Az üzembe helyezés előtt minden összeszerelt berendezést ki kell próbálni. A próba előtt az egész szerkezetet át kell mosni, hogy tiszta legyen. Mindenfajta berendezést, amelyben a szennyeződés kárt tehet, az átmosás előtt szét kell szerelni. A szűrőket és más elemeket az átmosás közben folyamatosan és teljesen ki kell tisztítani.
A központi fűtésnél a következő próbákat lehet elvégezni:
- tömítettségi próba;
- nyomáspróba;
- üzemelési próba: tágulási próba és próbafűtés.
Tömítettségi próba
Tömítettségi próbát a nyitott tágulási tartályú szerkezeteknél lehet végezni. Az egész szerkezetet lassan vízzel töltjük fel, ennek révén a legmagasabb helyeken ezzel egy időben légtelenítés következik be. A szerkezet legmagasabb pontján, azaz az átfolyó csőnél a tágulási tartályban a víz min. 6 óráig van. Ezek után átvizsgáljuk az egész szerkezetet. Abban az esetben, ha az átvizsgálás során nem tapasztalunk tömítetlenséget vagy a tágulási tartályban vízszintcsökkenést, a próba sikeres. A berendezés 8 m-es vízszintje mellett a legalacsonyabb helyen a legnagyobb a nyomás, azaz a kazánnál, ahol ez az érték 0,08 MPa (0,8 bar).
Nyomáspróba
Nyomáspróbát a zárt szerkezeteknél lehet végezni. A víz túlnyomása adott a rendszerben. A szerkezetben ez a nyomás 6 órán keresztül áll fönn, míg az átvizsgálást elvégezzük. Az előírt próbához közönséges csapvizet lehet használni. A tömítettségi próbánál a víz nem lehet 50 °C-nál melegebb.
Tágulási próba
A tágulási próbát a hőszigetelés és a végső összeszerelési munkák előtt kell elvégezni. A vizet föl kell melegíteni a legnagyobb hőmérsékletre, majd hagyni kell lehűlni addig, amíg el nem éri a környező levegő hőmérsékletét. Miután megismételtük ezt a folyamatot, az egész berendezést aprólékosan vizsgáljuk meg. A hőtágulás ne okozzon tömítetlenséget.
Próbafűtés
A próbafűtés az összes közül a leghosszabb időt veszi igénybe. Célja a szerkezet megfelelő üzembe helyezésének és összeszerelésének szavatolása, a berendezés helyes működtetése.
A próbával elsősorban a következőket ellenőrizzük:
- a szerelvények funkcionális működése;
- az összes fűtőtest egyenletes melegedése;
- a mérő- és szabályozóberendezések megfelelő működése;
- teljesíti-e a berendezés a működésére előírt műszaki adatokat;
- mekkora a hőforrás (kazán) legnagyobb teljesítménye;
- szolgáltatja-e a berendezés a tervbe vett szükséges hőmennyiséget.
Azoknál a szerkezeteknél, ahol a teljesítmény eléri az 50 kW-ot, a próba bármikor elvégezhető és minimum 24 óráig tart. Nagyobb teljesítményű szerkezeteknél a próbát csak a fűtési időszakban lehet elvégezni az összeszerelés utolsó fázisában és a próba 72 óráig tart.
Azokat a fűtőrendszereket, amelyeknél a víz ugyanazon a csövön jut el a fűtőtesthez, mint amelyiken visszaáramlik, egycsöves fűtőrendszernek nevezzük.
23. ábra. Függőleges elrendezésű egycsöves rendszer
A legegyszerűbb fűtőszerkezetet, amelynek a legkisebbek a beszerelési költségei a 23. ábrán láthatjuk. A meleg víz először a legmagasabban elhelyezett fűtőtesthez áramlik, ott átadja hőjének egy részét, majd egy szinttel lejjebb áramlik. A legalsó fűtött szinten átadja a maradék hőjét. A fűtőtestekben be- és kivezető cső található. A nagyobb fűtőfelület érdekében alumíniumlamellák vannak rásajtolva. A csövön sehol nincs szerelvény. A fűtőtestből a hő az alumíniumlamellák fölött elhelyezett billentyűk záródásával, ill. nyílásával adódik át.
A felhasznált anyag és elvégzett munka szempontjából ez a rendszer nagyon egyszerű. A fűtés szabályozása azonban tökéletlen és így gazdaságtalan is. A szerkezet elágazó csőhálózatának természetesen másfajta kivitelezési módja is van: szerelvényeket kell beiktatni. Ezzel a beszerelési költségek nőnek, de a gazdaságosabb fűtéssel csökkennek az üzemeltetési költségek.
24. ábra. Vízszintes elrendezésű egycsöves rendszer
Az egycsövű rendszerek tipikus tulajdonsága, hogy minden soron következő radiátorba hidegebb víz áramlik. A fűtővíz átfolyását a körfolyás különböző módjaival lehet megoldani. A teljes fűtési kör összes csövének átmérője azonos, és ez meghatározza a rendszer fűtőteljesítményének kapacitását. A rendszer rövid ideig tartó fűtéshez ajánlott.
Az elágazó csőhálózatot ún. lovagló módszerrel kapcsolják a fűtőtestekhez, rövid csatlakozókkal az alapvezetékbe. Ennek a csatlakozásnak kicsi a hidraulikai ellenállása, és lehetővé teszi a hidraulikai felhajtóerőt a fűtőtestekben. Ez a fűtőtest gyorsabb felmelegedésében nyilvánul meg. Az alapvezeték-csőhálózathoz előnyös rézcsövet használni. Egy 28 mm átmérőjű cső 60 kW hőteljesítményt visz át. A kis ellenállású szerelvényeknek és a rézcsöveknek köszönhetően eme rendszer hidraulikai tulajdonságai igen jók.
25. ábra. Alsó elosztású kétcsöves melegvíz-fűtés
A 26. ábrán látható házszerkezetben a kazántól kiindulva többféle fűtéscsővezetési módot és többféle radiátorbekötést láthatunk. A kazánoktól a fűtési előremenő és visszatérő víz az osztó-gyűjtő szerelvényekbe jut. Az osztó-gyűjtő után választható polipropilén, polietilén, vagy ötrétegű (műanyag + alumíniumréteg), ill. réz csővezeték.
A kereskedelemben kapható márkák bármelyikét felhasználva egy korszerű csővezetékrendszert építhetünk ki a radiátorig, ill. padlófűtést a polietilén csővezetékekből. Ezeket a vezetékeket rendszerben árulják a szakkereskedésekben, ami azt jelenti, hogy a cső + hozzávaló idomok + szerszám kölcsönzés, amivel összeállíthatják a rendszert.
26. ábra. Csővezetési és radiátorbekötési módok
Ma már esztétikus osztó-gyűjtő szerelvényeket (falba süllyeszthető, csempézhető, és falon kívüli szinterezett), és könnyen összeállítható osztó-gyűjtő szerelvényeket lehet vásárolni.
A 26. ábra alsó szintjén egycsöves és kétcsöves radiátorkötési lehetőséget, a második szinten kétcsöves kötések és padlófűtés + radiátorbekötést, a harmadik szinten kétcsöves kötéseket láthatunk. A radiátorkötéseknél több lehetőség van a szelep elhelyezésére, kötési módjára. A padlófűtés és a radiátoros fűtés kombinációja kellemes hőérzetet ad a helyiségben.
A radiátorokra hőmérséklet-szabályozós szelepeket, szelepkészleteket érdemes felszerelni. A hőmérséklet-szabályozóval (termofej) a helyiségenkénti különböző hőmérséklet állítható be pl. a vendégszoba hőmérsékletét elegendő 14 °C-ra beállítani, miközben a mellette levő nappaliban az ideális 22 °C tartható. Termofejes szelep, vagy szelepkészlet nagyon jó minőségben kapható magyar gyártmányban is, de import szelepek is beszerezhetők.
