RS65643B1 - Postupak za upravljanje cirkulacionog sistema i cirkulacioni sistem - Google Patents

Description

Opis

[0001] Ovaj pronalazak odnosi se na postupak za upravljanje cirkulacionog sistema kao i izbrisan: cirkulacioni sistem sa kontrolisanom temperaturom, a svaki od njih prema karakteristikama preambula nezavisnih patentnih zahteva.

[0002] Da bi se sprečio razvoj mikroba u mrežama hladne vode, potrebno je, prema DIN EN 806 kao i VDI-smernicama 6023 za instalacije za pijaću vodu u zgradama, ograničenje temperature hladne pijaće vode (PWC) u svim vodovima instalacija na vrednost od najviše 25°C u svakom trenutku. Prema DIN EN 806-2,3.6 temperatura vode za tačke hladne vode ne bi trebalo da prelazi 25°C, 30 sekundi nakon što je mesto preuzimanja potpuno otvoreno. Osim toga, da bi se izbegla stagnacija vode, instalacija za hladnu vodu mora se izvesti na takav način da se, pod normalnim radnim uslovima, pijaća voda u svim vodovima instalacije redovno obnavlja. Slično tome, VDI-smernica 6023 takođe sadrži preporuku za održavanje temperature pijaće vode ispod 25°C, ako je moguće. Podrazumeva se da se ograničenje temperature vode često smatra neophodnim i za druge instalacije za vodu kao, na primer, za instalacije za industrijsku vodu.

[0003] Pojava visokih PWC-temperatura favorizovana je jednom ili spletom različitih okolnosti, a između ostalog uključujući:

• visoke PWC-temperature u postojećim kućnim priključcima,

• toplotni uticaj područja ugradnje zbog npr. lokacije i orijentacije zgrade ili područja ugradnje unutar zgrade,

• nedovoljnu izolaciju PWC-cevovoda od toplotnog opterećenja,

• ugradnju PWC-cevovoda u prostorijama i tehničkim centrima sa izvorima toplote, u zajedničkim područjima ugradnje kao što je, na primer, u otvorima, kanalima, spuštenim plafonima i instalacionim zidovima sa sredstvima koja emituju toplotu (npr. cevovod za grejanje, pijaća topla voda (PWH) i cirkulacioni sistemi za pijaću toplu vodu (PWH-C), kanali za dovod vazduha i izduvni kanali, lampe),

• faze stagnacije u gorepomenutim područjima ugradnje,

• široko razgranate PWC-instalacije sa povezanim velikim zapreminama sistema,

• PWC-cevovod velikih dimenzija.

[0004] Poželjan postupak pri pokušaju da se ispune zakonski zahtevi u fazama stagnacije, do sada je bio prinudno ispiranje sistema da bi se imitirao predviđeni rad u tim fazama.

[0005] Da bi hladna pijaća voda bila dostupna, do sada su predloženi razni rashladni cirkulacioni sistemi za mrežu hladne vode.

[0006] Iz EP 1626034 A1 već je poznat rashladni cirkulacioni sistem kod kog je obezbeđeno kontrolisano dodavanje dezinfekcionih sredstava u vodu.

[0007] Iz DE 102014013464 A1 poznat je postupak za upravljanje cirkulacionog sistema sa akumulatorom toplote, cirkulacionom pumpom, upravljačkom jedinicom i najmanje dve grane i sa inače nepoznatom strukturom cevne mreže. Granama, od kojih svaka ima ventil koji se podešava pomoću motornog pogona, odgovaraju senzori temperature koji su izvedeni između grana ispred svake tačke mešanja. Motorni pogon i/ili cirkulaciona pumpa povezani su za razmenu podataka sa upravljačkom jedinicom bez kablova ili preko kablova. Upravljačka jedinica izvedena je da izvodi termičko hidraulično uravnoteženje i termičku dezinfekciju ograničavanjem hoda izmerenih temperatura i/ili podešavanjem snage pumpe u funkciji razlike između stvarne vrednosti temperature i vrednosti temperature koja bi trebalo da bude.

[0008] Iz DE 202015007277 U1 poznat je uređaj za snabdevanje zgrade pijaćom i tehničkom vodom sa kućnim priključkom za hladnu vodu, koji je povezan na javnu vodovodnu mrežu. Taj uređaj za snabdevanje obuhvata najmanje jedan cirkulacioni vod koji je opremljen pumpom, a koji vodi do najmanje jednog korisnika. U cirkulacionom vodu obezbeđen je izmenjivač toplote koji izvlači toplotu iz vode.

[0009] U EP 3159457 A1 dalje je opisan uređaj za snabdevanje pijaćom i tehničkom vodom koji je poznat iz DE 202015007277 U1, pri čemu je izmenjivač toplote izveden od akumulatora latentne toplote i obuhvata motorizovani ventil za ispiranje u cirkulacionom vodu, koji je povezan sa kontrolnim uređajem radi kontrole. Ventil za ispiranje je postavljen između akumulatora latentne toplote i otvora kućnog priključka u cirkulacionom vodu i izveden je nizvodno od akumulatora latentne toplote u smeru toka.

[0010] Kod poznatih cirkulacionih sistema sa hlađenjem vode ponekad uopšte nije zagarantovano, ili najmanje ne na efektivan način, da će temperatura vode ostati ispod željene temperature za sve delimične sekcije i u svakom trenutku tokom rada cirkulacionih sistema.

[0011] U PCT/EP2019/062547 od istog prijavioca ove prijave već je opisan postupak za upravljanje cirkulacionog sistema sa rashladnim uređajem, sa fazama:

- određivanje, posebno izračunavanje, promene temperature vode između početnog i krajnjeg područja prema modelu aksijalne promene temperature za prvu delimičnu sekciju povezanu na izlazni priključak (12b, 14b), počevši od početne vrednosti temperature TMA* < Tciljnai početne vrednosti zapreminskog protoka Vz*,

- određivanje, posebno izračunavanje, promene temperature vode između početnog i krajnjeg područja za svaku dalju zadatu delimičnu sekciju prema modelu promene temperature, pod graničnim uslovom da je temperatura vode u početnom području zadate delimične sekcije jednaka temperaturi vode u krajnjem području delimične sekcije na koju je povezana data delimična sekcija i

- izbor vrednosti Tatemperature vode i vrednosti Vzzapreminskog protoka na izlaznom priključku (12b, 14b), na takav način da u krajnjem području svake delimične sekcije temperatura vode iznosi TME< Tciljnadok je na ulaznom priključku (12a, 14b) temperatura vode postavljena na Tb< Tciljnasa Tciljna- Tb< θ, gde je θ>0 zadata vrednost.

[0012] Sličan problem kao kod mreže hladne vode postoji i kod mreže tople vode. Radne temperature se menjaju, pri čemu se umesto rashladnog uređaja koristi rezervoar ili grejač. Temperature u mreži tople vode treba da budu između 60 °C na izlazu iz rezervoara i 55 °C na ulazu u rezervoar. Za razliku od mreže hladne vode, gde dolazi do porasta temperature usled dobijanja toplote iz okoline, toplotni gubici dovode do pada temperature u mreži tople vode.

