Wyniki 1-10 spośród 16 dla zapytania: authorDesc:"DAMIAN MUNIAK"

Regulacyjne zawory grzejnikowe.Autorytet zaworu


  Omówiono najczęściej obecnie stosowaną metodykę obliczania autorytetów zaworów grzejnikowych, wskazując ponadto jej nieprawidłowości oraz konsekwencje w postaci innych od zamierzonych charakterystyk regulacyjnych w obiegach grzewczych. Ponadto zaprezentowano metodykę właściwego określania autorytetu całkowitego zaworu oraz sposób dokładnego określania metodą analityczną wymaganej nastawy wstępnej regulacyjnego zaworu grzejnikowego.REGULACYJNE zawory grzejnikowe są jednym z najbardziej istotnych elementów armatury instalacji grzewczych. Pomimo bardzo dużej różnorodności zaworów pod względem rozwiązań konstrukcyjnych i geometrycznych, wszystkie, jako główne, zadanie mają wyrównywanie oporów hydraulicznych w obsługiwanych obiegach grzewczych instalacji i zapewnianie projektowych przepływów czynnika. Dodatkową możliwością zaworów jest współpraca z głowicami termostatycznymi, jako regulatorami temperatury (regulacja odpowiednio I i II stopnia). Aby praca instalacji mogła być stabilna w szerokim zakresie obciążeń, zaworom tym należy zapewnić odpowiednio wysoki autorytet dławienia [1, 2]. W artykule skupimy się właśnie na tym pojęciu i postaramy się przybliżyć kilka związanych z nim kwestii, które są często w praktyce projektowej pomijane, nie pozostając bez skutku na efekty prac, czyli działanie instalacji. Przez pojęcie "autorytet zaworu" w projektowaniu instalacji - tak "ręcznym", jak i przy wspomaganiu komputerowym - niemal zawsze rozumie się pewną uproszczoną formułę. W ujęciu ilościowym jest to stosunek spadku ciśnienia na całym zaworze dla konkretnego wzniosu grzybka zaworu w jego części regulacyjnej (danej nastawy wstępnej wynikającej z obliczeń) do całkowitych strat ciśnienia w obiegu (w warunkach projektowych): (1) gdzie: A - autorytet grzejnikowego zaworu regulacyjnego, Δpz,reg - straty ciśnienia na zaworze regulacyjnym, dla zadanego wzniosu grzybka, Pa, Δpstr - całkowite straty ciśnienia w rozpatrywanym [...]

Wspomaganie komputerowe równoważenia hydraulicznego instalacji centralnego ogrzewania Część II


  Artykuł jest kontynuacją cyklu zapoczątkowanego w na łamach "Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja" w wydaniu 9/2011. Skupia się na omówieniu kwestii równowagi cieplno-hydraulicznej instalacji grzewczych i wyników obliczeń programu dla symulacji kilku przypadków, jakie mogą mieć miejsce w rzeczywistości. Argumentuje, jak w odniesieniu do faktycznych zjawisk należy interpretować komunikaty zwracane przez program dla tych przypadków.PIERWSZA część [1] tematyki dotyczącej komputerowego wspomagania projektowania i równoważenia hydraulicznego instalacji centralnego ogrzewania skupiała się na zaprezentowaniu algorytmu obliczeniowego proponowanego przez znaną i powszechnie stosowaną na rodzimym rynku aplikację komputerową, porównaniu wyników obliczeń z rezultatami uzyskanymi przy "ręcznym" liczeniu przykładowego obiegu grzewczego oraz przede wszystkim wskazaniu różnic i uzasadnieniu takiego stanu rzeczy w nawiązaniu do praktyki i faktycznych uwarunkowań w pracy instalacji grzewczych. Analiza ta jest pochodną podstawowej funkcji wspomnianych aplikacji, tj. obliczania i wymiarowania instalacji grzewczych przez dobór odpowiednich średnic przewodów prowadzących czynnik, wyznaczania wielkości grzejników oraz nastaw armatury regulacyjnej, a także obliczania rozpływu czynnika grzejnego, jego wychłodzenia w każdym obiegu i innych wielkości. Najczęściej w praktyce projektanckiej mamy do czynienia z trzema przypadkami: - projektowaniem nowej instalacji, - projektowaniem nowej części instalacji wraz z regulacją części już istniejącej, - regulacją istniejącej instalacji po wprowadzeniu zmian w parametrach ją określających (np. wartości obciążenia cieplnego stref, typów i wielkości grzejników, temperatury zasilania, wychłodzenia czynnika, rodzajów, typów i długości przewodów itp.). Zasadniczo, każdy z przypadków sprowadza się do dwóch działań, których wzajemne powiązanie i oddziaływanie jest tematem niniejszego artykułu: równoważenia hydr[...]

