Skocz do zawartości
Róża Ocean Niebo Wiosna Betoniarka Jajoszczypiorny Bruk Wrota Hadesu Purpurowy obłęd Smok
Zaloguj się, aby obserwować  
rozkminiacz

Dobór zbiornika buforowego, solarów i kotła do instalacji c.o. + obliczenia - pomocy!

Recommended Posts

Witam.

Mam problem związany z doborem zbiornika buforowego do instalacji c.o. Postaram się mój problem przedstawić najprzejrzyściej jak potrafię. Otóż moja praca magisterska nosi tytuł "Metoda oceny efektów zastosowania wybranego urządzenia grzewczego na biomasę do ogrzewania domu jednorodzinnego" i w części projektowo-badawczej o nazwie "Opracowanie (przyjęcie, wybór) metody oceny efektów pracy wybranego urządzenia w przykładowym domu jednorodzinnym" tej pracy mam sprawdzić jakie skutki (energetyczne, ekologiczne, ekonomiczne, eksploatacyjne) przyniesie dobranie do instalacji źródła ciepła (kotła grzewczego c.o.) dla budynku jednorodzinnego, przy założeniach co do źródła ciepła, takich że:

  • jest to kocioł o mocy 13 [kW] ( dobrany na OZC = 12575 [W] dla budynku o pow. 295,2 [m2] w programie Purmo OZC 4.01B z uwzględnieniem nadwyżki na potrzeby c.w.u. według tego co tu podają na stronie http://www.e-instalacje.pl/a/4081,jak-dobrac-moc-kotla/2 przy zużyciu 200 czy 250 litrów c.w.u. a więc przy dobowym naddatku 0,47 czy 0,57 [kW] wyjdzie około 13 [kW].)
  • jest to kocioł na: paliwo stałe, gaz lub olej (muszę wybrać kilka wariantów najpopularniejszych w których paliwo podstawowe dla którego osiągana jest moc nominalna to: węgiel, drewno, pellet, owies, eko-groszek, miał, gaz, olej i wersje kondensacyjne dwóch ostatnich)
  • jest to kocioł automatyczny gazowy lub olejowy, a w przypadku kotłów na paliwo stałe z podajnikiem
  • jest to kocioł jednofunkcyjny

------------------------------------------------------------------------------------------------

Z kolei założenia projektowe budynku są takie (z Purmo 4.01B):
  • budynek zamieszkuje 4-osobowa rodzina
  • budynek należy do III strefy klimatycznej
  • powierzchnia ogrzewana budynku: 295,2 [m2] (2 kondygnacje - piwnica i piętro)
  • kubatura ogrzewana budynku: 783,6 [m3]
  • roczne zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania: 20925 [kWh/rok] = 75,33 [GJ/rok]
  • projektowe obciążenie cieplne budynku: 12575 [W]
  • zużycie c.w.u. na osobę według http://www.zbiornikibuforowe.pl/faq/czeste...e,pnews,13.html przyjąłem: od 30 do 40 litrów

------------------------------------------------------------------------------------------------

pozostałe założenia dla instalacji c.o. są następujące:
  • instalacja c.o. ma mieć bufor w postaci zbiornika buforowego
  • instalacja c.o. ma składać się z następujących elementów: kotła grzewczego c.o. , zbiornika buforowego c.o. z funkcją c.w.u. (lub osobno zbiornik buforowy c.o. i zbiornik na potrzeby c.w.u. ) i kolektorów słonecznych.
  • funkcja podgrzewania c.w.u. realizowana ma być przez kocioł c.o. i kolektory słoneczne
  • kolektory słoneczne powinny wspomagać ogrzewanie instalacji c.o. w okresach przejściowych (wiosna i jesień)
  • instalacja powinna być ekonomicznie opłacalna, a więc okres zwrotu inwestycji możliwie najkrótszy
  • instalacja powinna dawać możliwość w miarę szybkiego rozruchu, a czas oczekiwania na ogrzanie c.w.u. racjonalnie optymalny (nie w godzinach, a w minutach)
  • pozostałe elementy instalacji takie jak czujniki temperatury, pompy, zawory itp. maja być jednakowe dla wszystkich wariantów instalacji i należy uwzględnić je jedynie jako koszty stałe
  • w kolejnych badanych wariantach instalacji zmieniać ma się jedynie źródło ciepła, którym jest kocioł grzewczy spełniający wcześniej wymienione założenia, tudzież pozostałe elementy instalacji c.o. mogą zmieniać sie wielkością, ale powinny pozostać z tego samego typoszeregu
  • instalacja c.o. to standardowe rozwiązanie ogrzewania poprzez grzejniki konwekcyjne, jednak w projekcie nie jest wymagane liczenie instalacji i dobór poszczególnych grzejników, istotne jest samo źródło ciepła dobierane na obliczeniową moc cieplną dla budynku

------------------------------------------------------------------------------------------------