[0013] Cilj ovog pronalaska je, prema tome, da se na efektivan način postigne da temperatura vode ostane u željenom temperaturnom opsegu za sve delimične sekcije i sve vreme tokom rada cirkulacionog sistema.

[0014] Osim toga, cilj ovog pronalaska je da se na efektivan način postigne da temperatura vode ostane iznad ciljne temperature za sve delimične sekcije i sve vreme tokom rada cirkulacionog sistema.

[0015] Ovaj cilj postignut je karakteristikama nezavisnih patentnih zahteva prema ovom pronalasku.

[0016] Generalno, ovaj pronalazak stoga obuhvata, uz odgovarajuća prilagođavanja formula koje se koriste za proračun prema modelu, slučaj gde se umesto rashladnog uređaja koristi uređaj za kontrolu temperature, na primer izmenjivač toplote, koji može da zagreva ili hladi vodu. Poželjno je uređaj za kontrolu temperature izveden kao uređaj za zagrevanje.

[0017] Postupak prema ovom pronalasku posebno se odnosi na cirkulacioni sistem sa uređajem za kontrolu temperature sa ulaznim priključkom i izlaznim priključkom za hlađenje vode i sa sistemom cevovoda sa više grana, koje imaju jednu ili više delimičnih sekcija sa datom termičkim spregom sa okolinom i koje su povezane čvorovima, pri čemu je jedan ili više vodova cevovodnog sistema izvedeno kao protočni vod, pri čemu je najmanje jedan pojedinačni dovodni vod koji je povezan sa mestom preuzimanja i najmanje jedan vod izveden kao cirkulacioni vod povezan sa jednim ili više protočnih vodova.

[0018] Postupak za upravljanje cirkulacionog sistema prema ovom pronalasku okarakterisan je time da se, počevši od početne vrednosti temperature TMA* < Tciljnai početne vrednosti Vz* zapreminskog protoka za prvu delimičnu sekciju povezanu na izlazni priključak, promena temperature vode između početnog i krajnjeg područja određuje prema modelu aksijalne promene temperature, gde se promena temperature vode između početnog i krajnjeg područja određuje za svaku dalju zadatu delimičnu sekciju, povezanu na prvu delimičnu sekciju, prema modelu promene temperature, pod graničnim uslovom da je temperatura vode u početnom području zadate delimične sekcije jednaka temperaturi vode u krajnjem području delimične sekcije na koju je data delimična sekcija povezana u smeru strujanja vode, a vrednost Tatemperature vode i vrednost Vzzapreminskog protoka na izlaznom priključku mogu se odabrati tako da je u krajnjem području svake delimične sekcije cirkulacionog sistema temperatura vode TME< Tciljna, a na ulaznom priključku temperatura vode je Tb< Tciljnasa Tciljna- Tb< θ, gde je θ>0 zadata vrednost.

[0019] Poželjno se određivanje sastoji od izračunavanja prema modelu aksijalne promene temperature vode između početnog i krajnjeg područja delimične sekcije, to jest odgovarajuće sekcije voda, na osnovu apsorpcije toplote iz okoline delimične sekcije. Počevši od prve delimične sekcije povezane na uređaj za kontrolu temperature, ceo sistem delimičnih sekcija se sukcesivno prolazi i, prema tome, se izračunava temperatura u celom sistemu.

[0020] U postupku prema ovom pronalasku se vrednost Tatemperature vode i vrednost Vzzapreminskog protoka određuju, poželjno izračunavaju, na izlaznom priključku, pri kojima se postiže da je u krajnjem području svake delimične sekcije cirkulacionog sistema temperatura vode TME< Tciljna, a na ulaznom priključku temperatura vode je Tb< Tciljnasa Tciljna- Tb< θ, gde je θ>0 zadata vrednost, modelovanjem temperature i zapreminskih protoka cirkulišuće vode u cevovodnom sistemu. Poželjno se ovo izvodi za stanje sa stacionarnim Vz.

[0021] Uređaj za kontrolu temperature i, po potrebi, cirkulaciona pumpa cirkulacionog sistema zatim se podešavaju na takav način da temperatura vode i zapreminski protok odgovaraju utvrđenim vrednostima Tai vrednosti Vz.

[0022] Prema ovom pronalasku predloženo je da se na izlaznom priključku podesi temperatura na osnovu koje se izračunavaju promene temperature i koriste za modelovanje u skladu sa karakteristikama naznačenog dela patentnog zahteva 1.

[0023] Prednost ovog izračunavanja je da nije potreban senzor radi merenja bilo čega i da se promenljive koje utiču mogu oceniti i menjati, a moguće je i izvođenje predviđanja.

[0024] U odnosu na kontrolu u dve tačke i/ili podređenu kontrolu po spratovima ili neprekidnu kontrolu, izračunavanje daje prednost da je potrebno samo nekoliko mernih tačaka, a sistem je sveukupno manje sklon vibracijama.

[0025] U odnosu na stanje tehnike, regulacija prema ovom pronalasku izvodi se pomoću kontrolne intervencije na izlaznom priključku, pri čemu je dizajn regulacije zasnovan na celom vodovodnom sistemu sa raspoređenim parametrima sa izračunavanjem velikog broja temperatura TME. U osnovi su potrebni samo jedan kontroler, i samo jedno podešavanje temperature da bi se obezbedila temperatura Ta.

[0026] Sledeća formula odnosi se i na pad temperature u mreži tople vode kao i na porast temperature u mreži hladne vode.

q̇ = specifični protok toplote u W / m

Δϑ = ϑMedijum,početak- ϑMedijum,krajTopla voda

Δϑ = ϑMedijum,kraj- ϑMedijum,početakHladna voda

[0027] Prema tome, ovaj pronalazak takođe uključuje analogni slučaj mreže tople vode, pri čemu se umesto uređaja za kontrolu temperature koristi rezervoar ili grejač.

[0028] Osim toga je gorepomenuta formula takođe validna u mreži hladne vode, ako je temperatura vode viša od temperature okoline.

[0029] Uopšteno, ovaj pronalazak obuhvata, kao što je već pomenuto uz odgovarajuća prilagođavanja formula korišćenih za izračunavanje prema modelu, slučaj da se umesto uređaja za kontrolu temperature koristi izmenjivač toplote koji može da greje ili hladi vodu.

[0030] Pojam grana odnosi se na vod koji se sastoji od jedne delimične sekcije ili više delimičnih sekcija između dva čvora, između kojih ne postoje dalji čvorovi. Grane su povezane čvorovima.

[0031] Poželjno se granični uslov da je temperatura vode u početnom području zadate delimične sekcije jednaka temperaturi vode u krajnjem području delimične sekcije na koju je povezana zadata delimična sekcija, odnosi samo na delimične sekcije jedne grane.