Gázüzemű lakásfűtő (cirkó) készülékeknek általában az olyan fűtőkészülékeket nevezzük, amelyek gázüzeműek, falra szerelhetők és a kazánrészen kívül tartalmazzák a fűtési keringtetőszivattyút, a szabályozóautomatikát és sok esetben a zárt tágulási tartályt is.
Külső megjelenési formájuk esztétikus, kis helyigényűek, így jól illeszkednek a lakás bútorzatához. Kombi változataik a fűtésen kívül használati meleg vizet is szolgáltatnak. Ezen kritériumok teljesítése esetén ide sorolhatók a padlón álló kazánok is. Rendszerint automatikus helyiségtermosztáttal vezérlik.
Csoportosítás:
Égéstermék-elvezetés szempontjából lehetnek: kéményes, homlokzati-oldalfali kivezetésű (parapetes) vagy ventilátoros, ún. turbós készülékek. Az égési levegő hozzávezetése szempontjából lehetnek: a helyiség levegőjét felhasználó vagy zárt égésterűek, ahol is az égéshez szükséges levegőt a szabadból vezetik a készülékhez.
Zárt égésterű turbós készülékeknél rendszerint párhuzamosan vagy koaxiálisán vezetett égéstermék és levegőellátó kettős csatornát építenek ki, ahol is az egyik csatornán az égéstermék távozik, a másikon az égéshez szükséges levegő érkezik. E speciális csatornákat a készülékkel együtt kell megvásárolni, és a készülékkel együtt kell engedélyeztetni.
A lakásfűtő készülékek elhelyezése
Az elhelyezés feltételeit általában az OTEK (országos Településrendezési és Építési Követelmények), a GOMBSZ (Gáz és Olajipari Műszaki Biztonsági Szabályzat), az MSZ 1600/1-15 és az illetékes gázszolgáltatók rendelkezései szabályozzák.
Hálószoba és állandó tartózkodási helyiségek kivételével bárhová felszerelhetők, amennyiben a következő feltételek teljesülnek.
Nyílt égésterű kéményes gázkészülék
- a kéménytől vízszintesen max. 2,0 m-re lehet a készülék;
- a készülék (cirkó) alsó élének magasága a padlótól 0,4 – 1,4 m legyen;
- a készülék kezelhetőségét, javíthatóságát biztosítani kell. Oldalsó falsíktól 0,1 m, elölről
- 0,8 m szabad távolságot kell tartani;
- gázkészülék csak nem éghető anyagú falra szerelhető (falvastagság min. 0,1 m);
- gázkészülékek egymás felett nem lehetnek;
- két darab gázkészülék, pl. fűtő- és vízmelegítő készülék közös kéménybe is köthető, azonos helyiség esetén, ha a bekötések egymástól való távolsága min. 0,3 m, továbbá egyik készülék névleges teljesítménye sem éri el a 35 kW-ot;
- a kéménybekötés és a készülék felső éle vagy áramlásbiztosítója (deflektora) között ajánlatos a füstcső átmérőjének min. 3-szoros távolságot tartani;
- fürdőszobai elhelyezés esetén az MSZ 1600/3 szerinti 1. és 2. sávban a vizes berendezési tárgyaktól (kád, mosdó, WC, bidet) vízszintes vetületben 60 cm-ig csak fröccsenő víz ellen védett készülék helyezhető el úgy, hogy annak villamos (dugaszolóalja) bekötése csak a 60 cm-es sávon kívül, az ún. 3. sávban helyezhető el, a padló felett 1,5 m-re.
- Kád feletti elhelyezés esetén a fűtőkészülék csak a kád lefolyó felőli oldalán lehet. A kád hosszabbik oldala fölé lehetőleg ne helyezzük;
- ha a készüléket fülkébe vagy szekrényben helyezik el, akkor a fülke vagy szekrény a padlótól a mennyezetig alakítható ki, határolófalai és ajtaja csak nem éghető anyagú lehet. Ajtaja lehetőleg végig zsalugáterszerűen rácsos legyen, de egyenként min. 400 cm2 alsó-felső rácsos szellőztetőnyílása legyen. A szerelhetőséget biztosítani kell;
- kéményes készülékek elhelyezéséhez már előzetesen kérjünk kéményseprő szakvéleményt. A kémény feleljen meg az OTÉK előírásainak, továbbá gáztömör legyen. Kéménybélelés csak az esetben kötelező, ha a kémény nem gáztömör;
- lakásfűtő készülék pincében is elhelyezhető, amennyiben a helyiség szilárd burkolatú, valamint a pince nedvesség ellen szigetelt.
Homlokzati kivezetésű, ún. parapetes (zárt égésterű) készülékek
- kettőnél több szintes, többlakásos lakóépület esetén általában csak a legfelső emeleten lehet ezt a rendszert kialakítani, hogy az alsó szinti égéstermékek a fölötte lévő lakásokba ne juthassanak vissza. Bizonyos feltételek fennállása esetén ez alól lehetnek kivételek;
- természetes feltétel, hogy a helyiségnek, lakásnak nincs kéménye;
- éghető anyagú vagy burkolatú falra nem szerelhetők fel.
Az oldalfali kivezetéseket minden esetben külön engedélyeztetni kell az illetékes önkormányzat építési osztályával, ül. az ÁNTSZ-szel. Lényegét tekintve az égéstermék-kivezetés a járdától, ül. terepszinttől, függőfolyosó burkolatától, erkélytől min. 2,2 m-re lehet.
PB gázzal üzemeltetendő készülékek
Az ilyen készülékek elhelyezésének
- az előzőeken túl – további feltételei vannak:
- nem helyezhetők pincébe, alagsorba, pontosabban akkor, ha a helyiség összes határolófala, ül. padlója terepszint alatt van;
- panelos szerkezetű épületbe;
- többlakásos lakóépületbe, amennyiben abban alagsor, pince van;
- a PB gáz fajlagos tömege a levegőnél nehezebb, ennek megfelelően alapelv, hogy a gáz pl. pincébe, mélyedésekbe, csatornába ne tudjon „befolyni” megülni, mert ott robbanhat.
A levegőellátás és a szellőzés feltételei
A nem zárt rendszerű készülékek az égéshez szükséges levegőt, ül. oxigént a helyiség, lakás légteréből veszik. Biztonságtechnikai és egészségügyi szempontból az égéstermékkel távozó levegőt (égési levegő + szellőzési levegő) pótolni kell.
A levegőellátás megfelelő feltételei:
Az arányszám nagysága határozza meg, hogy egy adott fűtőteljesítményű készüléket minimálisan mekkora helyiségben lehet elhelyezni.
Kéménybe kötött, ül. égéstermék-elvezetéssel rendelkező készülékeknél a fajlagos légtérterhelés GOMBSZ szerinti értékei a következők:
- lakásfűtő készülék ott szerelhető föl, ahol a „fajlagos légtérterhelés” max. 3140 W/m3;
- 175-3140 W/m3 esetén a készüléket tartalmazó helyiséget alsó-felső szellőzőkkel (2 db, min. 150 cm2) más helyiséggel helyiségekkel össze kell szellőztetni úgy, hogy az együttes helyiségek fajlagos légtérterhelése 1250 W/m3-nél kisebb legyen, és a helyiségek valamelyik min. 1,3 m2 felületű, szabadba vagy lépcsőházba nyíló ablaka vagy ajtaja legyen;
- 1750 W/m3 fajlagos légtérterhelés alatt összeszellőztetése akkor nincs szükség, ha a helyiségnek 1,3 m2-nél nagyobb szabadba nyíló ajtaja vagy ablaka van. Az ajtó vagy ablak nem lehet teljesen légmentesen szigetelt;
- olyan helyiségben, ahol valamilyen elszívóventilátor működik, pl. konyhai páraelszívó, kéménybe kötött (deflektoros) készülék nem helyezhető el, vagy a páraelszívót kell megszüntetni. Alapelv, hogy a helyiség depressziós szellőzésű nem lehet, mert rontja a kémény huzatát;
- lakásfűtő készülék és valamilyen más, pl. gázüzemű vízmelegítő készülék egy helyiségben való elhelyezésénél a két készülék együttes teljesítményével kell számolni. Ez esetben a fajlagos légtérterhelés függvényében előfordulhat, hogy reteszelőberendezést kell felszerelni, amely a fűtőkészüléket a melegvíz-vétel idejére kikapcsolja. Reteszelő berendezés alkalmazása előfordulhat a szükségesnél kisebb keresztmetszetű közös kémény esetében is.
