Hagyományos vegyes tüzelésű kazán
Puffer
Indirekt tároló
Radiátoros fűtési rendszer
Vezérlés kicsi univerzális szabályzónkkal
Alapkövetelmények:
- Ne legyen a rendszerben drága motoros szelep
- Túlmelegedés esetén a szobatermosztától függetlenül elinduljon a radiátoros fűtés
- A radiátorok előtt legyen 60°C-os keverőszelep
- Javaslom a radiátoros fűtés tiltását addig, amíg minimális hőmérsékletű meleg víz nincsen
- Javaslom a kazán mellé termosztatikus keverőszelep beépítését a következők miatt:
- Kazán hatásfok növekszik
- Csökken a kátrányosodás, korom képződés
- Nem kell megvárni a fűtéssel a puffer felmelegedését, ahogy a kazán felmelegszik egyből kb 70°C-os vizet továbbít a puffer illetve a radiátor keverőszelep felé
- A pufferben lesz egy éles elválasztó vonal a fenti forró (70°C-os) és a lenti hideg (30-40°C-os) víz között. Ez sokkal jobb, mint ha az egész össze lenne keveredve, mert több hőt ki lehet venni a pufferből, és magasabb hőmérsékleten.
- Áramszünet esetén is legyen kazán hűtés
Javaslatom a kapcsolási rajzra.
A kompromisszum:
Kispóroltuk a puffer köréből a vezérlőszelepeket. Ennek ellenére három jól elkülönülő üzemállapot alakul ki. Ennek feltétele, hogy üzem közben a kazán szivattyú kb ugyanannyi vizet szállítson, mint a radiátor szivattyú.Ez persze pontosan nem fog sikerülni.
Már csak azért sem, mert mindkét oldalon keverőszelepek állandó értéken tartják a hőmérsékleteket, de ennek az az ára, hogy a vízmennyiségek változnak.
Ha jól megrakják a kazánt, akkor több víz megy előre, ha csak kevés fát tesznek rá, akkor alig megy előre víz. De az továbbra is kb 70°C-os lesz.
De a radiátor oldal is változik. Ha hidegek a radiátorok, és hideg víz jön tőlük vissza, akkor abból keveset kever a szelep vissza, többet szív a radiátor szivattyú a kazán illetve puffer felől. Illetve ha a bojlert is fűtjük, akkor arra is megy el fűtővíz:
- Ha a kazán szivattyú többet szállít, akkor a többlet a pufferbe kerül
- Ha a radiátor szivattyú szállít többet, akkor a víz egy részét a pufferből szívja. Ekkor egyrészt kicsit hidegebb víz megy a radiátorok felé, másrészt ha kiürül a puffer, akkor a szabályzó leállítja a radiátor szivattyút egy rövid időre, amíg újra kerül egy kis forró fűtővíz a puffer tetejébe
A három üzemállapot (+ a negyedik)
- A kazán fűt (házat, meleg vizet vagy mindkettőt)
- a kazán szivattyú üzemel
- a radiátor illetve HMV előállító szivattyú üzemel
- Kazán a pufferre dolgozik
- a kazán szivattyú üzemel
- a radiátor illetve HMV előállító szivattyú is áll
- Pufferről fűtünk
- a kazán szivattyú áll
- a radiátor illetve HMV előállító szivattyú üzemel
- Áramszünet esetén
- a kazán szivattyú áll
- a radiátor illetve HMV előállító szivattyú is áll
- Az Atmos által is javasolt megoldást alkalmazzuk (ha már a Laddomat nem fér bele a költségvetésbe). A gravitációs visszacsapó szelepen és az 5/4″-os csöveken keresztül a kazán gravitációsan a puffer felé tud hőt leadni. A huzatszabályzó minimumra zár.
Egy lehetséges probléma: a puffer nem hűl le teljesen
Miért kell lehűteni a puffert?
A puffert nem azért vásárolta, hogy jó nagy helyet elfoglaljon a kazánházban, hanem azért, hogy energiát tároljon benne. Pontosabban azért, hogy energiát tudjon kivenni belőle a kazán állásideje alatt. Lehetőleg minél többet.
A kivett energia arányos
- a víz mennyiségével
- a hőmérséklet csökkenéssel
Ha a puffert nem hűti le teljesen, az olyan, mintha kisebb puffert használna.
