Λύσεις — Κεφάλαιο 1: Δεξαμενές καυσίμων (σελ. 35) – ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ Γ΄ ΕΠΑΛ

Λύσεις — Κεφάλαιο 1: Δεξαμενές καυσίμων

Ανοιχτές ερωτήσεις κατανόησης για τα είδη δεξαμενών καυσίμων, τα κατασκευαστικά τους στοιχεία και τη σύνδεσή τους με τον καυστήρα.

Είδη δεξαμενών καυσίμων

Ερώτηση: Ποια είδη δεξαμενών καυσίμων γνωρίζετε;

Απάντηση:

• §1.1. Ανάλογα με το καύσιμο που χρησιμοποιείται για καύση, οι δεξαμενές καυσίμων διακρίνονται σε δεξαμενές υγρών καυσίμων και δεξαμενές αερίων καυσίμων.
• §1.1. Οι δεξαμενές υγρών καυσίμων αφορούν κυρίως το ντίζελ και το μαζούτ, ενώ οι δεξαμενές αερίων καυσίμων χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση υγραερίου (LPG).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ανάλογα με το καύσιμο, οι δεξαμενές καυσίμων διακρίνονται σε: α) δεξαμενές υγρών καυσίμων, που αφορούν κυρίως το ντίζελ και το μαζούτ, και β) δεξαμενές αερίων καυσίμων, που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση υγραερίου (LPG). Όταν χρησιμοποιείται φυσικό αέριο ή φωταέριο δεν απαιτείται δεξαμενή, αλλά μόνο σύνδεση της εγκατάστασης του κτιρίου με τον κεντρικό αγωγό παροχής.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Δεξαμενές υγρών καυσίμων (ντίζελ, μαζούτ) και δεξαμενές αερίων καυσίμων (υγραέριο LPG)· για φυσικό αέριο δεν απαιτείται δεξαμενή

Βασικά χαρακτηριστικά δεξαμενών πετρελαίου

Ερώτηση: Να αναφέρετε τα βασικά χαρακτηριστικά των δεξαμενών πετρελαίου

Απάντηση:

• §1.2. Οι δεξαμενές υγρών καυσίμων είναι στην πλειοψηφία τους ορθογωνικής ή τετραγωνικής διατομής, ενώ υπάρχουν και κυκλικής διατομής· το μέγεθός τους καθορίζεται από τον διαθέσιμο χώρο (κανονισμοί ασφαλείας), το κόστος και τη διαθεσιμότητα του καυσίμου.
• §1.2.1. Η δεξαμενή εδράζεται σε μεταλλική βάση, πάνω από δάπεδο σε μορφή λεκάνης, και διαθέτει ανθρωποθυρίδα, δείκτη στάθμης, σωλήνα αερισμού διπλής καμπύλης, πώμα εκκένωσης, σωλήνα παροχής (πλήρωσης) πετρελαίου, γραμμή τροφοδότησης του καυστήρα και, σε μεγάλες εγκαταστάσεις, γραμμή επιστροφής.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι δεξαμενές πετρελαίου είναι στην πλειοψηφία τους ορθογωνικής ή τετραγωνικής διατομής (υπάρχουν και κυκλικής διατομής) και κατασκευάζονται από μαύρη χαλύβδινη λαμαρίνα· κυκλοφορούν και δεξαμενές από σκληρό PVC ενισχυμένο με γυάλινες ίνες. Το μέγεθός τους καθορίζεται από τον διαθέσιμο χώρο, το κόστος κατασκευής και εγκατάστασης και τη διαθεσιμότητα του καυσίμου. Η δεξαμενή εδράζεται σε μεταλλική βάση και πρέπει να διαθέτει: 1) ανθρωποθυρίδα για τον εσωτερικό καθαρισμό, 2) δείκτη στάθμης πετρελαίου, 3) σωλήνα αερισμού διπλής καμπύλης προς το εξωτερικό περιβάλλον, 4) πώμα εκκένωσης στο χαμηλότερο σημείο της, 5) σωλήνα παροχής πετρελαίου (διαμέτρου τουλάχιστον 1 1/4΄΄) που καταλήγει σε εξωτερικό σημείο του κτιρίου για τη σύνδεση με το βυτιοφόρο, 6) γραμμή τροφοδότησης του καυστήρα λίγο υψηλότερα από τον πυθμένα και 7) γραμμή επιστροφής πλεονάζοντος πετρελαίου (μόνο σε μεγάλες εγκαταστάσεις).