Podstawowym problemem jest więc taki dobór poszczególnych elementów instalacji (kotła c.o. + zbiornika/zbiorników dla c.o. i c.w.u. + solarów ), który umożliwi realizację powyższych założeń, przy czym w poszczególnych wariantach instalacji ma się zmieniać tylko źródło ciepła - kocioł c.o. . Następnie takie instalacje mam analizować pod względem energetycznym, ekonomicznym, techniczno-eksploatacyjnym i emisji zanieczyszczeń i opisać we wnioskach. Jednak utknąłem właśnie przy doborze zbiornika buforowego (lub dwóch osobnych zbiorników dla c.o. i c.w.u.) dla tego typu instalacji i dlatego proszę o pomoc w jego doborze, a w zasadzie to chodzi nie tyle o zbiornik co o cały schemat instalacji, bowiem zastosowanie buforowania ma wpływ na wygląd całej instalacji c.o.

------------------------------------------------------------------------------------------------

Zacząłem więc szukać i znalazłem wiele typów zbiorników buforowych. Oto niektóre z nich:

------------------------------------------------------------------------------------------------

1. Zbiornik buforowy c.o. kombi higieniczny z przepływowym podgrzewaczem c.w.u.

PRZYKŁADY:

------------------------------------------------------------------------------------------------

2. Zbiornik buforowy c.o. kombi higieniczny, warstwowy z przepływowym podgrzewaczem c.w.u. +
bufor c.o.


PRZYKŁADY:

------------------------------------------------------------------------------------------------

3. Zbiornik buforowy c.o. kombi zbiornik w zbiorniku ( zbiornik c.w.u. w zbiorniku buforowym c.o. )

PRZYKŁADY:

------------------------------------------------------------------------------------------------

4. Osobno zbiornik dla potrzeb c.w.u. i zbiornik buforowy c.o.



4.1. Zbiornik dla potrzeb c.w.u.

PRZYKŁADY:


4.2. zbiornik buforowy c.o.

PRZYKŁADY:

------------------------------------------------------------------------------------------------

Podsumowując zrodziły się następujące PYTANIA I PROBLEMY:

------------------------------------------------------------------------------------------------
  1. Jakie przyjąć zużycie c.w.u. / Mieszkańca dla 4-osobowej rodziny
  2. Jaka powinna być powierzchnia kolektorów dla potrzeb 4-osobowej rodziny
  3. Czy wielkość kolektorów słonecznych dopasowuje się do wielkości zbiornika c.w.u./ buforowego czy na odwrót
  4. W jakim stopniu kolektory słoneczne zaspokajają zapotrzebowanie na c.w.u. i c.o. latem a w jakim zimą i okresach przejściowych (wiosna i jesień) - jak to przyjąć/policzyć
  5. Gdy moc nominalna kotła jest z góry założona (w tym wypadku 13 [kW] dla OZC = 12757 [W]) ale również gdy jest ona modulowana i w pewnym zakresie mocy osiągana jest moc nominalna np. 7-13 [kW], to czy przyjmuje się pojemność zbiornika c.w.u. lub buforowego na moc kotła czy na moc/powierzchnię solarów (ja dostałem informacje że powinno się przyjąć mniejszą wartość z dwóch wyników tzn. z doboru zbiornika na moc kotła lub moc/powierzchnie solarów, a co wy o tym sądzicie?)
  6. Jaki typ zbiornika wybrać spośród wymienionych wcześniej; jaki będzie optymalny w moim przypadku dla domku jednorodzinnego
  7. Zbiornik buforowy typu zbiornik w zbiorniku - jaka pojemność dla 4-osobowej rodziny i jak funkcjonuje w lato (czy kolektory dobrane na pojemność wewn. zbiornika c.wu.u muszą ogrzewać również zbiornik zewnętrzny c.o. - co zmniejsza skuteczność solarów)
  8. 3 składowe instalacji c.o.: kocioł, kolektory słoneczne, zbiornik buforowy c.o. + c.w.u. lub zbiornik c.o. z funkcją c.w.u. - po kolei krok po kroku co się dobiera najpierw a co później i w jaki sposób oraz jak się ma powierzchnia kolektorów oraz moc kotła do pojemności zbiornika i jak właściwie dobrać zbiornik buforowy c.o. z funkcją c.w.u. lub osobno dwa zbiorniki c.o. i c.w.u.
  9. Jak obliczyć ilość ciepła zgromadzonego przez bufor oraz ilość cykli ładowania i rozładowania zbiornika buforowego lub c.w.u. dla rożnych wariantów instalacji c.o. (różnych rodzajów kotłów t.j. automatycznych jednofunkcyjnych, ale na paliwo stałe, olej i gaz)
  10. Czy znacie jakieś pewne programy / poradniki / wytyczne / metodologie doboru i obliczeń cieplnych dla elementów instalacji o których wspomniałem, czyli dla instalacji c.o. złożonej z zbiornika buforowego z funkcją c.w.u. (lub dwóch zbiorników buforowego i c.w.u.), kotła automatycznego i solarów, a jeśli tak to proszę o linki

------------------------------------------------------------------------------------------------

Odpowiedzi na niektóre pytania znalazłem tutaj: http://www.zbiornikibuforowe.pl/faq ale na ile są właściwe ciężko mi ocenić, a na dodatek obecnie strona jest niedostępna (założone hasło).