A pufferről fűtés működése
Ha a pufferről fűtünk, mert a kazán már kialudt, akkor a puffer tetejéből a forró vizet beküldjük a radiátorokba, az onnan visszatérő hidegebb víz kerül be a puffer aljába. Tehát szép lassan feltöltjük a puffert alulról felfelé visszatérő hőmérsékletű vízzel. Amikor az elválasztó vonal a hideg és meleg víz között eléri a puffer tetejét, akkor két eset lehetséges:
- a visszatérő víz még mindig elég meleg ahhoz, hogy fűthessünk vele
- A víz már nem elég meleg a fűtéshez
A második esetben sajnos le kell állnunk a fűtéssel, pedig a puffer nem hideg, hanem lehet akár 40-45°C-os is.
A puffer teljes lehűtése
Alapvetően két lehetőség kínálkozik:
- Csökkenthetjük azt a küszöb hőmérsékletet, amit alkalmasnak minősítünk a fűtésre. Mondhatjuk például azt, hogy akár 30°C-os vízzel is fűtünk a pufferről.
A módszer előnye
Egyszerűen megvalósítható
A módszer hátránya
Többet kell járatni a szivattyút
- Csökkenthetjük a visszatérő víz hőmérsékletét, vagyis növelhetjük a radiátorokon keletkező hőfoklépcsőt. Ehhez lassabban kell a vizet keringetni a radiátorok felé. Ha nem akarjuk elbonyolítani a rendszert változó fordulatszámú szivattyúval vagy szabályzószeleppel, akkor egyszerű megoldás lehet a szivattyú szakaszos üzeme: például egy percig megy és egy percig áll. Vagy két percig megy és fél percig áll.
A módszer előnye
- Nem járatjuk feleslegesen a szivattyút.
- Lehetőség nyílik arra, hogy a fűtés és a meleg víz előállítás felváltva működjön szakaszos üzem alatt.
A módszer hátránya
A térfogatáram csökkentésével arányosan csökken a kivett teljesítmény. Tehát több energiát tudunk kivenni a pufferből, de jóval hosszabb idő alatt.
Egy kis korrekció
Valójában a hőfoklépcsőt elég lenne akkor növelni, ha a visszatérő víz várható hőmérséklete a fűtésre alkalmas hőmérséklet alá esik.
Ha mondjuk 75°C-os a puffer akkor amikor elkezdünk róla fűteni, akkor 10°C-os hőfoklépcső mellett 65°C-os vízzel töltjük fel alulról a puffert. Amikor a 65°C-os víz eléri a puffer tetejét, akkor még mindig jó a fűtésre, sőt a visszatérő 55°C-os víz is az lesz. De amikor már 55°C-os vízzel lesz tele a puffer és azt küldjük ki a radiátorok felé, akkor már 45°C-os víz várható vissza, ami már határeset. Ekkor már célszerű lenne a visszatérő hőmérsékletet csökkenteni.
Célszerű tehát meghatározni egy küszöb hőmérsékletet, ami alatt a szivattyú szakaszos üzem működésbe lép, de ez fölött nem. Ez esetünkben mondjuk 3°C ráhagyással 58°C lenne. A pontos beállítási érték üzem közben derül ki.
A konkrét megvalósítás
Ez az első látásra kissé bonyolultnak tűnő szabályozás is viszonylag egyszerűen megvalósítható a szabályzó program kiegészítésével.
Természetesen a ciklus hossza és azon belül az üzemidő hossza is illetve a szakaszos üzem küszöb hőmérséklet is állítható menüből.
Többlet költség nem keletkezik:
- nem kell új érzékelő
- nincs fordulatszám szabályzó
- nem kell különleges szivattyú,
- nem kell külön szabályzószelep
- a bonyolultabb programért sem kérek felárat
.
A szivattyú szakaszos üzem paramétereinek beállítása
A ciklus hossza
- Legyen jóval rövidebb, mint a rendszer időállandója. Időállandónak tekinthetjük azt az időt, amíg a víz megfordul a rendszerben.
- Ne terheljük túl a szivattyút és az indító reléjét a gyakori ki- és bekapcsolgatással
Legyen például 120 másodperc.
