća odone u primarnom krugu. Dolazi do miješanja povratnevode iz kruga grijanja s polaznom vodomkruga grijanja. U ovom će se slučaju javiti problemikod punog opterećenja jer se ogrjevnimtijelima neće dovoditi dovoljno topline.Dimenzioniranje hidrauličke skretniceU načelu se može pojaviti neznatna razlika tlakovaizmeđu polaznog i povratnog voda.U hidrauličkoj skretnici brzina strujanja ne smijeprekoračiti 0,15 m/s prema normi ÖNORMH5142. Iz ovog se uvjeta može odrediti promjerhidrauličke skretnice iz poznatog nazivnog protokaprimarnog kruga q P kako bi bili ispunjeniuvjeti strujanja.Druga mogućnost, različite krugove grijanja jedanod drugog odvojiti je uporaba akumulacijskogspremnika kao što je to prikazano na slici 7-22.Proračunski režim radaprimarsekundarSlučaj 1primarsekundarSlučaj 2primarsekundarSlika 7-21 Princip rada hidrauličke skretnice99

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaKrug radijatorskoggrijanjaKrug pripremetople vodeAkumulacijskispremnikSlika 7-22 Sustav grijanja s akumulacijskim spremnikom kao hidrauličkom skretnicomSvrha akumulacijskog spremnika je privremenoakumulirati određenu količinu toplinske energije.Na taj se način postiže bolja učinkovitost izvoratopline.Akumulacijski se spremnici najčešće koriste kodkotlova na kruto gorivo, te kod dizalica topline isolarnih sustava čime se poboljšava njihov stupanjdjelovanja.Pored obavljanja osnovne funkcije akumulacijskispremnik služi i kao hidraulička skretnica.Tako npr. dizalica topline s temperaturnom razlikomod 5 °C dok je temperaturna razlika urazvodnom dijelu, sekundaru, 15 do 20 °C.U tom slučaju protok kroz izvor topline 3 je do4 puta veći od onoga u sekundaru, razvodnomdijelu.Razdvajanje krugova se obavlja preko akumulacijskogspremnika i nužno je kako za rad dizalicetopline tako i za sekundarni krug.Na osnovi iskustva akumulacijski se spremnikodabire tako da je za svaki kW snage davaocatopline osigurano 40 litara zapremnine spremnika.Dimenzioniranje akumulacijskog spremnika zatoplovodni kotao na kruto gorivo radi se premanormi EN 303-5.gdje su:V Sp lit. Volumen akumulatoraT B h Vrijeme rada kotla na nazivnojsnaziQ N kW Nazivna snagaQ H kW Potrebna toplina za objektQ min kW Minimalna potrebna snaga100

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.4 Kriteriji za izbor regulacijegrijanjaRegulacija jedne prostorijeObiteljska kuća s velikimdnevnim boravkomObiteljska kuća sa višeprostorija za boravakObiteljska kuća sa više jednakihprostorija za boravak i regulacijompolaznog voda premavanjskoj temperaturiKuća s više stanova, škole, uredii prema stranama svijeta razdvojenikrugovima grijanjaRRRRRRWVRWVRNapomena:a) U referentnoj prostoriji ne smije biti postavljentermostatski ventil.b) Osjetnici topline reagiraju na izvor toplinekao što su Sunce, ljudi, aparati.c) Kod podnog grijanja javljaju se kod regulacijesobne temperature RR velika kašnjenjaali kod mokrog sustava s 5 cm estriha ovaregulacija ima smisla.Optimiranje grijanja kao dopunska funkcija• Preko dana radi kao WVR• Preko uklopnog sata i regulacije RR putemreferentne prostorije.• Preko obustave grijanja do točke koja osiguravabrzo zagrijavanje. Ukapčanje prekoWVR.Pravilnom kombinacijom dva tipa regulacije postižese ušteda energije.7.4.1 Ispravno postavljanjeosjetnika u prostorijia) Obzirom na tehniku regulacijeReferentna prostorija, preko koje se reguliratemperatura u drugim prostorijama, mora bitihladnija (građevinski) od onih u kojima se boravii u kojima se količina dovedene topline regulirapreko termostatskog ventila.b) Obzirom na tehniku mjerenjaOsjetnik mora ispravno mjeriti temperaturu prostorije.Temperatura prostorije ovisi o temperaturizraka i dovedenoj energiji od okolišnih ploha.Mjesto postavljanja osjetnika• Ne na sunčano mjesto• Ne blizu izvora topline, npr. lampe• Ne na tople zidove, npr. zid u kojem su toplecijevi• Ne u niše i kutove gdje je slaba cirkulacijazraka• Ne blizu vrata koja vode u negrijaneprostore• Ne na cijevi i metalne podloge. Strujanjehladnog zraka ili zrak koji se grije na nekomizvoru topline jako utječu na mjerenje.7.4.2 Ispravno postavljanjevanjskog osjetnikaa) Obzirom na tehniku regulacijeU prostorijama izloženim sunčevom zračenjutreba postaviti termostatske ventile.Orijentacija prostorijeSIJZRazličitoPoložaj zidaSI Osunčano ujutarnjim satimaZ Zbog akumuliranetopline u J ziduZSZ, Sb) Obzirom na tehniku mjerenja- Visina 1. kata- Zaštita od lažne topline, npr. prozor- Ne u niše ili na uglove zgrada7.4.3 Osjetnik polaznog voda,ispravno postavljanjea) Obzirom na tehniku regulacijeNakon točke miješanja, (iza mješajučeg ventila)b) Obzirom na tehniku mjerenja- Radi miješanja vode, iza crpke, na vertikalnidio cijevi- Radi vremenskog kašnjenja ne daleko odtočke miješanja- Kratke priključne nastavke i dugačke uronskeosjetnike postaviti nasuprot smjeru strujanja- Nalježne osjetnike postaviti na golu cijev iizoliratiΦqHm = ⎯⎯⎯c · ∆T101

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika7.5 RegulacijaniskotemperaturnoggrijanjaKod niskotemperaturnog grijanja potrebno jeizabrati malu temperaturnu razliku kako bi sesrednja temperatura ogrjevnog tijela držala našto višoj razini i time omogućio izbor što manjegogrjevnog tijela. Ovo traži 2 do 4 puta veći protoku krugu potrošača u odnosu na krug izvoratopline, pri čemu je povoljno raditi s fiksno podešenimBy-pass-om.Područje podešavanja regulacijskog ventilamora se zato povećati. Kut zakreta 90° postižese npr. kod temperature medija 60 °C.Kod monovalentnih dizalica topline prestrujnivod, By-pass, nije nužan jer je temperaturnarazlika na dizalici topline dovoljno mala. Kodbivalentnih jedinica treba ugraditi hidrauličkuskretnicu.Kombinacijom regulacije miješanjem (centralno)i prigušivanjem (pomoču termostatskog ventilana pojedinom mjestu) može doći do povećanihpadova tlaka. Ovo se rješava na 3 načina:• Prestrujnim ventilom• Regulatorom diferencijalnog tlaka• Crpkom s elektronskom regulacijomZa:a) smanjenje kapaciteta grijanja u toku noćib) niske temperature polaznog voda ima smislaprimjeniti crpke s promjenljivim brojemokretaja.One se mogu za vrijeme smanjenja kapacitetaprebaciti na niži broj okretaja, odnosno manjiprotok. Time se postiže ušteda energije.Podno grijanje i dizalica toplineKod monovalentne dizalice topline namijenjeneza podno grijanje snaga se može regulirati:• Ručno podešavanjem temperature povratnogvoda na dizalici topline (zapravo upravljanje,podno grijanje služi kao akomulatortopline), ili• Automatski u ovisnosti o temperaturi prostorijeZbog inertnosti sustava podnog grijanja potrebnoje uz regulaciju prema temperaturi prostorijeugraditi dvopoložajni regulator koji ćeukapčati i iskapčati kompresor. Cirkulacijskacrpka mora i nadalje ostati uključena kako sekompresor dizalice topline ne bi prečesto uključivao(max. 6 puta u satu)Također regulacija temperature povratnog vodau zavisnosti od vanjske temperature može sekod podnog grijanja izvesti preko dvopoložajnogregulatora.Odavanje topline s podnih ploha može u svakojprostoriji biti podešeno preko regulacijskogventila na razdjelniku (prigušivanje). Također seodavanje topline svakog kruga može reguliratipomoću prostornih regulatora s termičkim pogonomna razvodnim ventilima. Na taj se načinuspješno rješava pregrijavanje prostorija najužnoj strani objekta.Kod bivalentnih sustava mora se regulacijapodnog grijanja izvesti kao i kod klasičnoggrijanja. Uz mješajuči ventil poželjno je staviti isobnu regulaciju. Kod ovih sustava pod ne služikao spremnik topline, nego kao akumulator(spremnik za izjednačenje opterećenja) s regulacijomtemperature polaza u krugu grijanja.102

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika8 SPECIJALNE ARMATURE KOD GRIJANJA TOPLOM VODOM8.1 Izbor izvršnog organa8.1.1 Dimenzioniranje izvršnogorganaIzvršni organ:Pogon:Ventil, slavina, zasun.Ručni, hidraulički, pneumatski,elektromotorni, elektrotermički,elektrohidraulički.8.1.2 Određivanje karakteristikaventila na osnovi podataka zasustav(1) Nazivni protok q V100(2) Potreban diferencijalni tlak ∆p V kroz otvoreniizvršni organ kod nazivnog protokaq V100.Napomena:Tip:Medij:Nazivni tlak:Troputni, mješajući i razvodniventil, troputna ili četveroputnaslavina, dvoputni prigušniventil.Topla ili vrela voda, rashladnosredstvo, para.PN6/10/16/25/40 barKod potpuno otvorenog izvršnog člana,dakle pri protoku q V100 morapad tlaka ∆p 100 na izvršnom članu bitiminimalno toliki koliki je kroz dio cijevnemreže s promjenljivim protokom da bi seostvarila značajka ventila iznad 0,5.∆p 100 ≥ p DRadni tlak:Nazivni tlak PN6/10/16/25/40bar. Nazivni tlak predstavljaradni tlak kod 120 °C. Za višetemperature radni je tlak nižiod nazivnog.Materijal gradnje: Mjed RG5 (pozicije s navojem),sivi lijev GG20 (pozicijes prirubnicom GG38 doPN16), Kuglasti lijev GGG 42do PN25, Čelični lijev doPN40.(3) Protočna karakteristika ventila:Željena se vrijednost računa pomoću ∆p D duždionice s varijabilnim protokom.Ovdje su:k V m 2 /h Karakteristika ventila kod djelomičneotvorenosti,∆p bar Pad tlaka,q V m 3 /h Protok(4) Maksimalni porast diferencijalnog tlakakod zatvorenog izvršnog organa ∆p max(ova vrijednost odgovara maksimalnoj visinidizanja crpke kod nultog protoka).∆p max je najveća dopuštena razlika tlaka naizvršnom organu kod kojeg pogon izvršnogorgana osigurava potpuno zatvaranje.103