Lakásfűtő készülékek (kazánok) kiválasztása
- Olyan készüléket válasszunk, amelynek szervize, garanciális szervize, alkatrészellátása hosszútávon biztosított;
- teljesítménye megfelel a lakás hőigényének, hőveszteségének;
- pontosan számolt hőszükséglet alapján kiosztott radiátorok, fűtőtestek összes hőleadása behatárolja a kazán szükséges teljesítményét is. Hiába tesznek az összes hőszükségletnél jóval nagyobb teljesítményű fűtőkészüléket (kazánt), arról csak a radiátorok összhőleadásának megfelelő teljesítményt tudnak levenni. Ez persze fordítva is igaz;
- sok esetben – főleg a kis lakások fűtéséhez – nem lehet megfelelően kis teljesítményű kazánt választani. A gyártók általában megadják a készülékek, kazánok minimális teljesítményét, amely általában a kazán névleges teljesítményének a fele szokott lenni;
- az erősen leszabályozott hagyományos fűtőkészülék hatásfoka romlik, az égéstermék-oldalon pedig a kazánban és a kéményben káros kondenzációt hoz létre. A helytelenül tervezett fűtőrendszerben a túl kis vízáramnál a fűtőkészülék be sem kapcsol, túl nagy vízáram esetén pedig a főégő lezárása okoz problémát. Túlságosan kis hőelvétel esetén a fűtővíz gyorsan felmelegszik, és a vízhőmérséklet-szabályozó ún. kazántermosztát gyakori kapcsolgatása okoz működési zavarokat.
Tehát nem szabad a szükségesnél nagyobb vagy kisebb kazánt alkalmazni.
Két készülék együttes felszerelése
Igény merülhet fel két készülék beépítésére, pl.:
- a) 1 db vízmelegítő és 1 db lakásfűtő-készülék (cirkó) esetén;
- b) 2 db lakásfűtő készülék párhuzamos üzeme esetén, ha egy készülékkel nem tudjuk a lakást vagy házat kifűteni. A párhuzamos beépítés problémamentes, ha a fajlagos légtérterhelés értéke és a kémény minősége megfelelő.
Ha az a) esetben a légtér kicsi, akkor úgynevezett reteszelőberendezést kell beépíteni a fűtő és vízmelegítő készülék közé. E berendezés pl. melegvíz-vételnél a fűtőkészülék üzemét kikapcsolja. Lényege, hogy egyszerre csak egy készülék üzemelhet. Ugyanez a teendő akkor is, ha a légtér nagysága megfelelő méretű, de a kémény keresztmetszete a két készülékhez kicsi.
Abban az esetben, ha nem tudjuk növelni a nyomómagasságot és csökkenteni az ellenállást (a túlságosan nagy átmérőjű csőhálózat rontja a helyiség esztétikai képét) és némely radiátor – leggyakrabban a legkedvezőtlenebb helyzetben lévő – nem fűt, akkor a rendszerbe keringtető-szivattyút kell kapcsolni. A szivattyúval ellátott rendszereket kényszerített keringésű, szivattyús fűtésnek nevezzük.
A szivattyú használatakor minden fűtőtest fűteni fog, még az is, amely ugyanolyan magasan vagy alacsonyabban helyezkedik el, mint a kazán. A kazánnál alacsonyabban elhelyezett gravitációs fűtési rendszerek soha nem fűtenének, mivel „negatív” nyomómagasságuk van. A fűtőberendezés minden elemét úgy kell elhelyezni és bekötni, hogy megfelelően és biztonságosan lehessen azokat kezelni, tisztítani, javítani vagy cserélni. Minden újonnan beszerelt központifűtési-rendszernek van néhány energiamegtakarító berendezése.
A kazánban levő víz legkisebb hőmérséklete kb. 65 °C a kazánban fellépő kondenzáció elkerülése érdekében. Kisebb hőmérsékleten a víz lecsapódna, ami a kazán acélrészein korróziót okozna. Ezt a jelenséget a kazánok kis hőmérsékletű korróziójának nevezik.
18. ábra. Alsó elosztású, szivattyús központi fűtés
19. ábra. Háromútú keverőszelep bekötése, vízmelegítőt tartalmazó fűtési rendszerbe
20. ábra. Négyútú keverőszelep bekötése a fűtési rendszerbe
K kazánköri cirkuláció; F fűtőköri cirkuláció
Tehát a kazánban levő víz nagyobb hőmérsékletre melegszik föl, mint amennyire a külső hőmérséklet miatt szükséges lenne. Azonban az így felmelegedett víz nem kerül be azonnal a fűtőtestekbe, mert „túlfűtés” lépne föl. A víz visszatér az ún. kazánkörben. A fűtéshez elegendő a fűtőkörben levő víz hőmérséklete. Ez a víz a szivattyú segítségével kering.
Amikor a fűtőkörben levő víz a hőátadás következtében lehűl, akkor a négyutú szelepből melegebb víz érkezik a kazánkörből. A meleg víz hozzáadása egy vezérlőbillentyű segítségével történik, amely a négyútú keverőszelepen található. Ezt a szelepet keverőszelepnek vagy duomixnek is nevezik. A duomix forgatókarját kézzel lehet működtetni. Amikor változik a hőmérséklet, le kell menni a kazánházba, mivel a keverőszelep a kazán mellett helyezkedik el.
Előnyösebb, ha a keverőszelep forgatókarja automatikus szervomotorral működik. Ez a motor kétféleképpen irányítható. Az időjárásfüggő szabályozó külső helyen elhelyezett érzékelővel ad impulzust a külső levegő hőmérsékletétől függően. A dinamikus szabályozó a duomix forgatókarjának vezérlését a fűtött helyiség belső hőmérséklete alapján irányítja.
A háromútú keverőszelepet mixnek nevezzük. Működése azonos a duomixével azzal az eltéréssel, hogy a mix nem juttatja vissza a kazánkörből a meleg vizet a kazánba. Használata megfelelő az akkumulációs fűtésnél, mivel a tárolótartályban nem következik be a víz összekeveredése. A háromútú keverőszelepeket hegtoldatos kivitelben gyártják, hogy hozzá lehessen őket hegeszteni a csőhöz. A hegesztés közben szét kell szedni a keverőszelepet, nehogy a hő megrongálja a belső részeket. A keverőszelepek menetes vagy karimás csatlakozással is kaphatók.
21. ábra. Keverőszelepek működése
a) négyútú (duomix); b) háromútú (mix)
22. ábra. Csőcsatlakozások a bojlerhez
a) melegvíz-tartályhoz vezető helyes elágazás;
b) a melegvíz-tartályhoz vezető helytelen elágazás
A családi házakban a (háztartási) meleg víz is elég gyakran a fűtési rendszerből származik. A kazánból jövő meleg víz (primer – elsődleges közeg) közvetlenül a melegvíz-tartályba (bojlerbe) kerül. A kazánból a fűtőtesthez, ill. melegvíz-tartályba vezető csövön az elágazást a keverőszelep előtt célszerű elhelyezni, hogy a bojlerbe kerülő víz mindig elég meleg legyen.
A szerelők a csőcsatlakozást a bojlerhez a 22. ábra alapján tanácsolják. A csőnek közvetlenül a bojlerhez kell vezetnie, és az elágazásnak a fűtési rendszerben kell lennie, hogy a fűtés ne „vegyen el” meleg vizet a melegvíz-tartály feltöltéséhez szükséges meleg vízből. A központi fűtés vízszintes rendszerének minden szinten fekvő, szerteágazó csőhálózata van, amely minden fűtőtesthez egy függőleges csővel csatlakozik. Minden fűtőtestet légteleníteni kell!
