Naturgasteknik för bostadsuppvärmning. Teknikinventering småhus. ~ swedegas ab. FORSKNING UTVECKUNG DEMONSTRAllON

Transkript

1 Naturgasteknik för bstadsuppvärmning Teknikinventering småhus FORSKNING UTVECKUNG DEMONSTRAllON ~ swedegas ab

2 Naturgasteknik för bstadsuppvärmning Teknikinventering småhus Augusti 1987

3 BEG4-BB/ AR B-17 INNEHÄLLSFÖRTECKNING Sid SAMMANFATTNING l. INLEDNING 2. ATMOSFÄRISKA PANNOR FÖR VATTEN- BURNA SYSTEM 2.1 Allmänt 2.2 Uppbyggnad 2.3 Knstruktinsdelar 2.4 Styr- ch reglersystem 2.5 Varmvattenberedning 2.6 Avgassystem 2.7 Placering lo l FLÄKTBRÄNNARPANNOR FÖR VATTEN- BURNA SYSTEM 3.1 Allmänt 3.2 Uppbyggnad 3.3 Knstruktinsdelar 3.4 Styr ch regler 3.5 Varmvattenberedning 3.6 Avgassystem 3. 7 Placering LUFTBURNA SYSTEM 4.1 Allmänt 4.2 Centrala system 4.3 Lkala system BEG4-BB-l/AR

4 SAMMANFATTNING Föreliggande rapprt är en inventering av utländsk teknik för småhusuppvärmning med naturgas. Vattenburen värme med en central gaspanna är den vanligaste knfiguratinen. Varmvattenprduktin kan antingen ske i pannan eller i lkalt placerade gaseldade beredare. Den atmsfäriska pannan är den vanligast förekmmande. Förbränningsluften kan antingen tas frän huset eller det fria. Pannr enligt den förra principen kallas öppna ch är avsedda för skrstensanslutning. De placeras fta i sekundära utrymmen. De senare benämns slutna. Genm sin knstruktin erfrdras ingen skrsten för dessa. Förbränningsluft ch avgaser leds genm ett dubbelrör, en s.k. terminal, sm kan mynna hrisntellt utanför en yttervägg. Pannrna placeras därför fta i primära utrymmen, exempelvis i kök. Kndenserande pannr är avsedda att installeras i radiatrsystem med!äga returtemperaturer. Verkningsgradsförbättringen jämfört med knventinella pannr är ca 10%. Fläktbrännerpannr uppvisar vad beträffar utseende ch placering stra likheter med ljepannr. Gemensamt för arnesfäriska pannr ch fläktbrännerpannr är att effektreglering i frm av 2-stegs eller mdulerande brännare förekmmer inm det effektmrade sm är aktuellt för smahus. Lagtemperaturpannr är en annan gemensam teknik. Denna karaktäriseras av att pannans driftstemperatur varierar med framledningstemperauren samt att pannan tillas svalna under periden da värme- ch varmvattenbehv ej föreligger. Luftburen värme är en teknik pa frammarsch. Tva huvudsakliga system finns: centrala ch lkala. I det centrala systemet värms luften i en varmluftspanna eller i ett batteri. Distributinen sker i ett kanalsystem. Samrdning med husets ventilatinssystem är av strt intresse ch mycket teknikutveckling pagar inm detta mrade. Lkala system utgörs av ett antal gaseldade atmsfäriska pannr utfrmade sm knvektrer eller radiatrer. Pannan har liten effekt (1,5-3 kw) ch är av öppen eller sluten typ. Effektreglering förekmmer i manga fall. BEG4-BB-l/ AR

5 l INLEDNING Mälsättningen för detta Swedegas FUD-prjekt har varit att inventera tillgänglig teknik ch teknik under utveckling i utlandet för bstadsuppvärmning med naturgas. Arbetet har främst inriktats pä pannr ch kringsystem, med speciell inriktning pä småhus. Arbetet har genmförts medelst infrmatin via brschyrmaterial ch diskussiner med tillverkare. Ambitinen har varit att rapprten ej skall innehälla egna värderingar eller kmmentarer. Uppgivna värden är citerade ur underlagsmaterialet. Det föreligger inte någn preferens för någt system, lösning eller fabrikat. Att atmsfäriska pannr ägnats så strt intresse berr dels p ä att detta är en relativt ny teknik samt på ett mfattande underlagsmaterial. Den teknik sm redvisas är en sammanfattning av det utbud sm fanns pä ISH-mässan i Frankfurt, mars 1987, samt ett British Gas shwrm. Vid dessa tillfällen har västtyska, hlländska, franska, italienska, engelska, danska, finska, belgiska samt schweiziska tillverkare visat sina prdukter. Ingen hänsyn har tagits till m utrustningen förnärvarande är gdkänd ch finns i Sverige. Arbetet har utförts av B Berggren Vattenfall BEG4 pä uppdrag av Bengt Adilstam Swedegas. BEG4-BB-l/ AR