Charakterystyki cieplne grzejników w instalacjach centralnego ogrzewania Część I


  W artykule zaprezentowano kompleksowe, "od podstaw", wyprowadzenia matematyczne wzorów opisujących charakterystyki cieplne grzejników instalacji grzewczych. Analizę podbudowano szerokim omówieniem zjawisk i procesów mających wpływ na postacie końcowych zależności obliczeniowych. Posłużono się również przykładami obliczeniowymi i stosownymi wykresami w celu zobrazowania analizy. Skonfrontowano powszechnie stosowane w Polsce wzory z przepisami znajdującymi się w europejskich aktach normatywnych, wskazując różnice i ewentualne ich skutki przy doborze grzejników.PROCES doboru grzejników do instalacji grzewczych jest obecnie bardzo ułatwiony, z uwagi na powszechnie używane dedykowane programy komputerowe, które obliczają niemal wszystkie istotne w praktyce wielkości. Naturalnym efektem tego stanu rzeczy jest brak konieczności znajomości równań i funkcji opisujących pracę grzejnika, jako obiektu regulowanego w instalacji. Zdarzają się jednak w praktyce sytuacje, w których znajomość tych zależności jest niezbędna, aby określić powiązane z nimi pozostałe parametry pracy elementów w instalacji lub też wskazać i zdiagnozować ewentualne odchyłki od założonych wartości parametrów pracy samego grzejnika. Oprócz tego, właściwa i kompleksowa interpretacja wyników obliczeń w dedykowanych programach nie jest bez tej wiedzy możliwa. Dobór odpowiedniej wielkości danego typu grzejnika odbywa się w zasadzie tylko dla warunków projektowych. Rozpowszechnione w literaturze zależności obliczeniowe najczęściej odnoszą się właśnie do takich warunków pracy i nie pozwalają opisać wprost odpowiedzi grzejnika przy innym, niż projektowe, wymuszeniu (inne niż projektowe temperatura i strumień płynącego czynnika). Niemniej, jak wiadomo, warunki takie występują przez bardzo niewielką część sezonu ogrzewczego. W niniejszym, trzyczęściowym artykule, zostaną kompleksowo zaprezentowane wspomniane zależności matematyczne, wraz z ich wyprowadzeniem i szczegółowy[...]

Charakterystyki cieplne grzejników w instalacjach centralnego ogrzewania Część II


