MTCV je multifunkčný termostatický cirkulačný ventil
používaný v domových cirkulačných rozvodoch
ohriatej pitnej vody (TÚV).
MTCV zaisťuje tepelnú rovnováhu v cirkulačných
rozvodoch TÚV udržiavaním konštantnej teploty
v sústave a obmedzuje cirkulačný prietok
minimálnu požadovanú úroveň.
S cieľom splnenia rastúcich požiadaviek na
kvalitu pitnej vody sú ventily MTCV značky
Danfoss vyrobené z bezolovnatých materiálov
odolných voči korózii:
• Termostatické vyváženie teplovodných
systémov TÚV v rámci rozsahu teplôt
35 – 60 °C – verzia A.
• Automatická (samočinná) tepelná dezinfekcia pri
teplotách nad 65 °C s bezpečnostnou ochranou
inštalácie pre predchádzanie nárastu teploty nad
75 °C (automaticky uzatvára cirkulačný prietok)
– verzia B.
• Proces automatickej dezinfekcie, elektronicky
ovládaný, s možnosťou naprogramovania
teploty a trvania dezinfekcie – verzia „C“.
•
Automatické preplachovanie systému dočasným
znížením nastavenia teploty pre úplné otvorenie
ventilu MTCV a dosiahnutia maximálneho prietoku
Obr. 2*
Samočinná verzia s funkciou
automatickej dezinfekcie – B
* teplomer je ako dodatočné príslušenstvo
na
Obr. 3
Verzia s elektronicky
riadeným procesom dezinfekcie – C
• Teleso ventilu je vyrobené z bronzu rg5
• Prvky sú vyrobené z bezolovnatej mosadze
• Hlavná kužeľka je vyrobená z pokročilého
syntetického polyméru POM-C.
Súčasne dokáže ventil MTCV uskutočňovať
proces dezinfekcie prostredníctvom 2 funkcií:
• Automatický (samočinný) dezinfekčný
modul – termočlánok (obr. 2).
• Elektronický regulátor s termoelektrickým
pohonom TWA a teplotným čidlom PT1000
(obr. 3).
• Možnosť merania teploty.
• Prevencia neželanej manipulácie.
• Meranie a sledovanie konštantnej
teploty – verzia C.
• Funkcia uzavretia cirkulačnej stúpačky
prostredníctvom voliteľných konzol so
zabudovaným guľovým ventilom.
• Doplňovanie ventilu MTCV ďalšími modulmi
je možné za prevádzky pri zachovaní
normálneho prevádzkového tlaku.
• Údržba – v prípade potreby je možné vymeniť
kalibrovaný termočlánok.
MTCV – je termostatický, priamočinný,
proporcionálny
4) sa nachádza
účelom reagovania
ventil. Termočlánok (obr. 6, prvok
v kuželi ventilu (obr. 6, prvok 3) za
na zmeny teplôt.
Akonáhle sa teplota vody zvýši nad stanovenú
hodnotu, termočlánok sa roztiahnei a kužeľ
ventilu sa posunie smerom k sedlu ventilu,
čím sa obmedzí cirkulačný prietok.
Akonáhle sa teplota vody zníži pod stanovenú
hodnotu, termočlánok otvorí ventil a umožní
v potrubnom okruhu väčší prietok. Ventil je
v rovnováhe (menovitý prietok = vypočítaný
prietok), ak teplota vody dosiahla hodnotu
nastavenú na ventile.
Charakteristiky regulácie ventilu MTCV sú
zobrazené
na obr. 13, verzia A.
Ak bude teplota vody o 5 °C vyššia ako stanovená
hodnota, prietok cez ventil sa zastaví.
Špeciálne tesnenie termočlánku ho chráni pred
priamym stykom s vodou, čo predlžuje životnosť
termočlánku a súčasne zabezpečuje presnú reguláciu.
Poistná pružina (obr. 6, prvok 6) chráni termočlánok
pred poškodením pri prekročení teploty vody nad
stanovenú hodnotu.