[0032] Temperatura i veličina zapreminskog toka koji struji od čvora u sledeću delimičnu sekciju zavisi od temperatura i veličina dolaznih zapreminskih tokova. Ovaj pronalazak poželjno predviđa da je ovo dato dizajnom cevovodnog sistema.

[0033] Raspodela zapreminskih tokova koji izlaze iz čvora u različite odlazne vodove ili delimične sekcije poželjno je predviđena ovim pronalaskom kao što je dato dizajnom cevovodnog sistema.

[0034] Poželjno se temperature mešanja u slučaju objedinjavanja grana kao i temperature u slučaju podele grana izračunavaju na osnovu procentualne raspodele zapreminskih protoka.

[0035] U postupku prema ovom pronalasku, pretpostavlja se da je dat cevovodni sistem, pri čemu se podrazumeva da je taj cevovodni sistem konstruisan u skladu sa specifikacijama DIN 1988-300 za dizajn cevnih mreža, gde su naročito propisane određene nominalne širine PWC - (Potable Water Cold) vodova i vrednosti termičke sprege cirkulišuće vode sa okolinom. Podrazumeva se da se uopšteno mogu razmatrati i projekti cevovodnih mreža propisani ili preporučeni u drugim državama ili regionima.

[0036] Poželjno je kao početna vrednost zapreminskog protoka Vz* odabrana najviša dozvoljena vrednost prema dizajnu cevovodnog sistema. Ova vrednost se smanjuje dok temperatura cirkulišuće vode ne bude blizu Tciljna, jer temperatura cirkulišuće vode raste sa opadanjem zapreminskog protoka i, stoga, temperatura na ulaznom priključku raste.

[0037] Poželjno, vrednost TMA* je promenljiva i odabira se najveća vrednost Tatemperature vode pri kojoj je na ulaznom priključku temperatura vode Tb< Tciljnasa Tciljna- Tb< θ, gde je θ>0 zadata vrednost.

[0038] Podrazumevano Tciljna- Tb< θ osigurava da temperatura vode u cirkulacionom sistemu ne bude podešena suviše hladno i da sistem radi na energetski efikasan način. θ je obično u oblasti između 1°C i 5°C, ali takođe može da bude u nekom drugom opsegu.

[0039] Određivanje promene temperature vode između početnog i krajnjeg područja svake delimične sekcije može se izvesti u skladu sa modelima koji su poznati sami po sebi, na primer proračunima simulacija ili, takođe, preko odgovarajućih poznatih formula.

[0040] Prilikom izvođenja postupka prema ovom pronalasku, cirkulacioni sistem poželjno radi u stanju u kom nema preuzimanja vode i apsorpcije vode, jer je u ovom stanju očekivano veće zagrevanje vode nego u stanju u kom se izvlači voda, te je tako korišćenjem parametara Tai Vzodređenih u skladu sa postupkom, zagarantovano bezbedno stanje do stanja sa neželjeno visokom temperaturom vode.

[0041] Parametri Tai Vzodređeni u skladu sa postupkom povoljno se koriste za modelovanje datog cirkulacionog sistema, u kom je cevovodni sistem projektovan u skladu sa zakonskim propisima koji se odnose na nominalne širine i termičku spregu cirkulišuće vode sa okolinom, i da radi na takav način da su ispunjeni zakonski propisi koji se odnose na temperaturu pijaće vode u cirkulacionom sistemu.

[0042] Simulacije od strane prijavioca pokazale su da se parametrima postavljenim prema ovom pronalasku a) ispunjavaju gorepomenuti zakonski propisi i b) postiže se veća energetska efikasnost rada tog sistema.

[0043] Parametri Tai Vzodređeni u skladu sa ovim postupkom povoljno se koriste za određivanje dizajna uređaja za kontrolu temperature s obzirom na njegov kapacitet hlađenja u datom cirkulacionom sistemu u kom je cevovodni sistem projektovan u skladu sa zakonskim propisima koji se odnose na nominalne širine i termičku spregu cirkulišuće vode sa okolinom. Osim toga, dizajn cirkulacione pumpe može se odrediti po potrebi s obzirom na snagu te pumpe.

[0044] Sledeći izrazi se koriste u ovom tekstu sa određenim značenjem, pri čemu je definicija bazirana na standardu DIN EN 806.

[0045] Cirkulacioni vod cirkulacionog sistema je vod nizvodno od mesta preuzimanja u kolu, u kojem voda teče od izlaznog priključka uređaja za kontrolu temperature nazad u ulazni priključak uređaja za kontrolu temperature ako na ovom vodu nije povezano nijedno drugo mesto preuzimanja.

[0046] Pojam čvor koristi se za element cevovoda na kom su povezani vodovi. U čvor mogu da utiču najmanje dva zapreminska toka dok samo jedan zapreminski tok može da ističe, ili samo jedan zapreminski tok može da utiče dok najmanje dva zapreminska toka mogu da ističu. Čvor odgovara jednoj grani.

[0047] Poželjno samo dva zapreminska toka utiču u čvor cirkulacionog sistema dok jedan zapreminski tok izlazi, ili samo jedan zapreminski tok ulazi dok tačno dva zapreminska toka izlaze kao što je, na primer, sa T-delom.

[0048] Analogno električnim kolima, za čvorove cirkulacionog sistema primenjuje se 1. Kirhofov zakon, prema kojem je zbir ulaznih zapreminskih protoka jednak zbiru izlaznih zapreminskih protoka.

[0049] Poželjno se na svakom čvoru izlazni zapreminski protoci dele na izlazne zapreminske protoke iste veličine. Podrazumeva se da su i ostale podele moguće.

[0050] U slučaju čvora sa samo jednim izlaznim zapreminskim protokom sa različitim temperaturama i samo jednim ulaznim zapreminskim protokom, poželjno je predviđeno da su temperatura tmi maseni protok mmmešane vode izlaznog zapreminskog protoka u sledećem odnosu sa temperaturom tk i masenim protokom mk hladnijeg ili temperaturom tw i masenim protokom mw toplijeg toka:

tm= Temperatura mešane vode (°C)

tk= Temperatura hladnije vode (°C)

tw= Temperatura toplije vode (°C)

mm= Maseni/Zapreminski (protok) mešane vode (kg; m<3>; kg/h; m<3>/h ili %)

mk= Maseni/Zapreminski (protok) hladne vode (kg; m<3>; kg/h; m<3>/h ili %)

mw= Maseni/Zapreminski (protok) tople vode (kg; m<3>; kg/h; m<3>/h ili %)

[0051] Pored dužine delimične sekcije poželjno se koriste sledeći parametri za određivanje promene temperature vode između početnog i krajnjeg područja jedne delimične sekcije

TLuft= Temperatura okolnog vazduha (°C)

kR= Koeficijent prenosa toplote cevovoda (W/(m*K))

mM= Maseni protok vode u delimičnoj sekciji (kg/ s)

cp,rn= specifični toplotni kapacitet vode (J/(kg*K)

VM= Zapreminski protok vode u delimičnoj sekciji (m<3>/s)

pM= Gustina vode (kg/m<3>)

[0052] Poželjno se za svaku delimičnu sekciju cirkulacionog sistema može odrediti promena temperature vode između njenog početnog područja i njenog krajnjeg područja za stacionarni zapreminski protok, pri čemu se odabira temperatura vode u krajnjem području neke date delimične sekcije koja je jednaka temperaturi vode u početnom području delimične sekcije povezane sa datom delimičnom sekcijom u smeru strujanja cirkulišuće vode. Prema tome se za svaku delimičnu sekciju cirkulacionog sistema može odrediti temperatura vode u krajnjem području odgovarajuće delimične sekcije na osnovu temperature u početnom području.