  W artykule zaprezentowano kompleksowe, "od podstaw", wyprowadzenia matematyczne wzorów opisujących charakterystyki cieplne grzejników instalacji grzewczych. Podstawą analizy jest szerokie omówienie zjawisk i procesów mających wpływ na końcowe zależności obliczeniowe. Posłużono się również przykładami obliczeniowymi i stosownymi wykresami w celu zobrazowania wyników analizy. Skonfrontowano powszechnie stosowane w Polsce wzory z przepisami znajdującymi się w europejskich aktach normatywnych, wskazując różnice i ewentualne ich skutki przy doborze grzejników.ARTYKUŁ jest kontynuacją tematu rozpoczętego w numerze 6/2013 czasopisma "Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja". Współczynnik wnikania ciepła α może przyjmować dla tego samego grzejnika różne wartości nominalne (niezależnie od zmienności eksploatacyjnej) [7,11], ponieważ przy założeniu stałej wartości parametru C (k, pierwsza część artykułu), α może być odniesiony do: - początkowej różnicy temperatury Δtz. Wtedy zależność (22) będzie miała postać: (22 a) Wykorzystując wzór (19), i uwzględniając zależność współczynnika wnikania ciepła od temperatury, możemy zapisać, że: (45) Przekształcając zależność (36 a) i mnożąc licznik i mianownik przez (Δtz) n otrzymuje się: ( ) n. α = C(tz . n C Q C( t ) tm A. n g z Q& = Δt ⋅Δtm ⋅ & Δ Δ (41c) Z porównania zależności (45) i wzoru (41c) wynika, że szukana wartość średniej różnicy temperatury, jaką w tym przypadku należy się posługiwać, wyraża się zależnością: (46) - poszukiwanej średniej różnicy temperatury Δtm. Wtedy zależność (22) będzie miała postać: (22 b) Posiłkując się wzorem (19), przy takim samym założeniu, jak w poprzednim przypadku, otrzymamy: (47) Wtedy, z porównania zależności (41a) i (47) wynika: ( ) . 1 ( ) -              - =   n p z z p n z g t t t t t Q& n C A ( ) ; 1 -            - [...]

Charakterystyki cieplne grzejników w instalacjach centralnego ogrzewania Część III


  W artykule zaprezentowano kompleksowe, "od podstaw", wyprowadzenie wzorów opisujących charakterystyki cieplne grzejników instalacji grzewczych. Podstawą analizy jest obszerne omówienie zjawisk i procesów mających wpływ na końcowe zależności obliczeniowe. Podano również przykłady obliczeniowe i odpowiednie wykresy w celu zobrazowania wyników analizy. Skonfrontowano powszechnie stosowane w Polsce wzory z przepisami znajdującymi się w europejskich aktach normatywnych, wskazując na różnice i ewentualne ich skutki przy doborze grzejników.ARTYKUŁ jest kontynuacją tematu rozpoczętego w numerze 6 miesięcznika. W dwóch poprzednich częściach artykułu, średnia różnica temperatury pomiędzy czynnikiem grzejnym a otoczeniem jest przedstawiana jako arytmetyczna, logarytmiczna lub potęgowa. Nadmieniono również, że logarytmiczna średnia różnica temperatury jest zawsze mniejsza niż arytmetyczna. Podobnie jest w przypadku średniej potęgowej, która przy tych samych parametrach daje najniższe wyniki [7]. Wiadomo, że rozkład temperatury wzdłuż powierzchni grzewczej nie jest liniowy, więc przyjęcie do obliczeń średniej arytmetycznej różnicy temperatury będzie skutkowało błędami w doborze powierzchni A grzejnika, tym większymi, im większe będzie ochłodzenie czynnika grzejnego. Rozkład temperatury liniowy i zbliżony do rzeczywistego, potęgowy, wzdłuż powierzchni grzejnika zilustrowano na rys. 7. Na rysunku 8 pokazano relację pomiędzy trzema wymienionymi wielkościami. Badanie doświadczalne wskazują, że w zależności od konstrukcji grzejnika najbliższa rzeczywistości jest średnia logarytmiczna i potęgowa różnica temperatury [7]. O ile założenie potęgowej zmienności współczynnika wnikania ciepła na zewnętrznej powierzchni wzdłuż wysokości grzejnika (w kierunku zgodnym z przepływem powietrza) w funkcji różnicy temperatury jest słuszne, o tyle nie można takiego samego założenia poczynić w odniesieniu do kolejnych członów grzejnika lub kolejnych eleme[...]

