MOFÉM átkötő szettek alkalmazása egycsöves fűtések korszerűsítéséhez
Magyarországon az egycsöves fűtések tervezése az 1960-as évek végétől vált gyakorivá a paneles épületek elterjedésével. Az 1970-es években több mint 140 000 lakás fűtését egycsöves, függőleges átfolyós, néhány ezer lakásét pedig ún. fordított U-csöves melegvíz fűtéssel tervezték. Ezen változatoknak szinte csak hátrányai vannak: nagyobb fűtőfelület, szabályozhatatlanság, stb.
A 2000-es évek elején előtérbe került az energiával való takarékosság szükségessége, ugyanakkor lassan elkezdődtek az elsőként épített panelos épületek felújítási, rekonstrukciós munkái, és ezzel kapcsolatosan az ezekbe tervezett átfolyós egycsöves fűtések korszerűsítése.
Ezen írásunkat elsősorban azoknak a szakembereknek a figyelmébe ajánljuk, akik részt vesznek, illetve részt kívánnak venni a korszerűsítési munkákban. Ugyanis nem lehet közömbös, hogy ezen feladatokra milyen megoldásokat alkalmazunk, az energia és az élőmunka megtakarítása terén figyelembe vesszük-e a fejlődés adta lehetőségeket.
A MOFÉM – mint az egyetlen hazai fűtésszerelvény gyártó – dícséretes módon felismerte, hogy ezt úgy lehet megvalósítani a legkisebb költséggel, ha minőségileg garantált hidraulikai jellemzőkkel rendelkező átkötőszakaszt és hozzá kis ellenállású termosztatikus fűtőtestszelepet alkalmazunk. Erre a célra fejlesztette ki az ún. átkötő szettet különböző méretben. A fejlesztésbe bevonta a BME Épületgépészeti és Gépészeti Eljárástechnikai Tanszékét, amelynek laboratóriumában – Dr. Csoknyai István egyetemi docens irányításával – elvégezték a szükséges hő- és áramlástechnikai méréseket, és meghatározták azokat a minőségileg garantált hidraulikai jellemzőket, amelyek az egycsöves fűtések pontos méretezéséhez szükségesek. Ezen adatokat az 1. táblázat tartalmazza.
| Összekötő vezeték mérete | dö | 1/2˝ | 3/4˝ | 1˝ |
| Átkötő szakasz mérete | dá | 15×1 | 18×1 | 22×1 |
| Szeleptípus | - | FVXR-15 | FVXR-20 | FVX-20 |
| Szelepkapacitás | kv2 | 0,8 m³/h | 0,75 m³/h | 1,4 m³/h |
| Beömlési tényező | α | 0,152 | 0,094 | 0,08 |
| Ellenállás tényező* | ζ | 12 | 26 | 52 |
Az átfolyós rendszer átalakítása komoly szakmai feladat, amely lelkiismeretes tervezői munkát igényel. A megvalósíthatóság feltételeit mindig egyedileg, a helyi adottságok figyelembe vételével kell megvizsgálni, és lehet teljesíteni. Elsősorban azt kell meghatározni, hogy a rendszerben milyen és mekkora tartalékok vannak. A hőszolgáltatóval történő egyeztetéssel kell tisztázni például, hogy milyen névleges fűtővíz paramétereket lehet figyelembe venni, emelhető-e az előremenő hőmérséklet, mekkora nyomás áll rendelkezésre? Ezekre a kérdésekre adott válaszok határozzák meg az átalakítás korlátait.
A megvalósíthatósághoz, továbbá az új rendszer paramétereinek meghatározásához különleges számításra van szükség. Ennek lényege: meg kell határozni, hogy a meglévő csőméretek, fűtőtestek és hőigények mellett milyen egyensúlyi viszonyok alakulnak ki az átalakított öszszekötő vezeték mentén. Vizsgálni kell, hogy külön böző fűtővíz hőmérséklet és tömegáram mellett milyen helyiséghőmérsékletek adódnak. Ehhez olyan számítógépes programra van szükség, amely a fűtési rendszer – ezen belül az összekötő vezeték – egyensúlyán alapszik. Figyelembe veszi a csövek hőleadását, az összekötő vezeték és az átkötő szett hidraulikai jellemzőit, a termosztatikus szelep automatizmusát, stb. Az előzőek illusztrálására az alábbiakban közlünk két táblázatot, amely egy ötszintes panel-ház - eredetileg átfolyós (1. táblázat) – majd MOFÉM átkötő szettel átalakított (2. táblázat) összekötő vezetékére elvégzett számítást mutatja.

