Több, mint hidraulika

Tartalom

Szerzői előszó 9
Előszó 11
0. Bevezetés 14
1. Áramlástani alapismeretek 18
1.1. Áramlástani alapfogalmak 18
1.2. Áramlástani alapösszefüggések 19
1.2.1. Folytonossági tétel (kontinuitási tétel) 19
1.2.2. Hidrosztatika alapegyenlete 21
1.2.3. Euler-egyenlet 21
1.2.4. Navier-Stokes-egyenlet 21
1.2.5. Általános Bemoulli-egyenlet 21
1.2.6. Veszteséges Bemoulli-egyenlet 24
1.2.7. Általános impulzus-tétel 26
1.3. Lamináris és turbulens áramlás 26
1.4. Nyomásveszteség kör keresztmetszetű csőben 28
1.4.1. Nyomásveszteség kör keresztmetszetű, egyenes csőben lamináris áramlásnál 28
1.4.1.1. Hagen-Poiseuille-törvény 30
1.4.2. Nyomásveszteség kör keresztmetszetű egyenes csőben, turbulens áramlásnál 30
1.4.3. Alaki ellenállások miatti nyomáscsökkenés 37
1.5. Hirtelen zárás 39
1.6. Zaj, kavitáció 43
1.6.1. A zaj 43
1.6.2. Kavitáció, kavitációs zaj 44
1.7. Határolt térbeni, egyidejű kényszer- és szabadáramlás párhuzamos csőkötegekben 47
1.7.1. Bevezetés előtt 47
1.7.2. Bevezetés 48
1.7.3. Áramlási formák minősítése 49
1.7.4. Áramlási formák minősítésének kérdései 49
1.7.5. Egységelem módszer 50
1.7.6. Áramlási formák vékony folyadékrétegben (folyadék-borda) 53
1.7.7. Áramlás és hőátadás az oszlopos radiátorokban. 54
1.7.7.1. Acéllemez lapradiátorok vizsgálata 55
1.7.7.1.1. Felső-alsó kapcsolások 55
1.7.7.1.2. Alsó - felső kapcsolások 58
1.7.7.2. Tagos alumínium radiátorok 63
1.7.7.2.1. Felső-alsó kapcsolások 63
1.7.7.2.2. Alsó-felső kapcsolások 65
1.7.7.3. Tagos acéllemez radiátorok 67
1.7.7.3.1. Felső-alsó kapcsolások 68
1.7.7.3.2. Alsó-felső kapcsolások 69
1.7.7.4. Hibás radiátor-áramlások 70
1.7.7.5. Alsó-felső (A-F) kapcsolás méretezése 71
1.7.7.6 Alsó-felső kapcsolás átalakítása felső-alsó kapcsolásra 71
1.7.8. Egyidejű kényszer- és szabadáramlás hőcserélőkben, kazánokban 72
1.7.9. Egyidejű kényszer- és szabadáramlás hálózatokban 72
1.7.10. Az egyidejű kényszer- és szabadáramlás gyakorlati esetei, modellezése, matematikai modellek 72
1.7.10.1. Bevezetés 72
1.7.10.2. Fűtőtestek, felszállók szifonkapcsolása 74
1.7.10.3. Oszlopos szerkezetű radiátorok alsó-felső kapcsolása 77
1.7.10.4. Tagos vagy füstcsöves kazánok víz-és füstgázoldali áramlása 80
1.7.10.5. Összefoglalás 81
2. Alapfogalmak 83
2.1. Melegvízfűtés szabályozása 83
2.1.1. Bevezetés 83
2.1.2. Névleges szabályozási függvény 84
2.1.2.1. Hőmérsékletszabályozás 85
2.1.2.2. Mennyiségi szabályozás 94
2.1.2.3. Vegyes szabályozás 95
2.2. A szelepek fajtái 96
2.3. Valós fűtési jelleggörbe 97
2.3.1. Kétcsöves fűtőtest kötés 99
2.3.2. Központi fűtésszabályozás 101
2.4. A szabályozószelepek kiválasztása 103
2.5. Helyi szabályozás 118
2.5.1. A szelepek kialakítása 119
2.5.2. Termosztatikus szelepek méretezése 122
2.5.3. Változó tömegáramú központi fűtés jellegzetességei 125
2.5.3.2. Szivattyúválasztás szempontjai 129
3. Fűtési-, hűtési hálózatok hidraulikája 133
3.1. Hidraulika 133
3.1.1. Bevezetés 133
3.1.1.1. Állandó térfogatáramú rendszer (állandó térfogatáramú hűtővel, állandó térfogatáramú elosztóhálózattal) 133