Propozycja nowej metodyki wyznaczania wstępnej nastawy zaworu regulacyjnego


  Zaprezentowano nową metodykę wyznaczania wstępnej nastawy zaworu regulacyjnego, jako jednego z podstawowych parametrów w procesie hydraulicznego równoważenia instalacji grzewczej. Wykonano także obliczenia na przykładach wybranych zaworów regulacyjnych według proponowanej metodyki oraz innych metodyk, a w tym metodyki powszechnie przyjętej i używanej w praktyce projektanckiej. Ponadto porównano otrzymane wyniki.W artykule [1] omówiono, wraz z teoretycznym uzasadnieniem, parametr nazywany oporem hydraulicznym. Posługiwanie się tym parametrem jest bardzo przydatne w analizie skutków ilościowej regulacji obiegów instalacji grzewczej. Pozwala ponadto, przy znanych charakterystykach cieplnych obiektów regulowanych, na przykład grzejników [2, 3, 4], wyznaczać zmianę oddawanej mocy cieplnych przy regulacji miejscowej (zaworami grzejnikowymi) lub centralnej, za pomocą zmiany ciśnienia czynnego w instalacji, zmiany rozkładu ciśnienia w stabilizowanych fragmentach instalacji itd. A zatem, opór hydrauliczny umożliwia analizę skutków ilościowo-jakościowych pracy i regulacji instalacji. Jest też on niezbędny w prezentowanej dalej nowej metodyce wyznaczania wymaganej nastawy wstępnej zaworu regulacyjnego, jako jednego z podstawowych parametrów w procesie równoważenia hydraulicznego instalacji grzewczej. Proces równoważenia hydraulicznego i cieplnego instalacji [5, 6] może się odbywać w statycznych i dynamicznych warunkach pracy. Rozróżnienie to należy rozumieć kolejno, jako stany ustalone, gdzie wielkości i parametry opisujące pracę instalacji są stałe w czasie (np. przepływy czynnika w obiegach) oraz, gdy wielkości te, są zależne od czasu, tj. warunki nieustalone. W uproszczeniu można powiedzieć, że dotyczy to odpowiednio obiegów stało - i zmiennoprzepływowych. Niemniej warunki projektowe, warunkujące dobór urządzeń i odpowiednich nastaw wstępnych armatury regulacyjnej dotyczą stanu ustalonego pracy instalacji. Mimo, że w niniejszym [...]

Stanowisko do badań hydraulicznych charakterystyk zaworów regulacyjnych w stosowanych instalacjach wodnych


  W artykule zaprezentowano schemat stanowiska pomiarowego do badania charakterystyk regulacyjnych zaworów stosowanych w instalacjach grzewczych i ciepłej wody użytkowej. Omówiono ponadto metodykę przeprowadzania pomiarów oraz przytoczono niezbędne zależności obliczeniowe.1. Wstęp W Instytucie Maszyn i Urządzeń Energetycznych Wydziału Mechanicznego Politechniki Krakowskiej wykonano stanowisko do badań hydraulicznych charakterystyk zaworów regulacyjnych przeznaczonych do instalacji c. o. oraz c. w. u. Wyznaczne mogą być zarówno charakterystyki zamykania, jak i charakterystyki dławienia zaworów ręcznych oraz termostatycznych, pojedynczej i podwójnej regulacji. W przypadku zaworów termostatycznych możliwe jest wyznaczanie nie tylko krzywych przy ręcznym zadawaniu położenia organu zamykającego, odpowiedzialnego za regulację II stopnia, ale także charakterystyk delta p = f(qm), wyszczególnionych w normie [1], dla dowolnych zakresów proporcjonalności Xp. Możne je bowiem wyznaczyć znając wartość współczynnika wzmocnienia km głowicy termostatycznej, która docelowo ma współpracować z zaworem. Autorem koncepcji i projektu stanowiska jest mgr inż. Damian Muniak. Budowa była możliwa dzięki pozyskaniu przez autora dotacji na realizację zadań badawczych związanych z rozwojem młodych pracowników, wkładowi finansowemu firmy Herz Armatura i Systemy Grzewcze Sp. z o.o., przy dużym wsparciu Dyrektora Technicznego i Dyrektora Działu Badawczo-Rozwojowego, Pana Grzegorza Ojczyka oraz dzięki własnemu finansowemu wkładowi autora. 2. Budowa stanowiska Na rysunku 1 przedstawiono poglądowy schemat stanowiska. Zasadniczymi elementami są: - manometr różnicowy działający na zasadzie rurki Bourdona, o zakresie pomiarowym 100 mbar i klasie dokładności 1,6, - manometr różnicowy działający na zasadzie rurki Bourdona, o zakresie pomiarowym 400 mbar i klasie dokładności 2,0, - zespół pięciu laboratoryjnych rotametrów szklanych, o zakresie pomiarowym 0,2÷1[...]

