Úpravny parametrů Střední odborná škola Otrokovice www.zlinskedumy.cz Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je ing. Jaroslav Dufka Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze. www.zlinskedumy.cz

Charakteristika DUM Název školy a adresa Střední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, 76502 Otrokovice Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0445 /3 Autor Ing. Jaroslav Dufka Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-In-Vy/3–SO-2/1 Název DUM Úpravny parametrů Stupeň a typ vzdělávání Středoškolské vzdělávání Kód oboru RVP 36-52-H/01 Obor vzdělávání Instalatér Vyučovací předmět Vytápění Druh učebního materiálu Výukový materiál Cílová skupina Žák, 17 – 18 let Anotace Výukový materiál je určený k výuce učitelem, případně jako materiál pro samostudium. Náplň: Úpravny parametrů teplonosné látky, rozdělení výměníků tepla Vybavení, pomůcky Dataprojektor Klíčová slova Výměníky tepla, konstrukce, druhy, výkon, tlakově nezávislé, elektronická regulace Datum 14. 1. 2013

Úpravny parametrů Náplň výuky: Účel a použití výměníků Konstrukce výměníků Druhy výměníků Výkon výměníků

Úpravny parametrů Úplný název je úpravny parametrů teplonosné látky. Teplonosnou látkou je medium, které přenáší teplo a předává jej. Touto látkou může být voda, pára a vzduch. Pod pojmem úpravy parametrů se myslí změna teploty nebo tlaku nebo obojího. Nejběžnější látkou je voda a nejčastěji upravovaným parametrem je teplota. Pojem úpravna parametrů se používá od doby, co ČR vstoupila do EU, dříve se říkalo výměníková stanice. V úpravně parametrů je nejdůležitější částí soustava výměníků tepla. Běžně se používají pro bytové potřeby dva druhy výměníků – pro vytápění a pro užitkovou vodu. Kromě výměníků tepla je každá úpravna parametrů dále vybavena čerpací stanicí, chemickou laboratoří pro dávkování chemikálií ke změkčení vody, rozdělovači a sběrači tepla, expandéry a dalšími technickými zařízeními.

Obr. 1a, b: Středně velké výměníkové stanice pro městské sídliště

Obr. 2a, b: Uzavřené expanzní nádoby ve výměníkové stanici

Obr. 3: Umístění výměníkových stanic napojených na společný zdroj tepla

Obr. 4: Výměníková stanice na veřejně přístupném místě Obr. 4: Výměníková stanice na veřejně přístupném místě. Takové stanice musí být zajištěny proti vniknutí nepovolaných osob.

Obr. 5: Nejmenší bytová výměníková stanice o tepelném výkonu 6 kW Obr. 5: Nejmenší bytová výměníková stanice o tepelném výkonu 6 kW. Takové stanice se instalují do velkých bytových domů (paneláků).

Obr. 6: Uzavřená (tlaková) expanzní nádoba V malých výměníkových stanicích stačí malé expanzní nádoby. Objem nádoby závisí na počtu litrů v otopné soustavě. Nádoba na obrázku má objem 80 litrů a stačí na jednu budovu s 30 – 40 byty.

Účel a použití výměníků Výměníky tepla jsou zařízení, jejich účelem je předávat teplo. Mají vždy primární stranu a sekundární stranu. Primární stranou se do výměníku dostává látka o vyšší teplotě. Sekundární stranou se dostává do výměníku jiná látka, která teplotu přebírá. Látkami mohou být voda, pára nebo vzduch. Nejpoužívanější jsou výměníky typu voda-voda. Výměníky se používají v úpravnách parametrů teplonosné látky, dříve se nazývaly výměníkové nebo předávací stanice. Úpravny mohou být umístěny přímo u zdroje tepla (teplárny, výtopny, kotelny) nebo jako samostatné budovy (uprostřed sídlišť) nebo v jednotlivých budovách, do kterých se dostává topná voda z dálkového vytápění nebo centralizovaného zásobování teplem.