Ebben a fűtési rendszerben a víz fölmelegszik a kazánban, így könnyebb lesz, és a csőhálózatban fölfelé emelkedik a fűtőtestekhez. A fűtőtestekben átadja a hőjét, ezáltal lehűl, nehezebb lesz, és ismét leszáll a kazánba, hogy ott fölmelegedjen. A víznek a csőhálózatban való közlekedésekor le kell gyűrnie az áramlás közben keletkezett ellenállást. Ezt az ellenállást a víz a cső falához való súrlódása, az áramlás irányának változása, a szerelvényeken való átfolyás stb. kelti.
16. ábra. A melegvíz-fűtés alapelve
A víz saját nyomásának nagyobbnak kell lennie, mint az útja során fellépő összes ellenállásnak. Amennyien kint -6 °C a hőmérséklet, úgy a hóesés 75/60, azaz a víz hőmérséklete a felszálló csőben 75 °C lesz, míg a visszavezető csőben 60 °C. 75 °C-os hőmérsékletnél a víz sűrűsége 974,9 kg/m3, 60 °C-os hőmérsékleten 983,2 kg/m3. A kazán középpontja és a fűtőtestek középpontja közötti magasságkülönbség, pl. 3 m. A csőhálózatban keringő víz nyomását igen egyszerűen lehet kiszámolni.
A csőhálózat ellenállásának értékeit hőtechnikai táblázatokból ki lehet keresni. Abban az esetben, ha a csőhálózat összes ellenállása kisebb, mint a víz nyomása, úgy a víz természetes módon gravitációsan fog keringeni a csőrendszerben, szivattyú használata nélkül. Azonban, ha az összes ellenállás nagyobb, akkor vagy növelni kell a víz nyomását vagy csökkenteni a csőhálózatban fellépő ellenállást.
A nyomás növelésének legegyszerűbb módja, hogy a kazánt minél mélyebbre helyezzük a kazánházban és így nő a magasságbeli különbség a kazán és a fűtőtestek középpontja között. Az ellenállás drasztikus csökkenését úgy érhetjük el, ha növeljük a csőrendszer átmérőjét.
Előfordulhat, hogy némely radiátor kevésbé fűt, és tovább tart, míg fölmelegszik. Ez a jelenség általában azoknál a radiátoroknál következik be, amelyek alacsonyan és a legmesszebb helyezkednek el a kazántól. Ugyanis ezeknél a legkisebb a nyomómagasság és legnagyobb az ellenállás. A szerelők ezeket a radiátorokat nevezik a legkedvezőtlenebb helyzetben lévőknek.
A gravitációs fűtési rendszerekben sok a felfűtendő víz mennyisége, nem megfelelő a fűtés szabályozhatósága, a szivattyús fűtésekkel szemben gazdaságtalanabbak. Ma már csak ott alkalmazzák, ahol más módszer nem lehetséges, pl. nincs a szivattyúhoz szükséges elektromos hálózat.
17. ábra. Felső elosztású gravitációs központi fűtés
Lakásfűtésnek is nevezik, mivel itt egyetlen szint helyiségeinek fűtéséről van szó. Családi házak vagy emeletes házak egyes lakásainak fűtésénél használatos, vagy ott, ahol kis házak esetleg víkendházak esetében csak egy lakott szint van.
A kétcsöves, meleg vizes etázsfűtés a legelterjedtebb, felső vagy alsó elosztással (az építészeti lehetőségek alapján), gravitációs vízkeringtetéssel vagy szivattyúval (a fűtési csövek vezetésének függvényében). A hő forrása szénnel vagy gázzal üzemelő kazán. A gáz használata ma már elterjedt Földgázzal működő kazánokból százféle van, csak a vásárlótól függ, melyiket választja.
A kazánt úgy kell elhelyezni, hogy könnyen össze lehessen kötni a kéménnyel. Az egy kéménybe köthető különféle gázüzemű készülékek beépítését minden esetben tervezőnek kell megterveznie. Szilárd és gázüzemű készülék közös kéménybe nem vezethető. A kazánt a folyosóra, előszobába, konyhába vagy a fürdőszobába, zajszigetelő alátétre kell elhelyezni.
A kazán kiválasztásakor a legfontosabb szempont:
Ismerni kell a berendezés hőteljesítményét, amelynek révén az képes lesz megtermelni a fűtött lakás hőigényét. A kazán működéséhez biztosítani kell a szükséges mennyiségű levegőt.
Gravitációs etázsfűtés
Az etázsfűtésben a fűtési rendszer minden eleme egyazon szinten található.
A 14. ábra (alul) magyarázata:
- gravitációs – a fűtőrendszerben a víz természetes módon cirkulál (kering) a keringtetőszivattyú segítsége nélkül;
- kétcsöves – minden fűtőtesthez vezet egy előremenőcső (a kazánból fölmelegedett vízzel) és egy másik visszatérőcső (a lehűtött vízzel vissza a kazánba);
- nyitott – ez a rendszer szabadon össze van kötve a légtérrel a tágulási tartályon keresztül;
- felső elosztású – a fűtőtesthez az előremenő cső a mennyezet alatt helyezkedik el.
14. ábra – Etázsfűtés: gravitációs kétcsöves, nyitott rendszer, felső elosztással
A fűtőrendszereknél a fűtőtestek középpontjának magasabban kell lennie, mint a kazán középpontja. Minél nagyobb a magasságbeli különbség, annál rugalmasabb a fűtési rendszer, és a víz annál gyorsabban jut el a kazánból a fűtőtestekbe. A kazánt nem szabad lejjebb vinni, a radiátor középpontját kell magasabbra tenni. Vagy az egész radiátort kell magasabban elhelyezni, vagy magasabb radiátort kell használni.
Amennyiben sem egyik, sem másik megoldás nem lehetséges, úgy a fűtőtestekhez vezető csövek átmérőjét kell növelni. Abban az esetben, ha ezt nem kívánjuk megtenni, mert a nagy átmérőjű csövek elcsúfítanák a helyiség küllemét, úgy szivattyút kell a rendszerbe építeni. Szivattyút olyan esetekben kapcsolunk a rendszerbe, amikor a kazán és a radiátor középpontjának magasságbeli különbsége kisebb, mint 10 cm, és így nem garantálható a víz biztonságos keringése a csőhálózatban.
Etázsfűtés szivattyúval
A keringtetőszivattyú és a biztonsági berendezés a kazán közvetlen közelében helyezkedik el. A modern kazánoknál már annak tartozéka. Az előremenő- és a visszatérő vezeték általában acélból készül és hegeszthető. Mindenfajta nem függőleges csövet lejtéssel kell szerelni.
15. ábra. Etázsfűtés – kétcsöves, zárt rendszerű, alsó elosztású szivattyús fűtés
B biztonsági szelep; T zárt tagolási tartály; L légtelenítés; SZ keringtetőszivattyú
Alapvető besorolásuk:
- akkumulációs (kályhák, padlófűtő-kábelek);
- közvetlenül fűtők (konvektorok, panelek, fóliák, falak, mennyezetek, padlófűtő kábelek);
- kevert (hibrid kályhák, hőtárolós és közvetlenül fűtő rendszerek kombinációi).
A fűtés hőtárolós rendszerei kihasználják az olcsó éjszakai elektromos áramot, amikor is a kályhákban akkumulálódik (felhalmozódik) a hőenergia. Az akkumulátorok feltöltődése kb. 8 óráig tart, majd napközben a felhalmozódott hőt használjuk fel a fűtéshez. A statikus kályhák csak temperálásra (meghatározott minimális hőmérséklet megtartása) szolgálnak a kiválasztott helyiségben adott ideig. A hordozható kályhák jobbak. Beépített ventilátorral és termosztáttal rendelkeznek, és képesek a megfelelő hőmérséklet beállítására. Az akkumulátorok feltöltődését követően hosszabb ideig bocsátják ki magukból a hőt, mint a statikus kályhák.