[0053] Poželjno se može odrediti temperatura cirkulišuće vode na osnovu temperature na izlaznom priključku pri stacionarnom zapreminskom protoku za svaku delimičnu sekciju, to jest vrednost

Tatemperature vode na izlaznom priključku naknadno se može odrediti kao početna temperatura delimične sekcije povezane na izlazni priključak, pri čemu za krajnja područja svih delimičnih sekcija temperatura vode iznosi TME< Tciljna.

[0054] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska predviđeno je da se vrednosti Tai Vzmogu odrediti u iterativnom postupku aproksimacije, u kom se, počevši od početne vrednosti temperature TMA* < Tciljnai početne vrednosti zapreminskog protoka Vz* za prvu delimičnu sekciju povezanu na izlazni priključak, izračunava temperatura vode TMEza svaku datu delimičnu sekciju u njenom krajnjem području, pri čemu se bira temperatura vode TMA' u početnom području sledeće povezane delimične sekcije jednaka temperaturi vode TMEu krajnjem području zadate delimične sekcije.

[0055] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da su delimične sekcije po dužini između njihovog početnog područja i njihovog krajnjeg područja dizajnirane aksijalno uniformno s obzirom na termičku spregu sa okolinom, i zbog toga se ne menjaju aksijalno. Ovo omogućava jednostavnija izračunavanja.

[0056] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da se u krajnjem području najmanje jedne delimične sekcije dužine L određuje temperatura vode TMEpomoću formule

gde je primenljivo

L = Dužina (m) uniformne delimične sekcije (TS1)

TMA= Temperatura vode u početnom području (°C)

TME= Temperatura vode u krajnjem području (°C)

TLuft= Temperatura okolnog vazduha (°C)

kR= Koeficijent prenosa toplote cevovoda (W/(m*K))

mM= Maseni protok vode u delimičnoj sekciji (kg/ s)

cp,m= specifični toplotni kapacitet vode (J/(kg*K)

VM= Zapreminski protok vode u delimičnoj sekciji (m<3>/s)

pM= Gustina vode (kg/m<3>)

[0057] Ova formula omogućava dobru aproksimaciju promene temperature za uniformne delimične sekcije.

[0058] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da se koeficijent prenosa toplote delimičnih sekcija određuje prema formuli

gde

1/kR= Otpor prolazu toplote cevovoda (m*K/W)

αi = Koeficijent prolaska toplote prema unutra (W/(m<3>*K))

1/ΛR = Toplotna otpornost (m*K/W)

aa= Koeficijent prolaska toplote prema spolja (W/(m<3>*K))

da= Spoljašnji prečnik (m)

di= Unutrašnji prečnik (m)

i

[0059] U nastavku se jednačine 1-4 koriste za određivanje temperaturnih promena i dobitka toplote u vodi kao rezultat temperaturne razlike u odnosu na okolinu.

[0060] Za ovu svrhu, jednačina 1 koristi se za toplotnu otpornost u jednačini 2 i na taj način se određuje otpor prenosa toplote. Pomoću recipročne vrednosti jednačine 2 izračunava se koeficijent prenosa toplote jednačine 3.

[0061] Toplotna otpornost

cevovoda uključujući izolaciju

vidi VDI 2055, 2008

1

[0062] Otpor prenosa toplote - izolovanog cevovoda

vidi VDI 2055, 2008

[0063] Koeficijent prenosa toplote URizolovanog cevovoda

[0064] Koeficijent prenosa toplote je centralna komponenta jednačine 4 za izračunavanje temperature na kraju delimične sekcije.

[0065] Pomoću jednačine 4 određuju se odgovarajuća početna i krajnja temperatura hladne vode za sve relevantne delimične sekcije. Izvođenje formule za aksijalno zagrevanje vode u cevovodu počinje jednačinom 5:

ubaciti Δϑa= ϑMA- ϑLufti zatim sumirati.

[0066] Iterativno izračunavanje povećanjem zapreminskog protoka po malo/postepeno koristi se da bi se dobio zapreminski protok instalacije hladne vode, sa željenim/navedenim širenjem, na primer 5 K (15°C / 20°C).

[0067] Pomoću ovog pristupa, pored određivanja zapreminskog protoka cirkulacionog sistema, može se odrediti i temperatura vode u bilo kojoj tački u cevnoj mreži koja se razmatra.

[0068] Poželjan je iterativni postupak aproksimacije poznati Excel-Pretraga ciljnih vrednosti; vidi Excel i VBA: Uvod u praktične primene u prirodnim naukama od Franz Josef Mehr, Maria Teresa Mehr, Wiesbaden 2015, Abschnitt 8.1.

[0069] Prema ovom pronalasku ključni podaci cevovodnog sistema uključujući gorepomenute parametre delimičnih sekcija unose se u program i pomoću pretraga ciljnih vrednosti određuje se zapreminski protok Vzpri kojem se postiže ciljna temperatura pijaće vode Tb; na primer kao što sledi

3.1.1 Fizička svojstva vode

[0070]

3.1.2 Koeficijent prolaska toplote

[0071]

3.1.3 Temperature okoline

[0072]

3.1.4 Izolacije

[0073]

odljivosti

1

3.1.5 Materijali cevi

[0074]

vodljivosti

[0075] U ovom primeru je izračunati zapreminski protok Vz, pri kom se za ulaznu temperaturu Taod 15°C dostiže ciljna temperatura Tb od 20°, naznačen u redu MT4.

[0076] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da je cirkulaciona pumpa integrisana u cirkulacionom sistemu, pri čemu se pomoću nje podešava željeni zapreminski protok.

[0077] Podrazumeva se da može biti obezbeđeno i više uređaja za kontrolu temperature i/ili cirkulacionih pumpi.

[0078] U nastavku su opisani načini ostvarivanja sa konstrukcijama vodova koje se obično koriste u instalacijama za pijaću vodu u zgradama.

[0079] Priključni vod je vod između voda za snabdevanje i instalacije za pijaću vodu ili cirkulacionog sistema.

[0080] Potrošački vod je vod kojim se obezbeđuje voda od glavnog zapornog ventila do priključka za preuzimanje i, po potrebi, uvodi se u uređaj. Kolektivni dovodni vod je horizontalni potrošački vod između glavnog zapornog ventila i usponskog voda. Usponski (padajući) vod pruža se od sprata do sprata, a od kog se spratni vodovi ili pojedinačni dovodni vodovi granaju. Spratni vod je vod koji se grana od usponskog (padajućeg) voda u okviru sprata, a od kog se pojedinačni dovodni vodovi granaju.