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika8.1.2.1 Karakteristika ventila i izborKarakteristika ventila predstavlja protok krozventil u m 3 /h pri padu tlaka kroz ventil od 1 bar.Protok:za a V = 0,5 biti ćeIzbor ventila:Značajka ventila:Gdje su:∆p V Pad tlaka na ventilu∆p MV Pad tlaka kroz dionicu s promjenljivimprotokomvažno: 0,3 ≤ a V ≥ 0,7, m 3 /hPrimjer:Radijatorski ventilRadijator: Φ = 4,65 kW kod ∆θ = 20 °CKoličina vode:Željeni pad tlaka: ∆p D = 2 kPa = 200 mmWS = 20 mbar = 2*10 -3 barZa HERZ-TS-90-E, DN 15, daje P-odstupanje > 2K.Željeni pad tlaka je premali, jer P-odstupanje 2K kod DN 15 zahtijeva karakteristika ventila k V = 0,9.Ostvarivi pad tlaka ovdje bi bio:bar = 49 mbar = 4,9 kPaPrimjer:Termostatski ventilZa razgranatu mrežu treba odabrati termostatski ventil TV s 2K P-odstupanjem za radijator iz prethodnogprimjera, ako je preostali pad tlaka koji treba ostvariti na ventilu 20 kPa = 200 mbar.Izabran je: HERZ-TS-90-k V , izvedba EP-odstupanje za izabranu izvedbu je < 2K.Kod TV s većom karakteristikom k V = 0,6 mora se k tomu postaviti podesiva navojna prigušnica.bar = 111 mbarS potrebnim tlakom prigušnice ∆p = 200 - 111 = 89 mbar dobijemo iz dijagramaza HERZ-RL-5, DN 15, prednamještanje V = 3,5 i k V = 0,7.104

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:Dogradnja termostaskog pogona na sve ventile postrojenjaPostojeći kutni ventil TS 7724 koji ima k VS = 1,9 je potpuno otvoren i treba biti opremljen s termostatskimregulatorom (termostatska glava) i pri tome imati P-odstupanje 2K.q V = 200 lit./h = 0,2 m 3 /hPrije postavljanja termostatske glavebar = 11 mbar = 1,1 kPaS postavljenom termostatskom glavomk V = 0,6 za 2K = ∆X p11,1 kPaKod pravilno dimenzionirane crpke biti će potrebno povećati broj okretaja.Povećanje tlaka iznosi:∆p = 10 kPa = 1 mmWS kod nazivnog protoka.Primjer:Ugradnja termostaskog pogona na ventile jednog dijela postrojenjaRadijator iz prethodnog primjera ima povećanje pada tlaka radi ugradnje termostatske glave od 10 puta.Paralelno priključeno ogrjevno tijelo ima pad tlaka na ventilu bez termostatske glave od 11 mbar.Prema tome u čvornim točkama odvajanja postoji diferencijalni tlakKDD = 11,1 - 1,1 = 10 kPa koji se mora reducirati prigušenjem kako bi se ostvario željeni protok.Povratni ventil (prigušnica) mora zato biti predpodešen na novu k V vrijednost.8.1.3 Određivanje nazivnogpromjera DN(1) Za svaki tip ventila i nazivni otvor DN danaje vrijednost karakteristike ventila k VS .Izabire se onaj ventil čija je karakteristikak VS ispod nazivne vrijednosti k V .Stvarni pad tlaka ∆p 100 se određuje kodnazivnog protoka q V100 i mora ga se uzeti uobzir kod određivanja visine dizanja crpke.kPa(2) Izbor pogonskog članaPribližno se za shemu sustava za toplovodnogrijanje s miješanjem može odabrati:Troputna miješajuća slavina s ∆p = 2kPaodnosnoČetveroputna miješajuća slavina sa brzinomod 1 m/s kroz priključni presjek.Upravljanje:U dvije točke, u tri točke 0 do 10 VNapon: 230 V/24 VVrijeme rada sa ili bez sigurnosnog izvršnogčlana.105

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika8.1.4 Karakteristika ventilaPromjenom položaja ručice ventila mijenja se islobodni presjek strujanja. Ovisnost protočnogvolumena o položaju vretena daje krivulju protokakroz ventil. Ovo se može prikazati uz q V = k V .Linearna karakteristika ventila može se dobitikod ventila s pladnjem u obliku konusa s hodomH = d/4 uz definiran kut konusa.Kod ventila s eksponencijalnom karakteristikompostiže se promjenom položaja vretena promjenaprotoka u jednakom postotku bez obzira iz kojegpoložaja vretena počinje podešavanje protoka.Tok funkcije eksponencijalne karakteristike zarazličite vrijednosti eksponenta n dane su naslici 8-2.k vStandardna otvorenostSustavi grijanja većinom se moraju moći reguliratii kod malih opterećenja.Slika 8-1 Linerana karakteristika protoka ilikarakteristika ventilak v vrijednostNedefiniranakarakteristikaOtvorenost ventilaSlika 8-2 Eksponencijalna karakteristikaPri tome se biraju ventili s jednako postotnomkarakteristikom kod kojih je dovoljno mali odnosk V0 /k V100 (~ 0,04).Uz odgovarajuće oblikovanje sjedišta ventila ipladnja ventila može se dobiti željena karakteristikaventila.106

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika8.2 Armature za hidrauličkobalansiranjeTe armature moraju imati mehanizam za podešavanjepada tlaka na ventilu i mogućnostmjerenja protoka.8.2.1 Ventil za regulaciju pojedinedioniceUz pomoć ventila za reguliranje pojedine dionice(grane) može se preko pada tlaka na ventilupodesiti jedan određeni maksimalni protok krozdionicu. To je potrebno kako bi se spriječilo dadionice s manjim padom tlaka imaju povećanprotok, a one sa većim padom tlaka nedovoljanprotok. Uz pomoć ventila za regulaciju dionicemoguće je svaku od njih hidraulički uravnotežiti.8.2.2 Regulator diferencijalnog tlakaRegulator diferencijalnog tlaka ima zadaćuodržati diferencijalni tlak u dionici na željenojvrijednosti. Regulator diferencijalnog tlaka jeproporcionalni regulator i radi bez pomoćneenergije.Željena razlika tlaka može se pomoću Herz regulatoradiferencijalnog tlaka podesiti u područjuod 50 do 300 milibara kontinuirano.Željena postavna vrijednost može se podesitipomoću zakretne ručice ventila i blokirati naželjenoj vrijednosti.Regulator diferencijalnog tlaka povezuje se prekovoda za prijenos impulsa s ventilom za regulacijugrane smještenom u polaznom vodu.Slika 8-4 Regulator diferencijalnog tlaka HerzSlika 8-3 Ventil za regulaciju dionice HerzVod 1 Vod 2 Vod 3Slika 8-5 Ugradnja s balansiranjem107

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika8.2.3 Prestrujni ventilPrestrujni ventil može kod malih sustava zamijenitiregulator diferencijalnog tlaka i uz to jejeftiniji. Polazni i povratni se vod u tom slučajupovezuju preko prestrujnog ventila. Kod prekoračenjamaksimalno dopuštenog tlaka na prestrujnomventilu isti otvara i jedan dio tople vodeiz polaznog voda miješa se s povratnom vodom.Na ovaj se način diferencijlni tlak ne regulira većse ograničava. Uporabom prestrujnog ventiladolazi do povećanja temperature u povratnomvodu čime se stvaraju toplinski gubitci. Kod većihje sustava zato razumnije postaviti regulatordiferencijalnog tlaka.Slika 8-6 Prestrujni ventilSlika 8-7 Ugradnja prestrujnog ventila8.2.4 Predpodesivi termostatskiventil s termostatskomglavomTermostatski radijatorski ventil ima važnu uloguu sustavu grijanja. Njegova je zadaća:- Registriranje (osjećanje) temperature prostorije- Uspoređivanje iste s namještenom vrijednosti- Kompenzacija poremećaja podešavanjemventila tako da održi temperaturu prostorijekonstantnom. Jasno je kako ovo nije mogućeostvariti pomoću obične armature već je potrebankvalitetan regulator.Upravo radi navedenog razloga mora se takavventil kao izvršni organ dobro odabrati. Tu se nemisli samo na prikladne dimenzije već i na samukarakteristiku ventila i podatke iz kataloga.Treba reći da kućište ventila i osjetnik čine jednukonstrukcijsku cjelinu. Predpodešavanje termostatskogventila mora se obaviti na svakomogrjevnom tijelu u sustavu grijanja. Ukoliko ventilinisu predpodešeni, ogrjevna tijela s manjimučinom, odnosno tijela koja hidraulički povoljnijeleže u instalaciji raditi će s povećanim protokomšto dovodi do učestalog zatvaranja termostatskogventila i smanjenja regulacijskog područja.Predpodešavanjem se postavlja maksimalniprotok kroz ventil čime se sprječava preveliki ilipremali protok pa ventil može raditi u cjelokupnomdijapazonu regulacije.108

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSlika 8-8 Termostatski ventilSlika 8-9 Termostatska glava8.2.5 Izbor termostatskog ventila8.2.5.1 Nove instalacijePrilikom izbora termostatskog ventila morajuse uzeti u obzir tehnički zahtjevi (protok, diferencijalnitlak) i gradbene karakteristike (niše,pregrade, razmaci). Dimenzioniranje ventila radise na osnovu nominalnog protoka potrebnogogrjevnom tijelu. Preko ove veličine izražene ul/h ili m 3 /h dobiva se iz dijagrama za izbor padtlaka u mmWS ili bar. Pad tlaka treba biti 2 do4 kPa (200 do 400 mmWS), granične vrijednosti(min. 100 mmWS, max. 800 mmWS).Kombinirani sustavi (termostatski i ručni ventil)moraju se dimenzionirati s minimalnim padomtlaka ili se moraju predpodesiti ručno reguliraniventili. Preporuča se ugraditi obilazni vod s prestrujnimventilom i ako je moguće treba ugraditicirkulacijsku crpku s promjenljivim brojem okretaja.109

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer:Novi sustav s termostatskim ventilimaOgrjevno tijelo: Snaga 1000 W kod∆θ = 20 K imamo q V = 0,043 m 3 /hVentil TS-kutni DN 15 TS-90-E imaju k VS = 2,3Pri potpunoj otvorenosti VE∆p = 35 PaKod termostatskog rada k V2 = 0,9 i ∆p = 228 PaRL-5 protutlačni ventil Nr. 3924, k V2 = 1,9 otvoren i ∆p = 51 PaRješenje:1. Za 1kW učinka je DN 15 prevelik, odgovarao bi DN 10 što se u praksi većinom ne bira jer radijatoriimaju standardne priključke DN 15.2. Termostatski ventil ima cca. 7 puta veći pad tlaka u odnosu na potpuno otvoreni ventil kod Xp = 2 K.3. Protutlačni je ventil podesiv od 51 do 2840 Pa.4. TS ventil i protutlačna spojnica imaju opseg tlaka od 100 do 2900 Pa.8.2.5.2 Ugradnja termostatskih ventila upostojeću instalacijuKad se želi na postojeće ventile ugraditi termostatskeglave to ima smisla samo tada akoproporcionalno područje regulacije prostornetemperature ne prelazi 2K. To bi značilo npr. dakod 18 °C vetil ima punu otvorenenost, a kod 22°C bi bio potpuno zatvoren. Hod vretena iznosicca. 2 mm i ostvaruje se istezanjem osjetilnetekućine (alkoholna tekućina) u osjetniku.Kod sobne temperature od 20 °C ventil je poluotvoreni propušta nominalni protok.Da se dobije dobra regulacija potrebno je ostvaritirelativno velike otpore. S karakteristikomventila za Xp = 2 K mora se krug grijanja takopodesiti da umetanjem termostatske glave daljnjakorekcija otpora grane više nije potrebna.Ako se o tome ne vodi računa područje proporcionalnostise povećava i najbolja termostatskaglava neće postići zadovoljavajuću regulacijskufunkciju. Ugradnjom samo termostatskih glavane može se poboljšati hidrotermičko uravnoteženjesustava grijanja. Osim toga potrebno jeugraditi i prestrujni ventil.Radi toga se preporučuje:a) Sve ventile namijenjene za preinaku na termostatskirad dimenzinirati na k V2.b) Preostalu razliku tlaka ostvariti preko predpodesivogprotutlačnog ventila ili predpodesivogtermostatskog ventila.c) Da se spriječi preveliki diferencijalni tlak kojinastaje pri zatvaranju dijela ventila, treba nakoncrpke ugraditi prestrujni ventil. Time se, takođeri šumovi od strujanja u termostatskom ventiludrže na niskoj razini (pad tlaka do 20 kPa).Pregradnja ručnih ventila u termostatskeKod pregradnje sustava s ručne na termostatskuregulaciju treba uzeti u obzir da ručni ventiliimaju pad tlaka od 1 kPa. Kod manjih sustava snižom visinom dizanja crpke treba izabrati ventils manjim padom tlaka što znači s većom k v vrijednosti.Ovo također vrijedi za klasično izvedenejednocjevne sustave za koje treba upotrijebitispecijalne termostatske ventile (Herz TS-E).U velikim sustavima pogotovo novijim termostatskiventili smanjuju protočnu količinu zacca. 30% pa se bez rizika može računati s padomtlaka od 4 kPa na ventilu. Zbog smanjenedobave crpka će dati povećanu visinu dizanjaod 3 do 4 kPa (zasun ili obilazni vod, ukolikoje potrebno treba prepodesiti). Kod djelomičnihsanacija (termostatski ventili i ručno reguliraniventili) treba računati s minimalnim padom tlakaili prepodesiti ručne ventile.110