Obr. 5 Príklad ventilu MTCV/základná verzia/umiestnenie v domovom systéme ohriatej pitnej vody (TÚV)
Obr. 6 Konštrukcia – základná verzia – A
VD.D3.L2.29
Údajový list MTCV – bezolovnatá mosadz
Funkcia
Obr. 7 Samočinná verzia MTCV s funkciou automatickej
tepelnej dezinfekcie – B
* teplomer ako príslušenstvo
Štandardnú verziu MTCV – A je možné jednoducho
a rýchlo upraviť na funkciu tepelnej dezinfekcie proti
baktériám Legionella v teplovodných systémoch TÚV.
Po odmontovaní záslepky z dezinfekčnej prípojky
(obr. 6, prvok 13) – (dá sa to urobiť za pracovných
podmienok pod tlakom) je možné namontovať
termostatický dezinfekčný modul (obr. 9, prvok 17).
Dezinfekčný modul bude riadiť prietok na základe
regulačných charakteristík, (obr. 13 – verzia B),
čím
sa vykonáva tepelná dezinfekcia rozvodov TÚV.
Namontovaný dezinfekčný modul automaticky
otvára prietokový ventil pri Kv min = 0,15 m3/h,
čím sa umožní prietok pre dezinfekciu. Vo verzii
A ventilu MTCV je tento prietokový ventil za účelom
zabránenia usadzovania nečistôt a vápnika neustále
zatvorený. Ventil MTCV je teda možné takto vybaviť
dezinfekčným modulom aj po dlhej dobe práce vo
verzii A bez rizika zablokovania prietokového ventilu
Regulačný modul v základnej verzii A pracuje
v rozsahu teplôt 35 – 60 °C. Akonáhle vystúpi
teplota teplej vody nad 65 °C, spustí sa proces
dezinfekcie – znamená to, že sa prietok cez hlavné
sedlo ventilu MTCV zastaví a otvorí sa prietokový
ventil pre „dezinfekčný prietok“.
sa teraz vykonáva dezinfekčným
Regulačná funkcia
modulom, ktorý
otvorí prietokový ventil, akonáhle bude teplota
nad 65 °C.
Dezinfekčný proces sa vykonáva dovtedy, kým sa
nedosiahne teplota 70 °C. Ak teplota stúpa ďalej,
prietok cez dezinfekčný prietokový ventil sa zníži
(proces tepelného vyváženia rozvodov počas
dezinfekcie) a pri dosiahnutí teploty 75 °C sa
prietok zastaví. Je to kvôli ochrane teplovodnej
inštalácie pred koróziou a usadeninami vápnika
a rovnako aj kvôli zníženiu rizika popálenia.
Voliteľne je možné za účelom merania a kontroly
teploty cirkulujúcej teplej vody na obidve verzie
A aj B namontovať teplomer.
.
Konštrukcia
1-13 Podľa popisu na obr. 6
14 Obtok pre dezinfekciu
15 Teplomer
16 Tesnenie Cu
17 Dezinfekčný modul
Obr. 10 Verzia s elektronicky ovládaným procesom
dezinfekcie – C
Verzie A a B ventilu MTCV je možné rozšíriť na
elektronicky regulovaný proces dezinfekcie
(verzia C).
Po odmontovaní záslepky dezinfekčnej prípojky
(obr. 6, prvok 13)
je možné namontovať adaptér
(obr. 12, prvok 21) a termoelektrický pohon TWA.
B
Teplotné čidlo PT 1000 je nutné pripevniť do
hlavy teplomera (obr. 12, prvok 19).
Termoelektrický pohon a čidlo sú pripojené
k elektronickému
regulátoru CCR2+, čo umožňuje
účinný a efektívny proces dezinfekcie v každej
stúpačke cirkulácie. Hlavný regulačný modul
pracuje v rozsahu teplôt
spustí proces dezinfekcie/teplotná
35 – 60 °C. Keď sa
úprava vody,
CCR2+ kontroluje prietok cez ventil MTCV
prostredníctvom termoelektrického pohonu TWA.
Výhody elektronicky regulovaného procesu
dezinfekcie prostredníctvom CCR2+ sú nasledovné:
• Poskytovanie plnej kontroly nad procesom
dezinfekcie v každom jednotlivom
stúpačkovom potrubí.
• Optimalizácia celkového času dezinfekcie.
• Voliteľný výber teploty pre dezinfekciu.
• Voliteľný výber času pre dezinfekciu.