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Διατομή (ορθογωνική/τετραγωνική ή κυκλική), παράγοντες μεγέθους και τα 7 βασικά εξαρτήματα της δεξαμενής

Μέτρηση στάθμης πετρελαίου

Ερώτηση: Με ποιους τρόπους λαμβάνεται η ένδειξη της στάθμης πετρελαίου στις δεξαμενές;

Απάντηση:

• §1.2.3. Η μέτρηση της στάθμης του πετρελαίου σε δεξαμενή γίνεται: 1) με βαθμονομημένο κανόνα, 2) με μανόμετρα, 3) με πλωτήρα και κλίμακα.
• §1.2.3. Ο βαθμονομημένος κανόνας βυθίζεται στη δεξαμενή και δείχνει το ύψος της στάθμης· το μανόμετρο δίνει την πίεση της στήλης του καυσίμου (για μεγάλες αποστάσεις χρησιμοποιούνται διαφορικά μανόμετρα)· στη διάταξη με πλωτήρα, τροχαλία, βαρίδιο και κλίμακα, ο δείκτης δείχνει την ποσότητα του πετρελαίου.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η ένδειξη της στάθμης πετρελαίου λαμβάνεται με τρεις τρόπους: 1) Με βαθμονομημένο κανόνα, που είναι η πιο απλή και διαδεδομένη μέθοδος: ο κανόνας βυθίζεται στη δεξαμενή και από την ένδειξή του μετράται το ύψος της στάθμης (π.χ. σε δεξαμενή 2000 lt, όπου η γεμάτη δεξαμενή δείχνει 100 cm, κάθε εκατοστό αντιστοιχεί σε 20 lt). 2) Με μανόμετρα, κυρίως σε μεγάλους λέβητες, όπου το μανόμετρο δίνει την πίεση της στήλης του καυσίμου· όταν η απόσταση είναι μεγάλη χρησιμοποιούνται διαφορικά μανόμετρα. 3) Με πλωτήρα και κλίμακα: η διάταξη αποτελείται από πλωτήρα, τροχαλία, βαρίδιο και κλίμακα· όταν η στάθμη μειώνεται κατεβαίνει ο πλωτήρας και ο δείκτης στην κλίμακα δείχνει την ποσότητα του πετρελαίου σε m3 ή lt.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Βαθμονομημένος κανόνας, μανόμετρα (και διαφορικά μανόμετρα), πλωτήρας με κλίμακα

Κανονισμοί εγκατάστασης δεξαμενών

Ερώτηση: Ποιοι είναι οι κανονισμοί εγκατάστασης των δεξαμενών υγρών καυσίμων;

Απάντηση:

• §1.2. Το μέγεθος της δεξαμενής καθορίζεται από τον διαθέσιμο χώρο, ο οποίος υπόκειται σε κανονισμούς ασφαλείας σύμφωνα με την 2421/86 Τεχνική Οδηγία του ΤΕΕ, τον Γενικό Οικοδομικό Κανονισμό (Γ.Ο.Κ.) και τις διατάξεις της Πυροσβεστικής Υπηρεσίας.
• §1.2.1. Η δεξαμενή εδράζεται σε μεταλλική βάση· το δάπεδο κάτω από αυτήν έχει μορφή λεκάνης με απορροή σε ειδική αποχέτευση συλλογής πετρελαίου, που δεν συνδέεται με το κεντρικό αποχετευτικό δίκτυο.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η εγκατάσταση των δεξαμενών υγρών καυσίμων υπόκειται σε κανονισμούς ασφαλείας σύμφωνα με την 2421/86 Τεχνική Οδηγία του Τεχνικού Επιμελητηρίου Ελλάδας (Τ.Ο.Τ.Ε.Ε.), τον ισχύοντα Γενικό Οικοδομικό Κανονισμό (Γ.Ο.Κ.) και τις διατάξεις της Πυροσβεστικής Υπηρεσίας. Σύμφωνα με αυτούς: η δεξαμενή πρέπει να εδράζεται σε μεταλλική βάση· η επιφάνεια του δαπέδου κάτω από τη δεξαμενή πρέπει να έχει μορφή λεκάνης, ώστε να συγκεντρώνει το πετρέλαιο που πιθανόν θα διαφύγει· στη λεκάνη αυτή κατασκευάζεται απορροή δαπέδου, που καταλήγει σε ειδική αποχέτευση συλλογής του πετρελαίου, η οποία δεν συνδέεται με το κεντρικό αποχετευτικό δίκτυο της πόλης. Επίσης η δεξαμενή πρέπει να διαθέτει σωλήνα αερισμού διπλής καμπύλης προς το εξωτερικό περιβάλλον για τη διοχέτευση των αναθυμιάσεων.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• 2421/86 Τ.Ο.Τ.Ε.Ε., Γ.Ο.Κ., Πυροσβεστική Υπηρεσία· μεταλλική βάση, δάπεδο-λεκάνη, αποχέτευση που δεν συνδέεται με το δίκτυο της πόλης

