Tlakové ztráty v otopných soustavách
No Thumbnail Available
Date
Authors
Švanda, Martin
ORCID
Advisor
Počinková, Marcela
Referee
Horká, Lucie
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá tlakovými ztrátami v otopných soustavách. Práce je členěna do tří částí. První část je teoretická a zabývá se vznikem tlakových ztrát. Pojednává o vlastnostech kapaliny, které mají vliv na tlakové ztráty. Dále se zabývá hydrodynamickými jevy, rozdělením proudů, rozdělením tlakových ztrát a jejími výpočty. Ve druhé části, která je praktická, bylo cílem vytvořit projekt vytápění pro vybraný objekt. Objektem je dvoupodlažní mateřská škola nacházející se ve Velkých Němčicích. Byly vytvořeny 2 varianty vytápění. V první variantě byla navržena otopná tělesa a otopné lavice. Ve druhé variantě se do objektu instalovalo podlahové vytápění. Cílem bylo, aby k vytápění byl využitý zdroj, který bude čerpat převážně z obnovitelných zdrojů, proto jako zdroj výroby tepla bylo vybráno tepelné čerpadlo vzduch/voda. Projekt je zakončený technickou zprávou. Poslední, a to třetí část je věnována experimentu, jehož účelem bylo zjistit, jak se mění tlakové ztráty spojovacích kusů se změnou podmínek otopné vody (průtok, teplota). Zároveň byla vytvořena 2 potrubí, která se lišila typem spojovacích kusů a bylo možné porovnat, jak se mezi sebou liší jejich tlakové ztráty. Obě potrubí byla spojována radiálním lisováním, ale fitinky se lišily kvalitou mosazi, a tudíž i konstrukcí. Součástí experimentální části diplomové práce je také popis průběhu radiálního lisování fitinek od firmy Herz.
This diploma thesis deals with pressure losses in heating systems. The diploma thesis is divided into three sections. The first part is theoretical and deals with the occurrence of pressure losses. It discusses the properties of the fluid that affect pressure losses. It also deals with hydrodynamic phenomena, flow distribution, pressure loss distribution and its calculations. The aim of the second part, which is practical, was to create a heating project for a selected object. The object is a two-floor kindergarten building located in Velké Němčice. For this project, two heating variants were created. For the first variant, radiators and heating benches were designed and for the second variant, underfloor heating was installed in the building. The goal was to use a source which will gain heat mainly from renewable sources, so the air / water heat pump was chosen as the source of heat production. The project ends with a technical report. The third part of the thesis is dedicated to an experiment which purpose was to find out how the pressure losses of the connecting pieces are reacting to the change with the change of the heating water conditions (flow, temperature). Alongside, two pipes were created which differed in the type of connecting pieces so it allowed to compare how their pressure losses differ. Both pipes were connected by radial pressing, but the fittings differed in the quality of the brass, and therefore in the construction. Also, part of the experimental section of the diploma thesis is a description of the course of radial pressing of fittings from the Herz company.
This diploma thesis deals with pressure losses in heating systems. The diploma thesis is divided into three sections. The first part is theoretical and deals with the occurrence of pressure losses. It discusses the properties of the fluid that affect pressure losses. It also deals with hydrodynamic phenomena, flow distribution, pressure loss distribution and its calculations. The aim of the second part, which is practical, was to create a heating project for a selected object. The object is a two-floor kindergarten building located in Velké Němčice. For this project, two heating variants were created. For the first variant, radiators and heating benches were designed and for the second variant, underfloor heating was installed in the building. The goal was to use a source which will gain heat mainly from renewable sources, so the air / water heat pump was chosen as the source of heat production. The project ends with a technical report. The third part of the thesis is dedicated to an experiment which purpose was to find out how the pressure losses of the connecting pieces are reacting to the change with the change of the heating water conditions (flow, temperature). Alongside, two pipes were created which differed in the type of connecting pieces so it allowed to compare how their pressure losses differ. Both pipes were connected by radial pressing, but the fittings differed in the quality of the brass, and therefore in the construction. Also, part of the experimental section of the diploma thesis is a description of the course of radial pressing of fittings from the Herz company.
Description
Keywords
Tlaková ztráta, fitinky, spojovací kusy, lisování, součinitel místních odporů, tlaková ztráta třením, tlaková ztráta místními odpory, Reynoldsovo číslo, laminární proudění, turbulentní proudění, průtokový součinitel, mateřská škola, otopná soustava, tepelné ztráty, příprava teplé vody, zpětné získávání tepla, regulace, tepelné čerpadlo, otopné těleso, podlahové vytápění, armatury v otopné soustavě, akumulační nádoba, NZEB., Pressure losses, fittings, connecting pieces, pressing, local resistance coefficient, friction loss, local resistance pressure loss, Reynolds number, laminar flow, turbulent flow, flow coefficient, kindergarten, heating system, heat loss, water heating, heat recovery ventilation, regulation, heat pump, heating element, underfloor heating, valves in heating systems, storage reservoir, NZEB.
Citation
ŠVANDA, M. Tlakové ztráty v otopných soustavách [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební. .
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Pozemní stavby
Comittee
prof. Ing. Karel Kabele, CSc. - předseda,
doc. Ing. Petr Horák, Ph.D. - místopředseda,
Ing. Olga Šmídová - tajemník,
Ing. Marian Formánek, Ph.D. - člen,
Ing. Ervín Dohnálek - člen,
Ing. Sylva Bantová, Ph.D. - člen,
Ing. Lucie Horká - člen,
Ing. Petr Blasinski, Ph.D. - člen,
Ing. Jan Topič, Ph.D. - člen,
Date of acceptance
Defence
Student nejprve představil svou práci formou prezentace v PowerPointu, kde popsal tlakové ztráty v otopných soustavách. Vyjádřil se k připomínkám oponenta a odpovídal na připomínky členů komise.
1. Podle obou schémat zapojení technické místnosti je do tepelných čerpadel, která jsou umístěna ve venkovním prostředí přiváděna topná přímo ze systému vytápění. Jak bude systém zabezpečen proti zamrznutí vody v potrubí vedoucím k tepelným čerpadlům?
2. Na topné větvi pro přípravu teplé vody je umístěna trojcestná směšovací armatura. Je na této větvi její umístění nutné, když je voda na požadovanou teplotu dohřívána elektrickým otopným tělesem.
3.Experimentální měření - jak dlouhé byly jednotlivé úseky měření (při nichž byly drženy konstantní okrajové podmínky) a jak dlouhý byl časový krok záznamů? Výsledné uváděné hodnoty jsou průměrné hodnoty nebo mediány?
4. V místnostech, kde se pohybují děti, jste u otopných lavic nepoužil termostatické hlavice a zvolil jste jiné řešení regulace. Je možné nějakým způsobem zabezpečit termostatické hlavice při jejich použití proti nedovolené manipulaci?
5. Např. pro Var. 1 máte teplotní spád větve pro ohřívač VZT jednotky 50/40°C, pro topné větve 45/35°C, pro ohřev TV 50/35°C a teplotní spád tepelných čerpadel 52/45°C. Jaký bude teplotní spád mezi akumulační nádrží a R+S? A jak bude zajištěna teplota 45°C na vratu do tepelných čerpadel?
Student velmi dobře reagoval na připomínky oponenta i členů komise a snažil se zdůvodnit navržená a použitá řešení.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení