Węzły ciepłownicze

1. 1
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
Źródło: www.fotolia.com
KURS Sieci i węzły ciepłownicze
MODUŁ Węzły ciepłownicze

2. 2
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
2 Węzły ciepłownicze
2.1 Rodzaje węzłów ciepłowniczych1
2.1.1 Zadania węzłów ciepłowniczych
Węzły ciepłownicze to element łączący sieć ciepłowniczą z instalacją w budynku.
W węzłach ciepło może być przetwarzane na potrzeby instalacji c.o. (węzły c.o.), ciepłej
wody użytkowej (węzły c.w.u.) lub instalacji technologicznych (węzły technologiczne).
W węźle grupuje się urządzenia przygotowujące nośnik ciepła przeznaczony do różnych
instalacji.
Zadania węzłów ciepłowniczych:
 przekazywanie ciepła z sieci ciepłowniczej do instalacji w budynku;
 obniżanie parametrów nośnika w zależności od potrzeb;
 zapewnianie krążenia nośnika ciepła w instalacji wewnętrznej;
 zabezpieczenie instalacji wewnętrznej przed wzrostem ciśnienia powyżej
dopuszczalnego;
 zatrzymywanie zanieczyszczeń w układzie;
 umożliwianie pomiarów ciepła.
2.1.2 Podział węzłów ciepłowniczych
Węzły ciepłownicze można podzielić ze względu na:
 ogrzewaną ilość budynków:
− indywidualne, czyli takie, które są usytuowane w każdym budynku,
− grupowe, z którym połączone są instalacje odbiorcze w kilku budynkach.
W węzłach grupowych znajdują się urządzenia do przetwarzania ciepła
dostarczonego do instalacji c.o. i c.w.u., z których nośnik ciepła jest
przesyłany do kilku budynków po przednim obniżeniu parametrów;
 połączenie sieci ciepłowniczej z instalacją:
− bezpośrednie,
− pośrednie;
 liczbę podłączonych instalacji:
1 Krygier K., Klinke T., Sewerynik J., Podręcznik dla technikum, Ogrzewnictwo, wentylacja, klimatyzacja,
WSiP, Warszawa 1991

3. 3
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
− jednofunkcyjne,
− wielofunkcyjne;
 pełnioną funkcję:
− centralnego ogrzewania,
− centralnej ciepłej wody użytkowej,
− ciepła technologicznego;
 liczbę stref przygotowania ciepłej wody użytkowej:
− jednostopniowe,
− dwustopniowe;
 rodzaj nośnika energii:
− zasilane wodą gorącą,
− zasilane parą;
 układ połączeń po stronie sieciowej w węzłach:
− równoległe,
− szeregowe,
− szeregowo-równoległe,
− szeregowo-szeregowe.
2.1.3 Węzły bezpośrednie c.o.
W węźle bezpośrednim c.o. nośnik ciepła wpływa bezpośrednio do instalacji
wewnętrznej c.o., a jego parametry, tj. ciśnienie i temperatura, nie zmieniają się ― są
takie jak w sieci. W związku z tym węzły tego typu nadają się tylko do budynków, gdzie
instalacja ma parametry takie jak ciepłownicza. Do sieci o wysokich parametrach mogą
być podłączone w ten sposób budynki, w których instalacje są wytrzymałe na
zwiększone ciśnienie. Węzły bezpośrednie nadają się również do zasilania budynków
przemysłowych w ciepło technologiczne.

4. 4
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
Rysunek 2.1 Węzeł bezpośredni c.o
Źródło: Krygier K., Klinke T., Sewerynik J., Podręcznik dla technikum, Ogrzewnictwo, wentylacja,
klimatyzacja, WSiP, Warszawa 1991
Opis rysunku:
 połączenie sieci z węzłem składa się z zaworów odcinających na zasileniu z sieci
(zawór 1) i na powrocie do sieci (zawór 2). Zawory te umożliwiają zamknięcie
dopływu nośnika do węzła ciepłowniczego w celu prowadzania eksploatacji lub
naprawy awarii;
 podczas odcięcia węzła przez zamknięcie zaworów odcinających stosuje się złącze
obiegowe (3). Gdy węzeł pracuje, złącze jest zamknięte. Gdy zaistnieje potrzeba
odcięcia węzła, złącze obiegowe umożliwia obieg nośnika w układzie;
 każdy węzeł jest wyposażony w manometry do pomiaru ciśnień na zasileniu
i powrocie w sieci ciepłowniczej oraz instalacji c.o. i termometry;
 odmulacz umożliwia zatrzymywanie zanieczyszczeń z układu;
 kryza dławiąca odpowiada za redukcję ciśnienia panującego w sieci do ciśnienia
wymaganego w instalacji c.o.;
 kryza pomiarowa służy do ewentualnego pomiaru spadku ciśnienia w węźle;
 zawór bezpieczeństwa chroni instalację c.o. przed ciśnieniem osiągającym
wartości przekraczające dopuszczalne;
 na schemacie węzła pokazany jest także zawór regulacyjny, którego otwarcie jest
regulowane temperaturą powietrza zewnętrznego2.
2 Krygier K., Klinke T., Sewerynik J., Podręcznik dla technikum, Ogrzewnictwo, wentylacja, klimatyzacja,
WSiP, Warszawa 1991