Analityczna metoda wymiarowania zaworów regulacyjnych Część 1 DOI:10.15199/9.2016.6.4


  W artykule przedstawiono analityczną metodę wyznaczania geometrii grzybka zaworu regulacyjnego, w celu zapewnienia wymaganej charakterystyki regulacyjnej przy uwzględnieniu wpływu tzw. autorytetu wewnętrznego na jej kształt. Zaprezentowano i porównano przebiegi krzywych regulacyjnych wykreślonych z uwzględnieniem wpływu autorytetu wewnętrznego i bez niego. Ponadto zaprezentowano kształty końcowych krzywych regulacyjnych, przy współpracy zaworu regulacyjnego z typowym grzejnikiem konwekcyjnym. Proponowaną metodykę zweryfikowano eksperymentalnie.1. Wstęp Optymalizacja pracy systemów rurowych, w tym systemów grzewczych w budynkach mieszkalnych i redukcja zużycia przez nie energii jest istotnym zagadnieniem, często podejmowanym w literaturze w odniesieniu do różnych elementów składowych instalacji oraz ich parametrów [6, 10-14, 16-18, 20, 22, 23, 25, 26, 33, 34, 36, 37]. Zawory regulacyjne, w tym grzejnikowe zawory regulacyjne i zawory równoważące, są istotnymi elementami armatury instalacji grzewczych. Odpowiadają za równoważenie hydrauliczne - i pośrednio także cieplne instalacji [17, 18, 20, 33, 34, 37]. W pracach [10, 11, 16] podano, że jednym z głównych parametrów decydujących o jakości regulacji z użyciem zaworu jest jego autorytet. W pracach [11] i [16] podano zależności do obliczeń wartości autorytetu wewnętrznego zaworu regulacyjnego i wpływ tego parametru na jego charakterystykę regulacyjną. Autorytet wewnętrzny zaworu jest jednym z dwóch parametrów decydujących o jego charakterystyce regulacyjnej. Drugim jest przebieg pierwotnej charakterystyki regulacyjnej zaworu. W zależności od potrzeb, końcowy przebieg charakterystyki regulacyjnej zaworu można zmieniać, dobierając odpowiednią charakterystykę elementu regulacyjnego zaworu, kształtując jego geometrię według potrzeb. W ten sposób można, w pewnym zakresie, korygować niekorzystny wpływ autorytetu wewnętrznego zaworu na jego charakterystykę. Na rysunku 1 pokazano wp[...]

Analityczna metoda wymiarowania zaworów regulacyjnych Część 2 DOI:10.15199/9.2016.7.4