Pojedinačni dovodni vod je vod koji vodi do mesta preuzimanja.

[0081] U jednom načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da je najmanje jedan protočni vod povezan sa najmanje jednim prstenastim vodom.

[0082] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da se najmanje jedna grana cirkulacionog voda odvaja od najmanje jednog protočnog voda.

[0083] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da se najmanje jedna grana najmanje jednog cirkulacionog voda odvaja od najmanje jednog prstenastog voda.

[0084] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da najmanje jedan protočni vod obuhvata najmanje jedan usponski vod i/ili jedan spratni vod.

[0085] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da najmanje jedan protočni vod obuhvata kolektivni dovodni vod koji je priključkom povezan sa vodovodnom mrežom.

[0086] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da je priključak povezan na najmanje jedan priključni vod i/ili najmanje jedan potrošački vod.

[0087] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da je najmanje jedan statički ili dinamički razdelnik protoka postavljen u najmanje jednom protočnom vodu i/ili najmanje u jednom prstenastom vodu, a sa njim je poželjno povezano mesto preuzimanja za vodu. Poželjno je procentualna raspodela zapreminskih protoka 95% na izlazu i 5% na prolazu.

[0088] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da se pomoću uređaja za kontrolu temperature za hlađenje cirkulišuće vode toplotna energija prenosi iz cirkulišuće vode u drugi protok materijala, po mogućnosti pomoću sredstva za prenos toplote, pri čemu može da se postigne optimizacija postupka hlađenja pogodnim izborom drugog protoka materijala, na primer propan, i smanjenje energije potrebne za rad rashladnog uređaja.

[0089] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da je rashladni uređaj toplotno povezan sa rashladnim generatorom, po mogućnosti toplotnom pumpom, hladnjakom vode ili hladnom mrežom, pri čemu se takođe može smanjiti energija potrebna za postupak hlađenja.

[0090] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je određivanje karakteristične krive potrošnje cirkulacione pumpe u funkciji zapreminskog protoka kojeg isporučuje cirkulaciona pumpa i određivanje karakteristične krive potrošnje rashladnog uređaja u funkciji temperature vode na

1

izlaznom priključku i podešavanja zapreminskog protoka Vzi temperature vode Tana izlaznom priključku tako da potrošnja energije cirkulacione pumpe i rashladnog uređaja pretpostavlja relativnu ili apsolutnu minimalnu vrednost, pri čemu se na taj način povećava energetska efikasnost postupka.

[0091] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska prikladno je obezbeđeno da je za temperaturu Tciljnaodabrana vrednost od 20°C /- 5°C, a za temperaturu vode Tana izlaznom priključku odabrana je vrednost od 15°C /-5°C.

[0092] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da je najmanje jedna delimična sekcija cevovodnog sistema izvedena kao spoljni cirkulacioni vod, jer se naročito spoljni cirkulacioni vodovi uglavnom ugrađuju u postojeće cirkulacione sisteme. U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska obezbeđeno je da je najmanje jedna delimična sekcija izvedena kao unutrašnji cirkulacioni vod, jer se oni često ugrađuju u novije ili nove cirkulacione sisteme.

[0093] Dalje prednosti proizilaze iz opisa nacrta koji sledi.

[0094] Na crtežima su u opisu prikazani primeri izvođenja. Nacrt, opis i patentni zahtevi sadrže brojne karakteristike u kombinaciji. Stručnjak u ovoj tehnici takođe će svrsishodno da razmotri karakteristike pojedinačno i kombinuje ih u značajne dalje kombinacije.

[0095] Prikazani su kao primeri:

Fig.1a: šematski izgled cirkulacionog sistema

Fig.1 b: prikaz cirkulacionog sistema prema ovom pronalasku

Fig.2: dalji način ostvarivanja cirkulacionog sistema

Fig.3,3b,3c: dalji način ostvarivanja cirkulacionog sistema

Fig.4: dalji način ostvarivanja cirkulacionog sistema

Fig.5: dalji način ostvarivanja cirkulacionog sistema

Fig.6: dalji način ostvarivanja cirkulacionog sistema

Fig.7: dalji način ostvarivanja cirkulacionog sistema

Fig.8: dalji način ostvarivanja cirkulacionog sistema

Fig.9: dalji način ostvarivanja cirkulacionog sistema prema ovom pronalasku

Fig.10: dalji način ostvarivanja cirkulacionog sistema prema ovom pronalasku

[0096] Na slikama prikazani cirkulacioni sistemi samo su primeri, a da time ovaj pronalazak nije ograničen na ove sisteme. U svim prikazanim sistemima, samo dva zapreminska toka ulaze u čvor, a jedan zapreminski tok izlazi, ili samo jedan zapreminski tok ulazi, a samo dva zapreminska toka izlaze, kao što je, na primer, u slučaju T-dela. Međutim, ovaj pronalazak nije ograničen na sisteme sa takvim čvorovima. U osnovi se svi prikazani vodovi između čvorova i između čvorova i ulaznih priključaka kao i čvorova i izlaznih priključaka sastoje od jedne ili više delimičnih sekcija, kao što je prethodno definisano.

[0097] Komponente iste vrste imaju iste pozivne oznake.

1

[0098] Najpre, radi boljeg razumevanja ovog pronalaska, za razliku od toga, opisan je cirkulacioni sistem prema Fig.1a koji je već opisan u PCT/EP2019/062547.

[0099] U cirkulacionom sistemu prikazanom na Fig.1a, čvor K1 je povezan protočnim vodom 4a na izlazni priključak 12b rashladnog uređaja 12. Rashladni uređaj 12 ima priključke na strani rashladnog kruga kao i pumpu 13 na strani rashladnog kruga.

[0100] Na čvoru K1 obezbeđena je jedna grana do kolektivnog voda 4, priključni vod na priključak 1 za vodovodnu mrežu i potrošački vod 3, pri čemu poslednji i priključni vod ne pripadaju cirkulacionom sistemu. Zbog toga nema raspodele zapreminskog protoka na čvoru K1.

[0101] Kolektivni dovodni vod 4 povezan je sa usponskim vodom 5 koji se otvara u čvor K2. Čvor K2 grana se u spratni vod 6 i usponski vod 5 koji se otvara u čvor K3, a na kom se odvaja grana na spratni vod 6 i usponski vod 5, povezan je sa spratnim vodom 6 koji se otvara u čvor K4. Čvor K2 je preko spratnog voda 6 povezan sa čvorom K6. Čvor K3 je preko spratnog voda 6 povezan sa čvorom K5.

[0102] Dve delimične sekcije TS1 i TS2, koje su izričito identifikovane kao takve, povezane su preko čvora K4, pri čemu TS1 predstavlja delimičnu sekciju spratnog voda 6, a TS2 cirkulacionog voda.

