4 og 5 - svein marienborg
DESCRIPTION
Oppstart og utlufting av vannbårne energisystemer Langt viktigere og mer tidkrevende enndetsettesavtidtil.Nødvendige tiltak og utstyr for vellykket oppstart. nnregulering av vannbårne energisystemer i praksis Hva innebærer dette av mht tid og ressurser og kompetanse. Både forberedelser og gjennomføring blir gjennomgått. Foredragsholder: Svein Marienborg, Varme og energikontroll ASTRANSCRIPT
Solstrand 2013 1
Oppstart og utlufting av vannbårne energisystemer.
Av og med Svein Marienborg Varme og energikontroll
Formann i Norsk Varmeteknisk Forening Kilder: Varmenormen, Sintef mange fine nettsider og 25 års erfaring fra over 4000 anlegg.
Solstrand 2013 2
Oppstart av vannbårne energisystemer.
Torsdag 10 januar 2013
• Oppfylling, trykkprøving, lufting og ekspansjonsanlegg • Forberedelser til innregulering av vannbårne
energisystemer. • Innregulering i praksis
• Spørsmål og svar tar vi underveis.
Solstrand 2013 3
Oppfylling av anlegg
• Oppfylling er å bytte ut all luft i anlegget med vann.
• Sørge for at all luft blir evakuert fra anlegget.
• Krever kjennskap til anlegget og erfaring
• Krever oversikt over de enkelte anleggsdeler/systemer
• Trykkprøving er ikke oppfylling
Solstrand 2013 4
Luft i røranlegg
Når trykket reduseres under konstant temperatur frigjøres luft Når temperaturen økes under konstant trykk, frigjøres luft
Solstrand 2013 5
Hvordan ta en luftprøve.
”Superenkel forskning” viser…. Fra anlegget - korteste veien inn i en flaske.
Solstrand 2013 6
Hva skjer…! Etter ca 3-4 minutter
Solstrand 2013 7
Utlufting av anlegg
(I stedet for lærlinger)
Fin – men farlig farlig!
Solstrand 2013 8
Mikrobobleutskiller
Solstrand 2013 9
Eksempel på plassering i høye bygg. Vær kritisk til plassering av mikrobobleutskiller!
Solstrand 2013 10
”Vakuum” utlufter
Solstrand 2013 11
Skjema for trykkprøving
Solstrand 2013 12
Kortversjon om ekspansjon
Regel nr 1: ”Ekspansjonssystemet er alltid feil innstilt” – hvis ikke - er det et unntak fra regel nr 1 !
Neste tema
Solstrand 2013 13
Ekspansjonssystem
Regel nr 1: ”Ekspansjonssystemet er alltid feil innstilt” – hvis ikke - er det et unntak fra regel nr 1 ! • Fungerer ekspansjonssystemet? • Er ekspansjonssystemet det riktig koblet ? • Er det montert stengeventil (serviceventil) foran ekspansjonskaret ? • Er sikkerhetsventilene riktig? • Plassering av sikkerhetsventiler, blåsetrykk? • Er driftstrykket riktig? • Er det stadig påfylling av vann på anlegget ? • Er ladetrykk kontrollert / kalibrert siste høst.
Solstrand 2013 14
0
I
6 A
AUTO - +
15
5
25
mVS
min
80
20
0
-20
50
-40
100
UTE
TEM
PE
RAT
UR
-20,0
80
20
0
-20
50
-40
100
KJE
LETE
MP
ER
ATU
R
80,0
P2
12
4 m
Dimensjonerende utetemperatur DUT =
-20 gr. C
Dimensjonerende anleggstemperatur =
80-60 gr. C
P1
P1 = statisktrykk + 1 mVS = 5 mVS = ladetrykk P2 = blåsetrykk - 1 mVS = 19 mVS = maks trykk
Temperatur og trykk stiger i anlegget V2 V1
Solstrand 2013 15
0
I
6 A
AUTO - +
15
5
25
mVS
min
80
20
0
-20
50
-40
100
UTE
TEM
PE
RAT
UR
-20,0
80
20
0
-20
50
-40
100
KJE
LETE
MP
ER
ATU
R
80,0
12
4 m
Dimensjonerende utetemperatur DUT =
-20 gr. C
Dimensjonerende anleggstemperatur =
80-60 gr. C
P2 P1
P1 = statisktrykk + 1 mVS = 5 mVS = ladetrykk P2 = blåsetrykk - 1 mVS = 19 mVS = maks trykk
Temperatur og trykk synker i anlegget V2 V1
Solstrand 2013 16
• P1 = STATISK TRYKK (statisk høyde) = høydeforskjell mellom systemets høyeste objekt (for eksempel radiator) og ekspansjonskarets tilknytning. (Eksempel: 7 m høyde gir P1 = 7 mvs = 0,7 bar )
• P2 = LADETRYKK Bør normalt ligge ca 0,3 – 0,5 bar høyere enn P1 ved varmesystem for ikke å risikere at luft suges inn i varmesystemet.