• Online meranie a sledovanie teploty vody
v každom jednotlivom stúpačkovom potrubí.
• Umožnenie pripojenia k regulátoru
výmenníkovej stanice alebo v kotolni
(t. j. Danfoss ECL) alebo k BMS (Modbus).
Konštrukcia
1-13 Podľa popisu na obr. 6
18 Obtok; (v zatvorenej pozícii)
19 Teplotný snímač PT 1000
20 Tesnenie Cu
21 Adaptér na pripojenie
termoelektrického pohonu TWA
*
A
Obr. 11 – schéma inštalácie pre dezinfekčnú a registračnú teplotu
A) samostatný systém ( potreba len snímača S0)
B) závi slý systém (potreba snímača S0 a p ripojenie k regulácii te ploty alebo inej)
Regulátor CCR2+pozrite si tiež prílohu VD.D3.K1.02003 Z3851
Podriadená jednotka CCR+pozrite si tiež prílohu VD.D3.K1.02003Z38 52
Teplotný snímač ESMB Universal
Teplotný snímač ESMC contact08 7N 0011
Spojky pre vonkajší závit Cu 15 mm
Spojky pre vonkajší závit Cu 18 mm
Spojky pre vonkajší závit Cu 22 mm
Spojky pre vonkajší závit Cu 28 mm
Termopohon TWA-A/NC, 24 Vpozrite si tiež prílohu VD.57.U4.02
• Kvmin = 0,15 m3/h – min. prietok cez obtok,
keď je hlavný regulačný modul zatvorený.
*Kv
= 0,60 m3/h pre DN 20,
dis
*Kv
= 0,50 m3/h pre DN 15 – max. prietok
dis
procesu dezinfekcie pri teplote 70 °C.
1Nastavovací krúžok
Krúžok s referenčným
2
bodom
Plastický kryt – ochrana pred
3
neželanou manipuláciou
4Otvor pre skrutkovač
Skrutka pre nastavovanie
5
teploty – imbusový kľúč
2,5 mm
Ukazovateľnastavenia
6
teploty
4
Obr. 14 Nastavenie teploty ventilu MTCV
Rozsah teplôt: 35 – 60 °C
prednastavenie ventilu MTCV od výroby: 50 °C
Nastavenie teploty je možné vykonať po odobraní
plastového krytu (3), jeho zdvihnutím pomocou
skrutkovača cez otvor (4). Skrutku pre nastavenie
teploty (5) je nutné otočiť pomocou imbusového
kľúča tak, aby predstavoval požadovanú teplotu
na mierke s orientačným bodom. Plastový kryt (3)
je nutné po vykonaní nastavenia zatlačiť naspäť
na svoje miesto.
• Verzia C:
*Kv
= 0,60 m3/h pre DN 20 a DN 15 – prietok
dis
cez MTCV, ak je dezinfekčný modul úplne otvorený
(regulácia termoelectrickým pohonom TWA-NC).
* Kv
– Kv počas procesu dezinfekcie
dis
3
1
5
Odporúča sa kontrolovat‘ nastavenú teplotu
pomocou teplomera. Je potrebné odmerať
teplotu teplej vody na poslednom odbernom
mieste stupačky*. Rozdiel medzi nameranou
teplotou na poslednom odbernom mieste
a teplotou nastavenou na ventile MTCV nastáva
kvôli stratám tepla v potrubí medzi ventilom
MTCV a odberným miestom.
* Tam, kde sú nainštalované ventily TVM (termostatické zmiešavacie
ventily), teplotu je nutné merať pred ventilom TVM.
Požadované nastavenie teploty ventilu MTCV
MTCV závisí od teploty požadovanej na
poslednom odbernom mieste a od tepelných
strát úseku odberného miesta k ventilu MTCV
v rovnakom stupačkovom potrubí.
Príklad:
Požadovaná teplota na poslednom
odbernom mieste: 48 °C
Tepelné straty od posledného odberného
miesta k ventilu MTCV: 3 K
Diferenčný tlak 1 bar, DN 15
Požadované:
správne nastavenie ventilu MTCV
Riešenie:
Správne nastavenie ventilu MTCV: 48 - 3 = 45 °C
Poznámka:
Po novom nastavení použite teplomer na kontrolu,
či sa dosahuje požadovaná teplota na odbernom
mieste a podľa potreby opravte nastavenie ventilu MTCV.