  W artykule przedstawiono analityczną metodę wyznaczania geometrii grzybka zaworu regulacyjnego, w celu zapewnienia wymaganej charakterystyki regulacyjnej, przy uwzględnieniu wpływu tzw. autorytetu wewnętrznego na kształt tej charakterystyki. Zaprezentowano i porównano przebiegi krzywych regulacyjnych wykreślonych z uwzględnieniem i bez wpływu autorytetu wewnętrznego. Ponadto zaprezentowano kształty końcowych krzywych regulacyjnych, przy współpracy zaworu regulacyjnego z typowym grzejnikiem konwekcyjnym. Proponowaną metodykę zweryfikowano eksperymentalnie.Artykuł ten jest kontynuacją artykułu zamieszczonego w numerze czerwcowym czasopisma, w którym omówiono podstawy teoretyczne związane z wybranymi typami charakterystyk regulacyjnych zaworów regulacyjnych i ich opisami matematycznymi. Ponadto opisano powody deformacji tych charakterystyk w przypadku pracy zaworu w sieci przewodów, a także sens i uzasadnienie stosowania konkretnego rodzaju charakterystyki regulacyjnej w przypadku ilościowej regulacji mocy cieplnej grzejnika z użyciem zaworu regulacyjnego. W niniejszym artykule skupiono się na praktycznej realizacji omówionych wcześniej postulatów, prezentując analityczną metodykę wymiarowania zaworu regulacyjnego, przy uwzględnieniu wpływu tzw. autorytetu zaworu. Zaprezentowano również weryfikację eksperymentalną proponowanych zależności obliczeniowych. 3. Wymiarowanie grzejnikowego zaworu regulacyjnego z uwzględnieniem autorytetu wewnętrznego Wymiarowanie zaworów regulacyjnych ma obecnie, w dużej mierze, charakter nieanalityczny. Wynika to z braku znajomości w praktyce odpowiednich zależności do obliczania autorytetu wewnętrznego zaworu, który jest jednym z dwóch parametrów decydujących o kształcie uzyskiwanej charakterystyki regulacyjnej zaworu. W literaturze znaleźć można przykłady optymalizacji zaworów pod względem charakterystyk regulacyjnych, jak również ich lokalizacji w sieci przewodów. Prezentują one jednak najczę[...]

Warunki komfortu cieplnego a polskie wymagania prawne odnośnie do temperatury w pomieszczeniach mieszkalnych DOI:10.15199/9.2016.10.6


  W artykule omówiono parametry komfortu cieplnego w pomieszczeniach mieszkalnych. Odniesiono je do polskich wymagań prawnych, wskazując różnice i niektóre ich skutki, zarówno ze względu na ergonomię użytkowania pomieszczeń, jak i aspekty ekonomiczne.1. Wstęp Warunki komfortu cieplnego w pomieszczeniach mieszkalnych powinny być zachowane zarówno w sezonie ogrzewczym, kiedy pomieszczenia muszą być ogrzewane, jak i w okresie letnim, gdy często wymagają chłodzenia. Potrzeby te wynikają zatem z warunków klimatycznych. Ponadto obowiązek stosowania instalacji lub urządzeń ogrzewczych wynika bezpośrednio z zapisów polskiego Prawa Budowlanego [22]. W jednym z jego aktów wykonawczych, w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dziennik Ustaw nr 75, poz. 690 z późn. zm.) [23], § 132. 1, zapisano: "Budynek, który ze względu na swoje przeznaczenie wymaga ogrzewania, powinien być wyposażony w instalację ogrzewczą lub inne urządzenia ogrzewcze, niebędące piecami, trzonami kuchennymi lub kominkami". 2. Komfort cieplny Podstawowym zadaniem instalacji grzewczej w budynku jest zapewnienie odpowiednich warunków temperaturowych przebywającym w nim ludziom. Warunki temperaturowe są składnikiem, tzw. komfortu cieplnego. Ten z kolei ma wpływ na mikroklimat w pomieszczeniu, czyli zespół wszystkich parametrów fizycznych i chemicznych danego pomieszczenia, wywierających wpływ na organizm człowieka. Niektóre z nich, jak na przykład ciśnienie powietrza i jego jonizacja, poziom hałasu, oświetlenie, poziom dwutlenku węgla i zanieczyszczeń powietrza, nie są bezpośrednio związane z działaniem instalacji grzewczej. Analizując zatem efekt działania takiego systemu ogrzewania rozważania sprowadza się do analizy węższego zagadnienia, mianowicie warunków komfortu cieplnego. Działanie grzejników w pomieszczeniu ma bezpośredni i pośredni wpływ na param[...]

 Strona 1  Następna strona »