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika8.2.6 Izbor osjetnika i njegovopostavljanjeKod regulacije sobne temperature s termostatskimradijatorskim ventilima treba poštivatipravila za postavljanje osjetnika. Treba osiguratidobro strujanje zraka oko senzora postavljanjemna dovoljnu udaljenost od prepreka. Elementi sugrađenim senzorima moraju se postaviti u horizontalnompoložaju.Slika 8-10 Minimalni razmaci termostata111

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPrimjer 1 Primjer 2 Primjer 3Primjer 4Primjer 5Primjer 6Primjer 7 Primjer 8Primjer 9 Primjer 10 Primjer 11Primjer 12 Primjer 13Primjer 14Primjer 15Slika 8-11 postavljanje sobnih osjetnika, odnosno termostatskih glava112

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPodešavanje i ograničavanje područja podešavanjaPostavljanje senzoraTermostatski osjetnici tvornički su podešeni i unormalnim okolnostima nije potrebno dodatnopodešavanje.Termostatski se ventili mogu podesiti prema želji.Ograničava se maksimalna sobna temperatura.Blokadom ili namještanjem željene vrijednostiostvaruje se stalna vrijednost temperature zaodređeni prostor (hodnik, stepenište itd.).Blokada ili ograničenje vrši se kad su osjetnicipostavljeni i podešavanje se radi uz provjerunamještene temperature.Posebne napomeneSigurnost protiv smrzavanjaU području regulacije termostatskog radijatorskogventila nalazi se i pozicija za zaštitu odsmrazavanja (otvor ventila koji osigurava temperaturu+4 °C do +8 °C).TočnostRegulacijska točnost ovisi o izboru proizvoda,njegovom dimenziniranju i primjeni (mjesto postavljanjai izbor osjetnika).HisterezaHistereza je temperaturno odstupanje neophodnoda se savlada inertnost termostatskogventila a što je posljedica trenja. Histereza jemjerljiva i prema DIN 215 mora biti ispod 1 °C.Što je ona manja regulacija je preciznija.UputstvoUz proizvod se kupcu daju odgovarajuće upute.NormePreporuča se koristiti samo termostatske ventilekoji su izrađeni u skladu s normom EN 215.TemperaturaAko je gornji dio radijatora topliji a donji hladnijito je jedan od pokazatelja dobre regulacije termostatskogventila.SustavPreporuča se ugradnja hvataća nečistoća u sustavkako bi voda bila čista.PregradnjaKod pregradnje postojećih sustava s ručnoreguliranim radijatorskim ventilima treba znatislijedeće:- Kod malih sustava grijanja može se izbjećizamjena cirkulacijske crpke ukoliko se uzmutermostatski ventili s približno istim padomtlaka kao što su imali ručno regulirani ventili.- U velikim sustavima uzimaju se svi termostatskiventili s velikim padom tlaka. U većimsustavima veći otpor termostatskih ventilabit će usljed manjeg protoka od strane crpkeautomatski savladan. Radi raznolikostiručnih regulacijskih ventila mogu nastupitipoteškoće pri pregradnji.8.2.7 Izbor crpke i bukaU sistemima grijanja s termostatskim ventilimane cirkulira nazivna količina vode. U praksi protokvarira između 100% i 50%. U ekstremnimslučajevima i manje. Uz porast visine dizanjacrpke ovisno o njezinoj karakteristici dolazi dosmanjenja protoka a time i do pada tlaka u mrežii to s kvadratom promjene brzine.Granice bukeGranica buke kod termostatskih ventila je do30 dB(A) i tu vrijednost se ne smije prekoračiti.Kad ventili u krugu grijanja zatvaraju povećavase pad tlaka kroz njih. Poraste li pad tlaka preko20 kPa mogu se očekivati problemi s bukom.113

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika9 DIMENZIONIRANJE CIJEVNOG RAZVODADVOCIJEVNOG SUSTAVA TOPLOVODNOG GRIJANJACirkulacijske crpke savladavaju gubitke koji sejavljaju uslijed cirkulacije vode u sustavu. Dimenzioniranjecjevovoda može se napraviti nadva načina:9.1 Metoda izbora brzinestrujanjaOrijentacijske brzine strujanja za pojedine nazivnepromjere su:Usponski vodoviw < 0,8 m/s za DN 25Razvodiw < 1 m/s do DN 65Ogrjevna centrala, kotaow = 0,5 do 1 m/sUdaljeno ogrjevno tijelow = 0,2 do 0,3 m/sToplovodw = 2 do 3 m/sNa osnovi preporučenih vrijednosti brzina odabiruse nazivni promjeri cijevi.Uz pomoć navedenih vrijednosti može se izračunatipad tlaka. Ukoliko izračunata vrijednostnije u skladu sa željenim padom tlaka izabirese drugi nazivni promjer cijevi. Ova se metodaprimjenjuje kad se udio pada tlaka na lokalnimotporima ne može točno procijeniti.Proračun cijevne mrežeProračun cjevovoda od i prema cirkulacijskojcrpki podrazumijeva određivanje nazivnihpromjera. Ako nema proračuna mogu se odgovarajućinazivni promjeri odrediti preko brzinestrujanja i protočnog volumena uz pomoćdijagrama. Brzine strujanja preko 2 m/s trebaizbjegavati.114

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaBrzina strujanja [m/s]Slika 9-1 Dijagram za odabir cijeviProtok [m 3 /s]Primjer:Određivanje promjera cijeviPotrebno je naći odgovarajući promjer cijevi za protok od 20 m 3 /h pri brzinistrujanja od 1,1 m/s (vidi sliku 9-1).Iz dijagrama slijedi: DN 80.115

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika9.2 Određivanje prosječnogpada tlaka uslijed trenjaOva se metoda primjenjuje kod većih sustava.Visina dizanja crpke jednaka je sumi gubitaka(pada tlaka) u cjevovodu.Ovo se odnosi na dionicu s najvećim padomtlaka, npr. za najudaljenije ogrjevno tijelo.Veća visina dobave crpke rezultirat će manjimdimenzijama cjevovoda pa otuda i nižim investicijskimtroškovima, dok će s druge stranetroškovi u eksploataciji biti veći radi veće potrošnjeel. energije. Suprotni se efekt dobivaizborom crpke s manjom visinom dizanja. Dobromanalizom može se utvrditi koje je od ovadva rješenja prihvatljivije u određenom slučaju.Otpori od R = 100 do 200 Pa/m cijevi se preporučujuza cijevni razvod.TroškoviUkupni troškoviEksploatacijski troškoviInvesticijski troškoviOtpor u cijevimaPromjer cijeviSlika 9-2 Krivulja troškovaSmjernice za dimenzioniranje:Glavne se distribucijske mreže preporuča dimenzioniratimetodom konstantnog pada tlaka.Ovisno o dimenziji cijevi usvajaju se slijedećiparametri:∆p R – Pad tlaka po metru dužine cijeviw – Brzina medija u cijevi (1)do DN 80 ∆p R = 100 Pa/m w = 0,25 do 1,0 2) m/sDN 100 do DN 200 ∆p R = 70 Pa/m w = 0,9 do 1,5 2) m/sDN 250 do DN 500 ∆p R = 50 Pa/m w = 1,2 do 2,0 2) m/s116

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika1)Preporuča se za glavne vodove mrežecentralnog grijanja. Temelji se na slijedećimpretpostavkama;Temperatura vode, θ = 60 °CSrednja hrapavost cijevi, k = 0,045 mmKinematski viskozitet, υ = 0,475 · 10 -6 m 2 /s2)Najmanja brzina strujanja odgovara najmanjojdimenziji cijevi a većoj veći promjercijevi.Vodovi daljinskog razvodaVrijednosti se kreću; Brzine 2 do 2,5 m/sPad tlaka 250 do 300 Pa/m9.3 Utjecaj gravitacije kodgrijanja toplom vodomEfektivna razlika tlakaU kotlu se voda zagrijava a u ogrjevnom tijeluhladi. U svakoj se točki javlja efektivna razlikatlaka kao da je u sustav ugrađena mala crpka.Tako se npr. kod sustava 90/70°C javlja razlikatlaka uslijed promjene gustoće vode;∆p = g · h(ρ R - ρ V ) = 9,81(977,7-965,2) · h =122,6 · h, Pa/mVisina h je u metrima. Proračun cjevovoda seprovodi isto kao i kod sustava s cirkulacijskomcrpkom. I kod prisilnog strujanja s crpkomimamo prisutnu prirodnu cirkulaciju. Njezin jeutjecaj mali pa se može zanemariti. Ukoliko sezahtijeva cirkulacija u slučaju ispadanja crpke izrada mora se ispravno dimenzionirati cjevovod.Pad tlaka treba u tom slučaju biti R = 25 do 30Pa/m a brzine strujanja oko 0,3 m/s.Etažno grijanje s neizoliranim cijevimaOgrjevna tijela s najdužim dionicama imaju uztoplinske gubitke i najveću uzgonsku silu. Onise zato mogu izvesti s padom tlaka R = 1,5 do2 Pa/m. Ovakve sustave radi loše regulabilnostiiz energetskih razloga treba izbjegavati. Ventilina ogrjevnim tijelima moraju imati mali pad tlakakad se radi o gravitacijskom grijanju (npr. HERZ-TS-E).117