[0103] Na čvoru K4 takođe postoji grana koja se pruža do mesta 9 preuzimanja preko pojedinačnog dovodnog voda 7. Radi jednostavnosti, pojedinačni dovodni vodovi i mesta preuzimanja, povezani sa čvorovima K2 odnosno K3, nisu označeni pozivnim oznakama. Budući da cirkulacioni sistem prema ovom pronalasku za izvođenje postupka prema ovom pronalasku radi u stanju u kom nema preuzimanja vode, u nastavku su čvorovi koji su dodeljeni mestima preuzimanja isključeni iz razmatranja i, sa izuzetkom za čvor K4, na crtežima nisu označeni pozivnim oznakama.

[0104] Delimična sekcija TS2 povezana je na vertikalni cirkulacioni vod 10a koji se otvara u čvor K5. Čvor K5 je povezan na cirkulacioni vod 10a koji se otvara u čvor K6. Čvor K6 je povezan na vertikalni cirkulacioni vod 10a koji je povezan sa horizontalnim cirkulacionim vodom 10a koji je, s druge strane, preko vertikalnog cirkulacionog voda povezan sa cirkulacionom pumpom 10b.

[0105] Cirkulacioni sistem prema ovom pronalasku prikazan na Fig.1b za toplu pijaću vodu PWC ima analognu strukturu sistemu prikazanom na Fig.1a, s tim što pozivna oznaka 12 označava uređaj za zagrevanje koji je povezan sa ulaznim priključkom 12a preko priključnog voda 4' za hladnu pijaću vodu PWC. Izlazni priključak 12b povezan je na usponski vod 5. Pozivna oznaka 9 označava poslednje mesto preuzimanja za toplu vodu PWH. Cirkulacioni vod 10a cirkulacionog sistema PWH-C

povezan je sa ulaznim priključkom 12a preko cirkulacione pumpe 10b. Uređaj za zagrevanje ima priključke na strani kruga za grejanje i pumpu 13 na strani kruga za grejanje.

[0106] U nekom daljem načinu ostvarivanja ovog pronalaska je na Fig.1a u čvoru K1 obezbeđen ventil koji može privremeno da blokira dovod vode sa priključka 1, čime pijaća voda može da se zagreje, pri čemu pozivna oznaka 12 označava uređaj za zagrevanje ili uređaj za kontrolu temperature.

1

[0107] Cirkulacioni sistem prikazan na Fig.2 ima analognu strukturu kao sistem sa Fig.1a, gde su obezbeđeni prstenasti vodovi u spratnim vodovima 6, pri čemu se pozivna oznaka 8 radi jednostavnosti koristi samo u gornjoj liniji prstenastog voda prikazanog na Fig.2. Prstenastom vodu 8 dodeljen je opcioni razdelnik 8a protoka. Prstenasti vodovi dodeljeni su čvorovima K21 do K32. Podrazumeva se da su sistemi u kojima je prisutan samo jedan prstenasti vod takođe obuhvaćeni ovim pronalaskom.

[0108] Na Fig.3 prikazan je dalji sistem sa čvorovima K31 do K34 u kojem su, međutim, cirkulacioni vodovi 10a koji se otvaraju u čvorove K34 i K35 usmereni paralelno spratnim vodovima 6 koji izlaze iz čvorova K32 i K33.

[0109] Osim toga, opcioni decentralizovani rashladni uređaj 14 sa ulaznim priključkom 14a i izlaznim priključkom 14b izveden je u najvišem spratnom vodu 6, pri čemu, radi jednostavnosti prikaza, nisu prikazani priključci hladnog kruga kao i odgovarajuća pumpa.

[0110] Slično tome, dalji decentralizovani rashladni uređaji mogu biti izvedeni u drugim spratnim vodovima, kao što je prikazano na Fig.3a..

[0111] U nekom daljem načinu ostvarivanja analogno sa Fig.3, može da bude izostavljen izmenjivač 12 toplote, pri čemu je u ovom slučaju obavezan rashladni uređaj 14 ili više rashladnih uređaja 14, kao što je prikazano na Fig.3b.

[0112] Slično načinu ostvarivanja sa Fig.3, rashladni uređaji mogu da budu izvedeni u usponskim vodovima 5 ili spratnom vodu načina ostvarivanja sa Fig.1, 2 kao i 4 do 8, na primer kao što je na Fig.3 sa rashladnim uređajem 12'.

[0113] Fig.4 prikazuje sistem sa čvorovima K41 do K51 kao na Fig.3, gde su, međutim, prstenasti vodovi 8 izvedeni u spratnim vodovima.

[0114] Fig.5 prikazuje sistem sa čvorovima K51 do K55, u kom su cirkulacioni vodovi 10 paralelno usmereni u usponske vodove 5 povezane na čvorove K52, K53.

[0115] Fig.6 prikazuje sistem sa čvorovima K61 do K69b, u kom su između čvorova K63, K64, K66, K67 kao i K68, K69 obezbeđeni prstenasti vodovi.

[0116] Fig.7 prikazuje sistem sa čvorovima K71 do K75, u kom su usponski vodovi 5 povezani sa čvorovima K72 i K73.

[0117] Fig.8 prikazuje sistem sa čvorovima K81 do K89b analogno Fig.7, ali sa prstenastim vodovima izvedenim između čvorova K89a, K89b, K88, K89 kao i K84 i K85.

[0118] Fig.9 prikazuje sistem sa uređajem 12', koji je preko voda 2' sa ulaznim priključkom 12a` povezan na dovod 1 vode. Izlazni priključak 12b` povezan je kolektivnim vodom 4a sa čvorom K91 i usponskim vodovima 5.

[0119] Cirkulacioni vod 10a povezan je na ulazni priključak 12a'.

[0120] Uređaj 12' može da bude izveden kao rashladni uređaj, uređaj za zagrevanje ili uređaj za kontrolu temperature.

1

[0121] Fig.10 prikazuje sistem sa uređajem 20, koji je povezan na dovod 1 vode preko voda 2' sa ulaznim priključkom 20a'. Izlazni priključak 20b' je kolektivnim vodom 4 povezan sa čvorom K101 i usponskim vodovima 5.

[0122] Cirkulacioni vod 10a povezan je nizvodno od izlaznog priključka 20b'.

[0123] Uređaj 20 može da bude izveden kao rashladni uređaj, uređaj za zagrevanje ili uređaj za kontrolu temperature.

[0124] Osim toga, sistem obuhvata uređaj 12, čiji je izlazni priključak 12b kolektivnim vodom 4a povezan sa čvorom K101 i usponskim vodovima 5.

[0125] Cirkulacioni vod 10a povezan je sa ulaznom priključku 12a.

[0126] Uređaj 12 može da bude izveden kao rashladni uređaj, uređaj za zagrevanje ili uređaj za kontrolu temperature.