3.1.1.2. Változó térfogatáramú elosztóhálózat, állandó térfogatáramú hűtővel 133
3.1.1.3. Változó térfogatáramú elosztóhálózat, változó térfogatáramú hűtővel 134
3.1.1.4. Változó térfogatáramú elosztóhálózatok típusai 134
3.1.1.4.1. Változó térfogatáramú hálózat kombi-szelep (térfogatáramkorlátozó- és szabályozószelep egyben) alkalmazásával 134
3.1.1.4.2. Változó térfogatáramú rendszer nyomáskülönbség-szabályozó alkalmazásával 135
3.1.1.4.3. Változó térfogatáramú rendszer hagyományos statikus beszabályozókkal 136
3.1.1.5. Állandó térfogatáramú elosztóhálózatok típusai 137
3.1.1.5.1. Állandó térfogatáramú hálózat kombi-szelep (térfogatáram-korlátozó) és háromjáratú szelep alkalmazásával 137
3.1.1.5.2. Állandó térfogatáramú hálózat hagyományos, statikus beszabályozószelep és háromjáratú szelep alkalmazásával 139
3.1.2. Hidraulikai alapkapcsolások 140
3.1.2.1. Nyomáskülönbséggel rendelkező elosztóhálózatok 140
3.1.2.1.1. Változó primer és változó szekunder térfogatáram 140
3.1.2.1.2. Változó primer és állandó szekunder térfogatáram 148
3.1.2.1.3. Állandó primer és változó szekunder térfogatáram 152
3.1.2.1.4. Állandó primer és állandó szekunder térfogatáram 157
3.1.2.2. Nyomáskülönbséggel nem rendelkező elosztóhálózatok 161
3.1.2.2.1. Változó primer és változó szekunder térfogatáram 161
3.1.2.2.2. Változó primer és állandó szekunder térfogatáram 162
3.1.2.2.3. Állandó primer és változó szekunder térfogatáram 167
3.1.3. Beszabályozás a gyakorlatban 153
3.1.3.1. Bevezetés 168
3.1.3.2. Arányossági törvény 169
3.1.3.3. Általánosítás 172
3.1.3.4. Optimális és gazdaságos beszabályozás 172
3.1.3.5. Hányados módszer, kompenzációs módszer 173
3.1.3.5.1. Hányados módszer 173
3.1.3.5.2. Kompenzációs módszer 178
3.1.4. Hidraulikai beszabályozás fajtái, eszközei, dokumentációja 185
3.1.4.1. Statikus (kézi) beszabályozás, eszközei 185
3.1.4.1.1. Menetes beszabályozószelep, mérőcsonk a szelepszár két oldalán 186
3.1.4.1.2. Menetes beszabályozószelep beépített mérőperemmel 186
3.1.4.1.3. Karimás beszabályozószelep 189
3.1.4.1.4. Mérőperem 189
3.1.4.1.5. Kombinált szabályozó- és beszabályozószelep 191
3.1.4.1.6. Egyéb statikus beszabályozószelepek 191
3.1.4.2. Dinamikus (automatikus) beszabályozás és annak eszközei 194
3.1.4.2.1. Túláramszelep 194
3.1.4.2.2. Nyomáskülönbség-szabályozó 197
3.1.4.2.3. Térfogatáram-korlátozó 202
3.1.4.3. Mérőkészülék 206
3.1.5. Hibadiagnosztika 210
3.1.6. Beszabályozási tervdokumentáció 211
3.1.6.1. Tervezési dokumentáció 212
3.1.6.2. Mérési dokumentáció 213
3.1.7. Beszabályozási jegyzőkönyv 213
3.1.8. Hidraulikai egymásrahatás 214
3.1.9. Törvényi előírás a beszabályozásról 216
3.2. Nyomásdiagram 217
3.3. Gravitációs hatás 223
3.3.1. Bevezetés 223
3.3.2. A gravitációs hatásos nyomás keletkezése 224
3.3.3. A gravitációs zavarás tervezési és gyakorlati kérdései 225
3.4. Hőtermelők biztosítása 231
3.4.1. Nyitott rendszer 231
3.4.2. Zárt rendszerek 233
3.5. Hőtermelők méretezése 235
3.5.1. Bevezetés 235
3.5.2. Tárolók szerepe 235
