Az IMI Hydronic Engineering Magyarország cikksorozata az innovatív AFC technológiáról
Egy hidraulikailag beszabályozott rendszer sokkal hatékonyabban működik, a kívánt komfort és akár 35%-os energiamegtakarítás elérése mellett. A gyakorlatban ez a lehetőség azonban gyakran kihasználatlanul marad annak ellenére, hogy az energia árak folyamatosan emelkednek. Ennek az egyik oka, hogy a meglévő rendszerek felépítése sokszor ismeretlen, és így a szükséges tervezési paraméterek meghatározása csak jelentős időráfordítás árán vagy egyáltalán nem lehetséges. Az innovatív AFC technológia egy egyszerű megoldást kínál az automatikus térfogatáram szabályozás alkalmazásával, mely minimális tervezéssel, számítással, beépítési ráfordítással lehetővé teszi a hidraulikai beszabályozást, akár a csőhálózat pontos ismerete nélkül is.
A hidraulikai beszabályozás nélkülözhetetlen egy energiahatékony, megfelelően üzemelő fűtési rendszerben. A hidraulikai beszabályozás célja, hogy minden fogyasztót – úgy, mint a radiátorok vagy padlófűtési körök – a megfelelő fűtővíz-térfogatárammal lássunk el, mellyel biztosítani tudják a kívánt helyiséghőmérséklet elérését. Ennek érdekében a nyomáskülönbség viszonyokat a rendszeren belül be kell szabályozni, és a maximum térfogatáramokat minden fogyasztónál be kell állítani. Ilyen módon az egyenetlen hőmérséklet eloszlás és ezzel a helyiségek túlmelegedése vagy alulfűtése – főleg az éjszakai csökkentett üzem esetén –, valamint a zajos áramlás a termosztatikus szelepekben elkerülhető, ezzel jelentősen növelve a felhasználó komfortérzetét.
Mindemellett a szivattyú emelőmagassága és következésképpen elektromos energia fogyasztása és/vagy az előremenő hőmérséklet a legtöbb esetben csökkenthető lenne. Az így kialakuló alacsonyabb visszatérő hőmérséklet közvetlen hatással van a kondenzációs kazánok hatásfokára is. A fenti beavatkozások elvégzésével a hatékonyság jelentősen növelhető, és így akár 35%-os energiamegtakarítást is el lehet érni egy sikeresen elvégzett hidraulikai beszabályozással. Ennek köszönhetően a hidraulikai beszabályozás bizonyos országokban már előfeltétele a különböző támogatásokkal érintett fűtési rendszer felújítása vagy új építési projektek esetén.
Kihívások a meglévő épületekben
Szakértők becslései szerint a gyakorlatban az épületek 25%-ában kerül csak sor a hidraulikai beszabályozásra. Az okok között szerepel, hogy a projektben résztvevő szereplők tartanak az egyébként szükséges, meglehetősen összetett számítási folyamatoktól, úgy mint pl. a csőhálózat hidraulikai méretezése. Az egyes paraméterek közötti kapcsolatok felismerése gyakran nehéz, és a rendszer jelentős ismeretét igénylik. Míg a hidraulikai számítások és a beszabályozás elvégzése egy új rendszer esetén viszonylag kis költséggel elvégezhető az ismert paraméterek miatt (pl. beépített szerelvények típusa, mérete illetve a csővezetéki hálózat méretei), addig a meglévő rendszerekben nem megfelelőek a feltételek ezek elvégzéséhez. Ha például a rendszer felépítése, vagy a csőhálózat nagyrészt ismeretlen, a szükséges méretezési paraméterek csak részlegesen vagy egyáltalán nem határozhatóak meg.
