Sprzęgło hydrauliczne SSH

Sprzęgła hydrauliczne typu SSH służą do redukowania niekorzystnego oddziaływania przepływów różnych obiegów wody grzewczej lub zimnej w instalacjach pompowych.  To proste urządzenie skutecznie rozsprzęgla obieg pierwotny tzn. źródła ciepłej  lub zimnej wody od obiegów rozdziału energii. Instalacje muszą być  projektowane na maksymalne obciążenia, jednak w tym zakresie pracują one niewielką ilość godzin. Zrównoważenie hydrauliczne instalacji jest w tak różnych warunkach pracy prawie niemożliwe. Silnie zróżnicowane rozbiory zładów prowadzą często do nad- względnie do podprzepływów, co obniża sprawność całej instalacji. Przy modernizacji ogrzewań, szczególnie kiedy nastąpiła wymiana okien na termoizolacyjne a budynek został ocieplony, powstaje problem zrównoważenia nowych rozbiorów ciepła z obiegiem kotłowym lub z wymiennikiem ciepła. Zainstalowanie sprzęgła hydraulicznego pozwala szybko i skutecznie przeciwdziałać niekontrolowanym /negatywnym przepływom spowodowanym przez pompy obiegowe.

Sprzęgła hydrauliczne SSH - dane techniczne

Budowa sprzęgła

• cylindryczna komora posiadająca cztery króćce: króće wlotowy (1) i wylotowy(2) obsługujące obieg kotłowy, oraz króćce wlotowy (3) i wylotowy (4) obsługujące obieg grzewczy
• perforowana przegroda (5) zapobiegająca bezpośredniemu przepływowi wody z kotła do instalacji grzewczej
• przegrody wspomagające proces odmulania (6)
• króciec odpowietrzający (7)
• króciec termometryczny (8)
• króciec spustowym (9)

Dane techniczne

W sprzęgle hydraulicznym dla dwóch obiegów: kotłowego i grzewczego, rozróżniamy  trzy przypadki podstawowe:

- pobór czynnika grzewczego dla stanu obliczeniowego (Przyp. 1). Ilość czynnika  po stronie źródła energii równa jest ilości czynnika pobieranego przez układ rozdzielczy;

- w wyniku zmniejszenia zapotrzebowania energii maleje pobór czynnika z obiegu pierwotnego (Przyp. 2). Nadmiar czynnika zawraca do kotła albo agregatu chłodniczego tak długo, aż automatyka otrzyma sygnał do zmniejszenia mocy lub ich wyłączenia;

- kiedy zwiększa się zapotrzebowanie na energię, pompy układu wtórnego zasysają czynnik z przewodu wtórnego (Przyp. 3). Stan ten prowadzi do obniżenia temperatury czynnika, a tym samym do reakcji automatyki, która daje sygnał do zwiększenia mocy źródła energii.

Dobór sprzęgła

Przykład:

Istniejący budynek z lat 70-tych został ocieplony, a kotłownia zmodernizowana.  Zapotrzebowanie ciepła wynosiło 600 kW, a po modernizacji 450 kW. Zastosowano dwa nowoczesne kotły o wydajności 150 i 300 kW, sieć grzejnikowa poza nielicznymi przeróbkami pozostała bez zmian. Sprzęgło hydrauliczne dobieramy do największego przepływu wynikającego z różnic temperatur zasilania i powrotu dla mocy zainstalowanej. Dotychczasowa różnica temp. dla kotła i grzejników wynosiła  -  t = 20 K, do modernizacji przyjęto dla kotła  - t = 20 K, zgodnie z zaleceniem producenta dla grzejników  -  t = 15 K z uwagi na zmniejszone zapotrzebowanie ciepła.

Dotychczasowy przepływ masowy wynosił:

Dla nowego kotła otrzymujemy:        

Dla grzejników natomiast:

Dla porządku: przepływ objętościowy dla średniej temp. pracy instalacji 60°C wynosi:

dla (3)  19,35 kg/h * 0,988 kg/m3 = 19,1 m3/h

dla (4)   25,8 kg/h * 0,988 kg/m3 = 25,5 m3/h

Z uwagi na niewielkie różnice masy do objętości w tym zakresie temperaturowym można by te przeliczenia pominąć.

Na podstawie tych wyników dobieramy sprzęgło hydrauliczne dla największego przepływu tj. 25,5 m3/h wg danych producenta dla maksymalnie dopuszczonego przepływu. W naszym przykładzie będzie to sprzęgło hydrauliczne SSH 200/100 lub SSH 250/125.

Komentarz:

Wyliczony przepływ leży na granicy dwóch wielkości sprzęgieł. Decydując się na większe sprzęgło nigdy nie popełnimy błędu. Wprawniejsi projektanci mogą sprawdzić to sami, przeliczywszy prędkość w rurze sprzęgła, która nie powinna przekroczyć 0,2 m/s przy uwzględnieniu rezerwy ca. 5% na zabudowę wewnętrzną.

Pobierz jako pdf: sprzęgło hydrauliczne - dobór