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika9.4 Proračun paralelnihcijevnih mreža9.4.1 Osnove hidrauličke ravnotežePadovi tlaka u dijelovima cijevne mreže u paralelnojvezi moraju biti isti (analogno s paralelnomvezom otpora u el. mreži).Preostala razlika tlakaNakon dimenzioniranja najzahtjevnijih dijelova instalacijeproračunavaju se preostali priključci. Naprimjer najbliža grana (dio cjevovoda) iza crpke.U čvorovima između polaznog i povratnog vodadjeluje puni napor crpke umanjen za tlak utrošendo odvajanja = preostala razlika tlaka ili∆p = KDD, razlika tlaka u čvoruZa proračun grane od čvora imamo na raspolaganju;Gdje su l duljina cijevi od čvora do najudaljenijegogrjevnog tijela i natrag. Nadalje se procjenjujekoliki je udio (u %) trenja u cijevima u odnosu nasveukupni pad tlaka. Za pojedine vrste cijevnihmreža date su orjentacijske vrijednosti udjela “a”:- Daljinsko grijanjeTrenje u cijevima 90%, pojedinačni otpori10%, R · l = 0,9 ∆p uk .- Toplovodna grijanja u zgradamaTrenje u cijevima 67%, pojedinačni otpori32%, R · l = 0,67 ∆p uk = 2/3 ∆p uk .- Ogrjevne centraleTrenje u cijevima 10%, pojedinačni otpori10%, R · l = 0,1 ∆p uk .Otpore posebnih armatura, npr. regulacijskihventila, p V treba oduzeti od KDD.Dimenzije cijevi paralelno postavljenih dionicamogu se odrediti iz srednjih vrijednosti otporaR prema podatcima iz tablice. Kako su promjericijevi relativno grubo poredani, a dimenzije cijeviza priključke ogrjevnog tijela od 3/8" i 8x1nisu poželjne, javlja se preostali tlak p R . U ciljudobrog balansiranja preostali se tlak mora smanjitipreko predpodesivog ventila.PredpodešavanjeVentili se predpodešavaju pomoću posebnogključa do položaja maksimalne otvorenosti odnosnominimalnog pada tlaka. Tako dobiven padtlaka odgovara traženom preostalom tlaku p R .Kad je ventil jednom predpodešen na predpodešenjese ne smije utjecati njegovim otvaranjemi zatvaranjem.Hidrauličko balansiranjeCjevovodi se moraju balansirati premastvarnom protoku. Podešavanje sustava naželjenu vrijednost protoka može se napravitisamo putem mjerenja protočne količine. U tusu svrhu armature opremljene priključcima zamjerenje protoka kao što je to kod ventila zaregulaciju dionice tip HERZ-STROMAX-GM iliHERZ-STROMAX-M koji se ugrađuju u granskevodove.9.5 Cijevna mreža sdefiniranom crpkomUkoliko je crpka unaprijed definirana kao kodplinskih bojlera cijevna mreža mora biti tako dimenzioniranada se ne prekorači visina dizanjacrpke. Cijevna se mreža može dimenzioniratiprema prethodnoj R-vrijednosti (preth.R).preth.Ovdje je;∆p p kPa visina dizanja crpkeKod plinskih aparata~ 2 mWS = 20 kPa.l k m dužina mreže do najudaljenijegogrjevnog tijela.118

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika9.6 Postupak dimenzioniranjamreže grijanja scirkulacijskom crpkomSvaki se korak provodi prema danoj proceduri(tiskani obrazac H u obliku tablice dan je u prilogu).1. Određivanje potrebne visine dizanja crpke.Shematski prikaz dan je na slici 9-5.- Definiranje dionica cijevne mreže- Opterećenje dionica u vatima (W) odnosno(kg/s) prema dimenzioniranim ogrjevnim tijelima(obrazac H 104 u prilogu). Otuda seprotok q m računa preko stvarnih opterećenja.- Izbor srednjeg ogranka i unošenje njegovedužine cjevovoda u obrazac H 105.- Za tu se granu dimenzioniraju cijevi s R = 100do 150 Pa/m- Prema obrascu H 106 određuju se otpori iunose u obrazac H 105.- U obrazac H 105 unose se stvarne vrijednostiza R i w iz tablice trenja u cijevima dane uprilogu.- Računa se zbir R · l + ∆p E = stvarni pad tlakapo dionici.- Pad tlak postrojenja (krug korisnika) ∆pA jesuma R · l + ∆p E- Za dimenzioniranje regulacijskog ventila počinjese, kako je već gore opisano, s proračunomdionice s promjenjljivim protokom (npr.krug kotla kod regulacije s miješanjem), pričemu treba biti∆p D < ∆p V- Suma u koloni ∆p daje potrebnu visinudizanja crpke.∆p p crpke = Pad tlaka postrojenja ∆p A + padtlaka dionice s promjenjljivim protokom ∆p D +pad tlaka regulacijskog ventila ∆p V .∆p p = ∆p A + ∆p D + ∆p VSlika 9-3 Dijagram tlaka119

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika2. Proračun paralelno spojenih cijevnihodvojakaDijagram toka dan je na slici 9-6.- Odrediti prvi odvojak od kraja mreže i definiratičvorne točke.- Odgovarajući diferencijalni tlak u čvoru KDDdobiven je prilikom dimenzioniranja odvojka.- Pad tlaka (paralelnecijevi), za l A - ukupnu duljinu odvojka trebaodrediti i na temelju njega odabrati dimenzijucijevi.- Nakon toga određuje se stvarni pad tlaka∆p tats = R · l + ∆p E .- Preostali pad tlaka ∆p R = KDD - ∆p tats .- Pad tlaka podesiti preko podesivog ventilatako da je ∆p V = ∆p R .Napomena:a. Korisno je odrediti ∆p tats bez ventila.b. Ako je ∆p V > ∆p R treba povećati promjercijevi.Ako je ∆p V < ∆p R treba smanjiti promjercijevi.Za slijedeći odvojak (dionicu) KDD = već određenpad tlaka iz 1) i daljnji se proračun provodikao u prethodnom slučaju.Na slici 9-4 prikazana je grafički promjena tlakova.PredpodešavanjeSlika 9-4 Podešavanje ventila za preostali pad tlaka120

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaDimenzioniranjenajnepovoljnijegogrjevnog krugaSchemaH 105Pad tlaka RParalelni krug grijanjaPromjerTlak u čvoruH 105Ostatak tlaka∆p vIzbor ventila∆p R > ∆p vPodešavanje ventilaSlika 9-5 Dijagram toka za dimenzioniranje toplovodnog grijanja121

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaShemadioniceOznakadioniceJediničniotporDimenzije izcrtežaH 106Odabirtoplinskogopterećenja itemp.povrataOdabirogrjevnogtijelamjerenje protokana ogrjevnomtijeluTemperaturavode usustavuIzvedbaogrjevnogtijela H 104Regulacija ventilana ogrjevnomtijelu i priključakProračungraneCrpka, dimenzioniranjeNajnepovoljnijikrug grijanjamat. cijevi idimenzijeRadna točkacrpke,nazivni učinR otpor= 100 - 200 Pa/mSlika 9-6 Dijagram toka za proračun cijevne mreže kod toplovodnog grijanja s paralelno postavljenimdionicama122

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika9.7 Regulacijski ventili zaogrjevna tijelaVentili moraju zadovoljiti slijedeće zahtjeve:Zaporni i regulacijski: (slavine, ventili, zasuni)- Lagano i precizno rukovanje- Materijali ručnog kola ili ručice otporni natoplinu i izrađeni iz materijala slabe toplinskevodljivosti.- Pouzdano zatvaraju i dobro brtve- Brtvene površine visoke otpornosti na koroziju,mehaničke i toplinske utjecaje.- Pristupačnost brtvenim površinama i brtvenici.- Lagana zamjena dijelova.Dodatni zahtjevi koje moraju zadovoljiti regulacijskiventili za ogrjevna tijela:- Proporcionalni pad tlaka obzirom na zakretručice ventila.- Ventil, regulacijski element, mora se moćipredpodesiti i za to imati vidljivi element soznakama. Podešavanje mora biti lagano ibrzo. Na slici 9-7 prikazani su različiti načinipovezivanja ogrjevnih tijela s HERZ armaturama.Ogrjevno tijelo s integriranim ventilskim sklopomza dvocijevni sustav grijanja prikazan jena slici 9-8.Slika 9-7 Armature ogrjevnih tijela za dvocijevne sustave123

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSlika 9-8 Priključak ogrjevnog tijela pomoću integriranog ventilskog sklopa kod dvocijevnog grijanja9.8 Razdjelnici i kolektoriRazdjelnici i kolektori koriste se kod centralnihsnabdijevanja više potrošača. To mogu bitiogrjevna tijela, krugovi podnog grijanja ili pojedinačnipriključci ogrjevnih tijela. Na razdjelnicimasu specijalni ventili pomoću kojih se možeregulirati protok za svaki krug (npr. Topmeterslika 9-9).Topmeter se postavlja na razdjelnik ili kolektori služi za ručno podešavanje protoka koji semože očitati na skali.Razdjelnike i kolektore dijelimo na one izrađeneiz profila i one ljevane.Razdjelnici izrađeni iz profila mogu se isporučitiu željenoj dužini.Ljevani razdjelnici isporučuju se s točno određenimbrojem ulaza i izlaza.Slika 9-9 Razdjelnik dioniceSlika 9-10 Kompaktni razdjelnik124

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika10 DIMENZIONIRANJE CIJEVI ZA JEDNOCJEVNOGRIJANJEOgrjevno tijelo ima spojen polaz i povrat na istucijev. Kod paralelnog spajanja jedan dio protokaide kroz ogrjevno tijelo. Kod protočnog sustava100% protočne količine prolazi kroz ogrjevnotijelo, kao konvektor, podno ili zidno grijanje.Temperature u prstenu označene su radi boljegraspoznavanja sa θ, a na ogrjevnim tijelima sat. Definiranje sustava zahtjeva poznavanja teorijestrujanja i termodinamike (Veličina ogrjevnihtijela zavisi o razmještaju i promjeni temperature).10.1 Jednocjevno grijanje uparalelnom spojuJednocjevni sustav – priključci s različitihstranaPostavljanje jednocjevnih sustava s paralelnimspojem ogrjevnog tijela, sa spojnom cijevi,preporuča se kod renoviranja starijih objekataili kod novih objekata s etažnim grijanjem. Takođerse preporuča za zone sa različitim tipovimagrijanja.1. Aproksimativna metoda (Reichov postupak),2. Proračun prema toplinskim bilancama,3. Grafičko rješenje prema Helmker-u.U svakom od tri navedena slučaja mora bitiispunjen uvjet jednakih otpora u čvorovima paralelnihdionica. Prikaz hidrauličke ravnoteže datje na slici 10-1. Raspodjela vode je definirana s50%/50%. Na ovom dijagramu prema Helmkerunaneseni su padovi tlaka za spojnu dionicuBK, i kroz ogrjevno tijelo s ventilom BHK kod50% optočne vode. Na osnovu karakteristike tihdionica (parabola) dobiva se sjecište Btat. Topokazuje da je stvarna količina vode groz ogrjevnotijelo 18%. Obzirom da je to premalo morase u spojnu dionicu ugraditi dodatni otpor B HK- B K . Time će biti ostvarena željena raspodjela50/50 %.Prednosti:- Ušteda na cijevima,- Prigušivanjem na regulacijskim ventilimaogrjevnih tijela ostaje količina vode u optokukonstantnom,- Ne zahtjeva prodore u podu i stropu,- Najjednostavniji i najjeftiniji sustav grijanja.Nedostatci:- Potrebna veća visina dizanja crpke,- Učinak svakog ogrjevnog tijela mora se posebnoregulirati.Dimenzioniranje sustava može se provesti pomoćutri metode;Slika 10-1 Hidraulička ravnoteža125

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaSlika 10-2 Uvjeti ravnotežeKako se padovi tlaka u jednocjevnim sustavima2 do 4 puta veći od onih u klasičnim sustavimapotrebno je za snagu od 10 do 15 kW sustavpodjeliti u dvije ili više zona. Pri tome morajupadovi tlaka u svakoj zoni biti isti. Na osnovidimenzija ventila koji se nalaze na tržištu trebapo grani, uz temperaturni pad od 15 K, ostvaritisnagu od 6 do 8 kW. Za veće snage ogrjevnese mreže dijele u jedan ili više krugova (slika10-3).Slika 10-3 Balansiranje putem regulacijskogventilaUravnoteženje tlakova u pojedinom krugu vršise pomoću granskih regulacijskih ventila.Dimenzioniranje krugova grijanja:Zahtijevana količina vode u krugu dobije se naosnovu toplinskog učina kruga:pri čemu temperaturnu razliku treba održavatiizmeđu 10 i 15 K. Nadalje treba osigurati dovoljnovelike brzine strujanja fluida kako bi seostvario protok kroz ogrjevno tijelo. Isto takotreba ostvariti potreban pad tlaka na kratko spojenojdionici. Ukoliko je brzina strujanja iznad1 m/s postoji vjerojatnost pojave buke. Zato sepreporuča brzina 1 m/s i otpor R = 100 Pa.Mogućnost izjednačavanja tlakova preko regulacijskihventila kruga na razdjelnicima.Vođenje cijevi moguće je kako vertikalno, tako ihorizontalno. Kod vertikalnog postavljanja cijevimoguće je izvesti kako gornju, tako i donju raspodjelu,te kombinaciju raspodjela.126