A hibrid kályhák a legmodernebbek. Egyik részük az év nagy részében hőtárolós kályhaként működik. Másik részük közvetlenül fűtő test, amelyet csak az igazán fagyos téli napokban szokás bekapcsolni. A statisztikai adatok szerint kb. 20 ilyen fagyos nap fordul elő egy fűtési időszak alatt.
A közvetlenül fűtő szerkezetek nagyon megterhelik az elektromos hálózatot, és önálló áramkörre kell csatlakoztatni őket védőbiztosítóval vagy egy kapcsolóórával. Ezeknél a szerkezeteknél a fűtőtest ellenállás-spirálján áthalad az elektromos áram. Az áramfogyasztás és a hő kibocsátása egy időben történik.
13. ábra. A meleg levegő áramoltatása ventilátorral. A helyi fűtés általános módja.
Mivel az elektromos fűtés drága dolog, mindenki ott próbál takarékoskodni, ahol lehet. A takarékosság egyik lehetősége az időprogrammal felszerelt automatikus szabályozó használata. Ezzel minden fűtőkészüléknél be lehet állítani a fűtés kívánt lefolyását.
A fali hőtároló-készülékek nem alkalmasak kémiai anyagok, por vagy gőzök és gázok miatt robbanásveszélyes helyiségek fűtésére. Olyan helyiségekben, ahol égési melléktermékek, ül. oldószerekkel vagy egyéb kémiai anyagokkal dolgoznak, sokáig tartó kellemetlen szaggal, ül. egyes esetekben lerakódásokkal kell számolni.
A fali hőtároló-készülék többféleképpen is elhelyezhető. A padlóra állítva ügyelni kell arra, hogy a padló elbírja a készüléket, valamint arra, hogy a padló akár 80 °C-ra is felmelegedhet. A padlónak simának, egyenletesnek kell lennie. Falra szereléskor a falnak teherbírónak kell lennie, ha ez nem adott, akkor kiegészítésként alkalmazhatunk a padlón álló támasztó-konzolt. A készülék felborulásának megakadályozására viszont a fali rögzítésnek megfelelően erősnek kell lennie! A készülékek felszerelésénél ügyelni kell a határolófelületektől való minimális távolságokra!
Konvektorok
Olyan helyiségekbe (fürdőszoba, barkácsszoba, vendégszoba) ajánljuk, amelyeket nem kell állandóan fűteni. Ilyen helyeken a központi fűtés ugyanis túl drága lenne. Rövid idő alatt befűtik a helyiséget, egyszerűen kezelhetőek, a hőleadás szabályozható, működésük pedig csendes és tiszta. Kéménytől függetlenek, ezért bárhol beépíthetők. A meleg levegő felfelé áramlik ki a készülékből, és alulról beszívja a hidegebb levegőt. így természetes levegőcirkuláció jön létre, ezáltal a legtávolabbi sarokba is eljut a meleg.
Gyorsfűtők
A természetes konvekció mellett a gyorsfűtő berendezéseknél a beépített ventilátor erősíti a levegőcirkulációt. Falra szerelhető vagy álló kivitelben bárhol elhelyezhetők, csak egy dugaszolóaljzatra van szükség.
Fagy elleni védelem
A berendezések fokozatmentesen állíthatók. Kis helyiségekben (WC, fürdőszoba) biztosítják, hogy a vízvezetékek ne fagyjanak be.
Infravörös-kvarchősugárzó
Az infravörös-kvarchősugárzók bekapcsolás után azonnal kellemes meleget sugároznak, mivel csak a sugárzás sávjában melegítik fel a levegőt (a reflektor állítható).
Kézszárítók
Nyilvános helyiségek, szállodák, vendéglátóhelyek mosdóiban helyezhetők el. Gazdaságosak, higiénikusak és kímélik a környezetet.
A fűtőberendezés olyan fogyasztó, amely a helyiség közvetlen, helyi fűtésére szolgál, amikor is a hőátadás áramlással (konvekcióval) vagy sugárzással történik. Minden egyes földgázzal működő fűtőberendezéshez gázvezeték vezet. Ennek átmérője a fogyasztó hőteljesítménye szerint változhat. A gázvezetékek acélcsőből készülnek, amelyeket hegesztéssel kötnek össze. Alkalmazhatnak más anyagból készült, hasonló vagy jobb tulajdonságú csöveket is. Ma a réz-, ill. rézötvözetű csövek is használatosak, amelyeket keményforrasztással illesztenek egymáshoz.
A gázvezetékekhez használt minden anyagnak hegeszthetőnek kell lennie, és a hegesztést csak az erre illetékes vizsgázott szakemberek végezhetik. A gázvezetékeket védeni kell a korrózió ellen, pl. bevonattal, amit csak a sikeresen elvégzett nyomáspróba után lehet fölvinni.
Minden fogyasztón kell lennie kézi vagy automatikus elzáróberendezésnek, hogy el lehessen zárni az égőfejbe vezető gáz útját. Ez leggyakrabban gázcsap, amely a fogyasztó előtti csövön található. A csap felső oldalán van egy jel, amelynek alapján megtudható, hogy a csap nyitott vagy zárt állapotban van-e. A csap rendelkezik egy karral, amit szükség esetén azonnal el lehet zárni.
Próbanyomásos vizsgálat, beüzemelés
Az új vagy felújított gázvezetéket átadás előtt próbanyomással kell vizsgálni. A próbát szakembernek kell végeznie. Eközben a gázvezeték nem lehet sem befalazva, sem befedve. A gázvezeték üzembe helyezése a gáz áramlásának elindításával és a csőben levő levegő kiengedésével kezdődik.
Az új vagy felújított gázvezeték fogyasztóinak üzembe helyezését és beszabályozását az illetékes szervezeteknek kell elvégezniük. Kötelességük a fogyasztókészülékeket a gyártó utasításai szerint beszabályozni, és kipróbálni azok működését. Ellenőrizniük és szabályozniuk kell az égőfejeket, szerelvényeket, határolókat, biztonsági és szabályozó szerkezeteket, a begyújtást és a láng stabilitását, a begyújtó berendezés működését, az égés minőségét, a tüzelőberendezés hatásfokát és működését.
A legtöbb modern gázkészüléket már a gyártók felszerelik gáznyomás-szabályozóval. Minden fűtőberendezésben kell lenni égésbiztosítónak. A fűtőberendezések a kéményen vagy a külső falon át vezetik el az elégett füstgázokat.
10. ábra. Fűtőszerkezet csatlakozása a kéményhez
11. ábra. Fűtőszerkezet csatlakozása a homlokfalba
A füstelvezető cső belső átmérője függ a fűtőkészülék teljesítményétől. Például egy 4,8-5,5 kW teljesítményű fűtőszerkezet füstcsövének belső átmérője 65 mm. A füstcsövek általában a kéményhez csatlakoznak. Amennyiben ehhez a csatlakozáshoz nem adottak a helyi feltételek, esetleg, ha a közelben vagy az épületben egyáltalán nincs kémény, akkor a füstgázokat a külső falon át vezetik el a levegőbe. A füstgázok olyan anyagokat tartalmazhatnak, amelyek bepiszkítják a homlokzatot. Ezért a kivezetőnyílás környékét ajánlatos kerámiaburkolattal körberakni. Az oldalfalon át történő égéstermék-elvezetéshez az építésügyi hatóság és az ANTSZ hozzájárulása szükséges.
A fűtőszerkezeteket úgy kell elhelyezni, hogy az üzemeltetés során az égéshez szükséges levegő elegendő mennyiségben akadálytalanul eljusson a készülékhez. A gázberendezéssel fűtött helyiségeknek szellőztethetőknek kell lenniük. A szellőztethető helyiség olyan térrész, amelyet szükség esetén, ablakok, ajtók stb. kinyitásával szellőztetni lehet.
A gázfogyasztó készülékeken a következő alapvető információkat tüntetik fel: a gáz típusa, ül. fajtája; a fűtési teljesítmény; csatlakozási gáznyomás; a gyártás éve; a gyártási szám; esetleg további információk. A forgalmazó minden készülékhez csatol dokumentációt, amely tartalmaz használati útmutatót a berendezés kezeléséhez és karbantartásához, bizonylatot a termék minőségéről és hiánytalanságáról, jótállási jegyet és a javítóműhelyek listáját.