6 2 2. ATMOSFÄRISKA PANNOR FÖR VATTENBURNA SVSTEM 2.1 Allmänt Pannr av denna typ finns i ett strt antal utföranden. De är huvudsakligen avsedda för att användas i småhus eller för decentraliserad uppvärmning av flerfamiljshus. Det finns dck atmsfäriska pannr avsedda för centrala värmesystem i relativt stra flerfamiljshus. Man kan dela in pannrna i tre huvudgrupper: Öppna Slutna Kndenserande Med öppna pannr menas att förbränningsluften tas frän det utrymme där pannan är placerad. Med slutna pannr menas att förbränningsluften tillförs eldstaden direkt fran det fria. En framträdande egenskap hs kndensatinspannr är färmagan att sänka avgastemperaturen under daggpunkten ch pa sa vis utvinna kndenseringsvärmet i de fuktiga avgaserna. Centraleurpeisk standard är att mäta verkningsgraden frän det undre värmevärdet. En knsekvens av detta är att verkningsgraden för kndensatinspannr blir > 100%. För kndensatinspannr är penverkningsgraden ett dynamiskt begrepp ch är krrelerat till den returtemperatur sm fäs frän värmesystemet. satedes fäs en varierande verkningsgrad över aret i en ch samma värmeanläggning. En ch samma panna far lika verkningsgrad i tvä lika värmesystem. En typisk verkningsgradskurva visas i fig l. Generellt gäller att en kndenserande panna ger en verkningsgradsförbättring pä ca 10% jämfört med en icke kndenserande panna. Kndensatinspannr är avsedda att installeras i system med laga returtemperaturer. Fig l Verkningsgrad i förhällande till returtemperatur för en kndenserande panna BEG4-BB-l/ AR

7 3 2.2 Uppbyggnad Öppna pannr Pannan bestär i sin enklaste frm av följande huvuddelar, se fig 2. L Avgasutlpp 2. Värmeväxlare 3. Mantel med islering 4. Gasbrännare 5. Manövertavla förpann-ch driftsreglering 6, Säkerhets- ch driftsarmatur (gaskmbiblck) 5 6 Fig 2 Uppbyggnad av en atmsfärisk panna med öppet förbränningsrum (glvmdell) I denna typ av pannr är brännaren placerad i btten. I sk kmpaktpannr finns cirkulatinspump ch expansinskärl inbyggda. Detta är ett relativt vanligt utförande Slutna pannr Strömningen kan vara av självdragstyp ch benämns dä balanserat drag. Om strömningen mbesörjs av en fläkt kallas draget frcerat. Hjälpfläkten kan vara placerad antingen i tilluftsdelen eller avgasdelen. Ett exempel pa en panna av den senare typen visas i fig 3. BEG4-BB-l/ AR

8 4 " " " " A B c E,. " m " "' '" _,. " D " Fig 3 Exempel pä panna med slutet förbränningsrum Förutm avgasfläkten bestar pannan av samma huvuddelar sm den öppna i fig 2. A. Avgasfläkt B. Värmeväxlare C. Gasbrännare D. Manövertavla för pann-ch driftsreglering E. Säkerhets- ch driftsarmatur F. Mantel ch islering (ej visad pä bild) Placeringen av de lika kmpnenterna varierar mellan lika fabrikat, till skillnad frän öppna pannr där dispsitinen är relativt likartad. Pannrna är huvudsakligen utförda sm kmpaktpannr Kndenserande pannr Det sm är utmärkande för en kndenserande panna är att värmeväxlingen sker i tv ä steg ch att den är försedd med ett kndensatavlpp. Pannrna kan vara av öppen eller sluten typ. Öppna kndenserande pannr är fta en kmplettering av en icke-kndenserande med en andra värmeväxlare. Fig 4 visar ett sådant exempel. BEG4-BB-l/ AR

9 5 Striimungssicherng zum Scllu\ze der Feuerung vr Kammrug Schwankunqen Abgasldaf,pe m/1. Slall mlr"" Vem,ndurung der d<lfch den K<rmlnlll9 verursachten warrneverlustc wahrcnd den8rcnner-st llstands- Schafitableau mtl E.ln-/Aus Schalter. NLedertemperatur Sparregler und lhcrmmeter. l aus Ha/Z,. AtmOSPhärlschar Bmnner m1l Rampen aus Edetsta hl. Anschluss filr Kndensat ab/e/tung Abgasventilatr. ZW..ii<Feis-Gas-Sicherhelfsarmalur mit Therm weiche, ZiJndbranner und Piez-HchspannungszJjn. der und GasdrucJ<regfer. Auf Wunsch mit vllautmatischcr lundung und lnisahnsuberwachung Kndensatinswärmlauscher au s Alu-L~grcrung jt i, Nledertemperalur Sparregler und Thermmeter. Mit Kntrllampchcn lur Brennarstörung und Ubertemperatursichemng. )> 1 '~us " ",,., l',, Vl/autmafiS<::her afmsphlirlsgher Brenner m11 Rampen aus Edelslilhl Fig 4 a) öppen panna av knventinell typ b) samma panna utförd sm kndenserande panna. BEG4-BB-l/ AR

10 6 Det finns andra lösningar, fig 5 visar en sluten kmpaktpanna Fig 5 Sluten kndenserande panna l. Förbränningsluft 2. Gas 3. Avgasutlpp 4. Kndensavlpp 5. Framledningsvattenutlpp 6. Returvatteninlpp 7. Värmeväxlarrör 8. Brännare Kndensatprduktinen är ca 2 l/h vid panneffekt 25 kw. Kndensatets ph är ca 3-4. Slutna pannr är utförda för frcerat drag. Avgasspjäll saknas i str utsträckning. 2.3 Knstruktinsdelar Värmeväxlare Värmeväxlarna bestär fta av hrisntellt rienterade sektiner.! en del pannr utgörs växlarna av hrisntella kamflänsrör. För att höja verkningsgraden är en del pannr försedda med växlare även under brännarna. BEG4-BB-l/ AR

11 7 De vanligast förekmmande materialen är: gjutjärnslegeringar st~llegeringar aluminiumlegeringar kppar I kndenserande pannr är legeringarna mer ''ädla" än i knventinella pannr. I vissa fall är sekundärvärmeväxlaren emaljerad Brännare Den vanligaste brännertypen är den sk injektrbrännaren. Denna bestär av följande huvuddelar, se fig 6. 6 c 4 3 Fig 6 Allgasbrännare A. Brännerhuvud B. Injektr C. Fördelningskanal Nrmalt är brännaren utrustad för gaser med ett Wbbeindex kwh/m3. Genm byte av dysr kan brännaren anpassas till andra Wbbeindex. BEG4-B8-l/ AR

12 8 Stavarna sm är anbringade vanpå brännarna är ett NOx-reduktinssystem. Denna anrdning reducerar NOx med ca 1/3 jämfört med knventinella brännare. I öppna pannr är detta den dminerande brännarutfrmningen. Fig 7 Atmsfärisk brännare En annan utfrmning av en atmsfärisk brännare redvisas i fig 7. Denna kan arbeta med naturgas sm har Wbbeindex mellan kwh/m3 utan dysbyte eller annan justering. ÄVen denna brännare har låga NDx-värden. Brännaren förutsätter att en krrekt gas/luftblandning under visst övertryck tillförs. En brännare med mycket låga NOx-värden redvisas i fig 8. Denna kan karaktäriseras sm en keramisk brännare. I denna knstruktin fäs en lägre förbränningstemperatur ch bättre emissinsvärden. NOx-reduktinen uppges vara ca 80%. '-''"'"""' "'"""'9"" ""' D'~'' "'"'"'ge Fig 8 Panna med keramisk brännare BEG4-BB-l/ AR