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaKod horizontalnog vođenja cijevi su često potrebniprijelazi ispod vrata. Temperaturni pad uogrjevnim tijelima treba birati što je moguće većikako bi se dobila dobra regulacija toplinskogučina.Prednosti horizontalnog razvoda:- Zatvaranje protoka po katovima i mogućnostregulacije,- Manje prodora, u građevini- Olakšano održavanje.Kod ugradnje uređaja s crpkom (plinski bojler)provjeriti da li crpka ima dovoljnu visinu dizanja(radna točka sustava).Npr. termoblok osigurava 25 kPa ostatka tlakaza priključene krugove.Pad tlaka kruga grijanja određuje se preko izraza:∆p = R · l + ∆p E + ∆p Vgdje su;R Pa/m pad tlaka f(m,D)l m duljina kruga grijanja∆p E Pa pad tlaka pojedinačnih elemenata∆p V Pa pad tlaka na ventiluZa specijalne ventile određuje se prethodnovrijednost otpora R za određeni promjer cijevi ukrugu grijanja.preth.Ako je visina dizanja crpke H dobijemo preliminarnipad tlakaHpreth. R = ⎯⎯2 · lako se ide s 50% udjelom pojedinačnih otpora.Željeni će odnos protoka tada biti:Protok kroz ogrjevno tijelo= ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯protok kroz krug grijanjaProtok kroz ogrjevno tijelo:Na osnovi uvjeta ravnoteže moraju biti padovitlaka na ogrjevnom tijelu i obilaznom vodu istipri čemu će se uspostaviti određeni odnos protokaU tablicama 10-1 i 10-2 dan je odnos zarazličite kombinacije cijevi.Otuda izlazi temperaturni pad na ogrjevnomtijelu;Ako je ∆θ bitno veći od 10 do 15K znači da sepromjer priključka ogrjevnog tijela treba povećati.Temperaturu povrata dobijemo izθ R = θ V - ∆θPolazna temperatura za slijedeće ogrjevno tijeloračuna se iz ohlađivanja u kruguPolazna temperatura za slijedeće ogrjevno tijeloje polazna temperatura prethodnog umanjenaza temperaturni pad ∆θ.θ V2 = θ V1 - ∆θNa slici 10-4 dan je grafički prikaz postupka.Određivanje ogrjevnih tijelaKako srednja temperatura ogrjevnog tijela ne bipreviše padala a time i njegova snaga postajalasve manjom treba održavati pad temperature naogrjevnom tijelu na vrijednosti:∆θ HK = ∆θ VHK - ∆θ RHK na cca. 15KSlika 10-4 Ohlađivanje u radijatorskom krugu127

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulikad HK/STG 1/2" 3/4" 1" 11/4"15,5 3/8" 1/6 1/10 1/15 1/3016 1/2" 1/3 1/7 1/10 1/1521,6 3/4" 1/3 1/6 1/1027,2 1" 1/3 1/7Tablica 10-1 Čelične cijevimora se odrediti veličina ogrjevnog tijela, njegovasnaga pri normiranim parametrima.Faktori smanjenja snage = f 1 *f 5Pri nižoj temperaturi ogrjevnih tijela bit će takođermanja i njegova snaga u odnosu na normiraneuvjete 75/65/20 °C.d HK/STG 12 x 1 15 x 1 18 x 1 22 x 1sd10 12 x 1 1/3 1/5 1/7 1/1113 15 x 1 1/3 1/4 1/716 18 x 1 1/3 1/5∆T ln – srednja logaritamska temperaturaTablica 10-2 Bakarne cijevi ÖNORM M 3548,Nehrđajuće cijevi DIN 2394Plave brojke daju dimenzije priključaka ogrjevnogtijela. Crvene brojke daju dimenzije cijevikruga grijanja. Za svaku kombinaciju dan jeodnos protoka (zeleno).d – je unutarnji promjer cijevi.Gornje tablice vrijede za:Σζ HK ~10 ; Σζ k ~0,5 ; l k ~1,5m(Vidi Wellsand, IKZ 19/1970 i Brünner)Postavljanje ogrjevnih tijelaKad su promjeri cijevi i temperature određeniKod paralelne veze i prilikom potpuno otvorenogventila kroz ogrjevno tijelo prolazi jedan dio protočnekoličine medija, a ostatak ide kroz kratkospojeni dio.Kod protočnog sustava protok ide 100% krozogrjevno tijelo. Kad 100% protoka ide krozogrjevno tijelo količina medija je veća i manje seohlađuje odavanjem topline. Radi toga srednjatemperatura ogrjevnog tijela θ m raste.Prvo ogrjevno tijelo u krugu je zato manje a onoiza njega veće pa stoga to treba planirati.Radi povećanja srednje temperature ogrjevnogmedija potrebne su manje površine za odavanjetopline (4 do 6%).Slika 10-5 Jednocjevni sustav – promjena temperature128

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaBolje regulacija snage postiže se centralnomregulacijom polazne temperature.Kod miješanja putem unutarnjeg priključka (uronskacijev) vrijede koeficijenti umanjenja snage:θ V – θ R = ∆θ f 5= 20 K = 1,07....1,08= 10 K = 1,04= 4 K = 1,02Izbor crpkeJednocjevni sustav treba imati crpku za savladavanjenajvećeg otpora (najudaljeniji krug).Količina vode:Dobiva se kao suma potreba svih krugova grijanja.OtporiOdređuju se prema najnepovoljnijoj dionici.Povećanje otpora zbog ventila treba uzeti uobzir kod izbora crpke.∆p E – može se uzeti preko ekvivalentnih duljinacijevi.∆p = R · (l + l aqu )Preporučene vrijednostiVentili i usponski vodoviR = 100 do 150 Pa/mKrug grijanjaw = 0,5 do 1 m/s na priključku ventilaPromjer 15 do 18 mm(R ~ 200 do 700 Pa/m za 6 do 10 kW)Pad tlaka kroz ventil ogrjevnog tijela se određujeiz izbornog dijagrama.(∆p V ~ 500 do 1000 Pa)Obično se ne ugrađuje više od 7 ogrjevnih tijelapo krugu grijanja. Cijevi dimenzije 18x1 mogubiti obložene radi smanjenja buke ili postavljeneduž poda u otvorene profile.10.2 Specijalni ventili zajednocjevne sustaveProtok vode dijeli se na ventilu na dio koji prolazikroz ogrjevno tijelo i onaj dio koji prolazi u kratkomspoju. Ovaj se odnos dade podesiti na samomventilu. Ventil se tvornički podešava na određenuvrijednost protoka od npr. 35% kroz ogrjevno tijelo.Slika 10-6 Radijatorska armatura, jednocjevno grijanje.129

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaIntegrirani ventil u ogrjevnom tijeluOgrjevno tijelo opremljeno je priključnom garnituroms unutrašnjom usponskom cijevi.Proračun se radi isto kao za paralelan spoj.Kratko spojeni dio je u samom ventilu sa većunaprijed definiranim odnosom protoka, ili sevrši naknadno podešavanje. Priključak se ogrjevnogtijela obavlja preko elementa kratkog spojaHERZ 3000 Bypasskorper, koji se može prekoregulacijskog vretena podesiti s jednocjevnogna dvocijevni sustav.Slika 10-7 Ventil ogrjevnog tijela s obilaznim vodom130

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika11 HIDRAULIČKO BALANSIRANJE11.1 Predpodešavanjeradijatorskih ventilaKakva je ovisnost protoka i otvorenosti ventila?Raste li protok naglo ili ostaje mali i naglo porastepri kraju otvaranja ?θ m – je srednja temperatura ogrjevnog medija uogrjevnom tijelu.Kako se ogrjevna tijela uvijek proračunavajuprema određenoj srednjoj temperaturi medijamora se postići u praksi na svim ogrjevnim tijelimata srednja temperatura (npr. 80 °C).Čime se utiče na θ m i kako negativno djelujenejednakost pojedinih θ m ?1. Preko polazne temperature (θ V ili θ E ).2. Količinom medija koja protječe kroz ogrjevnotijelo, a koja opet ovisi o tlaku crpke, odnosnootporima ogrjevnih tijela i ventila.U praksi se još uvijek ugrađuju radijatorski ventilibez predpodešavanja tako da je količina vodekoja prolazi kroz prvo tijelo veća od one krozposljednje ogrjevno tijelo. Zato će prva prostorijabiti pregrijana a zadnja pothlađena. Količinaodane topline prikazana je na slici šrafirano.U principu veliki i mali sustavi ponašaju se jednako.Zato možemo promatrati samo 4 prostorijeistih potreba za toplinom, s jednakim ogrjevnimtijelima i sa istim dimenzijama priključaka.U mreži se pomoću crpke ostvaruje traženi tlak.Posljednja prostorija nema željenu temperaturu.Kroz prva dva ogrjevna tijela protječe prevelikakoličina vode.Što poduzeti u tom slučaju?Slika 11-1 Četiri radijatora bez regulacijea.) Povećanje polazne temperature vodeSlika 11-2 Četiri ogrjevna tijela pri porastu temperature polazne vode131

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulikab.) Povećanja tlaka crpkeSlika 11-3 Četiri ogrjevna tijela pri porastu tlaka crpkeU zadnjoj prostoriji postižemo željeno odavanjetopline dok su one ispred nje pregrijane i do 6°Ciznad proračunske temperature. Temperaturaprostorije obično se regulira pri tome na najskupljinačin otvaranjem prozora ili vrata.Važno je napomenuti da svakom ogrjevnom tijelutreba dovesti pravu količinu medija. To značida otpori moraju biti tako podešeni da crpka osigurapotreban protok kroz najudaljenije ogrjevnotijelo. Ovo se postiže odgovarajućim otporima iizborom crpke s potrebnom karakteristikom.Balansiranje je moguće bez kompliciranog proračunapreko povećanja otpora na radijatoruputem lokalnog koeficijenta otpora (ζ zeta vri-jednost).Na taj se način dobiva željeno odavanje toplines ogrjevnih tijela. Kako se u praksi s promjenomdimenzije cijevi ne postižu zadovoljavajući rezultatiu pogledu povećanja otpora to se moraovaj dodatni otpor narinuti predreguliranjemradijatorskih ventila.Postoji više načina predregulacije a najefikasnijaje mikro predregulacija s dvostrukim vretenom.Smanjenje poprečnog presjeka otvoraventila vrši se pomicanjem konusnog predregulirajučegelementa prema sjedištu ventila.Na taj se način postiže točno, brzo i sigurnopredpodešavanje.Slika 11- 4 Ispravno podešen protok kroz ogrjevna tijela132