Σύνδεση με αγωγό φυσικού αερίου

Ερώτηση: Πώς γίνεται η σύνδεση με αγωγό φυσικού αερίου;

Απάντηση:

• §1.3.2. Το δίκτυο εσωτερικής εγκατάστασης φυσικού αερίου ξεκινά αμέσως μετά τον ρυθμιστικό σταθμό πίεσης - μέτρησης παροχής και επεκτείνεται μέχρι τις συσκευές αερίου (καυστήρας, μαγειρική συσκευή, θερμοσίφωνας).
• §1.3.2. Η παροχή γίνεται μέσω μονάδας ρύθμισης πίεσης (ρυθμιστής πίεσης και ασφαλιστικές διατάξεις), με αποφρακτική βαλβίδα και φίλτρο πριν από τον ρυθμιστή, κεντρική αποφρακτική βαλβίδα με χειρισμό από την εξωτερική πλευρά του κτιρίου και είσοδο της σωλήνωσης πάνω από το έδαφος.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το δίκτυο της εσωτερικής εγκατάστασης φυσικού αερίου ξεκινά αμέσως μετά τον ρυθμιστικό σταθμό πίεσης - μέτρησης της παροχής και φτάνει μέχρι τις συσκευές αερίου. Η παροχή γίνεται μέσω της μονάδας ρύθμισης πίεσης, που περιλαμβάνει τον ρυθμιστή πίεσης και τις ασφαλιστικές διατάξεις (αποφρακτικές βαλβίδες ασφαλείας, βαλβίδες εκτόνωσης πίεσης)· η μέγιστη πίεση λειτουργίας σε κανονικά κτίρια είναι 4 bar, ενώ σε πολυκατοικίες, σχολεία και νοσοκομεία δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 100 mbar. Πριν από τον ρυθμιστή τοποθετούνται αποφρακτική βαλβίδα και φίλτρο, ενώ πριν από κάθε μετρητή και κάθε καυστήρα υπάρχει αποφρακτική βαλβίδα. Κάθε σωλήνωση που εισέρχεται στο κτίριο έχει κεντρική αποφρακτική βαλβίδα με χειρισμό από την εξωτερική πλευρά. Η είσοδος της σωλήνωσης στο κτίριο γίνεται πάνω από το έδαφος· οι υπόγειοι σωλήνες ΡΕ σταματούν 2 m πριν από το κτίριο και η σωλήνωση που εισέρχεται είναι μεταλλική, με ειδικό στοιχείο σύνδεσης. Η σύνδεση με τη γραμμή παροχής γίνεται από εγκεκριμένη εταιρεία παροχής αερίου.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Ρυθμιστικός σταθμός, μονάδα ρύθμισης πίεσης με ασφαλιστικές διατάξεις, αποφρακτικές βαλβίδες και φίλτρο, κεντρική αποφρακτική βαλβίδα, είσοδος πάνω από το έδαφος

Κατασκευή δικτύου παροχής υγρού καυσίμου

Ερώτηση: Αναφερθείτε στο πώς γίνεται η κατασκευή ενός δικτύου παροχής υγρού καυσίμου.