• P2 = MINIMUM DRIFTSTRYKK - Skal være samme som ladetrykket
• P3 = HØYESTE TILLATTE TRYKK Tilsvarer sikkerhetsventilens åpningstrykk – 10 %, men bør være minimum karets fortrykk + 1 bar
Ekspansjonskar
Solstrand 2013 17
Reflex 200 liter
3
63,4 %
Reflex 200 liter
1
100 %
Reflex 200 liter
2
75,2 %
50 liter
Hvilken betydning har korrekt ladetrykk? Hvis korrekt er 10 mVs
Solstrand 2013 18
Ekspansjon er viktig for et driftsikkert (problemfritt) anlegg
• Ekspansjonssystemene må følges opp
og kalibreres hvert år.
Solstrand 2013 19
Kortversjon om pumper
Neste tema
Solstrand 2013 20
Sirkulasjonspumper
Solstrand 2013 21
viklinger
pumpehus
3D-impeller
spalterør
rotor
Våtløper oppbygning
Solstrand 2013 22
* Les alltid brukermanual vedlagt pumpe
Alltid horisontal aksel!
Montasje - Våtløper
Solstrand 2013 23
Men husk at nye pumper er utstyrt med: > En helt unik filterskive
Ø Utluftingsprogram
Ø Dette betyr ikke at:
Ø 1- Vi slipper å lufte anlegget Ø 2- Vi kan la være å montere filter foran pumpen.
Enkel og driftsikker
Solstrand 2013 24
Krav vedrørende produktinformasjon
• Fra 1. januar 2013
– Energi merket vil forsvinne, og bli erstattet av en EEI-verdi – Den kalkulerte EEI-verdien på typeskiltet, emballasjen og i
den tekniske dokumentasjonen må spesifiser som følger: "EEI ≤ 0.[xx]".
– Følgende MÅ angis: "Referanse verdien for den mest effektive våtløper pumpen: EEI ≤ 0.20 “.
– Informasjon om hvordan komponentene og materialene skal demonteres, resirkuleres og avfalls håndteres skal være tilgjengelig for miljøstasjoner / mottak.
EEI ≤ 0.20
Solstrand 2013 25
• Hvorfor:
• EU vil innen 2020 oppnå en reduksjon i utslippet av drivhusgassene med 20%, øke andelen av fornybar energi med 20 % og forbedre energieffektiviteten med 20 % - alle tall sammenlignet med år 1990
• Våtløpere har et potensiale på 23 Twh i lavere energiforbruk årlig i Europa. Dette tilsvarer € 4 milliarder og 11 million tonn CO2.
• Potensialet for tørrløpere på verdensbasis er ca 246 TWh. Dette tilsvarer kapasiteten til 24 kjernekraftverk.
Eco-design – ErP-Direktivet
Solstrand 2013 26
Oppsummering:
• Nye energikrav til våtløper pumper og motorer til tørrløpere.
• Pumper som ikke tilfredsstiller kravene er ikke lov å selge innenfor EU / EØS.
• Alle pumper og motorer vil etter hvert bli frekvensstyrt for å tilfredsstille kravene.
• Tilknytning til overordnede anlegg (SD) vil bidra til en mer energieffektiv drift.
Solstrand 2013 27
Før oppstart av pumper
Solstrand 2013 28
Bare noen få huskeregler !
• Sett av tid • Benytt alltid erfarne fagfolk til oppfylling. • Monter alltid ”microboble”utskiller. • Juster og tilpass alltid ekspansjonssystemet til
anlegget • Monter alltid filter foran pumpen.
- med mindre pumpen er beregnet for jord og grus.
• Monter alltid pumpen riktig • Benytt bedriftens kvalitetssystemet • Vær etterrettelig
Solstrand 2013 29
Innregulering av vannbårne energianlegg
Innreguleringen i praksis?
• Kun den som måler, vet hva som skjer !
• Av og med Svein Marienborg Kilder: Sintef, Varmenormen
Solstrand 2013 30
• Utnytter det potensialet som er prosjektert / beregnet. • Utbalanserer hydrauliske skjevheter i anlegget. • Leverer riktig mengde energi på rett sted. • Medfører at pumper og ventiler arbeider under prosjekterte
forhold. • SD anlegget fungerer som prosjektert. • Et billig bidrag til lavest mulig energiforbruk. • Senker fyringskostnadene med 10 - 20 %. • Senker CO2 utslippet med 10 -20 %. • Driftspersonell får en bedre hverdag. • Optimaliserer komforten. • Unngår støy og ulyd.
• Dette er faktisk sluttkontrollen av det vannbårene energisystemet !
Hvorfor så viktig?