5. 5
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
2.1.4 Węzeł hydroelewatorowy
Węzeł hydroelewatorowy to rodzaj węzła bezpośredniego zasilania instalacji c.o.
W węźle takim zostaje zredukowane ciśnienie i temperatura, czyli zmieniają się
parametry nośnika ciepła.
Rysunek 2.2 Węzeł hydroelewatorowy
Źródło: Krygier K., Klinke T., Sewerynik J., Podręcznik dla technikum, Ogrzewnictwo, wentylacja,
klimatyzacja, WSiP, Warszawa 1991
2.1.5 Węzeł zmieszania pompowego
W węźle zmieszania pompowego woda sieciowa płynie bezpośrednio do
instalacji, co czyni go węzłem bezpośredniego zasilania. Węzeł posiada pompy
mieszające, których zadaniem jest wymuszanie obiegu nośnika ciepła w instalacji c.o.
i obniżanie temperatury wody z sieci. Temperatura wody jest obniżana przez mieszanie
w określonym stosunku wody powracającej z instalacji c.o. z wodą sieciową. Miejsce
instalacji pomp mieszających (zasilenie lub powrót z instalacji) jest zależne od ciśnienia,
jakie ma panować w instalacji c.o.

6. 6
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
Rysunek 2.3 Węzeł zmieszania pompowego
Źródło: Krygier K., Klinke T., Sewerynik J., Podręcznik dla technikum, Ogrzewnictwo, wentylacja,
klimatyzacja, WSiP, Warszawa 1991
2.1.6 Węzły wymiennikowe c.o.
Węzły wymiennikowe są węzłami pośredniego zasilania, co oznacza, że woda
w instalacji c.o. i woda sieciowa znajdują się w odrębnych obiegach. Ciepło
przekazywane jest z wody sieciowej do wody krążącej w instalacji c.o. przez wymiennik
ciepła. Zalety takiego rozwiązania to:
 uniezależnienie ciśnienia instalacji c.o. od ciśnienia panującego w sieci;
 zmniejszenie ubytków uzdatnionej wody sieciowej.

7. 7
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
Rysunek 2.4 Węzeł wymiennikowy
Źródło: Krygier K., Klinke T., Sewerynik J., Podręcznik dla technikum, Ogrzewnictwo, wentylacja,
klimatyzacja, WSiP, Warszawa 1991
2.1.7 Kompaktowe węzły ciepłownicze
Zastosowanie
Kompaktowy węzeł cieplny służy do pośredniego łączenia instalacji budynków
z wysokoparametrową siecią cieplną. Węzeł może być wykorzystywany w nowych
budynkach oraz obiektach modernizowanych.
Węzeł kompaktowy to zespolona konstrukcja urządzeń i przewodów wykonana
w układach:
 do budynków jednorodzinnych;
 jednofunkcyjnych (na cele c.o. lub c.w.u);
 dwufunkcyjnych (c.o. oraz c.w.u);
 trzyfunkcyjnych (c.o., c.w.u oraz wentylacja).
Rysunek 2.5 Dwufunkcyjny węzeł kompaktowy
Źródło: http://oferia.pl/usluga/item511995-projekt-dwufunkcyjny-wezel-cieplny-c-o-c-w-u-z-akpia-max-
400kw

8. 8
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
Rysunek 2.6 Schemat dwufunkcyjnego kompaktowego węzła cieplnego Cetetherm Mini City
Źródło: http://local.alfalaval.com/pl-pl/przemysl/cieplownictwo/instalacje-co-
cwu/Documents/MiniCity.pdf
2.1.8 Pomieszczenia węzłów ciepłowniczych
Dobrze zaprojektowany węzeł ciepłowniczy powinien charakteryzować się
łatwością dostępu do elementów podczas eksploatacji lub do elementów wymagających
prac konserwacyjnych. Odległości pomiędzy urządzeniami i odległości od ścian powinny
wynosić:
 odległość powierzchni zewnętrznej izolacji przewodu od ściany lub powierzchni
izolacji przewodu sąsiedniego nie powinna być mniejsza niż 0,2 m;
 odległość powierzchni zewnętrznej instalacji przewodu i urządzenia od podłogi
pomieszczenia węzła nie powinna być mniejsza niż 0,3 m;
 wysokość prowadzenia przewodów w miejscach przejścia nie powinna wynosić
mniej niż 2 m, licząc od spodu izolacji cieplnej;