13 Gasarmatur Armaturen är ftast utförd sm ett gaskmbiblck där säkerhetsch driftsfunktiner sammanförts i en enhet. Med avseende på brännerautmatik förekmmer två typ lösningar: Helautmat bestaende av: elektrnisk tändning jnisatins-flarnövervakning Halvautmat bestående av: piez-tändning tändflamma termelektrisk flarnövervakning I vissa utföranden gar piltlågan pa "sparlåga" da inget värmebehv föreligger för att öka till tändflamma da huvudbrännaren skall startas. 2.4 Styr ch reglersystem Värme Tv a huvudsakliga sätt att reglera framledningstemperaturen finns Manuell shunt Autmatshunt Autmatshunten styrs nrmalt av utetemperatur- ch rumstemperaturgivare via en reglercentral. Mangs reglercentraler är försedda med dygns- ch veckaprgram för mkppling till lika börvärden. Omkpplingen sker nrmalt via ryttare sm är placerade pa prgramskivan. Reglerkurvan är da uteslutande av tvapunktstyp. I mer avancerade applikatiner är reglercentralerna utförda sm micrprcessrer med digital styrning. Dessa är nrmalt prgrammerade för den allra senaste reglertekniken sm pumpstppsautmatik med ptimeringsfunktin, flerpunkts reglerkurvr, arsur etc. Vissa reglercentraler klarar att samtidigt reglera en lagtemperaturkrets, exempelvis en glvslinga ch en knventinell radiatrkrets. En del pannr är enbart försedda med shuntventil ch där reglercentralen sätts till sm en yttre enhet, andra har reglerautmatiken sm en integrerad del. En vanlig frm av reglering har den sk lagtemperaturpannan I denna H'lter man pentemperaturen variera med framledningstemperaturen. För mycket laga framledningstemperaturer sm är fallet vid t ex glvvärme kan en yttre shunt krävas. Pannr av denna typ har nrmalt ett relativt litet vatteninnehall ch kan därför karaktäriseras sm en genmströmningspanna. Denna pannknstruktin är speciellt vanlig vid kmpaktutförande. De flesta väggpannr är utförda enligt denna princip. BEG4-BB-l/ AR

14 Brännare Följande typer av effektreglering förekmmer: 1-stegsbrännare 2-stegsbrännare mdulerande brännare 0/ lod% av märkeffekt 60/100% av märkeffekt % av märkeffekt De mer avancerade brännarna är mest frekventa för pannr >50 kw, men det finns flera exempel pä småhuspannr där effektreglering förekmmer. 2.5 Varmvattenberedning Följande indelning av system för tappvarmvatten kan göras: direkta, dvs tappvarmvattnet värms av en gaslåga indirekta, dvs tappvarmvattnet värms av pannvatten Direktberedning Beredningen kan antingen vara lkal eller central. Lkala beredare är av genmströmningstyp ch är avsedda att placeras i våtutrymmet. Beredarna är försedda med atmsfäriska brännare ch förbränningsrummet kan vara öppet eller slutet. Uppbyggnaden av beredarna uppvisar stra likheter med väggpannr för uppvärmning. Denna typ av beredare är mycket vanligt förekmmande. Ett exempel p ä en beredare framgår av fig 9. " BEG4-BB-1/ AR Fig 9 Varmvattenberedare av genmströmningstyp avsedd för placering i vatrum. Förbränningsrummet är av öppen typ.

15 11 Gasvärmda förrädsberedare är mindre vanliga men de finns. Fig 10 visar ett exempel. Fig 10 Förrädsberedare för gasuppvärmning. Förbränningsrummet är öppet. Värme- ch varmvattenprduktin har i en del applikatiner slagits samman till en enhet. En speciell lösning visas i fig 11. Denna panna har en centralt placerad beredare sm mges av pannvatten. I pannvattnet är värmeväxlaren placerad. BEG4-BB-l/ AR

