Traiter avec des taux ultra bas débit

Par Chris Parsloe:

En ces derniers jours de fuite, bâtiments mal isolés assuré charges de chauffage lourdes avec des débits élevés gérable. J'entends par là que les flux seraient:

un) measureable by standard flow measurement devices, et

b) high enough to avoid air or dirt settlement.

Previous editions of CIBSE Guide B1 recommended minimum velocities in pipes of 0.75m/s for sizes up to 50mm, et 1,25 m / s si grand que 50mm. Ces valeurs ont ensuite été appelés dans d'autres publications CIBSE et BSRIA sur la conception du système de conduite.

Malgré ce bon conseil, ces valeurs minimales de vitesse d'écoulement sont désormais systématiquement ignorées par les concepteurs, en particulier pour les conduites d'alimentation pour les unités terminales. La raison en est que les flux que nous précisons pour les terminaux sont nettement inférieurs à ce qu'ils étaient. Comme le laisse entendre ci-dessus, Une raison à cela est que, en raison de changements dans les règlements sur la construction, nos bâtiments nécessitent moins d'entrée de chauffage qu'autrefois. Par conséquent, la taille des émetteurs de chaleur et les débits sont plus faibles, ils nécessitent.

En outre, il ya eu une augmentation des écarts de température de conception spécifiés par les concepteurs (i.e. le delta T). Considérant que les anciens systèmes ont été conçus sur un delta T de 11 ° C, nouveaux systèmes sont généralement conçus pour 20 ou 30 ° C. C'est parce que beaucoup de sources de chaleur à faible carbone, tels que les chaudières à biomasse ou de systèmes de cogénération, de meilleures performances avec des températures aussi basses que possible de retour. Valeurs de T haute delta entraînent de faibles débits.

Ce n'est pas un problème pour les principaux tuyaux de branchement qui pourrait chuter de dire 50 à 40 mm de taille, mais peut encore être choisi pour donner une atteindre une vitesse raisonnable et une vitesse d'écoulement mesurable. Cependant, there is an issue when it comes to pipes feeding terminal units. Pour commencer, le débit minimum qui peut être mesurée par des dispositifs de mesure de débit du type à orifice a tendance à être dans la plage 0.01 à 0.015 litres / sec, en fonction de l'appareil que vous choisissez. N'importe quel taux d'écoulement qui est au-dessous de cette plage va être difficile, voire impossible à mesurer.

En outre, si les connexions unitaires borne sont en acier de 15mm ou un tuyau de cuivre, alors l'ancienne limite de la vitesse de 0,75 m / s d'être violé dans l'ordre important (un flux d' 0.015 litres par seconde dans un tuyau de 15 mm auraient une vitesse de seulement 0,11 M / s). Une solution serait d'utiliser de plus petits tuyaux de forage. Le cuivre est disponible à 10 mm de diamètre, et son utilisation pour de faibles débits serait évidemment augmenter la vitesse. Cependant, on hésite parce que le cuivre de 10mm est flexible et, si mal géré, peut facilement plier blocage potentiellement le tuyau. La pensée de l'installation et de cacher tant tuyau de cuivre souple dans les bâtiments commerciaux est donc une préoccupation parmi les concepteurs et installateurs. (Je voudrais mentionner ici que les solutions de tuyauterie comme tube multicouche sont peut-être moins "kinkable" à de plus petites tailles, mais tous doivent être manipulés avec soin.)

Comme avec toutes les énigmes de conception, s'il n'est pas résolu, les problèmes deviennent apparents lors de la mise. Le spécialiste de l'installation et mise en service contractant sont confrontés à un système avec des débits qui ne peut être mesurée, et avec de l'eau qui est sale en permanence en raison de règlement en cours dans les tuyaux de la branche terminaux.

CIBSE Mise code W 2010 Guides et BSRIA BG 2/2010 et BG29/2011 ont fait quelques pas vers la reconnaissance et la résolution des problèmes. Les guides de mise en service font maintenant référence spécifique aux «taux ultra bas débit" et définir ceux-ci comme n'importe quel débit inférieur 0.015litres/sec. D'autres options autorisées pour les systèmes de mise en service avec des tarifs ultra-faible débit comprennent:

  • la régulation des flux ultra faibles à tout type de terminal par la méthode de l'amortissement de la température (comme souvent appliquée aux systèmes de radiateur) lequel les flux sont ajustés jusqu'à ce que les températures des bornes de retour sont à moins de 3 ° C ± gamme;
  • l'adoption d'une méthode improvisée de mesure du débit, tels que l'utilisation des prises de pression à travers une résistance fixe tel qu'une vanne de commande;
  • l'accroissement temporaire des débits borne de branchement (par étranglement d'autres branches) jusqu'à des débits mesurables sont atteints;
  • l'adoption de la "méthode de soustraction" de mesure d'écoulement, l'écoulement à travers une branche terminale est déterminée par la mesure de la réduction du débit à la branche principale lorsque ce terminal est fermé.

En ce qui concerne le règlement de la saleté, Guide de nettoyage pré-commission BSRIA (BG29/2011) reconnaît maintenant que le règlement de la saleté peut-être inévitable dans les tuyaux de la branche terminaux et donc une distinction entre les matières en suspension et les solides déposés lors de l'évaluation propreté du système.

Ces nouvelles recommandations devraient pouvoir aboutir à des concepteurs et des installateurs de parvenir à un accord sur l'acceptabilité du système à transfert sans débat excessive. Dans toutes les discussions qui mènent à ces recommandations, il a été convenu que l'augmentation artificielle des débits de conception n'était pas acceptable. Une telle approche permettrait de réduire l'efficacité de l'énergie de sources de chaleur faible émission de carbone et augmenter pompe consommation d'énergie.

Chris Parsloe (Parsloe Consulting Ltd) est l'auteur de CIBSE Mise code W 2010, BSRIA BG2/2010 Water Systems Mise en service, et BSRIA BG 29/2012 Pré-commission nettoyage des systèmes de tuyauteries.