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaPredpodešavanje s konusnim predpodešavajučimelementom nudi prednost jer se pri ručnomzakretanju ručice ventila ne utječe na postavljenupredpodešenost. Konstrukcija s predpodešavanjempomoću konusnog elementa omogućavada se zbog promjenljivog konusa mijenja ikarakteristika ventila. Ovo nije slučaj kod ventilas graničnikom hoda pladnja.Dvoputni regulacijski ventili radijatorski/termostatski moraju biti u otvorenom položaju.Kad temperatura pada samoradni ventil otvara.Kod ovog postupka najudaljeniji ventil u svakomkrugu je referentan ventil. Podešava se pravilanprotok na svakom ventilu u krugu (počinje se snajudaljenijim ventilom od crpke). Kad su svikrugovi grijanja podešeni regulira se protok naglavnom vodu na isti način.Slika 11-5 Presjek kroz HERZ-AST-90radijatorski ventil11.2 Podešavanje11.2.1 Podešavanje - tijek radaSve ventile podesiti prema oznaci predpodešavanja(Radijatorski ventili s ∆p = 8 do 10 kPa).Slika 11-6 Ventil odvojka s 2 mjerna priključkaza mjerenje tlaka (HERZ)Nakon podešavanja cijelog sustava kroz svakiventil imamo pravi protok i sve podešene vrijednostisu nepromjenjive. Kad je potrebno ventilispred crpke pritvoriti to se mora ispravno podesitiili ostvariti pomoću crpke s odgovarajućomkarakteristikom.Slika 11-7 Uređaj za mjerenje diferencijalnog tlaka s računskom jedinicom (HERZ)133

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika12 OSIGURANJE KVALITETEU cilju osiguranja kvalitete kod instalacijskihradova potrebno je pridržavati se preporukanorme ISO 9002. Kvaliteta prema ISO 9000je osigurana kad su karakteristike proizvoda iostali radovi zadovoljili kupca.Kvaliteta je definirana tržištem i od strane kupcaa ne od strane isporučioca.Zadovoljan kupac je krajnji ciljUz to ide i pripadajuća dokumentacija. Preporučase pisana dokumentacija u obliku ispunjenogobrasca.Podešavanje sustavaZa podešavanje sustava moraju biti ispunjenislijedeći uvjeti:Balansiranje sustava sprovodi se tako da kodnastupa određenog pogona, dakle također kodrežima sniženja temperature prostora ili pauzamau pogonu, svi korisnici topline dobiju toplevode onoliko koliko trenutno odgovara njihovimpotrebama za toplinom.Ispitivanje funkcionalnostiCijeli se sustav mora izvrgnuti probnom radu usmislu provjere funkcionalnosti i to:• Sigurnosni zahtjevi• Izgaranje, zahtjevi za grijanje• Regulacija i uključivanje• BalansiranjePrimopredajaObuhvaća unošenje rezultata ispitivanjafunkcionalnosti u obrazac (protokol). Protokolmože naručilac tražiti u obliku izvještaja oradovima.Protokol o reguliranju sustavaBr.dioniceVLDRTipventilaDNV-Zadanol.s -1 m 3 /hProtokV-Stvarnol.s -1 m 3 /hDiferencijalni tlak∆p-ZadanomWs/kPa∆p-StvarnomWs/kPaPoložaj RtočkeNapomene134

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, Hidraulika13 PRILOG135

List podešavanja ogrjevmog sustavaDatum:......................Projekt: .....................................................................Nr.: ............................................... Seite: .................Nr. H 104 Vertrieb: Fa. Desch-Drexler, 7423 PinkafeldPodaci o prostorijiTemp.ogrjevnog tijelaBr.NazivV RToplinskoopterećenjeP nt vt R°Cm 3W°C°CSumaUlazna temp. t vPovratna temp. np. t RSobna temp. t iRazlika temp. ∆t üt if 3 . f 4 P nf g = −−−−− P N = −−−NTF f g∆t* = 59.4 K = 60 K für 90/70/20 °CNTF f 3 f 41 1 1f g1Faktor korekcije1NTF Temperatur = −−−f 1,2f 3f 4f gToplinskoopterećenjeP NWIzabrani broj rebara radijatoraVisina mmŠirina mmBrojHK-TypeČlankasti radijator ¨Čelični radijator DIN 4722 ¨Pločasti radijator ¨Model N: 4 bar, 110 °CPriključak G 1/2Dipl. Ing. Rudolf JAUSCHOWETZ.Zivilingenieur für Maschinenbau.Urheberrechtlich geschützt, alle Rechte.Insbesondere auf Vervielfältigung vorbehaltenStvarne vrijednostiToplinskoopterećenjeP NWP N––=P n1 ––fgf 3 .t 4–––f g=NTFt R°Ct v -t R= ∆tKMas.protokm . 10 3kg . s -1DužinaogrjevnogtijelammFabrikat: ..................................................................Sachbearbeiter: ......................................................© Jauschowetz, Copyright, Graz 1988

Podešavanje vrijednosti - ζDatum:......................Projekt: .................................................................Nr.: ......................................... Seite: ....................Sachbearbeiter: ...................................................TSΣ ζDipl. Ing. Rudolf JAUSCHOWETZ.Zivilingenieur für Maschinenbau.Urheberrechtlich geschützt, alle Rechte.Insbesondere auf Vervielfältigung vorbehaltenDužina dijelaNr.PromjerRadijator, kotao, rezervoarDvostruki lukLuk 90° rd=1,5Luk 90° rd=2,5RazdvajanjeodvodRazdvajanjepriključakPriključakT-komadodvajanjeSmanjenje brzine strujanjazbog proširenja2,5 0,5 0,5 0,3 1,5 1,0 0,5 0,5 0,5 3,0 2,0 1,0DN < 4090°RačvanjeKoljenoSlavina1,5 0,51,0 0,3Ventil sa kosim sjedištem2,5−−6,73,1−−2,72,5−−2,5Ventil10AS-T Termostatski ventil57−−1547,0 3765,0Suma ζdionice3/ 8 ” DN 10−−−−−−−−−1/ 2 ” DN 153/ 4 ” DN 20−−−−−−−−−1” DN 251 1 / 4 ” DN 32−−−−−−−−−1 1 / 2 ” DN 401,0 0,3 2,0 4,0 DN ≥ 50Nr. H 106 Vertrieb: Fa. Desch-Drexler, 7423 PinkafeldT-komad otpor protjecanju ζ = θRazdjelnik ζ = 0,5 Sabirnik ζ = 1,0JAUSCHOWETZ © Copyright, Graz 1985, 1987*) STRÖMAX 4115**) AS-T-Ventil (2K)

Proračun pada tlakasustava za grijanjeIzvršilac:......................................Datum:......................Projekt: .........................................................................Nr.: ................................................ Seite: .................Ogrjevno tijelot v = ....... °C t r = ....... °CDionica OpterećenjeIz crteža mrežeProtokDužinacijeviCijevDINMaterijal cijevi:BrzinaPadtlakaPad tlakaOtporiPadtlakaHK TS P rh l d v R R . l Σ ζ Z R . l + Z ∆pNr. Nr. kW kg/s mZollmmDif.tlakm/s Pa/m Pa - *) Pa Pa PaFabr: ..........................VentilTip DN Podeš.ZollmmkvVEDipl. Ing. Rudolf JAUSCHOWETZ.Zivilingenieur für Maschinenbau.Urheberrechtlich geschützt, alle Rechte.Insbesondere auf Vervielfältigung vorbehaltena b c d e f g h i k l m n o p qNr. H 105 Vertrieb: Fa. Desch-Drexler, 7423 Pinkafeld *) siehe H 106JAUSCHOWETZ © Copyright, Graz 1985, 1987

JEDNOCIJEVNI SUSTAVDatum:......................Projekt: .................................................................Nr.: .........................................Odgovorna osoba: ...................................................H 111Dipl. Ing. Rudolf JAUSCHOWETZ.Zivilingenieur für Maschinenbau.Urheberrechtlich geschützt, alle Rechte.Insbesondere auf Vervielfältigung vorbehaltenJAUSCHOWETZ © Copyright, Graz 1985, 1987

OznakaNazivKoefi cijentotpora ξOznakaNazivKoefi cijentotpora ξOgranak, pod pravim kutemOgranak, odvajanje toka ξ a1,3 1,5toka ξ aOgranak, priključenje glavnog toka ξ a 0,9 1,0Ogranak, odvajanje od glavnog toka ξ 2 0,35 0Ogranak, priključenje glavnom toku ξ 1 0,6 0,5Ogranak, spajanje glavnog i sporednogtoka ξ aOgranak, račvanje glavnog i sporednog3,03,0Ogranak, oblikovanOgranak, odvajanje toka0,9Valovita cijev za balansiranje 2,0Čahura 0Ventils ravnim sjedištemDN 15DN 20DN 25DN 32DN 40 ... 80DN 100DN 200DN 300DN 40010,08,54,06,05,05,46,37,07,7Ogranak, priključenje glavnog tokaOgranak, odvajanje od glavnog toka0,40,3Sa kosim sjedištemDN 15DN 20DN 25 ... 503,52,52,0Ogranak, priključenje glavnom toku0,2RazdjelnikSabirnikζ 1 = 0,5ζ 1 = 0,5Protočni≥DN 15DN 20 ... 25DN 32 ... 50DN 65 ... 80DN 1002,01,51,00,70,690°, Gladak r = d= 2d= 4d= 6d= 10d90°, Hrapav r = d= 2d= 4d= 6d= 10d0,210,140,110,090,110,510,300,230,180,20Kutni ventilZasunDN 15DN 20 ... 40DN 50 ... 80DN 100DN 200DN 300DN 10 ... 15DN 20 ... 25DN 32 ... 40≥ DN 504,02,03,54,05,06,01,00,50,30,3Koljeno β = 90°= 60°= 45°1,30,80,40,5SlavinaProtupovratniventilDN 10 ... 15≥ DN 20DN 15 ... 20DN 25 ... 50DN 100DN 2001,51,0151385Proširenje, postepeno β = 10°= 20°= 30°= 40°ζ 1 = 0,20= 0,45= 0,60= 0,75ProtupovratnaklapnaDN 50DN 100DN 2001,51,21,0Proširenje, nagloA 12ζ 1 = (1- )A 2ProtupovratnazaklopkaDN 25 ... 40DN 502,51,9ζ 1 = 1,0Suženje, postepeno β = 30°= 45°= 60°Suženje, naglo sa oštrim rubovimasa blagim prijelazomSuženje, naglo na oštrim rubovimaSuženje, sa blagim prijelazomζ 1 = 0,02= 0,04= 0,07ζ 1 = 0,5ζ 2 = 0,38ζ 1 = 0,25ζ 2 = 0,38ζ 2 = 0,38ζ 2 = 0,38Protupovratni ventilsa zatvaranjemSeparator vlage iz zrakaUlaz normalanUlaz tangencijalanDN 20DN 25 ... 504,63,63,05 ... 8Separator ulja iz zraka 3 ... 10Lira-luk, blago savijen 0,751,5RezervoarKotaoČlankasti radijator2,52,52,5