A radiátoros rendszerek igen széles körben elterjedtek. Annak meghatározása, hogy melyik csővezeték szakaszhoz melyik radiátor csatlakozik, nehézkes vagy lehetetlen. Előfordulhatnak csővezetéki szakaszok, melyekhez csak néhány kis teljesítményű radiátor csatlakozik, de a szomszédos csővezeték szakasz már számos nagy teljesítményű radiátort lát el. Egy padlófűtési rendszer esetében szinte lehetetlen következtetéseket levonni az egyes körök csőhosszait, fektetési távolságait illetően meglévő tervrajzok nélkül. Ezekben az esetekben a csőhálózat ellenállását nem lehet egyértelműen a fogyasztókhoz rendelni, vagyis a szelepbeállítások meghatározása a nyomáskülönbségek alapján csak korlátozottan vagy egyáltalán nem lehetséges. Továbbá a szerelvények utólagos beépítése – mint nyomáskülönbség-szabályozó szeleppárok – meglévő épületekben gyakran nem kivitelezhető a szűk helyeknek, vagy az elburkolt csővezetékeknek köszönhetően.
Automatikus térfogatáram-szabályozás (AFC=Automatic flow control)
Az úgynevezett AFC technológia azzal a céllal lett kifejlesztve, hogy általánosságban minimalizáljuk a hidraulikai beszabályozáshoz szükséges tervezési és a számítási feladatokat, és egy időben a leggyorsabb és legegyszerűbb módon végezhessük el a méréseket, még a legnehezebb körülmények között is. Ennek az alapja egy új szelep-belsőrész automatikus térfogatáram szabályozással (AFC), melyet közvetlenül a fogyasztó elé kell telepíteni. Az AFC technológia az IMI Heimeier által fejlesztett és szabadalmaztatott technológia, mely szabályozza a maximum térfogatáramot függetlenül a szelep előtt lévő nyomás változástól. Ennek eredményeként már nem szükséges a megfelelő fojtási értékek meghatározása a szelepbeállítások meghatározásához. Miután a szelep beállításra kerül az innovatív szelepbetét biztosítja, hogy a térfogatáram soha sem haladja meg a beállított értéket. A hagyományos tervezéshez és számításhoz szükséges rendszer nyomásesések és térfogatáramok ismerete már nem lényeges, mivel a szelepbetét automatikusan fojtja a felesleges nyomást és csak az eredeti beállításnak megfelelő térfogatáramot engedi be a fogyasztóba. Ennek főként részterhelés esetén vehetjük hasznát a gyakorlatban, mert a hálózat nyomásingadozásai - melyet a lezárt szelepek váltanak ki - nem lesznek hatással azokra a fogyasztókra, melyeket AFC technológiával ellátott szeleppel szereltek. Az automatikus térfogatáram-szabályozás egy hidraulikailag beszabályozott rendszert és optimális hőmérséklet eloszlást eredményez a meglévő rendszerekben is, minden üzemi körülmény között.
(folytatjuk)
A hidraulikai beszabályozás nélkülözhetetlen egy energiahatékony, megfelelően üzemelő fűtési rendszerben. A hidraulikai beszabályozás célja, hogy minden fogyasztót – úgy, mint a radiátorok vagy padlófűtési körök – a megfelelő fűtővíz-térfogatárammal lássunk el, mellyel biztosítani tudják a kívánt helyiséghőmérséklet elérését. Ennek érdekében a nyomáskülönbség viszonyokat a rendszeren belül be kell szabályozni, és a maximum térfogatáramokat minden fogyasztónál be kell állítani. Ilyen módon az egyenetlen hőmérséklet eloszlás és ezzel a helyiségek túlmelegedése vagy alulfűtése – főleg az éjszakai csökkentett üzem esetén –, valamint a zajos áramlás a termosztatikus szelepekben elkerülhető, ezzel jelentősen növelve a felhasználó komfortérzetét.
Mindemellett a szivattyú emelőmagassága és következésképpen elektromos energia fogyasztása és/vagy az előremenő hőmérséklet a legtöbb esetben csökkenthető lenne. Az így kialakuló alacsonyabb visszatérő hőmérséklet közvetlen hatással van a kondenzációs kazánok hatásfokára is. A fenti beavatkozások elvégzésével a hatékonyság jelentősen növelhető, és így akár 35%-os energiamegtakarítást is el lehet érni egy sikeresen elvégzett hidraulikai beszabályozással. Ennek köszönhetően a hidraulikai beszabályozás bizonyos országokban már előfeltétele a különböző támogatásokkal érintett fűtési rendszer felújítása vagy új építési projektek esetén.