[0127] Načini ostvarivanja prikazani na Fig.1, 3, 5, 7 mogu takođe da dozvole samo cirkulaciju delimičnih područja. Prema tome, delimične sekcije mogu takođe da predstavljaju npr. instalacije u stanovima, kojima nije dozvoljena cirkulacija zbog različitih zahteva (obračun potrošnje vode). Ovde bi bila moguća izmena vode radi održavanja željene temperature pomoću automatskih mašina za pranje sudova.

[0128] Postupak prema ovom pronalasku izvodi se u sistemima sa Fig.1 do 8 na prethodno opisan način, pri čemu, počevši od početne vrednosti temperature TMA* < Tciljnai početne vrednosti zapreminskog protoka Vz* za prvu delimičnu sekciju povezanu na izlazni priključak (12b), promena temperature vode između početnog i krajnjeg područja određuje se prema modelu promene temperature.

[0129] Osim toga, promena temperature vode između početnog i krajnjeg područja određuje se za svaku dalju zadatu delimičnu sekciju prema modelu promene temperature, pod graničnim uslovom da je temperatura vode u početnom području zadate delimične sekcije jednaka temperaturi vode u krajnjem području delimične sekcije na koju je povezana data delimična sekcija.

[0130] Poželjno je da se koristi prethodno opisan model aksijalne promene temperature u kojem se temperatura vode TMEu krajnjem području delimične sekcije dužine L određuje prema formuli

.

[0131] Vrednost Tatemperature vode i vrednost Vzzapreminskog protoka na izlaznom priključku 12b odabiraju se tako da je u krajnjem području svake delimične sekcije cirkulacionog sistema temperatura vode TME< Tciljna, a na ulaznom priključku 12a temperatura vode je Tb< Tciljnasa Tciljna- Tb< θ, gde je θ>0 zadata vrednost.

1

[0132] Podrazumeva se da cirkulaciona pumpa 10b ne radi uvek sa konstantnim zapreminskim protokom, odnosno bez obzira da li temperatura na ulaznom priključku 12a ima tačno podešenu vrednost ili je čak ispod nje.

[0133] Ako je, iz različitih razloga, temperatura na ulaznom priključku 12a npr.17°C, npr. naznačeno je maks. 20°C, zapreminski protok koji isporučuje cirkulaciona pumpa 10b može se smanjiti. Ovo se može izvoditi, na primer, automatskom kontrolom temperature. Kao rezultat ovoga dolazi do uštede energije.

[0134] U tom slučaju, zapreminski protok koji isporučuje pumpa 13 može se takođe smanjiti kontrolom temperature.

[0135] Ako je, iz različitih razloga, temperatura na ulaznom priključku npr.17°C (npr. maks.20°C je naznačeno), temperatura toka u hladnom kolu takođe može da se podesi. Kao rezultat ovoga dolazi do uštede energije.

Spisak pozivnih oznaka

[0136]

1 Priključak na vodovodnu mrežu

2 Priključni vod

3 Potrošački vod

4 Kolektivni dovodni vod

4a Kolektivni dovodni vod

5 Usponski (padajući) vod

6 Spratni vod

7 Pojedinačni dovodni vod

8 Prstenasti vod

8a statički ili dinamički razdelnik protoka

9 Mesto preuzimanja

10 Cirkulacioni sistem

10a Cirkulacioni vod

10b Cirkulaciona pumpa

12 Uređaj za kontrolu temperature, rashladni uređaj, izmenjivač toplote

12a Ulazni priključak

12b Izlazni priključak

12' Uređaj za kontrolu temperature, rashladni uređaj, izmenjivač toplote

12a' Ulazni priključak

12b' Izlazni priključak

2

Claims (14)

13 Pumpa 13' Pumpa 14 Uređaj za kontrolu temperature, rashladni uređaj, izmenjivač toplote 14a Ulazni priključak 14b Izlazni priključak 14' Uređaj za kontrolu temperature, rashladni uređaj, izmenjivač toplote 15 Pumpa 20 Uređaj za kontrolu temperature, rashladni uređaj, izmenjivač toplote 20a Ulazni priključak 20b Izlazni priključak 21 Pumpa 21a Ulazni priključak 21b Izlazni priključak Patentni zahtevi 1. Postupak za upravljanje cirkulacionog sistema (10) koji ima uređaj za kontrolu temperature sa ulaznim priključkom i izlaznim priključkom za kontrolu temperature vode i cevovodni sistem sa više grana koje obuhvataju jednu ili više delimičnih sekcija sa datom termičkom spregom sa okolinom i povezane su čvorovima, pri čemu je jedan ili više vodova cevovodnog sistema konfigurisano kao protočni vod (4, 5, 6), gde je najmanje jedan pojedinačni dovodni vod (7) koji je povezan sa mestom (9) preuzimanja i najmanje jedan vod konfigurisan kao cirkulacioni vod (10a) povezan na protočni vod ili vodove (4, 5, 6), sa fazama - podešavanje temperature vode na izlaznom priključku na vrednost Tapomoću uređaja za kontrolu temperature - podešavanje zapreminskog protoka na ulaznom priključku na vrednost Vz naznačen time, što obuhvata sledeće faze - određivanje, posebno izračunavanje, promene temperature vode između početnog i krajnjeg područja prema modelu aksijalne promene temperature za prvu delimičnu sekciju povezanu na izlazni priključak, počevši od početne vrednosti temperature TMA* i početne vrednosti zapreminskog protoka Vz*, - određivanje, posebno izračunavanje, promene temperature vode između početnog i krajnjeg područja za svaku dalju zadatu delimičnu sekciju prema modelu promene temperature, pod graničnim uslovom da je temperatura vode u početnom području zadate delimične sekcije jednaka temperaturi vode u krajnjem području delimične sekcije na koju je data delimična sekcija povezana, i - izbor vrednosti Tatemperature vode i vrednosti Vzzapreminskog protoka na izlaznom priključku, tako da je u krajnjem području svake delimične sekcije temperatura vode TMEu određenom temperaturnom opsegu oko Tciljna, posebno je na ulaznom priključku temperatura vode postavljena na Tb< Tciljnasa Tciljna- Tb< θ, gde je θ>0 zadata vrednost, i što je uređaj (12') za kontrolu temperature povezan svojim ulaznim priključkom (12a') na cirkulacioni vod (10a) i preko voda (2') sa dovodom (1) vode ili što je obezbeđen uređaj za hlađenje vode (20), koji je preko voda (2) povezan ulaznim priključkom (20a) sa dovodom (1) vode, pri čemu je cirkulacioni vod (10a) povezan nizvodno od izlaznog priključka (20b) uređaja (20).

2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se vrednosti Tai Vzodređuju u iterativnom postupku aproksimacije, pri čemu se promena temperature vode između početnog i krajnjeg područja izračunava za svaku dalju zadatu delimičnu sekciju počevši od početne vrednosti temperature TMA* i početne vrednosti zapreminskog protoka Vz* za prvu delimičnu sekciju povezanu na izlazni priključak, pod graničnim uslovom da je temperatura vode u početnom području zadate delimične sekcije jednaka temperaturi vode u krajnjem području delimične sekcije na koju je povezana zadata delimična sekcija.