9. 9
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
 odległość między fundamentami pomp a ścianą pomieszczenia węzła powinna
wynosić co najmniej 0,5 m;
 odległość między rozdzielaczami zestawu pomp a ścianą powinna wynosić co
najmniej 0,15 m, a odległość między bokiem zestawu pompowego a ścianą
powinna wynosić co najmniej 0,7 m;
 odległość między fundamentami pomp lub zestawami pomp a elementami węzła
ciepłowniczego powinna wynosić co najmniej 1 m;
 odległość od kołnierza głowicy wymiennika rozbieralnego do ściany powinna
wynosić co najmniej 0,7 m;
 odległość między czołem wymiennika rozbieralnego a ścianą niezbędną do
demontażu wymiennika powinna mieć długość równą długości wężownicy
powiększonej o 0,5 m;
 z jednej strony każdego wymiennika powinna znajdować się wolna przestrzeń
wynosząca minimum 1 m;
 odległość między zewnętrzną powierzchnią izolacji cieplnej wymiennika lub
zasobnika a ścianą pomieszczenia powinna być nie mniejsza niż 0,7 m,
a w instalacjach z wymiennikami nierozbieralnymi pionowymi ― nie mniejsza niż
0,3 m3.
3 Szkarowski A., Łatowski L., Ciepłownictwo, Wydawnictwo WNT, Warszawa, 2006

10. 10
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
2.2 Literatura
2.2.1 Literatura obowiązkowa
 Krygier K., Klinke T., Sewerynik J., Podręcznik dla technikum, Ogrzewnictwo,
wentylacja, klimatyzacja, WSiP, Warszawa 1991;
 Recknagel H., Sprenger S., Schramek E., Kompendium wiedzy, Ogrzewnictwo,
klimatyzacja, ciepła woda, chłodnictwo, Wydawnictwo Omni Scala, Wrocław 2008;
 Szkarowski A., Łatowski L., Ciepłownictwo, WNT, Warszawa, 2006.
2.2.2 Literatura uzupełniająca
 Foit H., Indywidualne węzły cieplne, Gliwice 2012;
 Jabłońska K., Niemyjski O., Analiza możliwości ograniczania strat ciepła na
przykładzie jednego z systemów ciepłowniczych w Polsce, Instal 9/2012,
Wydawnictwo FORUM Sp. z o.o., Poznań 2012;
 Nantka M., Ogrzewnictwo i ciepłownictwo, Tom I. WPŚ, Gliwice 2010;
 Praca zbiorowa, Systemy centralnego ogrzewania, Wydawnictwo WNT, Warszawa
2007;
 Praca zbiorowa, Warunki techniczne wykonywania i odbioru kotłowni na paliwa
gazowe i olejowe, II wydanie, Wydawnictwo PKTSGGiK, Warszawa 2000;
 Żarski K., Sieci i węzły cieplne, Projektowanie, Eksploatacja, Rozbudowa,
Modernizacja, Wydawnictwo FORUM Sp. z o.o., Poznań 2012.
2.2.3 Netografia
 http://www.terno.kelvin.pl/sites/default/files/pliki/do_tresci/systemy_grzewcze
/wezly_cieplne/08-04-02-06-57-47-kompaktowe_wezly_cieplne.pdf firma Kelvin
Terno;
 http://www.rahmad.pl/index.php/kompaktowe-wezly-cieplne Przedsiębiorstwo
Usługowo-Handlowe Rahmad.
2.3 Spis rysunków
Rysunek 2.1 Węzeł bezpośredni c.o.........................................................................................................4
Rysunek 2.2 Węzeł hydroelewatorowy..................................................................................................5
Rysunek 2.3Węzeł zmieszania pompowego.........................................................................................6
Rysunek 2.4 Węzeł wymiennikowy .........................................................................................................7
Rysunek 2.5 Dwufunkcyjny węzeł kompaktowy................................................................................7
Rysunek 2.6 Schemat dwufunkcyjnego kompaktowego węzła cieplnego Cetetherm Mini
City ........................................................................................................................................................................8

11. 11
Kurs: Sieci i węzły ciepłownicze
2.4 Spis treści
2 Węzły ciepłownicze ..............................................................................................................................2
2.1 Rodzaje węzłów ciepłowniczych ...............................................................................................................2
2.1.1 Zadania węzłów ciepłowniczych................................................................................................................................2
2.1.2 Podział węzłów ciepłowniczych.................................................................................................................................2
2.1.3 Węzły bezpośrednie c.o..................................................................................................................................................3
2.1.4 Węzeł hydroelewatorowy.............................................................................................................................................5
2.1.5 Węzeł zmieszania pompowego...................................................................................................................................5
2.1.6 Węzły wymiennikowe c.o..............................................................................................................................................6
2.1.7 Kompaktowe węzły ciepłownicze .............................................................................................................................7
2.1.8 Pomieszczenia węzłów ciepłowniczych..................................................................................................................8
2.2 Literatura..........................................................................................................................................................10
2.2.1 Literatura obowiązkowa.............................................................................................................................................10
2.2.2 Literatura uzupełniająca.............................................................................................................................................10
2.2.3 Netografia..........................................................................................................................................................................10
2.3 Spis rysunków.................................................................................................................................................10