Čeličnacijevt = 1 KR(Pa.m. 1 )DN10 15 20 25 32 40 50Temperatura vode t = 80 °C1) Toplinsko opterećenje u vatima t v – t r = 1K2) Protok kg/s3) Brzina strujanja vode mn/s3/8 1/2 3/4 1 38x2,6 1 1/4 44,5x2,6 1 1/2 57x2,9 63,5x2,9D= 12,5mm 16 21,6 27,2 32,8 35,9 39,3 41,8 51,2 57,76 1) P2) m3) w276.0E -3,0553,013,06122,029,08229,055,1381,091,11488,116,12623,149,13737,176,131274,304,151759,419,168328.0E -3,0663,015,08144,034,1269,064,11448,107,13573,136,14732,174,15864,206,151494,356,182061,491,1910369.0E -3,07106,025,13240,057,16449,107,19745,178,22951,227,231213,289,251431,341,262466,588,293395,809,322054,013,11106,025,13240,057,16449,107,19745,178,22951,227,231213,289,251431,341,262466,588,293395,809,323068,016,14133,032,16301,072,2562,134,24930,222,271186,283,291512,36,311784,425,323070,732,3742241,007,44080,019,16156,037,19353,084,24658,157,281088,259,321386,33,341767,421,362084,497,373583,854,4349281,174,465090,022,18177,042,22399,095,27743,177,311228,293,361564,373,381993,475,42350,56,424037,962,4855501,323,5260100,024,2196,047,24441,105,29820,195,351355,323,391725,411,422197,524,442591,617,4644491,06,5361141,457,5770109,026,22213,051,26479,114,32891,212,381472,351,431874,447,452386,569,482813,67,548291,151,5866351,581,6280117,028,23229,055,28515,423,34958,228,41581,377,462013,48,492562,611,523020,72,5451831,235,6271201,697,6790125,03,25244,058,3549,131,371020,243,431684,401,492143,511,522728,65,553216,766,5755161,314,6675761,805,71100133,032,27259,062,32581,139,391079,257,461781,424,522267,54,552885,688,583400,81,6158311,39,6980081,908,75110140,033,28273,065,33612,146,411136,271,481874,447,542385,568,583035,723,613576,852,6461321,461,7384192,006,79120147,035,29286,068,35642,153,431190,284,51963,468,572497,595,63178,757,643745,892,6764191,53,7688132,1,83130153,037,31299,071,36670,16,451242,296,522048,488,592605,621,633315,79,673906,931,766951,595,891902,19,86140160,036,32311,074,38697,166,471292,308,552130,508,622710,646,663448,822,74062,968,7369601,659,8395542,277,9150166,039,33323,077,39723,172,481340,319,572209,526,642810,67,683575,852,7242121,004,7572171,72,8699052,36,93160172,041,34334,08,41749,178,51387,331,592286,545,662908,693,73699,881,7543581,038,7874651,779,89102452,441,96170177,042,35345,082,42773,184,521433,341,62361,563,693002,715,733819,91,7744991,072,877061,836,92105742,52,99180183,044,37356,085,43797,19,531477,352,622433,58,713094,737,753935,938,846361,105,8379391,892,95108942,5961,02Tablica za srednje teške cijevi sa navojem icijevi za ogrjevne instalacije prema DIN 2448190188,045,38367,087,45820,196,551520,362,642503,597,733183,759,774049,965,8247691,137,8581671,946,97102452,4411,05200194,046,39377,09,46543,201,561561,372,662572,613,753270,779,794159,991,8448991,168,8883881,9991115092,7431,08220204,049,41397,095,48887,211,591642,391,692704,644,783438,819,8343721,042,8851501,227,9288162,1011,05120942,8821,13240214,051,43415,099,51929,221,621719,41,732831,675,823599,858,8745761,091,9353901,284,9692242,1981,1126533,0151,19260223,053,45434,103,53969,231,651794,427,762952,703,863753,894,9147721,137,9656201,339196162,2921,15131903,1431,24280232,055,46451,108,551008,24,671865,444,793069,731,893901,93,9549601,182158411,3921,0499942,3821,19137063,2661,29300241,057,48468,112,571046,249,71934,461,823182,758,924045,964,9851421,2251,0460551,4431,08103582,4681,2314205303851,33400281,067,56545,13,671217,29,812249,536,953698,8811,0746991,121,1459721,4231,2170321,6761,26120222,8651,43164823,9281,55500317,075,63614,146,751368,326,922527,6021,074153,991,2152761,2571,2867051,5981,3678931,8811,41134903,2151,61184904,4061,73600349,083,7676,161,821505,3591,012778,6621,1745651,0881,3257991,3821,473681,7561,4986732,0671,55148183,5311,76203074,8391,9700378,09,76733,175,891631,3891,093010,7171,2749441,1781,4362801,4961,5279781,9011,6193902,2381,68160403,8221,91219795,2372,06

Temperatura vode t = 80 °C1) Toplinsko opterećenje u vatima t v – t r = 1K2) Protok kg/s3) Brzina strujanje vode m/sČeličnacijevDN 65 80 (R 3) 100 (R 4) 125 (R 5) 150 (175)70x2,9 76,1x2,9 82,5x3,2 88,9x3,2 108x3,6 114,3x3,6 133x4 139,7x4 159x4,5 191x5,4D= 64,2mm 70,3 76,1 82,5 100,8 107,1 125 131,7 150 180,26 1) P2) m3) w2344,559,182991,713,193700,882,245941,095,2178491,871,2492282,199,25139333,32,28160113,815,29226295,393,31368238,775,3582745,654,213501,834,2243301,032,2353741,281,2591742,186,28107832,57,29162713,877,33180944,455,34264096,293,374294510,234,41103101,739,233954,942,2548881,165,2660661,445,28103492,466,32121622,898,33183434,371,37210715,021,38297567,091,414836411,525,472045161,076,3457531,371,3671071,694,3888112,1,4150053,576,46176244,2,48265456,326,53304797,263,554299510,246,66978216,629,673056151,338,4371501,704,4588282,104,48109402,607,5186114,435,57218535,208,59328907,838,66377568,997,685323012,685,748632520,571,834065471,56,583341,986,53102872,451,55127443,037,58216665,163,67254356,061,69382629,118,764391510,465,796189014,748,8610031723,905,965073721,757,5693812,235,59115772,759,62143393,417,66243665,506,75286006,815,784300710,249,864935611,761,896953716,57,9611266926,8491,086081191,935,62103302,462,65127463,037,69157853,762,72268116,389,82314667,498,864730511,273,955428312,935,987646118,2211,0612385229,5141,197088082,099,67112052,67,71138233,294,75171174,079,79290646,926,89341078,128,935126212,2161,025881914,0171,068283619,741,1513414531,9671,298094512,252,72120202,864,76148283,533,8183584,375,84311637,426,96365678,71415494913,0941,16304615,0241,138877521,1551,2314373434,2521,3890100552,396,76127873,047,81157723,758,85195264,653,9331377,8961,02388809,2651,065841513,921,175701915,9711,219435822,4851,3115276436,31,47100106272,532,8135133,22,85166663,971,9206314,916,95350058,3421,12410709,7871,126169614,7021,237078016,8671,279964123,7441,3816127438,4311,55110111712,662,85142053,385,9175174,174,94216825,167,99367838,7651,134315410,2831,176481815,4461,37435817,7191,3410466824,9421,4516938840,3651,63120116922,786,89148663,542,94183314,368,99226885,4071,04384839,171,184514610,7581,236780216,1571,357777918,5351,410947326,0871,5217714442,2131,7130121922,905,92155003,694,98191124,5541,03236535,6371,09401149,5591,234705711,2141,417066616,841,418106119,3171,4611408427,1861,5818458643,9861,77140126733,02,96161113,8391,02198644,7341,07245835,8581,13416849,9331,284811,6521,337342317,4961,478422120,071,5211852228,2441,6419174845,6931,84150131383,1311167003,981,06205904,9061,11254806,0721,174320010,2941,335067412,0751,387608318,131,528727020,7961,5712280529,2641,719866047,341,91160135883,2381,03172714,1161,09212925,0741,15263476,2791,214466610,6441,375239212,4851,437865718,7441,579022021,4991,6212694930,2521,7620534748,9341,97170140233,3421,06178244,2471,13219735,2361,18271896,4791,254608810,9831,425405812,8821,478115219,3391,629308022,1811,6813096631,2091,8221182950,4792,04Tablica za srednje teške cijevi sa navojem icijevi za ogrjevne instalacije prema DIN 2448180144473,4431,09183614,3751,16226345,3941,22280066,6741,284746911,3121,455567613,2681,528357619,9161,679585822,8431,7313486732,1391,8721812451,9792,1190148593,5411,13188844,51,19232785,5471,25288016,8631,324881211,5321,55725013,6431,568593420,4781,729856023,4871,7713866233,0431,9222424853,4382,16200152603,6371,16193934,6211,23239055,6971,29295767,0481,365012111,9441,545878414,0081,68823021,0251,7610119324,1141,8214235933,9241,9823020054,8592,21220160353,8211,21203764,8551,29251145,9851,35310707,4041,435264412,3451,626174114,7131,689265922,081,8510626825,3231,9114948735,6232,0724171457,62,32240167753,9971,27213155,0791,35262706,261,42324987,7441,495505613,121,696456715,3861,769689123,0891,9411111926,479215630037,2462,1725270660,2192,43260174854,1671,32222155,2941,4273796,5241,48338688,0711,555737013,6711,766727916,0321,8310095224,0572,0211577327,5882,0816283538,8032,2626325062,7322,53280181684,3291,38230835,5011,46284466,7791,53351878,3851,615959814,2021,835988916,6541,910486024,9882,112025128,6562,1616912540,3022,3527339765,152,63300188284,4871,43239205,71,51294767,0241,59364598,6881,676174714,7141,97240717,2551,9710863225,8872,1712457429,6862,2417519441,7492,4328318967,4842,72400218415,2051,43277416,6111,75341808,1451,844227010,0731,947156017,0532,28390419,9942,2812584629,9892,5114430234,3872,620289748,352,8232787978,1333,15500244975,8381,86311117,4141,97383279,1332,074739311,2942,178021019,1142,469403922,4092,5614102033,6052,8216169138,5312,9122731454,1693,1536726637,5193,53600269016,412,04341598,142,064207810,0272,275202712,3982,398803420,9782,7110320624,5942,8115474336,8753,0917741842,2783,1924939559,433,4640288396,0063,87700291126,9372,21369648,8082,344552910,8492,455628913,4142,589532122,6932,9311163826,6033,0416736639,8833,3419188345,7253,4526970564,273,74435642103,8134,19

4037

6823/ 6824 6823 6824

STRÖMAX-GM/GRSTRÖMAX-GM-regulacijski ventil ogranka s mjernim ventilimaSTRÖMAX-GR-regulacijski ventil ogrankaList propisa za4217Izdanje 0907 (0999)4217 GMSTRÖMAX-GMsa mjernim ventilima4217 GRSTRÖMAX-GRbez mjernih ventila4217 GM 4217 GRBroj narudžbe4217 GM 4217 GRRp L H R 1SW6-kutni1 4217 01 1 4217 61 1/2 100 97 1/4 27 –1 4217 02 1 4217 62 3/4 100 97 1/4 32 –1 4217 03 1 4217 63 1 120 107 1/4 41 –SW8-kutni1 4217 04 1 4217 64 11⁄4 140 112 1/4 – 501 4217 05 1 4217 65 11⁄2 150 112 1/4 – 551 4217 06 1 4217 66 2 165 136 1/4 – 701 4217 07 1 4217 67 21⁄2 190 138 3/8 – 851 4217 08 1 4217 68 3 210 142 3/8 – 1004217 GM STRÖMAX-GM-regulacijski ventil ogranka s mjernim ventilima, 1/2 – 3Ravno sjedalo, žuta izvedba, kolčak x kolčak, vreteno koje se ne podiže, brtvljenjevretena dvostrukim O-prstenom, prednamještanje ograničenjem hoda unutarnjegvretena, digitalno pokazivanje stupnja prednamještanja u prozorčiću ručnog kotača.Dva mjerna ventila montirana su pored ručnog kotača. 2 provrta za armaturu zapražnjenje zatvorena su zapornim vijcima (272).4217 GR STRÖMAX-GR-regulacijski ventil ogranka, 1/2 – 3Ravno sjedalo, žuta izvedba, kolčak x kolčak, vreteno koje se ne podiže, brtvljenjevretena dvostrukim O-prstenom, prednamještanje ograničenjem hoda unutarnjegvretena, digitalno pokazivanje stupnja prednamještanja u prozorčiću ručnog kotača.Dva provrta za ispusnu armaturu zatvorena su zapornim vijcima (272).Ugradbene mjere u mmBrojevi narudžbeIzvedbaSTRÖMAX-GMSTRÖMAX-GR4117 M 1/2 – 3 STRÖMAX-M-regulacijski ventil ogranka s mjernim ventilima, kososjedalo4218 MFS DN 50–DN 200 STRÖMAX-MFS-regulacijski ventil ogranka s mjernim ventilimau prirubničkoj izvedbi, koso sjedalo.4218 MF DN 15–DN 200 STRÖMAX-MF-regulacijski ventil ogranka s mjernim ventilima,u prirubničkoj izvedbi, ravno sjedalo.Ostaleizvedberegulacijski ventil ogrankas mjernim ventilimaDva mjerna ventila montirana su pored ručnog kotača u istom smjeru i tvornički zaptivena. Ovaj rasporedpruža u svim položajima ugradnje najbolju dostupnost i optimalno zatvaranje mjernih aparata.Mjerni ventiliSTRÖMAX-GMVentili 1/2 – 2: cijevni navoj 1/4.Ventili 21⁄2 – 3: cijevni navoj 3/8.Veličina provrtaZadržavamo pravo promjeneu smislu tehničkog napretka.HERZ ArmaturenRichard-Strauss-Straße 22 • A-1230 Wiene-mail: office@herz-armaturen.com • www.herz-armaturen.com