Výpočet je vykonaný pre 3-podlažnú
budovu s 8-mi stupačkovými
potrubiami.
Za účelom zjednodušenia výpočtu
boli použité nasledovné
predpoklady:
• Tepelné straty na meter
potrubia,
q1 =10 W/m *
* počas výpočtu sa požaduje, aby
sa počítali tepelné straty podľa
štandardov špecifických pre danú
krajinu).
Zvyčajne sú tepelné straty závislé od:
- rozmeru potrubia,
- materiálov použitých v izoláciách,
- okolitej teploty miesta, kde je umiestnené
potrubie,
- účinnosti a stavu izolácie.
Obr. 19 schéma inštalácie
• Teplota prívodu teplej vody, T
= 55 °C
sup
• Pokles teploty v systéme, ∆T= 5 K
• Vzdialenosť medzi stúpačkovými potrubiami,
L = 10 m
• Výška stúpačkových potrubí, l = 10 m
• Schéma inštalácie zobrazená nižšie:
I Základná prevádzka
o
˙
V
Výpočet:
• výpočet tepelných strát v každom
stúpačkovom potrubí (Qr) a zberač (Qh)
Qr = l stúpačka x q = (10 + 10) x 10 = 200 W
Qh = l horiz. x q = 10 x 10= 100 W
= 0,114 l/s = 412 l/h
Celkový prietok v obehovom systéme teplej
vody je: 412 l/h – cirkulačné čerpadlo je nutné
dimenzovať na takýto prietok.
• Prietok v každom stúpačkovom potrubí sa
vypočítava pomocou vzorca:
Prietok v stúpačkovom potrubí číslo 1:
teda:
1
&
0
= 35,84 l/h ≅ 36 l/h
Prietok v zostávajúcich stúpačkových potrubiach
by mal byť kalkulovaný rovnakým spôsobom.
Q
o
&&
VV
×=
co
412V
×=
+
QQ
200
+
po
2100200
⎛
⎜
=
Δp
MTCV
⎜
⎝
Kv
⎞
×
V01.0
0
⎟
⎟
⎠
2
&
kde:
Kv – podľa obr. 19, str. 10 v tomto prípade
Kv = 0,366 m3/h pre prednastavených 50 °C
– prietok cez ventil MTCV pri prietokovej
0
50 °C (l/h)
• Pri návrhu bol vypočítaný prietok, použite obr.
17 na str. 9.
Poznámka:
Počas výpočtu poklesu tlaku cez ventil je nutné
sledovať teplotu cirkulujúcej vody. Multifunkčný
termostatický cirkulačný ventil MTCV má variabilnú
hodnotu Kv, ktorá je závislá na dvoch hodnotách:
predvolená teplota a hodnota prietokovej teploty.
Ak je známe
sa vypočíta pomocou nasledovného vzorca:
Δp
MTCV
a Kv, pokles tlaku cez ventil MTCV
0
2
&
⎛
⎜
=
⎜
⎝
Kv
⎞
×
V01 ,0
0
⎟
⎟
⎠
teda:
2
9401,0
×
⎞
⎟
366,0
⎠
kPa 6,59
=
Δp
p
⎛
=
⎜
MTCV
⎝
= (0,01 x 94/0,366)2 = 6,59 kPa
MTCV
• Diferenčný tlak čerpadla:
• Pokles tlaku v systéme
Za účelom zjednodušenia výpočtu boli prijaté
*p
čerpadlo
= ∆p
nasledovné predpoklady:
- Lineárny pokles tlaku, p
= 60 Pa/m(Lineárny
l
tlak je rovnaký pre všetky potrubia)
- Lokálny pokles tlaku sa rovná 33 % celkového
lineárneho poklesu tlaku, pr = 0,33 p
teda:
l
Kde:
∆p
– pokles tlaku v kritickom okruhu
okruh
(tabuľka 4)
*p
– zahŕňa pokles tlaku vo všetkých
čerpadlo
zariadeniach v inštalácii cirkulácie,
akými sú napríklad: kotol, filter atď.