Απάντηση:

• §1.2.1. Από τη δεξαμενή ξεκινά η γραμμή τροφοδότησης του καυστήρα, λίγο υψηλότερα από τον πυθμένα, και σε μεγάλες εγκαταστάσεις η γραμμή επιστροφής προς το πάνω μέρος της δεξαμενής.
• §1.2.2. Η σύνδεση της δεξαμενής με τον καυστήρα αποτελείται από τον διακόπτη πετρελαίου, το φίλτρο πετρελαίου και την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα πετρελαίου.
• Άσκηση 1.2. Οι χαλκοσωλήνες εκχειλώνονται στα σημεία των εξαρτημάτων, τοποθετούνται φίλτρο, ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και αποφρακτική βάνα και ελέγχεται η στεγανότητα με αεροσυμπιεστή και σαπουνόνερο.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το δίκτυο παροχής υγρού καυσίμου συνδέει τη δεξαμενή με τον καυστήρα. Η γραμμή τροφοδότησης του καυστήρα ξεκινά λίγο υψηλότερα από τον πυθμένα της δεξαμενής, ώστε να μη μεταφέρονται κατάλοιπα, ενώ σε μεγάλες εγκαταστάσεις υπάρχει και γραμμή επιστροφής του πλεονάζοντος πετρελαίου προς το πάνω μέρος της δεξαμενής. Στο δίκτυο τοποθετούνται: ο διακόπτης πετρελαίου αμέσως μετά τη δεξαμενή (και συχνά ένας ακόμη πριν από τον καυστήρα), το φίλτρο πετρελαίου και η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα πετρελαίου. Κατά την κατασκευή χρησιμοποιούνται χαλκοσωλήνες (Φ15 και Φ25 mm), οι οποίοι εκχειλώνονται στα σημεία σύνδεσης των εξαρτημάτων· στο σωλήνα παροχής καυσίμου τοποθετούνται το φίλτρο, η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και η αποφρακτική βάνα λίγο μετά τη δεξαμενή, ενώ στο σωλήνα πλήρωσης τοποθετείται βαλβίδα αντεπιστροφής. Τέλος, ελέγχεται η στεγανότητα: με τον αεροσυμπιεστή πρεσσάρεται αέρας και οι συνδέσεις ελέγχονται με σαπουνόνερο· αν εμφανιστούν φυσαλίδες, οι συνδέσεις σφίγγονται ή ξαναγίνονται.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Γραμμή τροφοδότησης λίγο πάνω από τον πυθμένα, γραμμή επιστροφής, διακόπτης - φίλτρο - ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα, έλεγχος στεγανότητας με σαπουνόνερο

Σωλήνες εγκαταστάσεων αερίων καυσίμων

Ερώτηση: Ποια τα είδη των σωλήνων για τις εγκαταστάσεις αερίων καυσίμων;

Απάντηση:

• §1.3.2 (γ). Οι σωληνώσεις σύνδεσης της εσωτερικής εγκατάστασης με τον κεντρικό αγωγό φυσικού αερίου είναι: χαλυβδοσωλήνες, χαλκοσωλήνες και πλαστικοί σωλήνες πολυαιθυλενίου (ΡΕ).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Για τις εγκαταστάσεις αερίων καυσίμων (φυσικού αερίου) χρησιμοποιούνται: α) Χαλυβδοσωλήνες, οι οποίοι χρησιμοποιούνται απαραίτητα σε υπόγεια δίκτυα όπου υπάρχει πιθανότητα εκσκαφών ή κυκλοφορία βαρέων οχημάτων και συνδέονται με ηλεκτροσυγκολλήσεις. β) Χαλκοσωλήνες, που επιτρέπονται για δίκτυα με μέγιστη πίεση έως 1 bar, με ελάχιστο πάχος τοιχώματος ανάλογα με τη διάμετρο (Πίνακας 1.1) και συνδέσεις με τυποποιημένα εξαρτήματα και σκληρή κόλληση. γ) Πλαστικοί σωλήνες πολυαιθυλενίου (ΡΕ), που συνδέονται με συγκόλληση θερμαινόμενης πλάκας ή, κατά προτίμηση, με ηλεκτροσύντηξη. Στα δίκτυα αυτά δεν επιτρέπονται κοχλιωτές συνδέσεις.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Χαλυβδοσωλήνες, χαλκοσωλήνες (έως 1 bar), πλαστικοί σωλήνες ΡΕ

Φίλτρο πετρελαίου

Ερώτηση: Τι γνωρίζετε για το φίλτρο πετρελαίου,

Απάντηση:

