Hűtéstechnika

Bevezetés

Ezeket a szakmai oldalakat, azért tartjuk szükségesnek, hogy egyértelmű legyen álláspontunk, hogy milyen szakterületet értünk az ÉPÜLETGÉPÉSZET alatt.

Az ÉPÜLETGÉPÉSZET egy olyan alkalmazott tudomány és gyakorlati technika együttes megjelenése, amelynek szakmai alkalmazásával biztosítani lehet

1. az emberi tartózkodásra alkalmas zárt terek elvárt komfort érzetét
2. növények és állatok zárt térben való optimális fejlődését
3. műkincsek számára szükséges komfort állapotot
4. különböző technológiai célt szolgáló berendezések, készülékek, gépek közegellátását és hulladékainak elvezetését.

Az ÉPÜLETGÉPÉSZET más oldalról nézve egy olyan folyamatirányítás, amely a természeti környezet és az építményekben lévő belső terhelések rendszerének sokféle változó hatását úgy irányítja a kívánt paraméterekre, hogy közben

1. a természeti kincsekkel maximálisan takarékoskodik
2. a környezetet a kibocsátásokkal minimálisan terheli
3. az épített környezet esztétikai elvárásait teljesíti.

Az ÉPÜLETGÉPÉSZET mindig kész rendszerelemekből dolgozik, ő rendszert alkot (tehát nem konstruktőr)

Rövid áttekintés

A hűtéstechnika az épületgépész szakma egyre nagyobb feladatok elé állított szegmense. A növekvő hűtési és technológiai, klimatizálási és komfort igények, a hőszivattyú technika fejlődése, a környezetterhelési kérdések, az ózonkárosító anyagok, az üvegházhatás erősödése, a fosszilis energiák felhasználásának korlátozása, az energetikai kérdések egyre komolyabb  feladatok elé állítják a hűtéstechnikai szakembereket.

1. A szakmai terület tartalmi felsorolása
   • direkt és indirekt hűtési rendszerek,
   • egyedi, egy és többfokozatú kompresszoros hűtőkészülékek,
   • direkt és indirekt hőforrású abszorpciós készülékek,
   • természetes és mesterséges hűtő- és közvetítő közegek,
   • természetes és adiabatikus hűtés, hővisszanyerés,
   • jármű- és szállítmányhűtés,
   • háztartási, kereskedelmi és ipari hűtéstechnika,
   • technológiai hűtések, mélyhűtés, fagyasztás, hűtött tárolás,
   • fagyasztva-szárítástechnika,
   • lakó, kommunális és ipari épületek légkondicionálók hűtőrendszerei,
   • hűtőenergia tárolás, visszanyerés,
   • a szekunder hálózatok légtechnikai és hidraulikai csővezetékei, szerelvényei,
   • központi rendszerek rejtett vagy szabadon szerelt hőleadókkal, csővezetékkel, szerelvényekkel, felülethűtőkkel,
   • segédenergia nélküli, villamos és pneumatikus szabályozó és vezérléstechnikai rendszerek
2. A szakmai terület paraméter határai
   • A pár kW teljesítményű osztott hűtőberendezéstől a több 10MW teljesítményű hűtőtelepig,
   • Az akár – 100 °C mélyhűtéstechnikától a + 60-80 °C hőszivattyús fűtési és/vagy használati melegvíz készítésig,
   •  Az abszorpciós készülékekben uralkodó alacsony vákuumtól az -alkalmazott hűtőközegtől függően- akár 100 bar nyomású rendszerekig
3. A szakmai terület területi határai
   • Belső terek légállapotát, technológiai rendszerek hőmérséklet szabályozását, hűtést igénylő rendszerek hűtési energiáját biztosító rendszerek,
   • Tervezési határ maguk a hűtőberendezések, hőszivattyúk, esetenként a csatlakozó szekunder hálózatok, rendszerek, rendszert kiszolgáló primerenergia energiaellátó pontig,
   • Pár kW teljesítményű osztott komfort klímaberendezéstől a több 10MW teljesítményű hűtőtelepig,

A hűtési igény ellátása az épületgépészetben

I. Speciális elméleti alapok:

• folyadék/gőz állapotú közegek log p-h diagramja
• közegpárok termodinamikája: hőjelenségek oldáskor “blend”-ek fázisváltozásai közegpárok h-x,y diagramja

II. Hűtési elvek:

1./ Természetes hűtés
–  levegő, víz, talaj, természetes jég
–  adiabatikus hűtés
–  hővisszanyerés
–  vízvisszahűtés levegővel (száraz/nedves)

2./ Mesterséges (gépi hűtés)

–  kompresszoros hűtés gőznemű hűtőközegekkel (Kaltdampf)
–  kompresszoros hűtés gáznemű hűtőközegekkel (Kaltluft)
–  abszorpciós hűtés
–  gőzsugár-hűtőkör folyamat (injektoros)
–  termoelektromos hűtés

III. Hűtőberendezések munkaközegei:

1./ Hűtőközegek

–  hűtőtechnikai követelmények
–  kémiai/fiziológiai követelmények
–  környezetvédelmi követelmények (ODP, GWP, TEWI)
–  biztonságtechnikai előírások (szállítás, tárolás, tűzvédelem)

