PŘÍPRAVA TEPLÉ VODY (TUV)

1. PŘÍPRAVA TEPLÉ VODY(TUV) PŘEDNÁŠKA Č. 10

2. PŘÍPRAVA TEPLÉ UŽITKOVÉ VODY (TUV) 1 TUV – určená k mytí, koupání, praní, umývání, k úklidu OHŘÍVÁNÍ: - ze studené nejčastěji pitné vody s teplotou 8-12°C - v ohřívači na teplotu TUV 55°C (60°C) - el.zásobníky, technologie až do 80°C - občasně periodicky u zásobníků na 70°C (LEGIONELLA) TEPLOTA U ODBĚRATELE: - 50-55°C, krátkodobě, ve špičce nad 45°C TEPLOTA NA VÝTOKU: - 40°C umyvadlo, vana, sprcha - 55°C dřez PRŮTOK NA VÝTOKU (55°C): - U 0,05; D 0,08; S 0,065; U 0,13

3. PŘÍPRAVA TEPLÉ UŽITKOVÉ VODY (PTUV) 2 TERMINOLOGIE PTUV: - OHŘÍVAČ - ZÁSOBNÍKOVÝ - nerovnoměrnost dodávky a odběru - PRŮTOKOVÝ - ohřev při odběru - ZÁSOBNÍK TUV - vyrovnávací nádoba s TUV - ZÁSOBNÍK TEPLA - s otopnou vodou v níž je nejčastěji průtokový ohřívač TUV - CIRKULAČNÍ POTRUBÍ – pro proudění TUV v distribuční síti

4. PŘÍPRAVA TEPLÉ UŽITKOVÉ VODY (PTUV) 3 DĚLENÍ OHŘEVU PODLE: • ZPŮSOBU PŘEDÁNÍ TEPLA JE OHŘÍVÁNÍ: - PŘÍMÉ - NEPŘÍME • MÍSTEM OHŘEVU JE OHŘÍVÁNÍ: - MÍSTNÍ (U ODBĚRU) - ÚSTŘEDNÍ (V KOTELNĚ) • KONSTRUKCE ZAŘÍZENÍ: - ZÁSOBNÍKOVÉ – (DO ZÁSOBY) - PRŮTOČNÉ – (PŘI ODBĚRU) - SMÍŠENÉ – (PRŮTOČNÉ SE ZÁSOBNÍKEM) • PŘIPOJENÝCH ZDROJŮ: - JEDNODUCHÉ (JEDEN ZDROJ) - KOMBINOVANÉ (VÍCE ZDROJŮ – KOTEL + SOLÁRNÍ) • PŘEMĚNY ENERGIE: - PŘÍMÉ (ELEKTRO, PLYN) - NEPŘÍMÉ (VODA)

5. ZÁSOBNÍKOVÝ OHŘEV 1 PRINCIP KONVEKCE A - teplosměnná plocha  - velké (50W/mK) s - malá tloušťka stěny výměníku  - proudění rychlost max t  (67,5-10) S – proudění chladnější - dolů T – proudění teplejší – nahoru

6. ZÁSOBNÍKOVÝ OHŘEV 2 VÝKON: KOTLE (DODÁVKA) (75-60) TOPNÉ VLOŽKY (ODBĚR) (tm1-tm2) (67,5-32,5) k=400-800 W/m2K OBSAH TEPLA V ZÁSOBNÍKU (Wh) DOBA OHŘEVU: (0,5-2h) tTUV=55°C tS=10°C OBJEM ZÁSOBNÍKU: (l)

7. Schéma nepřímého zásobníkového ohřevu TUV z teplovodního kotle

8. ZÁSOBNÍKOVÝ OHŘEV 3/1KONSTRUKCE PRO JEDNODUCHÝ OHŘEV TOPNÁ VLOŽKA: UMÍSTĚNÍ – ve spodní části zásobníku TVAR - trubky tvaru U – starší konstrukce, používaná při přirozeném oběhu vody - spirálový svazek trubek – lepší přestup tepla

9. ZÁSOBNÍKOVÝ OHŘEV 3/2KONSTRUKCE PRO JEDNODUCHÝ OHŘEV

10. ZÁSOBNÍKOVÝ OHŘEV 4KONSTRUKCE PRO KOMBINOVANÝOHŘEV ŘAZENÍ VÝMĚNÍKU: SMĚR S→TUV - od nižšího teplotního potenciálu k vyššímu - od občasné k trvalé dodávce tepla