Minden üzemeltetőnek ismernie kellene saját kötelezettségeit a gázfogyasztó-készülékeinek biztonságos üzemeltetéséhez.
Többek között az alábbiak is ide tartoznak:
- legalább évente egyszer el kell végeztetni a gázberendezések ellenőrzését;
- a készülékeket csak útmutató alapján s a célnak megfelelően lehet használni;
- a hiánytalanul felszerelt készülékeket csak megfelelő technikai állapotban lehet üzemeltetni;
- amennyiben fölmerül az üzemzavar bármilyen gyanúja, azonnal szakembert kell hívni.
A fűtőszerkezet előkészítése az üzembe helyezéshez:
- a gázbevezető csövön kinyitjuk a csapot;
- kicsit benyomjuk a biztosítógombját és elfordítjuk nyitott helyzetbe;
- a meggyújtott gyufát az égőfejhez helyezzük – az őrlánghoz – és egyidejűleg a másik kezünkkel benyomjuk és kb. 30 másodpercig benyomva tartjuk a biztosítógombját;
- a biztosítógombjának elengedése után égnie kell(ene) a lángnak, amennyiben nem ég, mindent újból ismételjünk meg és a biztosítógombját tovább tartsuk benyomva.
A fűtőszerkezet fő égőfeje begyújtható és eloltható kézzel vagy automatikusan, a felszereltségtől függően gombbal, biztosítóval vagy termosztáttal. Az égőfej begyújtása egy pillanat alatt kell, hogy történjen, kilobbanás nélkül. A begyújtásnál megtörténhet, hogy a láng leszakad, de az üzemeltetés állapotában a láng stabilan ég. A láng hosszan tartó leszakadása megengedhetetlen.
12. ábra. A láng helytelen és helyes alakja
17,5 kW névleges hőteljesítményű gázfűtőkészülékek megengedett zajszintje nem szabad, hogy meghaladja a 30 dB-t.
Ma Magyarországon több százezer földgázzal működő fűtőkészülék üzemel. Régebbi kivitelezésűek az ún. nyitott fűtőkészülékek. Ezek a fűtőkészülékek a fűtött helyiségekből szerzik az égéshez szükséges levegőt. A szakirodalom ezeket „B” besorolású gázfogyasztóknak nevezi. A modern, biztonságosabb fűtőkészülékek kintről (a légtérből) szerzik az égéshez szükséges levegőt. Az ilyen fűtőkészülékek legtöbbször az ablak alatt helyezkednek el, és parapetnek hívják őket. A füstgázokat a gázfogyasztók mindkét csoportja a légtérbe vezeti ki.
A palackok többféle méretben kaphatók
Magyarországon a 11,5 és a 23 kg-os az elterjedt. Az előírás szerint a palackok alumíniumból készülnek és hegesztettek. A fűtéshez használt palackokon saját, biztosító nélküli szelep van. A szelephez hozzá van erősítve a balmenetes gáznyomás-szabályozó. A palack ráhegesztett karimán áll. A palackok magassága tartalmuktól függően változó lehet. A palackokat függőleges helyzetben tárolják. A palackokat az arra kijelölt kocsikon szállítják.
A PB-palackok elhelyezésére vonatkozó pontos előírásokat rendeletek tartalmazzák, ezeket a tervezésnél figyelembe kell venni. A különböző méretű palackokból – a környezet hőmérsékletétől függően – meghatározott mennyiségű gáz használható fel óránként. A túlzott mértékű gázelvétel a palackot „lefagyasztja”, ezért több párhuzamosan kötött gyűjtőcsőre csatlakoztatott palackkal lehet a nagyobb gázigényt kielégíteni. A több palackos gázellátást minden esetben tervezőnek kell megterveznie figyelembe véve a szabványok, rendeletek előírásait.
PB-gáz tárolására, ill. szállítására gyártott palackokat nem szabad tárolni:
- alvásra használatos helyiségekben;
- lakások szerelőaknáiban;
- olyan helyeken, ahol ki van téve hőhatásnak;
- a felhasználó területén kívül levő idegen helyeken;
- földszint alatti helyiségekben (pincék, aknák);
- fürdőszobákban, mosodákban, éléskamrákban;
- garázsokban, kazánházakban, raktárakban és olyan helyeken, ahol gyúlékony anyag található;
- olyan helyeken, amelyek a használón kívül másnak is hozzáférhetők, abban az esetben, ha nincsenek elzárható védett helyen;
- továbbá, ahol a föld alatti nyílásokon át bejuthatunk az objektumba;
- védett menekülő utakon.
A gáz nyomása szabályozóval csökkenthető, amely a palack szelepére van erősítve. Többféle gáznyomás-szabályozó van. A többségüknél a bemeneti nyomás 0,2 – 1,0 MPa, és a kilépő 3 – 5 kPa. A gáz névleges átfolyása a szabályozón a típustól függ.
Többpalackos állomásoknál a nyomásszabályozást kétféleképpen lehet megoldani:
- Az egyszerű szabályozás abból áll, hogy a palackok egy nyomásszabályozóval ellátott közös csőhöz csatlakoznak.
- A csoportos szabályozásnál minden palack szelepe mögött található gáznyomás-szabályozó és a közös gyűjtőcsőben a gáznak kis nyomása van (legtöbbször 3-5 kPa).
A palackok bármilyen kezelése közben az üzemeltetőnek be kell tartania a biztonsági előírásokat. Kötelességei közé tartozik a rendszeres karbantartás és főleg az elosztás ellenőrzése.
A helyi fűtés fogalmán általában 1-2 helyiség azonos hőforrással történő fűtését értjük. Ez a fűtés legegyszerűbb, némely esetben a legmegfelelőbb módja. Más fűtési módokkal összehasonlítva ennek a legkisebbek a beszerelési költségei.
Fűtőberendezések
A hő forrását fűtőkészüléknek, fűtőberendezésnek hívjuk, ami egyben a fűtőtest is, hiszen maga továbbítja a hőt a helyiségbe. A fűtőkészülékeket a fűtőanyag fajtája szerint sorolhatjuk csoportokba. A fűtőkészülékek működhetnek szilárd, cseppfolyós és gáz halmazállapotú fűtőanyaggal, nemkülönben elektromos energiával. Az üzemeltetés szempontjából a szilárd tüzelőanyagú fűtés a legolcsóbb és a tüzelőolajjal működő fűtőberendezések üzemeltetése a legdrágább a mai energiaárakkal számolva.
A kényelem, a higiénia szempontjából, valamint az üzemeltetési és beszerelési költségeket is mérlegelve az elektromos fűtőkészülékekkel történő fűtés tűnik a legelőnyösebbnek, és – tekintettel a lakások színvonalával szemben támasztott igények növekedésére – utolsó helyen van a szilárd fűtőanyaggal történő fűtés.
Jóllehet a szénnel, ill. fával való fűtésnek sok hátránya (is) van, még ma is használatos ez a fajta fűtés és biztos, hogy még sokáig használatban marad. Ugyanis ezekkel az anyagokkal általában nem a fő fűtőrendszert táplálják, ezek jobbára ma már inkább csak kiegészítő fűtésre szolgálnak, pl. a kandallókban. Itt nem annyira a hőszerzés a lényeg, mit inkább a tűz melletti hangulat.
Kályhák
Régebben a klasszikus és széles körben használt kályháknak nem volt éppen a legmegfelelőbb a szerkezete. Kis hatékonyságuk és más hátrányaik miatt ma már kiszorultak a piacról. Ám a folyamatosan égő és automatikus szabályozással szerelt kályhák üzemeltetése már gazdaságosabb volt. Mivel azonban e kályháknál gyakran túlfűtés következett be, eltűntek.