------------------------------------------------------------------------------------------------

To by było na tyle, liczę na waszą pomoc w temacie. Sprawa jest pilna.
Co prawda w internecie googlując dużo można znaleźć, jednak niekiedy sprzecznych ze sobą informacji, dlatego potrzebuje rady ekspertów.
Za wszelkie porady i linki z góry serdecznie dziękuje. Pozdrawiam.

Udostępnij ten post


Link to postu
Udostępnij na innych stronach
Witam.
Kurcze, już samo przeczytanie tych założeń to wyczyn.
Ten bufor to jest szumna nazwa. Dla 4 osobowej rodziny potrzebujesz 300l zbiornika, problem czy jeden z dwiema wężownicami, czy dwa zbiorniki po jednej wężownicy.
Masz rozwiązanie tego dylematu: http://www.bachus.com.pl/wicia/index.php?site=publikacja2
pozdrawiam.
Witold Edytowano przez bachus (zobacz historię edycji)
  • Lubię to 1

Udostępnij ten post


Link to postu
Udostępnij na innych stronach
Cytat

Witam.
Kurcze, już samo przeczytanie tych założeń to wyczyn.
Ten bufor to jest szumna nazwa. Dla 4 osobowej rodziny potrzebujesz 300l zbiornika, problem czy jeden z dwiema wężownicami, czy dwa zbiorniki po jednej wężownicy.
Masz rozwiązanie tego dylematu: http://www.bachus.com.pl/wicia/index.php?site=publikacja2
pozdrawiam.
Witold



Dzięki bachus, ten artykuł trochę mi pomógł i rozjaśnił temat icon_smile.gif. Jednak co do zbiorników, to kładę nacisk na termin bufor, bo instalacja którą ja mam zaprojektować (to zbyt śmiałe stwierdzenie, raczej przyjąć/dobrać icon_wink.gif ) musi go posiadać i nie mogą to być dwa zbiorniki spełniające jedynie funkcje podgrzewaczy c.w.u. icon_smile.gif. Ten drugi zbiornik co jest podłączony do kotła wężownicą z rys2 po schemacie nie daje jednoznacznej odpowiedzi czy mógłby być buforem, w pokazanym przypadku jednak takiej funkcji nie spełnia, bowiem nie ma pokazanego podłączenia do instalacji c.o. na obieg z tego zbiornika. Edytowano przez rozkminiacz (zobacz historię edycji)

Udostępnij ten post


Link to postu
Udostępnij na innych stronach
Witam.
Przede wszystkim należy się zastanowić co to jest bufor i jaką funkcję spełnia on w instalacji c.o., czy stosowanie takiego urządzenia jak bufor (jak już zdefiniujemy) ma sens. Jakie korzyści odniesiemy stosując go. Czy można zastąpić go innym tańszym urządzeniem. Czy bufor ma sens przy tych wszystkich wariantach, które musisz rozpatrzeć.
Czy buforem możemy nazywać zbiornik 100l, 200l, 400, 700l, 1000l, a może 1500l.
Pytań można mnożyć.
Ja osobiście uważam, że gromadzenie ciepła z różnych źródeł do jednego zbiornika (bufora) jest nie celowe (gromadzenie), natomiast również uważam, że wytworzone ciepło powinno być od razy zużyte bez gromadzenia.
Cytat

3.Czy wielkość kolektorów słonecznych dopasowuje się do wielkości zbiornika c.w.u./ buforowego czy na odwrót


Wielkość kolektorów słonecznych, zakładając do c.w.u. oblicza się w stosunku do ilości osób korzystających z niej.
Średnio przyjmuje się 3/4 kolektora na osobę. Ułamki kolektora zawyżamy lub zaniżamy w stosunku do wielkości zużycia wody. Natomiast zbiornik to 100l/jeden kolektor.
Cytat

4.W jakim stopniu kolektory słoneczne zaspokajają zapotrzebowanie na c.w.u. i c.o. latem a w jakim zimą i okresach przejściowych (wiosna i jesień) - jak to przyjąć/policzyć


Zakłada się tak: styczeń -grudzień, 26, 34, 59, 66, 92, 100, 100, 100, 79, 55, 23, 21% pokrycia. Średnio rocznie to około 60% A jak jest to każdy widzi: w każdym roku inaczej.
Pozdrawiam.
Witold
  • Lubię to 1

Udostępnij ten post


Link to postu
Udostępnij na innych stronach

Utwórz konto lub zaloguj się, aby skomentować

Musisz być użytkownikiem, aby dodać komentarz

Utwórz konto

Zarejestruj nowe konto na forum. To jest łatwe!

Zarejestruj nowe konto

Zaloguj się

Masz już konto? Zaloguj się.

Zaloguj się
Zaloguj się, aby obserwować  

×
×
  • Utwórz nowe...