Kihívások a meglévő épületekben
Szakértők becslései szerint a gyakorlatban az épületek 25%-ában kerül csak sor a hidraulikai beszabályozásra. Az okok között szerepel, hogy a projektben résztvevő szereplők tartanak az egyébként szükséges, meglehetősen összetett számítási folyamatoktól, úgy mint pl. a csőhálózat hidraulikai méretezése. Az egyes paraméterek közötti kapcsolatok felismerése gyakran nehéz, és a rendszer jelentős ismeretét igénylik. Míg a hidraulikai számítások és a beszabályozás elvégzése egy új rendszer esetén viszonylag kis költséggel elvégezhető az ismert paraméterek miatt (pl. beépített szerelvények típusa, mérete illetve a csővezetéki hálózat méretei), addig a meglévő rendszerekben nem megfelelőek a feltételek ezek elvégzéséhez. Ha például a rendszer felépítése, vagy a csőhálózat nagyrészt ismeretlen, a szükséges méretezési paraméterek csak részlegesen vagy egyáltalán nem határozhatóak meg.
A radiátoros rendszerek igen széles körben elterjedtek. Annak meghatározása, hogy melyik csővezeték szakaszhoz melyik radiátor csatlakozik, nehézkes vagy lehetetlen. Előfordulhatnak csővezetéki szakaszok, melyekhez csak néhány kis teljesítményű radiátor csatlakozik, de a szomszédos csővezeték szakasz már számos nagy teljesítményű radiátort lát el. Egy padlófűtési rendszer esetében szinte lehetetlen következtetéseket levonni az egyes körök csőhosszait, fektetési távolságait illetően meglévő tervrajzok nélkül. Ezekben az esetekben a csőhálózat ellenállását nem lehet egyértelműen a fogyasztókhoz rendelni, vagyis a szelepbeállítások meghatározása a nyomáskülönbségek alapján csak korlátozottan vagy egyáltalán nem lehetséges. Továbbá a szerelvények utólagos beépítése – mint nyomáskülönbség-szabályozó szeleppárok – meglévő épületekben gyakran nem kivitelezhető a szűk helyeknek, vagy az elburkolt csővezetékeknek köszönhetően.
Automatikus térfogatáram-szabályozás (AFC=Automatic flow control)
Az úgynevezett AFC technológia azzal a céllal lett kifejlesztve, hogy általánosságban minimalizáljuk a hidraulikai beszabályozáshoz szükséges tervezési és a számítási feladatokat, és egy időben a leggyorsabb és legegyszerűbb módon végezhessük el a méréseket, még a legnehezebb körülmények között is. Ennek az alapja egy új szelep-belsőrész automatikus térfogatáram szabályozással (AFC), melyet közvetlenül a fogyasztó elé kell telepíteni. Az AFC technológia az IMI Heimeier által fejlesztett és szabadalmaztatott technológia, mely szabályozza a maximum térfogatáramot függetlenül a szelep előtt lévő nyomás változástól. Ennek eredményeként már nem szükséges a megfelelő fojtási értékek meghatározása a szelepbeállítások meghatározásához. Miután a szelep beállításra kerül az innovatív szelepbetét biztosítja, hogy a térfogatáram soha sem haladja meg a beállított értéket. A hagyományos tervezéshez és számításhoz szükséges rendszer nyomásesések és térfogatáramok ismerete már nem lényeges, mivel a szelepbetét automatikusan fojtja a felesleges nyomást és csak az eredeti beállításnak megfelelő térfogatáramot engedi be a fogyasztóba. Ennek főként részterhelés esetén vehetjük hasznát a gyakorlatban, mert a hálózat nyomásingadozásai - melyet a lezárt szelepek váltanak ki - nem lesznek hatással azokra a fogyasztókra, melyeket AFC technológiával ellátott szeleppel szereltek. Az automatikus térfogatáram-szabályozás egy hidraulikailag beszabályozott rendszert és optimális hőmérséklet eloszlást eredményez a meglévő rendszerekben is, minden üzemi körülmény között.
(folytatjuk)
Ha az automatikus térfogatáram-szabályozással kapcsolatban további információt szeretne kérni az IMI Hydronic Engineering Kft. munkatársától, használja az alábbi Információkérés gombot.