Az 1. táblázat 14. oszlopából látható, hogy amíg a két felső szint túlméretezett, addig az alsó szinti radiátor nem tudja biztosítani a tervezett 20°C-ot. A 2. táblázat azt mutatja, hogy az eredetileg 90/70°C vízhőmérsékletre tervezett átfolyó összekötő vezeték olyan átkötő szakaszossá alakítható át, amelyben az induló vízhőmérséklet 80°C és a hőesés kb. 15 K.

A következőkben azt vizsgáljuk, hogy milyen következményei lehetnek annak, ha egy átfolyós rendszert átkötőszakaszossá alakítunk át:
- Csökken a fűtőtestbe áramló fűtővíz mennyisége, és az jobban lehűl, ugyanis a lehülés az eredeti értéknek a beömlési tényezővel képzett hányadosából számolt hőmérsékletkülönbség lesz. Például a vizsgált 5 szintes épületben a 90/70°C névleges hőmérséklető átfolyó fűtés fűtőtestjeiben a lehűlés 3,16 – 4,99 K, ugyanez átkötőszakaszos rendszernél 37,25 – 47,89 K, azaz kb. 10 - 12-szeres, vagy ennél magasabb is lehet.
- A nagyobb lehűlés következtében alacsonyabb lesz a fűtőtest közepes hőmérséklete és – ennek megfelelően – a hőleadása is. Ennek kompenzálására a fűtővíz hőmérsékletét vagy/és térfogatáramát kell növelni különböző mértékben, hogy a fűtőtestek hőleadása a megfelelő értékkel növekedjen.
- Változatlan térfogatáram mellett nő az összekötő vezeték ellenállása. Átfolyós fűtésnél egy ½˝-os összekötű vezeték szintenkénti egyenértékű ellenállás tényezője kb. 3 (2 db ív), a tagos fűtőtesté kb. 5, azaz összesen 8. Az átkötős rendszernél a csomópont ellenállás tényezője 12, azaz összesen 15. Tehát azonos térfogatáramnál – átlagos viszonyokat feltételezve – az ellenállások aránya 8:15, vagyis az ellenállás majdnem a kétszeresére növekszik. A rendszer áttervezésekor ez különös hangsúlyt kell, hogy kapjon.
Az előzőekben körvonalazódott az a megoldás, amellyel a meglévő egycsöves, átfolyós melegvíz fűté seknél a helyi auto ma tikus fűtőtest szabályozás megvalósítható úgy, hogy nincs szükség az összekötő vezeték és a fűtőtest cseréjére.
A legkisebb költséggel ezt úgy érhetjük el, ha minőségileg garantált hidraulikai jellemzőkkel rendelkező átkötőszakaszt és kis ellenállású termosztatikus fűtő test szelepet, azaz MOFÉM átkötő szettet alkalmazunk.
Feltétlenül szükség van olyan szimulációs számításra, amellyel az összekötő vezeték beszabályozási adatai mellett a fűtővíz előremenő hőmérsékletét és tömeg - áramát, továbbá a termosztatikus szelep Xp = 22 - thi arányossági sávját is meghatározhatjuk. Nagyon fontos, hogy a fűtési rendszer átalakítása mindenképpen alapos tervezés és beszabályozás mellett lehet hatékony és eredményes.
Felhasznált irodalom:
- Dr. Csoknyai István – Zsuffa András:
Egycsöves melegvízfűtések korszerűsítése (Magyar Épületgépészet, 1992/1. szám) - Dr. Csoknyai István – Csoknyai Tamás:
Épületek utólagos hőszigetelésének fűtéstechnikai következményei (Magyar Épületgépészet, 2000/8. szám)
OKL. ÉPÜLETGÉPÉSZ MÉRNÖK





uNi-Tech fűtésszerelés 