16 12 Spiegelglatte Hei#llichen aus lrsltgewe/~tem Edelstahl neigen niht 2ur ~nlegerung_vn Verb!_ennungsrikkstiJnden Hchwirksame Rmdum-/slier~n_g!JB[!_~" _WBrmeverlus/e fnnen-spekh(!f-wbssere!wi!rmer aus Ed&stehl Rs/frei. Der gesam/e Wesserinhalt vn 00 illern sfijht sftt zur VerfilJiunq. Weille VetkJeidung der au~ -~unsch -~~rfijhig G~ssteuerger~''- We55ergekiih/t6 Brennkbmmer, s dafl auch die _w,_,~_.o_strahlung nach unten sehr ge:!ng ist Edelstahi Stabbrenner mir R""x-Sys:em ~ui NOx-Minderung Fig ll Kmbinatinspanna med beredare Indirekt beredning Beredning sker med hjälp av cirkulerande pannvatten. Beredaren kan vara av bade genmströmningstyp ch förradstyp. I kmpaktpannr är ftast beredaren av genmströmningstyp. Pannan är da utrustad med styrutrustning för alternerade drift för värme- ch varmvattenprduktin. Varmvattenkapaciteten är dck begränsad. För att öka kmfrten är vissa pannr försedda med en mindre beredare (10-40 l). Beredare av förrädstyp är fta utfrmad sm en integrerad del av ett system, varvid beredaren placeras vanpå eller pa sidan m pannan, se fig 12. I mänga applikatiner kan beredaren placeras relativt längt frän pannan varvid en str frihetsgrad i rumsdispsitinen fäs. Denna lösning är speciellt vanlig vid väggpanneinstallatiner. I detta fall är beredaren försedd med en separat laddpump. styrsystemen är utfrmade så att varmvattenberedning pririteras. BEG4-BB-l/ AR

17 13 Kmpletle ' " f!ur TUrOttung Km~ette Jj t G"<> Ausgang Wärmetauscher " durch 1 L6seknOpt IsHerung 40 mm um den 1!1d20mmin 1 '" ' Fig 12 quer Umwillzpumpe L'==== :;:::::::;:;:"" '~----- BrenneHampe Förrädsberedare ch panna för glvmntage i kök. 2.6 Avgassystem Öppna pannr Öppna pannr är avsedda för skrstensanslutning. Pannrna är försedda med dragavbrtt. Dragavbrttet kan vara inbyggt eller vara placerat i avgasröret. Vissa pannr är försedda med inbyggt avgasspjäll. Spjället sitter dä före dragavbrttet. De pannr sm inte har inbyggt avgasspjäll kan kmpletteras. I en del kan spjället placeras före dragavbrttet, i andra efter. BEG4-BB-1/ AR

18 14 Om brännaren är av 2-stegstyp regleras även spjället i- tv ä steg. Se fig!3. A B c Fig 13 Spjällreglering vid 2-stegsbrännare A. Fulllast B. Dellast C. Ingen last En begränsande faktr är att husets ventilatin kan inverka störande på förbränningen. Detta är mest uttalat vid mekanisk fr anluftsven t i l a t i n Slutna pannr Slutna pannr är ftast utförda med en terminal, dvs förbränningsluft ch avgaser leds i ett dubbelrör. En del pannr har separata stsar för anslutning av tilluft- ch avgaskanaler. Avgasrören är antingen utförda av aluminium eller rstfritt stal. Denna typ av panna behöver inget dragavbrtt. Pga pannans speciella knstruktin med litet vatteninnehall, högt luftmtsu~nd etc avråder mänga tillverkare från installatin av avgasspjäll. Få pannr, m någn, har det inbyggt. Till terminaler finns ett strt antal väggenmföringar, bakdragsskydd ch galler etc Kndenserande pannr Beträffande utfrmning ch pannknstruktin gäller avsnitt ch även kndenserande pannr. Emellertid är kravet att avgasröret skall vara krrsinsbeständigt, vilket ftast leder till val av ett rstfritt rör. BEG4-BB-l/ AR

19 15 Murade skrstenar mas te förses med ett insatsrör. Se fig 14. Fig 14 Insatsrör Terminaler utförs nrmalt av rstfria rör sm läggs i lutning för avledande av kndensatet. En tillverkare tillhandahäller ett dubbelrör med det yttre i plast. Avgasinstallatinen skall då förses med en temperaturvakt. BEG4-BB-1/ AR

20 Placering Öppna pannr Öppna pannr placeras nrmalt vid en befintlig skrstensstck. Se fig 15. Om skrsten ej finns kan man installera en. Den kan dä utföras av ett islerat avgasrör. En möjlighet att placera detta framgår av fig 16. Fig 15 Skrstensanslutning till murad skrsten lllunlagebei plele c ') Angebaut"r S~msteln M" Regen,ub~ 1 ~ C) ~-=--- i Langen~lemen Wandbetesllgngsband Fig 16 Exempel på placering av skrsten BEG4-BB-1/ AR