Az üzemidő hossza
- Legyen elég rövid ahhoz, hogy a visszatérő víz eléggé lehűljön. Ideális esetben szobahőmérsékletre.
- Legyen minél hosszabb, mert a leadott átlag teljesítmény az idő hosszával közelítőleg egyenesen arányos
- A következő begyújtásig ürüljön ki a puffer. Ha túl rövid üzemidőt állít be, akkor a puffer kihűtése elhúzódik
Első próbálkozásnak javaslom a ciklusidő felét, 60 másodpercet. A melegvíz előállítás üzemideje külön állítható. Itt kisebb a leadható teljesítmény, ezért ide első próbálkozásnak 20 másodpercet javaslok.
Szakaszos üzem küszöb hőmérséklet
Meg kell nézni, hogy mekkora hőfoklépcső alakul ki, ha pufferről fűtünk: a puffer tetején mért hőmérsékletből kivonjuk a puffer alján mért hőmérsékletet. Ez várhatóan 10-20°C körüli érték.
Ezt hozzá kell adni a ‘puffer minimum fűtéshez’ paraméterhez, illetve célszerű néhány fok tartalékot is hozzászámolni:
Puffer minimum fűtéshez = 45°C
Hőfoklépcső = 10°C
Tartalék = 3°C
Szakaszos üzem küszöb hőmérséklet = 45°C + 10°C + 3°C = 58°C
Még egy probléma: a hideg kazánon is keringetjük a vizet
Ha a pufferről fűtünk, mert a kazán már hideg, akkor a következő történik:
A fűtési (vagy a melegvíz előállító) szivattyú szívja a vizet a puffer fölső csatlakozásánál lévő T-ből, és visszanyomja a puffer alsó csatlakozásánál lévő T-be.
Ha kazán irányába nehezen vagy egyáltalán nem tud menni a víz, akkor nincs baj, minden víz a puffer felől és a puffer felé megy.
De a Laddomat beépített gravitációs visszacsapó szelepén keresztül is viszonylag könnyen át tud áramlani a víz. Ez azért baj, mert ezt a vizet a kazán a kémény felé kihűti, veszteséget okozva.
A megoldási lehetőségek:
- A Laddomat gravitációs visszacsapó szelepét kiiktatja. Erre a célra a Laddomattal adnak egy lezáró csipeszt. Ezt kell a Laddomat útmutató szerint beépíteni.
- Így a ez a veszteség teljesen megszűnik.
- Nem lesz gravitációs keringés áramszünet esetén.
- A csőszerelést úgy kell végezni, hogy a kazán felé jóval nagyobb legyen az ellenállás, mint a puffer felé. Így a kazán felé jóval kevesebb víz megy majd, mint a puffer felé.
- A veszteség jelentősen csökken, de nem tűnik el.
- Megmarad a gravitációs keringés áramszünet esetére.
Alternatíva a kapcsolási rajzra.
- Szétválasztja a kazán és radiátor köri bekötési pontokat a pufferen. Majdnem úgy köti be, mintha hidraulikus váltó lenne. Az elmenő meleg oldalt mindenképp a puffer tetejére kösse, mert különben a puffer tetejéből soha nem tudja kivenni a hőt.
- Megmarad a gravitációs keringés
- A kazán felé csak minimális mennyiségű víz megy el.
- Hideg indításkor addig nem lehet fűteni, ameddig a fölső kazán bekötés fölötti rész a pufferben fel nem melegszik.
- A visszatérő víz alulról bekeveredik a pufferbe, és azt visszatérő hőmérsékletűre fűti. A fűtési energia egy része tehát nem a ház fűtésére fordítódik, hanem a puffer felfűtésére.
Még egy alternatíva.
- Csak a puffer tetején választja szét a bekötéseket.
- Megmarad a gravitációs keringés
- A kazán felé kevés víz megy el.
- Hideg indításkor addig nem lehet fűteni, ameddig a fölső kazán bekötés fölötti rész a pufferben fel nem melegszik.
- A visszatérő víz alulról csak kevéssé keveredik a pufferbe. Ha a radiátor szivattyú többet szállít, mint a kazán szivattyú, akkor a puffer teteje kihűl, és a radiátor szivattyú ideiglenesen leáll.
Az utóbbi két változat kombinációja.
Letöltések:
Kapcsolódó cikkek: