|
SISTEME MODERNE DE INCALZIRE SI ALIMENTARE CU APA CALDA DE CONSUM
BUTELIA DE EGALIZARE A PRESIUNII ,
ALCATUIRE SI ROLUL PE CARE IL ARE IN CONCEPEREA
SCHEMELOR DE ALIMENTARE CU AGENT TERMIC A
INSTALATIEI DE LA CONSUMATOR
Butelia de egalizare a presiunii
Se foloseste in instalatiile de incalzire centrala cel mai frecvent si poate fi folosita atat la sursa (centrala sau punct termic), cat si la consumatori (distributie de apartement sau de etaj) , datorita efectelor asupra regimului hidraulic.
Butelia de egalizare a presiunii se mai numeste si butelie de amestec sau butelie de rupere a presiunii si este folosita pentru obtinerea independentei urmatoarelor elemente :
instalatiei de racordare fata de reteaua exterioara, din punctul de vedere al acoperirii pierderilor de sarcina si al perturbatiilor hidraulice ;
inaltimii de pompare a pompelor de la sursa fata de pierderea de sarcina din instalatia de racordare a consumatorului ;
circuitelor legate in paralel din instalatiile de racordare din punct de vedere hidraulic .
Utilizarea buteliei de egalizare a presiunii intr-o instalatie de racordare fara amestec
Efectul unei butelii de egalizare a presiunii, integrata intr-o instalatie de racordare a consumatorilor de caldura la retelele termice (de apa calda sau apa fierbinte) este urmarea transferului de masa de fluid intre circuitul de alimentare si circuitul consumatorului, in functie de schema de utilizare a buteliei de egalizare a presiunii.
fig 1 Scheme de utilizare a buteliei de egalizare a presiunii
a - cu instalatie de amestec in circuitul B ;
b - fara instalatie de amestec in circuitul B ;
BE - butelie de egalizare a presiunii ; RPD - robinet de reglare presiune diferentiala ;
RR - robinet de reglare ; D - diafragma ; Pam - pompa de amestec ; Pc - pompa de circulatie;
R - regulator ; C - consumator ; A - circuit de alimentare ; B - circuitul consumatorului
In varianta din figura b se ridica problema diminuarii, pe cat posibil, a tendintei de amestec din interiorul buteliei, iar in varianta din figura a a fenomenului de amestec din butelie nu este periculos, deoarece temperatura agentului obtinut prin amestec cu ajutorul pompelor este controlata prin bucla specifica de regalre.
Debitele masice in butelia de egalizare a presiunii sunt :
debitul m1 la intrarea in butelia de egalizare (punctul 1) din cicuitul de alimentare, care se imparte in :
- debitul m1a ce se indreapta catre iesirea din butelia de egalizare (pct-ul 2)
- debitul m1b descendent ininteriorul buteliei.
debitul m2 la iesirea din butelia de egalizare, care se compune din m1a si m3a
debitul m3 la intrarea in butelia de egalizare din circuitul consumatorului, care se imparte in :
- debitul m3a ascendent in interiorul buteliei
- debitul m3b care se indreapta catre iesirea din butelia de egalizare (punctul 4)
-debitul m4 la iesirea din butelia de egalizare in circuitul de alimentare si se compune din m1b si m3b
In starea « la rece »(aceeasi temperatura in cele doua circuite) debitele masice din interiorul buteliei m1b si m3a se anuleaza si la fel, pierderile de sarcina pe traseele 1-4 si 3-2. In situatia reala, cand temperaturile celor doua circuite nu sunt egale, rezulta o presiune termica (gravitationala) pe coloana de inaltime « z », intre axele 1-2 si 3-4 in interiorul buteliei, montata in pozitie verticala.
Intrucat t1>t3, presiunea termica este negativa, opunandu-se circulatiei determinate de diferentele de energie potentiala din sectiunile 1 si 4, fata de sectiunile 3 si 2. O cresterte a presiunii termice cu 50% nu produce o schimbare semnificativa a distributiei maselor de fluid in butelie.
Daca se mareste pierderea de sarcina se vor micsora debitele masice m1b (descendent) si m3a (ascendent). Astfel temperatura t2 se ridica apropiindu-se de temperatura t1 a retelei, iar t4 se apropie de temperatura t3 la intoarcerea de la consumator. Acelasi efect produce reducerea pierderilor locale de sarcina in sectiunile 2 si 4.
In instalatiile de racordare a consumatorilor de caldura la retelele termice de apa calda sau apa fierbinte, apare posibilitatea utilizarii unor butelii de egalizare a presiunii, in spacial acolo unde presiunea disponibila din retea este insuficienta pentru acoperirea pierderilor de sarcina.
In caculul de dimensionare a unei butelii de egalizare a presiunii se urmareste ca, prin viteza de circulatie cat mai mica, sa se obtina o apropiere intre presiunea la intrarea in butelie si presiunea la iesirea din butelie.