21 Slutna pannr Pannr med balanserat drag mäste placeras nära yttervägg pga att tillufts- ch avgasvägarna måste vara krta. Pannr med frcerat drag ger en större frihet vid placeringen. Tillufts- ch avgaskanalens maximala längd varierar mellan 3-7 m berende på fabrikat. Ett vanligt utförande av slutna pannr är väggpannan sm genm sina kmpakta mätt med fördel kan placeras i kök. Ett exempel på en sådan installatin ges i fig 17. Fig l7 Väggpanneinstallatin Det finns även en mängd pannr sm kan placeras sm underskåp. Pannr med två stsar medger anslutning till en befintlig skrs.ten. Fig 18 visar en sådan lösning. Detta systern kallas LAS (Luft -Avgas -Skrsten). BEG4-BB-l/ AR

22 18 Fig 18 Väggpanna med LAS installatin Pannr med terminal ger stra möjligheter till pannplacering sm ger krta skrstenslängder. Fig visar exempel pa möjliga placeringar med hrisntell terminal. Självfallet finns det ckså vertikala terminaler. Fig 19 Pannan placerad p a vind Fig 20 Pannan placerad i källare under markplan BEG4-BB-1/ AR

23 Kndenserande pannr Placeringen av kndenserande pannr är någt begränsad pga att det måste finnas ett avlpp till kndensatet. I övrigt gäller det sm sagts beträffande öppna ch slutna pannr. BEG4-BB-l/ AR

24 20 3. FLÄKTBRÄNNARPANNOR 3.1 Allmänt Pannr av denna typ finns bade för smähus ch flerfamiljshus. Utbudet är större för pannr avsedda för uppvärmning av flerfamiljshus. En gaseldad fläktbrännerpanna uppvisar stra likheter med en ljeeldad. En väsentlig skillnad föreligger dck. Gaspannr är avsedda för knvektiv värmeöverföring ch far därmed langa avgasvägar. Utfrmningen varierar mycket. Följande lösningar är mest frekventa: sektinspanna eldrörspanna svetsad ladpanna De tva första kan antingen vara utfrmade sm säckeldade- eller trestrakspannr. Med avseende pa driftsätt finns tva huvudtyper: knventinell panna lågtemperaturpanna Kndenserade pannr i det effektmråde sm är aktelit för smähus finns ej. 3.2 Uppbyggnad Knventinell panna sektinspannr utförs nrmalt av gjutjärn. Uppbyggnaden framgar av fig 21. Fig 21 sektinspanna (säckeldad) l. Brännare 2. Förbränningsrum 3. Värmeväxlare 4. Avgasutlpp 5. Mantel med islering BEG4-BB-l/ AR

25 Eldrörspanna I denna panntyp utgörs förbränningsrummet av ett rstfritt rör. Fig 22 visar ett exempel pa en sådan panna. Schalldämpfer Edelstahi Brennkammer Grundschaltfe/d Kessei Vrlauf Kessei Röc:k/auf Nachschalt Heizllächen aus Schäfer V-Prfil l AT-Regelung Electrnic Fig 22 Eldrörspanna BEG4-B8-l/ AR

26 Svetad lådpanna Pannan bestär av plät. Ett exempel framgär av fig 23. Fig 23 Svetsad ladpanna 3.3 Knstruktinsdelar Ul.gtemperaturpannr En lågtemperaturpanna karaktäriseras av att driftstemperaturen varierar med framledningstemperaturen samt att pannan tilläts svalna under perider dä värme- ch varmvattenbehv ej föreligger. Pannrna är fta utfrmade sm en eldrörspanna med litet vatteninnehäll, se fig 22. Denna kan beteekans sm en l-kretspanna. BEG4-B8-l/ AR