3. Postupak prema zahtevu 1 ili 2, naznačen time, što su delimične sekcije projektovane uniformno s obzirom na njihovu termičku spregu sa okolinom, po dužini između njihovog početnog i krajnjeg područja.

4. Postupak prema zahtevu 3, naznačen time, što se temperatura vode TMEu krajnjem području najmanje jedne delimične sekcije dužine L, određuje pomoću formule

gde je L= dužina uniformne delimične sekcije (TS1) (m) TMA= temperatura vode u početnom području (°C) TME= temperatura vode u krajnjem području (°C) TLuft= temperatura okolnog vazduha (°C) kR= koeficijent prenosa toplote cevovoda (W/(m*K)) mM= maseni protok vode u delimičnoj sekciji (kg/ s) cp,m= specifični toplotni kapacitet vode (J/(kg*K) VM= zapreminski protok vode u delimičnoj sekciji (m<3>/s) pM= gustina vode (kg/m<3>)

5. Postupak prema zahtevu 4, naznačen time, što se koeficijent prenosa toplote delimičnih sekcija određuje prema formuli

gde je 1/kR= otpor prenosa toplote cevovoda (m * K/W) αi = koeficijent prolaska toplote prema unutra (W/(m<2>* K)) 1/ΛR = toplotni otpor (m * K/W) aa= koeficijent prolaska toplote prema spolja (W/(m<2>* K)) da= spoljašnji prečnik (m) di= unutrašnji prečnik (m) i

6. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što je cirkulaciona pumpa (10b) integrisana u cirkulacionom sistemu (10).

7. Postupak prema bilo kom od zahteva 1 do 6, naznačen time, što se parametri Tai Vzkoriste za određivanje konstrukcije uređaja za kontrolu temperature s obzirom na njegov kapacitet hlađenja za dati cirkulacioni sistem u kojem je cevovodni sistem projektovan u skladu sa zakonskim propisima koji se odnose na nominalne širine i termičku spregu cirkulišuće vode sa okolinom.

8. Postupak prema zahtevu 6 ili 7, naznačen - određivanjem karakteristične krive potrošnje za cirkulacionu pumpu (10b) u zavisnosti od isporučenog zapreminskog protoka cirkulacione pumpe (10b) 2 - određivanjem karakteristične krive potrošnje za uređaj za kontrolu temperature u zavisnosti od temperature vode na izlaznom priključku - podešavanjem zapreminskog protoka Vzi temperature vode Tana izlaznom priključku uređaja za kontrolu temperature, tako da potrošnja energije cirkulacione pumpe (10b) i uređaja za kontrolu temperature ima relativnu ili apsolutnu minimalnu vrednost.

9. Cirkulacioni sistem koji ima uređaj za kontrolu temperature sa ulaznim priključkom, izlaznim priključkom i cevovodni sistem sa više grana koje obuhvataju jednu ili više delimičnih sekcija sa datom termičkom spregom sa okolinom i povezane su čvorovima, - pri čemu se, sa unapred određenom raspodelom zapreminskih protoka koji izlaze iz čvorova, može odrediti mešovita temperatura vode zapreminskih tokova koji izlaze iz čvorova u zavisnosti od zapreminskih protoka koji ulaze u čvorove, - pri čemu je jedan ili više vodova cevovodnog sistema izvedeno kao protočni vod (4, 5, 6), pri čemu je najmanje jedan pojedinačni dovodni vod (7) koji je povezan sa mestom (9) preuzimanja i najmanje jedan vod izveden kao cirkulacioni vod (10a) povezan sa protočnim vodom ili vodovima (4, 5, 6), koji ima - sredstvo za podešavanje temperature vode na izlaznom priključku na vrednost Tapomoću uređaja za kontrolu temperature - sredstvo za postavljanje stacionarnog zapreminskog protoka cirkulišuće vode na ulaznom priključku na vrednost Vz naznačen time, što ima - uređaj za određivanje promene temperature vode između početnog i krajnjeg područja svake delimične sekcije, pod graničnim uslovom da je temperatura vode u krajnjem području zadate delimične sekcije izabrana tako da je jednaka temperaturi vode u početnom području delimične sekcije povezane sa datom delimičnom sekcijom u smeru strujanja cirkulišuće vode, i - uređaj za odabir vrednosti Tatemperature vode i vrednosti Vzzapreminskog protoka na izlaznom priključku, na takav način da je u krajnjem području svake delimične sekcije temperatura vode TMEu zadatom opsegu oko Tciljna, a na ulaznom priključku temperatura vode postavljena je posebno na Tb< Tciljnasa Tciljna- Tb< θ, gde je θ>0 zadata vrednost, i - što je uređaj (12') za kontrolu temperature povezan svojim ulaznim priključkom (12a') na cirkulacioni vod (10a) i preko voda (2') sa dovodom (1) vode - ili - što je obezbeđen uređaj za hlađenje vode (20), koji je ulaznim priključkom (20a) povezan sa dovodom (1) vode preko voda (2), pri čemu je - cirkulacioni vod (10a) povezan nizvodno od izlaznog priključka (20b) uređaja (20).

10. Cirkulacioni sistem prema zahtevu 9, naznačen time, što su obezbeđena sredstva za određivanje vrednosti Tai Vzu iterativnom postupku aproksimacije, pri čemu se određuje temperatura vode TMEza svaku zadatu delimičnu sekciju u njenom krajnjem području, počevši od početne vrednosti temperature TMA* < Tciljnai početne vrednosti zapreminskog protoka Vz* za prvu delimičnu sekciju povezanu na izlazni priključak (12b), pri čemu je temperatura vode TMA' u početnom području sledeće povezane delimične sekcije odabrana tako da je jednaka temperaturi vode TME u krajnjem području zadate delimične sekcije.

11. Cirkulacioni sistem prema zahtevu 9 ili 10, naznačen time, što su delimične sekcije projektovane uniformno s obzirom na njihovu termičku spregu sa okolinom, po dužini između njihovog početnog i krajnjeg područja.

12. Cirkulacioni sistem prema zahtevima 1 do 11, naznačen time, što je cirkulaciona pumpa (7) integrisana u cirkulacionom sistemu (10).

13. Cirkulacioni sistem prema bilo kom od zahteva 9 do 12, naznačen time, što uređaj (12, 14) za kontrolu temperature može da se koristi za prenos toplotne energije iz cirkulišuće vode u drugi tok materijala, poželjno pomoću sredstva za prenos toplote.

14. Cirkulacioni sistem prema bilo kom od zahteva 9 do 13, naznačen time, što se parametri Tai Vzkoriste za određivanje konstrukcije uređaja za kontrolu temperature s obzirom na njegov kapacitet hlađenja za dati cirkulacioni sistem u kojem je cevovodni sistem projektovan u skladu sa zakonskim propisima koji se odnose na nominalne širine i termičku spregu cirkulišuće vode sa okolinom. 2