background image

Nr ćwiczenia: 1 

Temat ćwiczenia: Węzeł 
cieplny 

Data:   05.11.2014 

Nr zespołu: 

Wydział, rok, grupa:      WEiP, rok II, grupa 

Nazwisko i imię: 

Ocena 

Teoria 

Wykonanie ćwiczenia 

Końcowa z ćwiczenia 

1. Farasiewicz Aleksandra 

 

 

 

2. Wudyka Wojciech 

 

 

 

 
 

1.  Wstęp teoretyczny  

 

Węzeł cieplny (dwufunkcyjny) jest zespołem urządzeń służącym do dostarczenia energii 

cieplnej  potrzebnej  do  ogrzania  budynku  i  wody  użytkowej.  Zasilany  jest  on  miejską  siecią 
ciepłowniczą  i  rozdziela  dostarczaną  energię  do  instalacji  centralnego  ogrzewania  (c.o.) 
i ciepłej wody użytkowej (c.w.u.).  

Woda  do  c.w.u.  i  c.o.  ogrzewana  jest  w  wymiennikach  ciepła  za  pomocą  gorącej  wody 

z elektrociepłowni.  

Ogrzana  w  wymienniku  woda  c.o.  rozsyłana  jest  rurociągami  po  całym  budynku 

do grzejników i po oddaniu swojej energii do otoczenia ponownie  trafia do wymiennika i jest 
ponownie ogrzewana. Woda c.o. krąży w obiegu zamkniętym, a jej ubytki można uzupełnić 
wodą wysokoparametrową przesyłaną przez elektrociepłownię. 

Ciepła  woda  użytkowa  po  opuszczeniu  wymiennika  trafia  do  zasobnika  c.w.u.  i  dalej 

rozsyłana  jest  po  całym  budynku  w  pobliża  miejsc  odbioru  (toalety,  laboratoria). 
Niewykorzystana  część  ciepłej  wody  trafia  z  powrotem  do  wymiennika  i  jest  ponownie 
doprowadzana do odpowiedniej temperatury (ciepła woda jest w ciągłym obiegu, aby mogła 
być  dostarczona  do  odbiorcy  w  odpowiedniej  temperaturze  w  niedługim  czasie).  Ubytki 
wody użytkowej ciepłej i zimnej uzupełniane są wodą wodociągową w ilości odnotowywanej 
przez wodomierz. 

 

Układ węzła składa się z: 

 

dwóch płytowych wymienników ciepła do ogrzewania wody użytkowej i kotłowej 

 

pomp: cyrkulacyjnej c.o. i c.w.u. 

 

przeponowego naczynia wzbiorczego 

 

filtrów oraz odmulaczy 

 

orurowania zabezpieczonego przed stratami ciepła pianką poliuretanową  

 

armatury odcinającej, regulacyjnej i zabezpieczającej 

 

układów automatycznej regulacji temperatury c.o. i c.w.u. 

 

układu uzupełniania ubytków wody c.o. wodą wysokoparametrową  

 
 
 
 

background image

2.  Schemat instalacji 

 

Rys. 1: Schemat instalacji 

 
 

3.  Parametry techniczne układu: 

moc cieplna:   

 

 

 

 

przepływ czynnika grzewczego: 

CO:  

 

187 kW 

 

 

 

CO: 

 

2,3 t/h 

C.W.U:  

20 kW   

 

 

 

C.W.U:  

0,25 t/h 

 

 

 

 

 

 

 

razem:  

2,55 t/h 

 
parametry instalacji:   

 

 

 

ciśnienie robocze instalacji: 

CO: 

 

90/70 ℃ 

 

 

 

CO: 

 

0,1 MPa 

C.W.U:  

55 ℃ 

 
 

4.  Obliczenie mocy rzeczywistej układu 

Wzór:   

P=

Cw∗mw∗∆T

t

,  

gdzie: 

Cw - ciepło właściwe wody 
∆T - różnica temperatur 
mw/t - masowe natężenie przepływu  
 

background image

Dane: 
Q= 0,6 [m

3

/h] 

t

1

= 69 [°C] 

t

2

= 34 [°C] 

Cw = 4189,9 [J/kg*K] 

 

∆T = t

- t

2

 = 69 - 34 = 35 

ρ

30 

=

 

995,65

 

[kg/m

3

mw/t = Q*ρ = 0,6 * 995,65 = 597,39 [kg/h] = 0,1659 [kg/s] 
 

P=

Cw∗mw∗∆T

t

 = 4189,9[

J

kg∗K

] * 0,1659[

kg

s

] * 35 [K] = 24328,7[J/s] 

P = 24328,7 [W] = 24,3 [kW] 

 
 

5.  Opis wybranej części układu 

Wymiennik ciepła 
Węzeł ciepłowniczy wyposażony jest w płytowe wymienniki ciepła. Są to wymienniki 
posiadające powierzchnię wymiany ciepła wykonaną z tłoczonych blach kwasoodpornych 
(zgodnie z załączonym zestawieniem materiałów). Wymiennik pobiera gorącą wodę z 
elektrociepłowni i ogrzewa ją dla c.o. i c.w.u., a następnie rozsyła ją rurociągiem po całym 
budynku. Później, woda wraca do wymiennika, gdzie jest ponownie ogrzewana. 
 

 

Rys. 2: Parametry wymiennika ciepła