ΔT í hitaveitukerfum

  Hvernig hitamunur framrásar og bakrásar hefur áhrif á rennsli, varmaafl og afköst hitaveitukerfis.

NORVION ACADEMY · FRÓÐLEIKUR

ΔT í hitaveitukerfum

Hitamunurinn milli framrásar og bakrásar hefur bein áhrif á hversu mikið vatn þarf að flytja um kerfið til að skila tilteknu varmaafli.

Með því að skilja sambandið milli ΔT, rennslis og varmaafls verður auðveldara að meta rörastærðir, dæluþörf og rekstur hitaveitukerfa.

ΔT

GRUNNHUGTAKIÐ

ΔT = framrásarhiti − bakrásarhiti

Ef vatn fer inn í kerfið við 80°C og kemur til baka við 40°C er hitamunurinn, eða ΔT, 40°C.

GRUNNATRIÐI

Hvað er ΔT?

Í hitaveitukerfi er heitt vatn flutt að þeim stað þar sem varminn er nýttur. Vatnið kólnar þegar það afhendir varma og kemur síðan til baka við lægra hitastig.

Munurinn á hitastigi vatnsins í framrás og bakrás er táknaður með ΔT („delta T“).

ΔT = T_fram − T_bak 80°C − 40°C = 40°C

ΔT segir því hversu mikið hitastig vatnsins hefur lækkað þegar það hefur skilað varma inn í kerfið.

VARMAFLUTNINGUR

Af hverju skiptir ΔT máli?

Varmaafl vatnskerfis ræðst meðal annars af því hversu mikið vatn streymir um kerfið og hversu mikið vatnið kólnar.

P = ṁ × c_p × ΔT

Fyrir vatn má í einföldum viðmiðunarútreikningi nálga sambandið sem:

P ≈ Q × 4,186 × ΔT P í kW þegar Q er gefið í l/s

P Varmaafl kW

Q Rennsli l/s

4,186 Eðlisvarmi vatns nálgun

ΔT Hitamunur °C

DÆMI · HITAVEITUKERFI

20 l/s við 80/40°C

Framrás 80°C

Bakrás 40°C

ΔT 40°C

Rennsli 20 l/s

P ≈ 20 × 4,186 × 40 ≈ 3.349 kW ≈ 3,35 MW

Kerfið flytur því um 3,35 MW við þessar forsendur.

SAMANBURÐUR

Hvað gerist þegar ΔT minnkar?

Ef varmaþörfin helst óbreytt þarf rennslið að aukast þegar ΔT lækkar.

Varmaafl ΔT Rennsli

2 MW 40°C 80 / 40°C ≈ 12,0 l/s

2 MW 30°C 80 / 50°C ≈ 15,9 l/s

2 MW 20°C 80 / 60°C ≈ 23,9 l/s

Helmingun ΔT ≈ tvöföldun rennslis

Fyrir sama varmaafl þarf um tvöfalt meira rennsli við ΔT 20°C en við ΔT 40°C.

KERFISHÖNNUN

Hærra rennsli hefur áhrif á allt kerfið

Lágt ΔT er ekki eingöngu hitastigsmál. Ef flytja þarf sama varmaafl með minna ΔT eykst nauðsynlegt vatnsrennsli.

Rörastærð

Meira rennsli getur kallað á stærra innra þvermál til að halda rennslishraða innan valinna hönnunarmarka.

Rennslishraði

Ef rörastærðin helst óbreytt eykst hraði vatnsins þegar rennslið eykst.

Δp

Þrýstifall

Aukið rennsli og meiri rennslishraði geta aukið þrýstifall í lögnum og íhlutum.

Dæluþörf

Meira rennsli og aukið viðnám geta kallað á meiri dæluafköst og aukna orkunotkun.

SAMBANDIÐ Í EINNI MYND

Sama varmaafl – mismunandi rennsli

ΔT 40°C

≈ 12,0 l/s fyrir 2 MW

→

ΔT 20°C

≈ 23,9 l/s fyrir 2 MW

Þegar ΔT helmingast þarf rennslið að vera um tvöfalt meira til að flytja sama varmaafl.

Í REKSTRI

Hvað getur lágt ΔT sagt okkur?

Ef bakrásarhitinn verður hærri en gert var ráð fyrir minnkar ΔT. Þá þarf meira rennsli til að flytja sama varmaafl.

Við greiningu á kerfi er því gagnlegt að skoða framrásarhita, bakrásarhita og rennsli saman frekar en hvert gildi fyrir sig.

Er framrásarhitinn í samræmi við hönnunarforsendur?

Er bakrásarhitinn hærri en gert var ráð fyrir?

Hversu mikið rennsli þarf til að skila raunverulegri varmaþörf?

Hvaða áhrif hefur rennslið á hraða og þrýstifall í lögninni?

MUNA

ΔT, rennsli og varmaafl þarf alltaf að skoða saman.

Fyrir sama varmaafl þýðir stærra ΔT minna nauðsynlegt rennsli. Minna ΔT þýðir meira rennsli og getur því haft bein áhrif á rörastærð, þrýstifall og dæluþörf.