27 23 I 2-kretspannan mges värmeväxlaren av en primärkre.ts med litet vatteninnehall, se fig 24. Schalldämpfer l Primärkreis Sekundärkreis AT-Regelung ELECTRONIC Edelstahi Brennkammer Vrlauf Stutzen Riicklauflnjektr Misehkammer Thermventil Grundsehaitield StranggepreBfes Rlppenprfil ST37 Fig 24 2-kretspanna Primärkretsen star i förbindelse med sekundärkretsen sm har ett strt vatteninnehäl.l. Genm denna utfrmning mges primärkresten alltid av varmt vatten under drift, varvid prblem med lkal kndensatin ej uppstar. Vid kallstart passeras kndenstiansmrådet snabbt, se fig 25. $t;_hcifer D<Jmmltc" m1l Schnellaulhe zung Knvenlmne/le NT He,tke«el BrennerlnthP Iimm) BEG4-BB-l/ AR Fig 25 Tids/temperaturförlpp vid kallstart

28 Brännare I ch intill brännaren är all gasspecifik styrning ch övervakning placerad. Uppbyggnad av en typisk brännare framgär av fig 26. Fig 26 Fläktbrännare för gas Kmbiblcket kan även vara placerat innanför höljet. Mänga brännare är utrustade med spjäll. Detta kan vara mekaniskt eller elektriskt styrt. I det mekaniska utförandet är det utfrmat sm ett fallspjäll. Det är vanligt att höljet är försett med en ljuddämpande islering. Flarnövervakningen är för brännare i effektmråden avsedda för smähus är ftast av jnisatinstyp. 3.4 Styr ch regler Värme Utbudet av styr- ch reglerutrustning är likartat det för atmsfärspannr. BEG4-BB-l/ AR

29 Brännare Effektregleringen är av typ: l-stegs Z-stegs mdulerande Liksm för atmsfärspannr är den mer avancerade effektregleringen mer frekvent pä större brännare. Mänga brännare är utrustade för längsam start sm ger upphv till mindre buller. 3.5 Varmvattenberedning Beredning av varmvatten sker alltid indirekt, d v s tappvarmvattnet värms av pannvatten. Beredningen kan antingen vara av förrädstyp eller genmströmningstyp. Hei>wasserle tsystem E<!lstahlbrermkammer ThermlenkbO<Ien Fig 27 Panna med förrädsberedare Förräden är ftast placerad ihp med pannan. Ett typiskt exempel fram g är av fig 27. BEG4-BB-l/ AR

30 Avgassystem Fläktbrännerpannr är avsedda att kpplas till skrsten. Gaspannr arbetar nrmalt med lägre avgastemperatur än ljepannr, varför en viss risk för kndensatin kan föreligga i befintliga murade skrstenar. Om skrsten ej finns kan en ny anläggas. Fig 16 visar ett exempel. J. 7 Placering Styrande variabel för placering av pannan är främst skrstenen. En annan begränsande faktr är det ljud sm brännaren ger upphv till. Tillverkarna av brännare ch pannr tar str hänsyn till detta ch försöker begränsa denna lägenhet genm isleringsätgärder. Fig 28 visar ett sådant exempel..! -"''B'""'"'. "''"""~"""'-~""'" l '~"~'"~"'"''"''''-'' s ""''"'""""""' ~ ~'"''""'"'m"~', '"'''"'~' Fig ZB Ljudislerad panna BEG4-BB-l/ AR

31 27 4. LUFTBURNA SYSTEM 4.1 Allmänt Det finns två huvudsakliga system för uppvärmning av luft: centrala ch lkala. Med centrala system avses att luften uppvärms på ett ställe ch distribueras med hjälp av ett kanalsystem till de lika rummen. 4.2 Centrala system Allmänt Luftburna system är mest förekmmande i USA ch Kanada. Ett visst intresse finns även i Eurpa. En del tillverkare angav att man höll på med ett uvecklingsarbete inm mrådet. Redan idag finns system sm har sådan utfrmning att de passar i småhus. Berende pä uppvärmningsanrdningens utfrmning kan man urskilja tva huvudtyper: Direkta system Indirekta system Beträffande distributin av den varma luften till de lika rummen sa föreligger inga principiella skillnader mellan systemen Direkta system Det centrala är en varmluftspanna. Den kan vara knstruerad ch utfrmad pä lika vis. Fig 29 visar exempel pä en typisk panna. BEG4-BB-l/ AR Fig 29 Varmluftspanna