3.5.3. Kazán méretezés 236
3.5.4. Előnykapcsolás 238
3.5.4.1. Helyiség stacioner és instacioner hőegyensúlya 239
3.5.4.1.1. Általános fogalmak 239
3.5.4.1.2. Kikapcsolás állandósult esetben 240
3.5.4.1.3. A fűtés kikapcsolás időbeli lefutása 243
3.5.4.2. Az előnykapcsolás jelentősége 246
3.6. Kazánházi és hőközponti kapcsolások 247
3.7. Szivattyúk 271
3.7.1. Szivattyú gazdaságos emelőmagassága 271
3.7.1.1. Bevezetés 271
3.7.1.2. A szivattyú gazdaságos emelőmagasságának számítása 271
3.7.1.2.1. A beruházási költség meghatározása 273
3.7.1.2.2. Az üzemköltség meghatározása 276
3.7.2. Milyen szivattyút válasszunk? 279
3.7.3. Szivattyú-szabályozási módok 280
3.7.3.1. Szabályozatlan üzemmód 280
3.7.3.2. Állandó nyomású (szállítómagasságú) üzemmód 280
3.7.3.3. Arányos, számított nyomáskülönbségű (szállítómagasságú) üzemmód 281
3.7.3.4. Arányos, mért nyomáskülönbségű (szállítómagasságú) üzemmód 281
3.7.4. Szivattyúk alkalmazása légtechnikai rendszereknél 288
3.7.4.1. Állandó jelleggörbés üzemmód 288
3.7.4.2. Állandó nyomású (szállítómagasságú) üzemmód 289
3.7.4.3. Arányos, számított nyomáskülönbségű üzemmód 290
3.7.4.4. Arányos, mért nyomáskülönbségű üzemmód 291
3.7.4.5. Hőmérséklet-szabályozási üzemmód 292
3.7.5. „EuP" rendelet tömszelence nélküli keringtetőszivattyúkra 292
3.8. Egycsöves fűtések méretezése és korszerűsítése 300
3.8.1. Bevezetés 300
3.8.2. A korszerűsítés néhány további tapasztalata 302
3.8.3. Az egycsöves fűtések néhány elméleti kérdése 304
3.8.3.1. Beömlési tényező 304
3.8.3.3. Szimulációs vizsgálatok 312
3.8.3.4. Egyéb hidraulikai és hőtechnikai jellegzetességek 316
3.8.4. Méretezési alapok 316
3.8.4.1. Bevezetés 316
3.8.4.2. Egycsöves fűtések méretezése 316
3.9. Kétcsöves fűtések méretezése és korszerűsítése 319
3.9.1. Bevezetés 319
3.9.2. A kétcsöves fűtés méretezésének módszerei 319
3.10. Fűtés korszerűsítés célja 321
3.10.1. A hővédelem javítása 321
3.10.2. Korszerűsítési javaslatok 322
3.10.2.1. Részleges korszerűsítés 322
3.10.2.2. Teljes korszerűsítés 323
3.10.3. Egycsöves fűtés sajátosságai távhőellátásnál 325
4. Kapcsolódó témák
4.1. Hőtermelő berendezések hatékonysági mutatói 327
4.1.1. Kazánok hatásfoka 327
4.1.1.1. Tüzeléstechnikai hatásfok 327
4.1.1.2. Kazánhatásfok pillanatnyi értéke 327
4.1.1.3. Fűtési kazánok éves hatásfoka: 328
4.1.1.4. Éves hatásfok meghatározása a szabványos átlaghatásfok módszerével 329
4.1.2. Hőszivattyúk hatékonysága 330
4.1.2.1. COP (Coefficient of Performance) - teljesítménytényező 333
4.1.2.2. EER (Energy Efficiency Ratio) - energia hatékonysági tényező 333
4.1.2.3. SPF (Seasonal Performance Faktor) - szezonális teljesítménymutató 333
4.2. Fűtőtestek 333
4.2.1. Fűtőtestek választéka 334
4.2.2. Szerkezeti kialakítások 334
4.2.3. Szerelés, fűtőtest csere 335
4.2.4. A fűtőtest hőleadásának mechanizmusa 336
4.2.4.1. Fűtőtest lehűlése 337
4.2.4.2. Helyiség hőmérsékletének eloszlása 337
4.2.5. Fűtőtestek teljesítményének meghatározása, a fűtőtestek méretezése 343
4.2.6. A fűtőtestek hőleadását befolyásoló tényezők 344