Solstrand 2013 31
Spørsmål før innregulering starter
Solstrand 2013 32
Effektbehov i hht TEK 2010
• Dimensjonerende effektbehov romoppvarming ”TEK- 10” * romoppvarming + ventilasjon
Enebolig (160 m²)
W/m²
Boligblokk (60 m²)
W/m²
Oslo 39*/34 31/25
Bergen 29/25 23/19
Karasjok 56/48 45/35
Solstrand 2013 33
Forholdet mellom vannmengde og heteflate - effektavgivelse er ikke lineær.
Vannmengder og heteflater !
Kurvens form avhenger av radiatorens heteflate
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
00 10 30 40 50 60 70 80 90 10020 Flow %
Varm
eafg
ivel
se %
Solstrand 2013 34
For å justere vannmengden gjennom radiatoren må vi ha
• Trinnløs forinnstilling.
• Tydelig og enkel forinnstilling.
• Skjult forinnstilling.
Enkel maks. og minimumsbegrensning.
Termostat skal ha:
Radiatorventil skal ha:
Solstrand 2013 35
Rad.ventil med skjult forinnstilling
Enkel å forinnstille
Innstilt verdi vises direkte på ventil eller verktøy. Innstillingen er skjult når termostat er montert.
Solstrand 2013 36
Effekt, ∆t og vannmengde
• 500 W, ∆t 10º = 0,012 l/s = 43,1 l/h • 500 W, ∆t 20º = 0,006 l/s = 21,5 l/h • 500 W, ∆t 30º = 0,004 l/s = 13,4 l/h • 250 W, ∆t 30º = 0,002 l/s = 7,2 l/h
• For jevn fordeling søkes forinnstilling av rad.ventil basert på trykkfall over rad. ventil til 8 -10 kPa ved prosjektert vannmengde
Solstrand 2013 37
Vannmengde trykfall og forinnstilling
Solstrand 2013 38
Praktiske utfordringer og muligheter (1)
• Lav temperatur/ liten temp.forskjell : f.eks gulvvarmeanlegg, 40º inn:
• Temp.diff ca 5º / gulvet er heteflaten. • ”Stor” vannmengde / stor heteflater Enkelt å kontrollere • Høy temperatur/ ”normal” temp.forskjell : • F. eks radiatoranlegg 70ºinn: • Tempdiff 10- 20º / radiatoren er heteflaten. • ”Normal vannmengde” / liten heteflate Kontrollerbart
Solstrand 2013 39
Praktiske utfordringer og umuligheter 2
• Høy temperatur / stor temp.forskjell =
• F. eks radiatoranlegg inn 70°: • Tempdiff 30 - 40º / radiatoren er heteflaten. • Liten vannmengde / (”litt større”) liten heteflate. • Praktisk umulig Umulig å kontrollere.
Solstrand 2013 40
Plasering av automatiske strupeventiler og radiatortermostater
21/33
Solstrand 2013 41
Strupeventiler
Solstrand 2013 42
Temperatur - Vannmengde - Heteflate
Solstrand 2013 43
Lite varme? Større pumpe - feil tiltak!
Solstrand 2013 44
Ikke innregulert anlegg
Solstrand 2013 45
Driftspersonell hever tur -temperaturen
Solstrand 2013 46
Hva skjer da ?
Solstrand 2013 47
Etter innregulering av strupeventiler.
Solstrand 2013 48
I
Etter forinnstilling av radiatorventiler
Solstrand 2013 49
Plassering av strupeventiler og radiatortermostater
Strupeventil på alle stammer
(opplegg).
Solstrand 2013 50
Differansetrykk regulator • Holder differansetrykket
konstant over et stort gjennomstrømnings-område.
• Tilgjengelig måleuttak for måling av differansetrykk over lasten.
Solstrand 2013 51
Sett av nok tid
Prosedyre 1- Forinnstilling av rad.ventiler. 2 - Innregulering av oppleggsventiler. 3 - Innregulering av hovedventiler. 4 - Justreing av settpkt. på pumpe. 5 - Kontroll av mengder gjennom oppleggsventiler. 6 - Låse alle ventiler i innregulert posisjon.
7 - Utarbeide rapport og protokoll
Solstrand 2013 52
Bare noen få huskeregler !
• Sett av tid • Benytt alltid erfarne fagfolk til oppfylling. • Monter alltid luftutskiller - Helst ”vakum”utskiller. • Monter alltid filter foran pumpen.
- med mindre pumpen er beregnet for jord og grus.
• Juster og tilpass alltid ekspansjonssystemet • Innreguler alltid vannmengdene (benytt gjerne profesjonelle) • Utarbeid innreguleringsprotokoll • Lever driftsinstruks • Benytt bedriftens kvalitetssystemet • Vær etterrettelig
Solstrand 2013 53
Takk for meg
Innregulering av vannbårne energisystemer.
Svein Marienborg Kilder:
Varmenormen, fine nettsider og 25 års erfaring fra ca 4000 anlegg.