32 28 l. Värmeväxlare gas/luft 2. Strömningsskydd 3. Centri fuga! fläkt 4. Luftfilter 5. Övervakningsenheter 6. Kmbiblck 7. Flarnövervakning 8. Brännare 9. Fläktmtr 10. Islering 11. Avgassts 12. Utlpp för varmluft 13. Returluftintag De pannr sm visats har varit atmsfäriska ch av öppen typ. Det skall understrykas att varmluften har en separat strömning sm ej paverkas av förbränningen Indirekta system I detta system sker värmeöverföringen via vatten till luft. Värmeväxlingen sker i ett batteri sm är anslutet till en gaspanna, se fig 30. u "' l : ~(Q J-... r u l " ~J~ 0~/ W är me tauscher '. -- Q t : =; ~ ~~Zuluft AuBen- Wårmeriick- Frtluft luft gewinnung aus Abluft Kesseltherme ZWR.. l~cm D ; S:Q I Il Fig 30 Indirekt system Det är inte vanligt att man samtidigt anrdnar värmeväxling av luften. Fig 30 illustrerar en sädan anrdning. BEG4-BB-1/ AR

33 Varmluftsdistributin Det finns tva huvudsakliga strategier att distribuera in varm luft i ett rum: Hrisntell distributin se fig 31 Vertikal distributin se fig 32 Fig 31 Hrisntal varmluftsdistributin Sm framgår av bilden leder den hrisntella distributinsstrategin i mänga fall till vertikalt anrdnade kanaler. Installatinen blir relativt liten. Denna typ av installatin rekmmenderas för mindre hus. För större hus rekmmenderas att distributinen anrdnas vertikalt. i c LJ' ' ~-- r- ' Return. - - ~- - ' " t E x Ierni wall H eler.... ". :..... ' ~ ' " : 4 - " '. ~ ' ' :, ; ".. ' ' " " ' " " ". ~. 4. " ' ' 'Nrm/ " J ' ' '.. BEG4-BB-l/ AR Fig 32 Vertikal varmluftsdistributin

34 30 Strömningen kan vara sm i fig 32 med glvinbl~sning. även exempel på inbläsning i tak. Det finns 4.3 Lkala system Allmänt De lkala systemen kan indelas i tv ä huvudgrupper: Radiatrer Knvektrer se fig 33 se fig 34 Fig 33 Gasradiatr Fig 34 Gasknvektr BEG4-BB-l/ AR

35 Radiatrer, utfrmning Radiatrer karaktäriseras av att värmet avges sm str~lning. Gaslägan brinner i ett keramiskt element ch de heta gaserna värmer elementet till ca 9Q0DC. Se fig Flue spigt Radian!--- Fireguard Back brick Reflectr- Fig 35 Gasradiatr För att öka effektiviteten är mänga radiatrer försedda med en reflektr bakm det stralande elementet. l den enklaste frmen har radiatrn ett öppet förbränningsrum ch är avsedd för skrstensanslutning. I mer utvecklade frmer överförs värmen förutm via strälning även via knvektin. Radiatrer av denna typ finns bade med öppet ch slutet förbränningsrum. En vanligt utfrmning av slutna radiatrer är 11 gasbrasan " se fig 36. BEG4-BB-l/ AR

36 32,,,,. " ",,,, Fig 36 Sluten gasradiatr I detta fall har man försett apparaten med en öppen låga sm ett dekrativt element. Draget kan vara bäde balanserat eller frcerat Knvektrer, utfrmning Det centrala i en knvektr är en värmeväxlare för överföring av värmet i de heta gaserna till rumsluften. Rumsluften kan passera växlaren via självdrag eller med hjälp av en rumsfläkt, se fig 37. BEG4-B8-l/ AR

37 33 Balanced flue ducts \ Warm air B-- Cmbustin f Heat A~ ekehanger l t D./''fi'f('rf"'/,,1.. l-' "' l Burner Cnvectin fn Cl air Fig 37 Gasknvektr med hjälpfläkt Det finns knvektrer för: Öppen förbränning Balanserat drag Frcerat drag Berende pä förbränningsrummet kan avgaserna avledas via skrsten eller terminal Styrning ch övervakning Radiatrer ch knvektrer finns utförda bäde sm hel- ch halvautmater. Brännerregleringen är antingen l-stegs eller flerstegs. BEG4-BB-l/ AR