4.2.6.1. A fűtővíz hőmérsékletének szerepe 350
4.2.6.2. Tömegáram hatása 350
4.2.6.3. A fűtőtest hosszának hatása 351
4.2.6.4. A burkolás hatása 352
4.2.6.5. A bekötés hatása a teljesítményre 353
4.2.7. Példák 356
4.2.7.1. Sima cső fűtőtestek 356
4.2.7.2. Bordáscső fűtőtestek 357
4.2.7.3. Radiátorok 359
4.2.7.4. Egycsöves fűtési rendszer 362
4.2.7.5. Fűtőlap hőleadása 363
4.3. Légtelenítés 364
4.4. Költségosztás 369
4.4.1. Bevezetés 369
4.4.2. Példák a költségosztás érdekes eseteiből 369
4.4.3. A fűtési költségek megosztási módjai 373
4.4.3.1. Megosztás megosztó készülékek nélkül 373
4.4.3.1.1. Átalánydíjas elszámolás 373
4.4.3.1.2. Elszámolás a méretezési hőveszteség alapján 373
4.4.3.2. Megosztás megosztó készülékekkel 374
4.4.3.2.1. Megosztás termékskálás készülékekkel 374
4.4.3.2.2. Költségosztás kizárólag a méretezési hőveszteség arányában, egységskálás készülékekkel 374
4.4.3.2.3. Megosztás állandó arányú alaprész és arányos rész szerint 375
4.4.3.2.4. Megosztás épületfizikai sajátságok szerint 375
4.4.3.2.5. Megosztás a korrigált fogyasztott érték szerint 377
4.4.3.3. Költségosztók egycsöves fűtésben 378
4.4.4. A költségosztás gyakorlati kérdései 381
4.4.4.1. Á költségosztás műszaki eszközei 381
4.4.4.2. A költségosztás módszerének meghatározása 384
4.4.5. A fűtési költségosztás szerkezete egy elképzelt házra készült szakvélemény 387
4.4.5.1. A költségosztás számítása 388
4.4.5.2. Költségosztási javaslat 390
4.4.6. A költségosztásról szóló magyarországi rendelet 391
4.4.6.1. A költségosztás alkalmazásának feltételei 391
4.4.6.2. A felosztási arányok és korrekciók 392
4.4.6.3. A fűtési és használati melegvíz termelés fogyasztásának szétválasztása 393
4.5. Épületenergetikai auditálás és tanúsítás 394
4.5.1. Bevezetés 394
4.5.2. Az épületek energetikai auditálásának alapjai 396
4.5.2.1. Az épületek hibafeltárása 396
4.5.2.2. A diagnosztikai vizsgálatok eredményei, javaslatok 397
4.5.2.3. Ajánlott diagnosztikai vizsgálati módszerek 397
4.5.2.3.1. Adatfelvétel 397
4.5.2.3.2. Az adatok előkiértékelése 398
4.5.3.3. Mérések 402
4.5.3.3.1. Alap-adatbázis felvétele méréssel 402
4.5.3.3.2. Helyiséghőmérséklet-mérések 403
4.5.3.3.3. Vizsgálati beavatkozások és azok hatásainak mérése 403
4.5.3.4. Mérések kiértékelése 403

4.5.3.4.1. A méréssel felvett alapadatbázis kiértékelése 403
4.5.3.4.2. Helyiséghőmérséklet-mérések adatainak kiértékelése 404
4.5.3.4.3. Vizsgálati beavatkozások és azok hatásainak kiértékelése 404
4.5.3.5. Hőigény adatok meghatározása 404
4.5.3.6. Hőfogyasztás-adatok meghatározása 406
4.5.4. A javasolható fontosabb korszerűsítési lehetőségek 409
4.5.4.1. Hőközponti szerelvények hőszigetelése 409
4.5.4.2. Cirkulációs szivattyú éjszakai leállítása 409
4.5.4.3. Termosztatikus radiátorszelepek alkalmazása 410
4.5.4.4. Külső nyílászárók javítása 410
4.5.4.5. Többszörös fejlesztésekkel elérhető együttes megtakarítások 410
4.5.5. Az épületek energetikai jellemzőinek tanúsítása 411
5. Melléklet-tartalomjegyzék 412-556

Témakörök