A háztartásokban meglévő üzembiztos vegyes tüzelésű kazánokat a gázfűtésre áttérés esetén is célszerű fenntartani. Tavaszi, őszi időszakokban alkalmas a családi házakban felgyülemlő háztartási hulladék (papír, rongy, fa) elégetésére, amikor még a gázfűtést nem indították el, vagy már lezárták. Szerelés-technikailag csak egy elzáró szerelvényt kell a rendszerbe építeni, amit egyszerű nyitás-zárással lehet átállítani, attól függően, melyik kazánnal akarják a fűtési rendszert üzemeltetni.
Szilárd fűtőanyagokkal működő fűtőszerkezetek használata közben célszerű betartani néhány biztonsági szabályt.
Ezek:
- a kályha éghetetlen alátéten álljon, amely elöl 30 cm-rel, oldalt 10-10 cm-re túlnyúlik (nyitott fűtőszerkezetek előtt ezek a távolságok nagyobbak);
- minden éghető anyagot biztonságos távolságba kell helyezni a fűtőszerkezettől, a kályháktól, a füstelszívóktól, a kandallóktól;
- a vizes fát nem szabad az ezekből a forrásokból jövő hővel kiszárítani;
- a tűzrakást és annak kiszolgálását nem szabad a gyerekekre bízni, csak a felnőttek végezhetik azt el, az előírások szerint.
Ez egy egyszerű fizikai jelenség, amikor is a hő áthalad a melegebb környezetből a hidegebbe. A hőt, mint egy bizonyos energiafajtát háromféleképpen lehet átadni: vezetéssel, áramlással, sugárzással. A gyakorlatban mind a három módot gyakran alkalmazzák.
Hőátadás vezetéssel
A szilárd testeknél gyakori a vezetéssel való hőátadás. A hő áthalad a szerkezeten, ha a szerkezet két oldalán eltérő a hőmérséklet. A hőmérséklet-különbséget hőfokesésnek nevezzük.
9. ábra. Hővezetés egyrétegű falon keresztül
Az a hőmennyiség, amely áthalad a falon:
Hőátadás áramlással
Hőátadás áramlással, esetleg áramoltatással a folyadékoknál fordul elő. (A folyadékokhoz soroljuk a cseppfolyós testeket és a gázokat.) Ha a folyadék szilárd fallal érintkezik, akkor a hő átáramlik a folyadékból a falra, vagy fordítva, attól függően, hogy melyik a melegebb. A kazánban az égőfej lángja megmelegíti a hőcserélő-készülék felületét, és ez fölmelegíti a hőcserélőben levő vizet. A víz tehát hőt kap, és azt elvezeti a csövön át a fűtőtestekhez, ahol átadja a hőjét a fűtőtest falainak, amelyek továbbítják azt a helyiségbe.
A falon áthaladó hő kiszámítása:
Az áramlás szó helyett használatos a konvekció is.
Hőátadás sugárzással
A hő a nagy meleg felületekről a helyiségbe általában sugárzással adódik át. A ma annyira propagált és elterjedt padlófűtés és falfűtés is részben sugárzó fűtés, mivel a hő a helyiségbe egyrészt sugárzással, másrészt áramlással kerül. Nagyobb a hőérzeti kényelem, ha a fal és a padló a melegebb és róluk melegszik föl a levegő, mint amikor a levegő melegíti föl a helyiség falait.
Sok ember dönt a gázfűtés mellett, mivel számtalan előnye van és szinte már minden településen hozzáférhető. Hozzájárul ehhez a választáshoz az egyes fűtőanyagok közötti árarány is. A gáziparban a földgáz rövidítése: FG, a propán-bután gázé: PB.
A gáz fogyasztása aránytalan, mivel az I. és IV negyedévben felhasznált gáz az összfogyasztás kb. 70 %-a. Az időjárástól és az egyéb szempontoktól függő gázfogyasztási csúcsok kielégítésére különféle műszaki megoldások lehetségesek. Ezek közül az egyik lehetőség, hogy a földgázt föld alatti természetes tárolóba préselik és az igénytől függően később kitermelik. A föld alatti gáztárolók kapacitásának növelése gazdaságossági és ellátásbiztonsági kérdés, mindig a rendelkezésre álló lehetőségektől függ.
A hazai termelés részaránya folyamatosan csökken, az import pedig növekszik. Az import részaránya 70-75 % körül várható az elkövetkező években. Ez azt jelenti, hogy a földgáz ára alapvetően a világpiaci ártól függ. A PB-gázt cseppfolyós halmazállapotban túlnyomásos tartályokban tárolják.
A következő összeállításban a fűtőgázok néhány jellemző adatát láthatjuk:
[table id=165 /]
A fűtőérték az a hőmennyiség, amely 1 m3 gáz tökéletes égésével szabadul fel. Amennyiben 3 m3 földgázt égetünk el, úgy kb. 100 MJ hőt állítunk elő. A robbanékonyság annak a koncentrációnak a határa, amelynél a gáz felrobban. A robbanékonyság 5 %-os alsó határa azt jelenti: ha azt akarjuk, hogy a FG fölrobbanjon, akkor legalább 5 % gáznak kell lennie a levegőben. A levegő arányában ez a legkisebb mennyiségű gáz, amely felrobbanhat. A felső határ az a gázmennyiség a levegőben, amikor még bekövetkezik a robbanás. A gázok nem mérgezőek és szagtalanok.
Azért, hogy szaglással föl lehessen ismerni, az egyébként szagtalan gáz szivárgását, mesterségesen szagosítják. A sűrűség a gáz és a levegő sűrűségének arányát fejezi ki. A táblázat számaiból látható, hogy a földgáz könnyebb, mint a levegő, a PB-gáz 1,8-szor nehezebb a levegőnél. A gáz tökéletes égetésével lehet a legtöbb hőt előállítani, miközben szén-dioxidos víz keletkezik. A tökéletes égetéshez megfelelő mennyiségű levegőt kell juttatni az égőfejhez.
Gázok égése
A tökéletes égetéshez nemcsak elegendő levegő kell, hanem az is fontos, hogy a gáz és a levegő megfelelő arányban keveredjen és hogy az égőfejnek stabil legyen a lángja. Ezt elsősorban a helyes nyomással, a gáz kifolyásának sebességével és az égőfej megfelelő kialakításával lehet elérni.
Gáz veszélyei
A használatos fűtőgázoknak veszélyes tulajdonságai is vannak, amelyekről mindenkinek tudnia kellene. A levegővel keveredett gáz robbanékony elegyet alkot, amelynek koncentrációja és nagysága alapján robbanás vagy tűz keletkezhet. Ha az égéshez nincs meg a szükséges mennyiségű levegő, akkor a tökéletlen égés következtében mérgező szén-monoxid (CO) keletkezik. A szén-monoxid zárt térben, nem megfelelő szellőztetés miatt belélegezve mérgezést, rosszabb esetben halált is okozhat. A hőmérséklet növekedése miatt a vezetéken szállított földgáznál a környezet veszélyeztetettsége nem növekszik.
A palackokban szállított propán-bután gáz akkor tágulhat — veszélyesen -, ha nyáron a nap hosszabb ideig süti a palackot. Amennyiben betartjuk a biztonsági előírásokat, akkor a fűtőgázok használata közben nem fenyeget semmilyen veszély.
Ha gázszivárgást észlelünk, a következők alapján járjunk el:
- rögtön zárjuk el a főgázcsapot. Ez leggyakrabban kint az ajtó mellett vagy a pincében található egy FGCS (főgázcsap) jelölésű fémdobozban;
- a gyors szellőztetés érdekében az ablakok, ajtók kinyitásával csináljunk kereszthuzatot;
- abba a helyiségbe, ahol gázszagot érzünk, ne lépjünk be nyílt lánggal és ne használjunk elektromos fogyasztókat;
- győződjünk meg arról, hogy a helyiségben nincsenek gázmérgezést szenvedett emberek, ha igen, akkor azonnal nyújtsunk elsősegélyt;
- a baleset súlyossága és fajtája szerint hívjunk orvost, gázos szakembert, tűzoltókat vagy a rendőrséget.