11. ZÁSOBNÍKOVÝ OHŘEV 5KONSTRUKCE PRO PŘÍMÝOHŘEV

12. PRŮBĚH ODBĚRU TUV 1OHŘEV BEZ ZÁSOBNÍKUROVNOMĚRNÁ DODÁVKA = ROVN. ODBĚR

13. PRŮBĚH ODBĚRU TUV 2ZJEDNODUŠENÝ ODBĚR V BYTOVÉM DOMĚ

14. NÁVRH ZÁSOBNÍKU 1PLYNULÁ ROVNOMĚRNÁ DODÁVKA TEPLA

15. NÁVRH ZÁSOBNÍKU 2PŘERUŠOVANÁ DODÁVKA TEPLA

16. NÁVRH ZÁSOBNÍKU 3PŘERUŠOVANÁ DODÁVKA TEPLA

17. PŘIPOJENÍ NA ZDROJA. S MALÝM VÝKONEM – VELKÝ ZÁSOBNÍKB. S VELKÝM VÝKONEM – MALÝ ZÁSOBNÍK

18. REGULACE OHŘEVU VODY V ZÁSOBNÍKU 1/1A.ROVNOMĚRNÝ ODBĚR - MALÝ ZÁSOBNÍ - ČASTÝ PROVOZ DOBÍJENÍB.ŠPIČKOVÝ ODBĚR

19. REGULACE OHŘEVU VODY V ZÁSOBNÍKU 1/2C.REGULACE VYPÍNÁNÍM – RYCHLÝ OHŘEV

20. ZAPOJENÍ ZÁSOBNÍKŮ 1PARALELNĚ – SOUČASNÝ PROVOZ

21. ZAPOJENÍ ZÁSOBNÍKŮ 2/1PARALELNĚ – STŘÍDAVÝ PROVOZ

22. ZAPOJENÍ ZÁSOBNÍKŮ 2/2PARALELNĚ – STŘÍDAVÝ PROVOZ

23. ZAPOJENÍ ZÁSOBNÍKŮ 3SÉRIOVĚ

24. ZAPOJENÍ ZÁSOBNÍKŮ 4/1SÉRIOVO – PARALELNĚSÉRIOVÝ PROVOZ

25. ZAPOJENÍ ZÁSOBNÍKŮ 4/2SÉRIOVO – PARALELNĚPARALELNÍ PROVOZ

26. ZÁSOBNÍKOVÝ OHŘEVTLAKOVÉ PODMÍNKYVLIV ZMĚNY PRŮTOKU NA VÝKON OHŘEVU A – malý odběr B – velký odběr TLAKOVÁ ZTRÁTA: pG0 – dynamická pH – hydrostatický tlak pZV – místní u výtoku (dispoziční přetlak) pE1, pE2 – třením a místní pz0=0 místní v ohřívači

27. PRŮBĚH ODBĚRU TUV 1 PRŮBĚH DENNÍHO ODBĚRU TUV U BYTOVÉHO DOMU (l/s) PRŮBĚH DENNÍHO ODBĚRU TEPLA U BYTOVÉHO DOMU (Wh/s) (UMAX) qMAX – maximální průtok  EMAX (Wh/s) (UM) qM – průměrný průtok  EM (UMIN) qMIN – maximální průtok  EMIN (Wh/s)

28. PRŮTOČNÝ OHŘEV 1/1ZÁSADY NÁVRHU PŘÍMÝ OHŘEV: • ohřívání při průtoku vody průtokovým ohřívačem V • ohřev pouze při odběru TUV • návrh výkonu ohřívače je na špičkový vteřinový odběr TUV OHŘEV S VYROVNÁVACÍ NÁDOBOU (VN) • ohřívání cirkulující TUV z vyrovnávací nádoby VN do výměníku V • malý odběr TUV (qMIN) je pouze z VN (Průtočný ohřev 5) • při maximálním odběru (qMAX) je ohřev z výměníku V (Průtočný ohřev 4) • návrh výkonu ohřívače V je na vteřinový výkon UMAX(Průtočný ohřev 4)

29. PRŮTOČNÝ OHŘEV 1/2ZÁSADY NÁVRHU VÝKON PRŮTOKOVÉHO OHŘÍVAČE (z maximálního vteřinového průtoku qMAX [l/s] – jako by vteřinovým průtokem byla ohřívána TUV po dobu 1 h = 3 600 s) QP = qMAX . 1,163 . 3 600 . (tt – ts) (W) qMAX – největší vteřinový odběr TUV během dne (např. 3,2 l/s) tt – teplota TUV (např. 55 °C) ts – teplota SV (např. 10 °C) 1,163 – měrná tepelná kapacita vody (Wh/l/K) PŘÍKLAD: QP = 3,2 . 1,163 . 3 600 . (55 - 10) = 602 900 W = 603 kW

30. PRŮTOČNÝ OHŘEV 2KONSTRUKCE OHŘÍVAČŮPROTIPROUDÉ OHŘÍVAČE

31. PRŮTOČNÝ OHŘEV 3OHŘEV Z KOTLEBEZ VYROVNÁVACÍ NÁDOBY

32. PRŮTOČNÝ OHŘEV 4OHŘEV Z KOMBINOVANÉHO PLYNOVÉHO KOTLEBEZ VYROVNÁVACÍ NÁDOBY

33. PRŮTOČNÝ OHŘEV 5/1OHŘEV S VYROVNÁVACÍ NÁDOBOU (VN)A. OHŘEV PŘI MAXIMÁLNÍM ODBĚRU TUV (UMAX) OKRUH: OHŘÍVAČ (V) a VYROVNÁVACÍ NÁDOBA (VN) s OBĚHOVÝM ČERPADLEM V PROVOZU

34. PRŮTOČNÝ OHŘEV 5/2OHŘEV S VYROVNÁVACÍ NÁDOBOU (VN)B. MINIMÁLNÍ ODBĚR TUV (UMIN) OKRUH: OHŘÍVAČ (V) a VYROVNÁVACÍ NÁDOBA (VN) s OBĚHOVÝM ČERPADLEM MIMO PROVOZ

35. PRŮTOČNÝ OHŘEV 5/3OHŘEV S VYROVNÁVACÍ NÁDOBOU (VN)C. OHŘEV PŘI SOUČASNÉM ODBĚRU TUV (UOPT) OKRUH: OHŘÍVAČ (V) a VYROVNÁVACÍ NÁDOBA (VN) s OBĚHOVÝM ČERPADLEM V PROVOZU při současném odběru (UOPT)

36. PRŮTOČNÝ OHŘEV 6TLAKOVÉ PODMÍNKYVLIV ZMĚNY PRŮTOKU NA VÝKON OHŘÍVAČE A – malý průtok B – velký průtok TLAKOVÁ ZTRÁTA: pG0 – dynamická pH – hydrostatický tlak pZV – místní u výtoku (dispoziční přetlak) pE1, pE2 – tření v potrubí pz0 – místní v ohřívači