270 1/4 – 3/8 Ispusni ventil s ručicom272 1/4 – 3/8 Zaporni vijak, montiran275 1/4 – 3/8 Ispusni ventil za priključak crijevaIspusna armatura naručuje se posebno.Armatura za pražnjenjeZa hidrauličko izjednačenje u toplinskim i rashladnim postrojenjima, reguliranje u razdjelnimvodovima, ograncima, izmjenjivanje topline - toplinski i rashladni sistem izmjenjivačima topline,toplinskim i rashladnim registrima.Područje primjeneMax. temperatura pogona 110 °CMax. pogonski tlak10 barKvaliteta grijane vode odgovara ÖNORM H 5195, odnosno VDI-smjernicama 2035.Kod upotrebe HERZ-steznog seta za bakrene i čelične cijevi obratiti pažnju na dopuštenu temperaturui podatke o tlaku prema EN 1254-2:1998 shodno tablici 5. Za priključak plastične cijevi važe max.temperatura pogona 80 °C i max. pogonski tlak 4 bar, ukoliko je to od proizvođača cijevi dopušteno.Pogonski podaciHERZ-stezni setNa kolčak zapornog ventila R = 1/2 i R = 3/4 mogu se, po želji, priključiti navojna kalibrirana cijev,kalibrirana cijev od mekog čelika ili bakrena cijev pomoću adapera i steznog seta. Stezni set iadapter se naručuju posebno.Priključak cijevisa steznim setomCijev Ø D mm 10 12 14 15 16 18 18Ventil R= 1/2 3/4Adapter Narudž.-br. 1 6272 01 1 6272 01 1 6272 01 1 6272 01 1 6272 01 1 6272 11 1 6272 12Stezni set Narudž.-br. 1 6284 00 1 6284 01 1 6284 03 1 6284 04 1 6284 05 1 6289 01 1 6289 01Kod montaže meke čelične ili bakrene cijevi sa steznim setom preporučuje se potporna čahura. Zabesprijekornu montažu steznog seta potrebno je silikonskim uljem nauljiti navoj vijka steznog prstena,odnosno matice, kao i sam stezni prsten. Prije montaže pročitati naše upute.Regulacijski ventil ogranka R = 1/2 može se montirati u postrojenje s plastičnim cijevima. Na kolčakse montira adapter i priključak s plastične cijevi. Izvedba i dimenzije nalaze se u HERZ-programuisporuke.Priključak plastične cijeviSmijer protokaKod ugradnje treba paziti da protok ide u pravcu strjelice na kućištu.KonstrukcijskeosobitostiPoložaj ugradnjePostavlja se okomito prema osi ventila. Vreteno ventila koje se ne podiže jamči kod svakog položajaugradnje optimalnu pristupnost i posluživanje ventila.PrednamještanjeSvaki položaj prigušnog čunja iskazuje se digitalno i može se jasno pročitati na čeonoj strani ručnogkotačića. Željeni stupanj prednamještanja može se vrlo lako namjestiti i fiksirati pomoću vretena zaprednamještanje, koje se nalazi unutra i prekriveno je. Prednamješteni regulacijski ventil ogrankamože se uvijek zatvoriti, odnosno postaviti na željenu poziciju ispod fiksiranog namještanja. Vretenoprednamještanja prekriveno je učvrsnim vijkom ručnog kotačića i tako zaštićeno od neželjenogdjelovanja.Plombiranje (pečaćenje) prednamještanjaPlombu prednamještanja (1 6517 04) postaviti preko učvrsnog vijka ručnog kotačića i time spriječitinekontrolirano pomicanje prednamještanja. Kod odstranjivanja plomba puca i ne može se ponovnomontirati, tako da se zna da se radilo na ventilu.Označivač prednamještanjaOznačivač prednamješt. (1 6517 05) obješen je preko ventila ili cjevovoda. Svaki put kada sepromijeni brojka, za potpuno ili djelomično okretanje, bilježi se svako namještanje za svaki pojediniventil. Zbog toga se kod servisiranja ne moraju označavati predhodna reguliranja postrojenja da bise kod ponovnog namještanja kontroliralo prednamještanje.Brtvljenje vretenaDvostruki O-prsten brtvi glavno vreteno i vreteno prednamještanja i omogućava lagan pristup ventilui dopušta minimalnu snagu zatvaranja i podnosi maksimalnu pogonsku temperaturu od 150 °C.Brtva sjedalaTrajno elastična i otporna na temperaturu mekana brtva ne korodira, dopušta minimalnu snaguzatvaranja i max. pogonsku temperaturu od 150 °C.

STRÖMAX-GR-ventili su mehanički isti kao STRÖMAX-GM, odnosno isto digitalno pokazivanjestupnja prednamještanja kao i vrsta i način prednamještanja. Izvedeni su bez mjernih ventila.STRÖMAX-GRSTRÖMAX-GM-regulacijski ventili ogranka izvedeni su s 2 mjerna ventila. Primjenom mjernog aparatamože se mjeriti diferencijalni tlak i količina protoka, ovisno o stupnju namještanja. Količina protokamože se takođ er pročitati izravno na HERZ-ovom mjernom kompjutoru (1 8902 00).(Pogledati priručnik mjernog kompjutora).Mjerenje diferencijalnog tlakaSTRÖMAX-GMRegulacijski ventil ogranka STRÖMAX-GM i STRÖMAX-GR isporučuju se otvoreni. Prednamještanjedopušta maksimalno mogući hod. Ručni kotač je namješten mehanički tako da kad je ventil zatvorendigitalni pokazivač pokazuje 0,0.Postupak prednamještanja1. Željeni stupanj prednamještanja namjestiti prema proračunu (digitalni pokazivač na ručnomkotaču).2. Skinuti učvrsni vijak ručnog katačića, ali ne skidati ručni kotač sa ventila.3. Sada dostupno vreteno prednamještanjem uvrnuti do graničnika.4. Ponovo zavrnuti učvrsni vijak ručnog kotačića.5. Staviti plombu prednamještanja.6. Namještenu poziciju označiti na označivaču prednamještanja i pričvrstiti ga na ventil.Pozicije 5. i 6. nisu potrebne radi funkcionalnosti, ali se preporučuju.Namještanje određene vrijednosti protoka, bez podataka stupnja namještanja, kodSTRÖMAX-GM-ventila moguće je samo uz primjenu mjernog aparata. Namještanje diferencijalnogtlaka s mjernim aparatom moguće je izvesti samo uz pomoć HERZ- dijagram namještanja.Kod primjene mjernog kompjutora potrebno je pridržavati se upute o rukovanju.PrednamještanjeNamještanjei fiksiranjeTvorničko namještanje digitalnog pokazivača kod zatvorenog ventila je 0,0. Ako se mora maknutikompletan ručni kotačić (ručica, brojčanik, temeljna ploča) ili se mora zamijeniti neki oštećeni dio dabi digitalni pokazivač točno pokazivao, potrebno je izvršiti sljedeće:1. Skinuti kompletan ručni kotačić i gurnuti ga tako daleko da šesterokut na kućištu zahvatinazubljenje vretena.2. Ventil zatvoriti okretanjem u smjeru kazaljke na satu.3. Ako digitalni pokazivač u toj poziciji pokazuje 0,0, iznači da je ručni kotačić pravilno nataknut i dase može učvrstiti vijkom.4. Okretanjem temeljne ploče i ručice, digitalni pokazivač postaviti na 0,0 i ponovo utaknuti kompletanručni kotačić bez okretanja vretena.5. Uvrnuti učvrsni vijak ručnog kotačića.Sada se ventil može namjestiti na željenu poziciju.Digitalno pokazivanjeTvorničko namještanjeOba montirana mjerna ventila izvedena su s mekom brtvom i ugra đena u regulacijski ventil ogranka.Upozorenje : Mjerni ventili se smiju otvoriti samo kada je mjerni aparat zatvoren. Vrela voda koja izlazimože izazvati opekotine!HERZ-Mjerni kompjutor ima spojke zabrtvljene O-prstenom i sigurnosnim vijcima, što jamčibesprijekorno učvršćenje na mjernim ventilima.Prije mjerenja ubaciti i osigurati spojke. Tek tada se, uz primjenu HERZ-univerzalnog ključa 1 6640 00,odnosno viličastog ključa SW 8, otvara mjerni ventil za oko 1/2 okreta.Nakon završenog mjerenja najprije zatvoriti mjerni ventil, a tek onda maknuti spojke od mjernogventila.Mjerni ventiliSTRÖMAX-GMZa izolaciju i za izbjegavanje gubitaka topline preporuča se montaža ovojnice za izolaciju topline.Sastoje se iz dvije, jedne u drugu uvučene obloge i pokrivača vretena. Dijelovi se spajaju pomoćupoklopca i drže zajedno pomoću napetih traka. Skidanje i ponovna uporaba (npr. naknadnopodešavanje) moguća je u svako vrijeme.Obloge za izolaciju topline mogu se upotrijebiti do maksimalne temperature pogona od 120 °C.Izvedbe, dimenzije i narudžbeni brojevi su sadržani u HERZ-programu isporuke.Obloge za izolacijuArt.-br. 40961 4096 Obloge za izolaciju topline - narudžbeni brojevi prema HERZ-programu isporuke1 6517 04 Plomba za prednamještanje1 6517 05 Označivač prednamještanja1 6640 00 HERZ-Univerzalni ključ1 8903 00 HERZ-Mjerni kompjutorPribor1 0283 09 Mjerni ventil1 6387 STRÖMAX-GM/GR-gornji dio – narudžbeni brojevi prema HERZ-programu isporuke1 6517 06 Ručni kotač za dimenzije vent. 1/2 – 11⁄21 6517 08 Ručni kotač za dimenzije ventila 2 – 3Rezervni dijelovi

Mehanika ručnog kotačića zajedno s digitalnim pokazivačem dopušta namještanje cijelog ili desetineokreta. Tako se dobiva višekratno namještanje, što se može prikazati u dijagramu. U dijagramu suzacrtani stupnjevi, a mogući su i međustupnjevi.Uz svaki dijagram priložena je i tablica k v -vrijednosti za svaki stupanj prednamještanja, prema kojojse svaka željena vrijednost može relativno točno namjestiti.Dijagramik v-vrijednost-tablicenalaze se odvojeno

4115

HERZ-hvatač nečistoće4111

3923/39243923 3924

HERZ-TS-E

Rudolf Jauschowetz: HERZ Sustavi toplovodnog grijanja, HidraulikaBilješke188