A gázvezetékek és gázfogyasztók üzembe helyezése kissé másképpen történik, mint az elektromos csatlakozók és fogyasztók esetében.
A gázkészülékek felállítására, beszerelésére, összeszerelésére a következő irányelvek vonatkoznak:
- megegyezés a gázművekkel a földgáz szolgáltatásáról;
- azon feltételek elfogadása, amelyeket a gázművek határoz meg a beszereléssel kapcsolatban;
- kiviteli terv készítése az érvényes előírások alapján;
- a kiviteli terv gázszolgáltató szakembere által történő felülvizsgálata;
- kivitelezés gázregisztrációs igazolvánnyal rendelkező vállalkozókkal;
- a nyomáspróba és a felülvizsgálat elvégzése a területileg illetékes gázszolgáltató és a gázszerelést végző kivitelező közreműködésével történik (Magyarországi gázszolgáltatók: FŐGÁZ, TIGÁZ, ÉGÁZ, DDGÁZ, DGÁZ, KÖGÁZ);
- gázóra felszerelése és az adott gázkészülék(ek) beüzemelése. (A beüzemelést az adott gázkészüléket gyártó cég szervizhálózatába tartozó szerződött szervizes vállalkozók végzik. A beüzemelő szakembereket a készülékeket gyártó cégek magyarországi műszaki képviselete folyamatosan kiképzi az általuk gyártott gázkészülékek beüzemelésére és speciális javítására.)
Egyes esetekben megtörténhet, hogy az ingatlan tulajdonosa nem akar szénnel fűteni, vagy az ingatlan olyan helyen van, hogy nehézkes a szén beszerzése. Ráadásul a térségbe még nincsen bevezetve a gáz. Itt propán-bután vagy propángázzal lehet fűteni. Ezekkel a gázokkal történő fűtés kivitelezése hasonló, mint a földgáznál. Ugyanúgy az erre hivatott szervezetek szakértőivel készíttetni kell egy tervet, majd a szerelést az ilyen gázok szerelésére jogosult kivitelezőkkel kell elvégeztetni. Hazánkban a PB tartályos szolgáltató a PRÍMAGÁZ Rt. stb.
A propángáz színtelen, szagtalan, a levegőnél nehezebb, korróziót nem okozó, könnyen cseppfolyósítható, nem mérgező gáz. A fogyasztóhoz tankautóban, cseppfolyós állapotban szállítják. A gázt a tankautóból a tárolókba hosszú csöveken engedik át.
A propángáz néhány további tulajdonsága:
[table id=166 /]
A gáztárolókat megkülönböztetjük egymástól:
- föld fölötti, az ingatlanon belül;
- föld fölötti, az ingatlanon kívül;
- félig földbe süllyesztett;
- föld alatti.
Külső térben, föld fölött elhelyezett tárolóknak védő-, kezelőfelülettel ún. dómmal kell rendelkezniük. A tárolókat henger vagy gömb alakúra gyártják. A henger alakú tárolók átmérője 1200-2400 mm, és hosszúságuktól függően 2,7-60 m3 gáz tárolására alkalmasak. A gáztárolókat forgalmazó cégek az üzembe helyezést is vállalják.
Egy épületszerkezetben szigetelni kell még a csőhálózatot, a kazánokat, a vízmelegítőket, a hőcserélőket stb.
A csőhálózatot azért szigeteljük, hogy megelőzzük
- a bepárásodást – ami a hűtő- és klímaberendezéseknél a hideg víz közlekedése során tapasztalható;
- a hőveszteséget – ami a fűtési rendszereknél és a meleg víz közlekedésénél adódik;
- a hangok (zaj) továbbítását – amennyiben az bekövetkezne a víz továbbítása közben.
Ahhoz, hogy a csőhálózat ne párásodjon, a szigetelés felületén levő hőmérsékletnek ugyanakkorának vagy nagyobbnak kell lennie, mint a környező levegő vízgőzének harmatpontjáénak.
A szigetelés azonos felületi hőmérséklete feltételezi a hőáramlás azonos sűrűségét. A különböző átmérőjű csöveknél különböző a hőáramlás sűrűsége, és ezért különböző vastagságúak a szigetelések. Minél nagyobb a cső átmérője, annál kisebb a hőáramlás sűrűsége, ezért vastagabbnak kell lennie a szigetelésnek. A szigetelés meggátolja a levegőnedvesség lecsapódását a cső falára. A levegő relatív nedvességtartalma általában különböző. Ha nagyobb, akkor nagyobb a veszélye annak, hogy átjut a cső falának felületére, és emiatt is növelni kell a szigetelés vastagságát. A hőátbocsátási tényező nagy mértékben függ a szigetelőanyag felületi minőségétől.
A szigetelést pl. bevonattal vagy fedőréteggel javítják. Az alumíniumfóliával bevont szigetelőanyagnak van a legkisebb hőátbocsátási tényezője. A szigetelőanyag elsősorban a környező levegőből szívja magába a nedvességet. Ez a kis diffúzellenállású szigetelőanyagokba kerülő nedvesség diffúziójával magyarázható. A minőségi szigetelőanyagoknál a vízgőz diffúziós ellenállása általában µ > 7000.
ahol DVE a diffúz vezetőképesség együtthatója, és azt mutatja, hogy milyen sűrűségű vízgőz halad át egységnyi idő alatt meghatározott vastagságú szigetelésen. Amennyiben növeljük a szigetelőanyag nedvességtartalmát, úgy növekszik hővezetési értéke is. Ezzel nő annak a hőnek a mennyisége, amely a környező területekről a hűvösebb helyekre áramlik.
Minden anyagnak (a használat idejétől is függően) a környezet hatásai miatt és által megváltozik néhány eredeti tulajdonsága. A hőszigetelő anyagok az idő során több nedvességet szívnak föl. Például egy µ > 7000 értékű anyagnak a nedvességtartalma 10 év múlva 1,5 %-kal nő, µ = 3000 értékű anyagnál 4,5 %-kal.
Minél kisebb egy szigetelőanyagnak a diffúz nedvességgel szembeni ellenállása, annál jobban befogadja majd idővel a nedvességet, és ezzel romlanak hőszigetelési tulajdonságai. A minőségi szigetelőanyagoknak nagy a µ-számuk és kicsik a hővezetési értékeik.
7. ábra. Cső felezett szigetelése
A központi fűtés minden egyes részének szigetelési követelményeit szabvány írja elő. A hőveszteségek ellen minden egyes berendezést és csőelosztást szigetelni kell, az adott üzemi feltételeknek megfelelő szigetelő-anyaggal.
Példa extrudált PE-csőszigetelésre
- Anyaga: polietilén, zárt cellás szerkezetű.
- Leírás: előrehasított, rugalmas, ezáltal könnyen és egyszerűen felhasználható, rézcsöveknél nem okoz feszültségi korróziót.
- Használata: meleg- és hidegvíz-csővezetékekhez.
- Gyártási eljárás: extrudált. Hőmérséklethatárok: -45+ 105 °C hőmérsékletig alkalmazható.
- Tartósság: szakítás- és nyomásálló, időálló és nem bomlasztható.
- Szín: szürke.
- Hővezető képesség: +40 °C középhőmérsékletnél 0,040 W/m • K.
- Páradiffúzió ellenállási érték: µ > 16 000.
- Testsűrűség: 30 kg/köbméter.
8. ábra. Extrudált PE-csőszigetelés
A hasonló tulajdonságú szigetelőanyagok ragasztással vagy klipsszel rögzíthetők. Szabni, idomokat készíteni éles késsel lehet, ehhez szerelési útmutatóval látják el a felhasználókat. A jelenlegi energia- és szigetelőanyag-árak mellett a befektetett 15 éves megtérülésével számolnak (a fűtési rendszer minden egyes részének hőszigetelésénél és a tetők hőszigetelésénél). A külső falak szigetelése drágább, így annak megtérülése csak 20 év után várható.

