2./ Hűtőkompresszoros olajok

–  kenési, oldódási, stb. követelmények, tulajdonságok

3./ Abszorpciós hűtőberendezések közegpárjai

–  LiBr-H2O közegpár. Kristályosodás, korrózió
–  NH3-H2O közegpár
–  egyéb (kisebb jelentőségű) közegpárok

4./ Közvetítő közegek

–  víz (mint közvetítő közeg)
–  szervetlen közvetítő közegek (sólevek)
–  szerves közvetítő közegek (glykolok, alkoholok)

IV. A hűtőberendezések elemei:

1./ Hűtőkompresszorok

–  alternáló dugattyús kompresszorok
–  forgódugattyús kompresszorok:       gördülődugattyús kompresszorok
csavarkompresszorok
–  turbokompresszorok

2./ Elpárologtatók

–  száraz rendszer, elárasztott rendszer

2.1.       Nedves levegő hűtése (deresedés, leolvasztás)

2.2.       Folyadékhűtő-elpárologtatók
–  kettőscsöves és “koax” elpárologtatók
–  csőköteges (shell and tube) elpárologtatók
–  lemezes elpárologtatók
–  fagyveszély és elhárítása

1. 1. levegőt hűtő elpárologtatók:
      1. lap-elpárologtatók
      2. lamellás elpárologtatók: csendes hűtésű elpárologtatók
      3. kényszerített (ventilátoros)

3./ Kondenzátorok

3.1.       Léghűtésű kondenzátorok

3.2.       Vízhűtésű kondenzátorok
–  kettőscsöves és “koax” kondenzátorok
–  csőköteges kondenzátorok
–  lemezes kondenzátorok

3.3.       Hűtőtornyok: nedves/száraz

3.4.       Evaporativ kondenzátorok

4./ Hűtőberendezések egyéb elemei

4.1.       Csővezetékek

4.2.       Tartályok, szűrők, stb.

5./ Szabályozás és vezérlés

5.1.       Hűtőközeg adagolók:
–  termosztatikus adagolók
–  elektronikus adagolók
–  szintszabályozók

5.2.       Teljesítményszabályozók (mechanikus, elektronikus)

5.3.       Biztonsági berendezések

V. A hűtés alkalmazása az épületgépészetben:

1./ A hűtési igény meghatározása

1.1.       A méretezési hűtőteljesítmény:
–  hűtés, fagyasztás, tárolás
–  klimatizáláshoz (részlegeshez is)

1.2.       Részterhelési viszonyok

1.3.       “Hidegtárolás” (jégakkumuláció)

1.4.       Hővisszanyerés

Tisztelt hűtő-, klíma- és hőszivattyús berendezés Tervezők, Forgalmazók, Telepítők, Tulajdonosok, Üzemeltetők és minden e szakterületen Érdekelt magyar és ideiglenesen hazánkban tartózkodó honpolgár!

Nehéz feladat elé állítottam, állíttattam magam már akkor is, amikor a Hűtő- és Klímatechnikai Vállalkozások honlapját (www.hkvsz.hu) akartam/akartuk tartalmilag és felépítésében a szakma igényeihez igazítani. Ha valaki végigfut az alábbi felsorolás tevékenységi területek szerinti oszlopán láthatja, hogy a hűtéstechnika (is) mint annyi sok szakma egyre szélesebb spektrumot fed le, egyre több átfedése van más tudományokkal, újabb megoldások, rendszerek és berendezések születnek, kerülnek a piacra. Ugyanakkor még a jogi szabályozások, szabványok rejtelmeiről, korlátjairól nem is beszéltünk. És ha megnézi valaki a szolgáltatások fejlécet, ahol egy berendezés, rendszer életciklusának elemeit a gondolat megszületésétől a tervezés-kivitelezés-üzemeltetés fázisain át egészen a kiszolgált rendszer ártalmatlanításáig lehet felfedezni, hát felvetődik a kérdés, mivel is kellene egy jó honlapnak, milyen mélységben és struktúrában foglalkoznia?  A HKVSZ tett egy kísérletet, meg lehet tekinteni. De az a honlap azzal a szemlélettel készült, hogy alapvetően a vállalkozói- szerelői társadalom információéhségét elégítse ki egy kicsit tekintettel a (szakmai és laikus) felhasználói társadalomra is.

Ez előbbi sem könnyű feladat, hát még egy, az épületgépész szakma összefogását, koordinálását célul maga elé tűző szakmai szervezet honlapján belül egy szakág, szakirány megfelelő felépítési tartalmi arányait helyesen meglelni, ahol várhatóan az előbb említetteken kívül már gyártók, állami tisztségviselők, tervezők, vájtszemű és -fülű és laikus felhasználók és sokan mások is választ keresnek felvetődő kérdéseikre információ éhségüket kielégítendő, problémáikra megoldást találandó.

Első szándékaink szerint a két honlapot egymásra épülve, egymást segítve gondoljuk felépíteni, információval feltölteni, de kérésem mindenkihez, hogy építő támogatásával, ötleteivel és kritikáival segítsen bennünket a lehető legjobb eredmény elérésében.  Az alábbi táblázat alkalmas arra, hogy rendszerezni tudjuk a felvetődő kérdéseket, de követhetjük a HKVSZ honlap struktúráját is.  Kezdjünk együtt építkezni.

Zoltán Attila
Főtitkár
HKVSZ
zoltan.attila@hkvsz.hu
+36 20 230 2131