• §1.2.2. Το φίλτρο πετρελαίου είναι ένα από τα εξαρτήματα της σύνδεσης της δεξαμενής με τον καυστήρα.
• Άσκηση 1.2. Αποτρέπει τα κάθε μορφής κατάλοιπα του πετρελαίου να εισέλθουν στον καυστήρα και να προξενήσουν φθορές και δυσλειτουργίες στην καύση.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το φίλτρο πετρελαίου είναι ένα από τα τρία εξαρτήματα της σύνδεσης της δεξαμενής πετρελαίου με τον καυστήρα (μαζί με τον διακόπτη και την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα). Είναι σημαντικό εξάρτημα, αφού αποτρέπει τα κάθε μορφής κατάλοιπα, που πιθανόν υπάρχουν στο πετρέλαιο, να εισέλθουν στον καυστήρα και να προξενήσουν σημαντικές φθορές και δυσλειτουργίες στην καύση. Τοποθετείται στο σωλήνα παροχής καυσίμου, λίγο μετά τη δεξαμενή.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Αποτρέπει την είσοδο καταλοίπων στον καυστήρα· τοποθετείται στη γραμμή παροχής μετά τη δεξαμενή

Ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα πετρελαίου

Ερώτηση: Τι γνωρίζετε για την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα πετρελαίου,

Απάντηση:

• Άσκηση 1.2. Η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα διακόπτει τη ροή πετρελαίου προς τον καυστήρα όταν αυτός δεν λειτουργεί.
• Άσκηση 1.2. Συνδέεται ηλεκτρολογικά παράλληλα με τον ηλεκτροκινητήρα του καυστήρα και αρχίζει να λειτουργεί ταυτόχρονα με την εκκίνησή του, δίνοντας χρόνο για την εξαέρωση της αντλίας πετρελαίου.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα πετρελαίου είναι ένα από τα εξαρτήματα της σύνδεσης της δεξαμενής με τον καυστήρα και χρησιμοποιείται για να διακόπτει τη ροή του πετρελαίου προς τον καυστήρα, όταν αυτός δεν λειτουργεί. Η βαλβίδα συνδέεται ηλεκτρολογικά παράλληλα με τον ηλεκτροκινητήρα του καυστήρα και αρχίζει τη λειτουργία της ταυτόχρονα με την εκκίνηση του καυστήρα, παρέχοντας έτσι ικανοποιητικό χρόνο για την εξαέρωση της αντλίας πετρελαίου, που είναι ενσωματωμένη στο κέλυφος του καυστήρα. Τοποθετείται στο σωλήνα παροχής καυσίμου, μαζί με το φίλτρο και την αποφρακτική βάνα.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Διακόπτει τη ροή όταν ο καυστήρας δεν λειτουργεί· σύνδεση παράλληλα με τον κινητήρα του καυστήρα· χρόνος εξαέρωσης της αντλίας

Εργαλεία κατασκευής μεταλλικής δεξαμενής

Ερώτηση: Ποια εργαλεία απαιτούνται για την κατασκευή μιας μεταλλικής δεξαμενής πετρελαίου;

Απάντηση:

• Άσκηση 1.1. Για την κατασκευή δεξαμενής υγρών καυσίμων απαιτούνται ως μηχάνημα η ηλεκτροσυγκόλληση και ως εργαλεία: κόφτης λαμαρινών, σιδηροπρίονο, μετρητική ταινία, σημαδευτήρι, σωληνοκάβουρες και ορθές γωνίες.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Σύμφωνα με την άσκηση κατασκευής δεξαμενής υγρών καυσίμων, απαιτούνται: ως μηχάνημα η ηλεκτροσυγκόλληση, και ως εργαλεία 1) κόφτης λαμαρινών, 2) σιδηροπρίονο, 3) μετρητική ταινία, 4) σημαδευτήρι, 5) σωληνοκάβουρες και 6) ορθές γωνίες. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται είναι ηλεκτρόδια, σαπουνόνερο, πλαστική ταινία στεγάνωσης (τεφλόν), γομαλάκα, φύλλα λαμαρίνας πάχους 3 mm και σκληρή κασσιτεροσυγκόλληση.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Ηλεκτροσυγκόλληση· κόφτης λαμαρινών, σιδηροπρίονο, μετρητική ταινία, σημαδευτήρι, σωληνοκάβουρες, ορθές γωνίες