synco@synco-pex.com.pl

Wartości termiczne

Badania przeprowadził Instytut Techniki Budowlanej - Zakład Fizyki Cieplnej w Warszawie
(ul. Ksawerów 21).

Wartości obliczeniowe współczynnikza przewodzenia ciepła materiałów przyjęto następujące:

= 0,38 W/(m*k) w odniesieniu do polietylenu PEX
= 0,43 W/(m*k) w odniesieniu do polietylenu HDPE
= 0,048 W/(m*k) w odniesieniu do spienionego polietylenu PE
= 1,2 W/(m*k) w odniesieniu do gruntu

Wartości obliczeniowe temperatury czynnika w poszczególnych rurach przyjęto równe: 70^oC - zasilanie c.o., 40^oC - powrót c.o., 60^oC - zasilanie c.w., 50^oC - cyrkulacja c.w.. W obliczeniach przyjęto jako pomijalny opór przejmowajnia ciepła na powierzchni wewnętrznej rur.

Temperaturę powierzchni gruntu przyjęto równą 10^oC. Opór przejmowania ciepła na powierzchni gruntu
R_SE=0,10 (m²*K)/W

Wyniki obliczeń komputerowych
W tablicy 1 przedstawiono obliczone wartości liniowej gęstości strumienia cieplnego pochodzącego od rurociągu umieszczonego w gruncie. Wartości te mogą być wykorzystywane w obliczeniach start ciepła.

Tablica 1.

Lp. Typ rurociągu q
W/m
1 2 x 63 + 40 + 25/260 19,6
2 2 x 50 + 32 + 20/200 19,3
3 2 x 40 + 32 + 20/200 16,6
4 2 x 32 + 25 + 20/200 14,7
5 2 x 25 + 20 + 16/160 14,6

opracowanie: dr inż. Andrzej Konarzewski, mgr inż. Robert Gerło
zatwierdził: kierownik Zakładu Fizyki Cieplnej - prof. dr hab. inż. Jerzy A. Pogorzelski

Tablica 2. Starty ciepła z rurociągu preizolowanego podwójnego typu Syncopex przeznaczonego do realizacji sieci cieplnej nieskotemperaturowej w ukladzie dwu rur przewodowych o jednakowej średnicy umieszczonych w jednej obudowie.

Nr
katalogowy Typ Straty ciepła q [W/m]
Średnia temperatura pracy T_B
40^oC 50^oC 60^oC 70^oC 80^oC 90^oC
009 63 + 63/260 9,9 13,2 16,5 19,8 23,1 16,4
010 50 + 50/200 10,6 14,1 17,7 21,2 24,7 28,3
011 40 + 40/200 8,6 11,4 14,3 17,2 20,0 22,9
012 32 + 32/160 8,9 11,9 14,9 17,8 20,8 23,8
013 25 + 25/160 7,4 9,9 12,3 14,8 17,3 19,7

opracowanie: dr inż. Andrzej Konarzewski, mgr inż. Robert Gerło
zatwierdził: kierownik Zakładu Fizyki Cieplnej - prof. dr hab. inż. Jerzy A. Pogorzelski

Tablica 3. Starty ciepła z rurociągu preizolowanego podwójnego typu Syncopex przeznaczonego do realizacji sieci ciepłej wody uzytkowej w ukladzie dwu rur przewodowych o różnych średnicy umieszczonych w jednej obudowie.

nr katalogowy Typ Straty ciepła q [W/m]
Średnia temperatura pracy T_B
40^oC 50^oC 60^oC 70^oC 80^oC 90^oC
014 90 + 40/260 9,5 12,6 15,8 19,0 22,1 25,3
015 75 + 40/260 8,4 11,2 14,0 16,8 19,6 22,4
016 63 + 32/200 9,2 12,2 15,3 18,3 21,4 24,4
017 50 + 25/200 7,5 10,0 12,5 15,1 17,6 20,1
018 40 + 25/160 8,2 10,9 13,6 16,3 19,1 21,8
019 32 + 20/160 6,9 9,3 11,6 14,0 16,3 18,6
gdzie:    H_E-(D₄/2)=0,6m;    O_sE=10^oC;    _E=1,2 W/(m*K) ;
_PEX=0,38 W/(m*K);    _HDPE=0,43 W/(m*K);    _PE=0,048 W/(m*K)

opracowanie: dr inż. Andrzej Konarzewski, mgr inż. Robert Gerło
zatwierdził: kierownik Zakładu Fizyki Cieplnej - prof. dr hab. inż. Jerzy A. Pogorzelski

Tablica 4. Starty ciepła pojedynczego rurociągu typu Syncopex umieszczonego w gruncie.