Konstrukce výměníků Dříve se vyráběly výměníky tepla z trubek, proto se nazývaly trubkové. Mají malou účinnost a výkon, proto se vyměňují za deskové. Nejpoužívanější jsou pájené deskové výměníky tepla. Skládají se z tenkých ocelových profilových desek, které mezi sebou tvoří kanálkové prostory. Po obvodu jsou desky na styčných místech spojeny pájkou. Tak je zajištěna vysoká tuhost s vysokou tepelnou vodivostí. Deskové výměníky tepla se vyrábějí z nerezové oceli AISI 316, která odpovídá oceli ČSN 17 348. Jiným materiálem je ocel s vyšším přídavkem molybdenu (Mo-ocel). Tento materiál má zvýšenou odolnost proti důlkové korozi a tvorbě trhlin.

Obr. 7a, b, c: Výměníky tepla

Obr. 8: Kompaktní úpravna parametrů teplonosné látky

Druhy výměníků Výměníky tepla se rozdělují podle: 1. Teplonosné látky v primárním a sekundárním okruhu pára – pára b) pára – voda c) voda – voda d) voda – pára 2. Vazby tlaku mezi primární a sekundární teplonosnou látkou a) na tlakově závislé b) tlakově nezávislé 3. Použité regulace a) s ruční regulací b) s přímočinnou regulací na stálou teplotu c) s elektronickou regulací na stálou teplotu d) s elektronickou čidlovou regulací ekvitermní e) s programovou ekvitermní regulací f ) se specielní regulací s monitorováním, dálkovým ovládáním apod. 4. Vybavení havarijním zařízením a) s havarijním uzávěrem b) bez havarijního uzávěru 5. Určení použití a) pro přípravu vody k topení b) pro přípravu TUV c) pro výrobu a technologické použití d) kombinované použití Nejpoužívanější jsou horká voda-teplá voda, tlakově nezávislé, s ekvitermní regulací, s havarijním uzávěrem, pro kombinované využití.

Výkon výměníků Výkon výměníků musí být takový, aby pokrýval potřeby zákazníků. V běžných úpravnách parametrů bývají vždy dva druhy výměníků – pro vytápění a dodávku teplé vody pro užitkové účely. V úpravnách není nikdy jen po jednom kuse výměníku tepla. Běžně jsou 3 – 5 výměníků tepla pro vytápění a také 3 – 5 výměníků pro teplou vodu. V provozu jsou obvykle 2 – 3 určitou dobu (např. 2 týdny) a ostatní je pak v provozu střídají. Výměníky pro úpravny parametrů se vyrábějí o tepelných výkonech od 50 kW až do 800 kW. Kompaktní úpravny parametrů pro bytové domy mají výkon obvykle jen do 100 kW. Vyrábějí se také bytové výměníky tepla. Instalují se do bytů, kdy si obyvatelé mohou topit a ohřívat vodu podle své potřeby. Tyto výměníky mají výkon do 10 kW.

Kontrolní otázky: K čemu slouží úpravny parametrů? Které úpravny jsou nejčastěji používané? Jaké jsou hlavní zařízení v úpravnách? Jaký je výkon výměníků tepla? K čemu slouží bytové výměníky tepla?

Seznam obrázků: Obr. 1a, b: anonym, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.avos.cz Obr. 2a, b: anonym, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.steptrutnov.cz Obr. 3: anonym, [vid, 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.steptrutnov.cz Obr. 4: vlastní Obr. 5: vlastní Obr. 6: vlastní Obr. 7a, b, c: anonym, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.vymeniky.cz Obr. 8: anonym, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.czteplo.cz

Seznam použité literatury: [1] Štěchovský, J., Vytápění pro střední školy se studijním oborem TZB, Praha, Sobotáles 2010, ISBN 978-80-86817-11-8 [2] firemní web Výměníky, s.r.o., [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.vymeniky.cz [3] firemní web Czteplo, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.czteplo.cz [4] firemní web Bosch, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.bosch-industrial.comczstranka- produktykomponentykomponenty-pro-parny-kotle [5] firemní web Steptrutnov, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.steptrutnov.cz [6] firemní web Biom, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.biom.cz

Děkuji za pozornost 