nr katalogowy D₄/D₂ R₁
m*K/W R_E
m*K/W Strumień ciepła na metr długości podziemnego
rurociągu q_1E W/m
przy temperaturze czynnika ^oC
40 50 60 70 80 90
001 200/110 2,01 0,35 12,7 17,0 21,2 25,5 29,7 34,0
002 160/90 1,92 0,38 13,1 17,4 21,8 26,2 30,5 34,9
003 160/75 2,52 0,38 10,4 13,8 17,3 20,7 24,2 27,6
004 140/63 2,65 0,39 9,9 13,2 16,5 19,7 23,0 26,3
005 125/50 3,03 0,40 8,7 11,7 14,6 17,5 20,4 23,3
006 110/40 3,33 0,42 8,0 10,7 13,3 16,0 18,7 21,3
007 110/32 4,07 0,42 6,7 8,9 11,1 13,4 15,6 17,8
008 110/25 4,89 0,42 5,7 7,5 9,4 11,3 13,2 15,1
gdzie:    H_E-(D₄/2)=0,6m;    O_sE=10^oC;    _E=1,2 W/(m*K) ;
_PEX=0,38 W/(m*K);    _HDPE=0,43 W/(m*K);    _PE=0,048 W/(m*K)

opracowanie: dr inż. Andrzej Konarzewski
zatwierdził: kierownik Zakładu Fizyki Cieplnej - prof. dr hab. inż. Jerzy A. Pogorzelski

OBLICZENIA KORZYŚCI EKONOMICZNYCH z tytułu oszczędności zużycia paliwa płynnego przy stosowaniu rurociągów preizolowanych SYNCOPEX w konstrukcji zespolonej - 4 rury przepływowe w jednej obudowie w porównaniu do 4. rurociągów preizolowanych SYNCOPEX układanych oddzielnie.

Jednostkowe straty ciepła opracowane przez Zakład Fizyki Cieplnej Instytutu Techniki Budowlanej w Warszawie dla rurociągów preizolowanych SYNCOPEX (załączone w katalogu producenta).

Założenia parametrów temperatury pracy sieci przesyłowych:

c.o. zasilanie - temp. 70^oC

powrót - temp. 40^oC

c.w. zasilanie - temp. 60^oC

powrót - temp. 50^oC

Przykład I dla rurociągów o 2 x 50 + 32 + 20 m/m

Starty ciepła rurociągu pojedynczego

start ciepła = 43 W/m

Strata ciepła rurociągu zespolonego Ø 2 x 50 + 32 + 20

starta ciepła = 19,3 W/m
UZYSK ENERGII CIEPLNEJ = 23.7/W/mb

Uzysk energii na 1mb rurociągu zespolonego w okresie średniej eksploatacji rocznej efektywnej eksploatacji przez 7 m-cy:
23.7 KW x 24godz. x 30 dni x 7 m-cy
= 119.45 kW/mb/rok

Oszczędność kosztów energii w jednym sezonie grzewczym na 1mb rurociągu zespolonego (4 rury w jednej obudowie) przy jednostkowym koszcie paliwa płynnego dla wytwarzania energii 1KW=2zł , wynosi:
119.45 KW x 2 zł
= 238,90 zł/mb

Oszczędność kosztów energii w jednym sezonie grzewczym przy długości sieci:

10 mb
= 2.389,-zł

50 mb
= 11.945,- zł

100 mb
= 23.890,- zł

Przykład II dla rurociągów o 2 x 63 + 40 + 25 m/m

Starty ciepła rurociągu pojedynczego

start ciepła = 50,4 W/m

Strata ciepła rurociągu zespolonego Ø 2 x 63 + 40 + 25

starta ciepła = 19,6 W/m
UZYSK ENERGII CIEPLNEJ = 30.8/W/mb

Uzysk energii na 1mb rurociągu zespolonego w okresie średniej eksploatacji rocznej efektywnej eksploatacji przez 7 m-cy:
30.8 KW x 24godz. x 30 dni x 7 m-cy
= 155,23 kW/mb/rok

Oszczędność kosztów energii w jednym sezonie grzewczym na 1mb rurociągu zespolonego (4 rury w jednej obudowie) przy jednostkowym koszcie paliwa płynnego dla wytwarzania energii 1KW=2zł , wynosi:
155.23 KW x 2 zł
= 310,46 zł/mb

Oszczędność kosztów energii w jednym sezonie grzewczym przy długości sieci:

10 mb
= 3.104,60 zł

50 mb
= 15.523,00 zł

100 mb
= 31.646,00 zł

Wnioski:

1. Przedstawione analizy porównawcze określają jedynie korzyści ekonomiczne z tytułu oszczędności zużycia paliwa płynnego do wytworzenia odpowiedniej ilości energii i nie wykazują kosztów przesyłu mocy, które w jednostkach komunalnych i podobnych są znaczne.

2. Przy projektowaniu sieci przesyłowych c.o. i c.w.u. należy uwzględnić czynnik efektywności eksploatacyjnej, który stanowi poważny element kosztów inwestycji i określa sprawność ekonomiczną zadania inwestycyjnego.

3. Podejmując zadania w zakresie poszanowania energii nasze przedsiębiorstwo przedstawia projektantom i Inwestorom konstrukcję rurociągów preizolowanych SYNCOPEX w układach zespolonych, które w pełni rozwiązują oczekiwania dyrektyw technicznych.

Dyrektor Janusz Boczarski