MEDIJI U INSTALACIJAMA

Voda, para, zrak, plin i ulje najviše su zastupljeni mediji u instalacijama koje ćemo obrađivati tijekom tekuće nastavne godine, kroz kompleksne zadaće Tehnologija kućnih instalacija. U ovoj nastavnoj jedinici, obradit ćemo vodu, toplu vodu i vrelu vodu.

• Voda

Voda je tvar bez koje je nezamisliv život na Zemlji. Više od tri četvrtine zemaljske kugle prekriveno je vodom, čistom, nečistom, slanom i slatkom.

Gustoća vode pri normalnom atmosferskom tlaku (101325 Pa) i temperaturi od 4 °C iznosi 1000 kg/m³.

Pri temperaturi od 4 °C, gustoća je maksimalna, a daljnjim porastom  temperature  gustoća se smanjuje, dok daljnjim padom temperature gustoća vode raste.

Voda se u prirodi javlja u tri agregatna stanja:

1. krutom stanju - led (0 °C - točka ledišta),

2. kapljevitom stanju,

3. plinovitom stanju  - vodena para (100 °C - točka vrelišta vode pri tlaku zraka od 101325 Pa ili 760 mmHg)

Promjene agregatnih stanja vode su:

Kemijski čista voda zapravo je kapljevina bez boje, okusa i mirisa i kao takva ne postoji u prirodi, već se dobiva postupkom destilacije, pa je iz tog razloga nazivamo destiliranom vodom.

Voda za piće mora biti bistra, bez boje, ugodnog okusa i bez mirisa, pri temperaturi od 8 °C do 12 °C.

Kako bi se postigle ovakve osobine pitke vode, ona prolazi kroz fazu mehaničkog, kemijskog i biološkog čišćenja.

Kada govorimo o kvaliteti pitke vode, veliku ulogu ima tvrdoća vode. Voda će biti tvrda ili meka, ovisno o postotku minerala otopljenih u vodi.

Tvrdoću vode mjerimo u njemačkim (°D) ili francuskim (°F) stupnjevima.

Definicije mijernih jedinica za tvrdoću vode:

• Jedan njemački stupanj tvrdoće °D odgovara količini od 10 mg živinog vapna (CaO) otopljenog u 1 litri vode.

• Jedan francuski stupanj tvrdoće °F odgovara količini od 10 mg vapnenca (CaCO₃) otopljenog u 1 litri vode.

Podjela vode prema tvrdoći izraženoj u njemačkim stupnjevima:

Prirodna voda ima tvrdoću od 10 do 20 °D. Grad Zagreb ima tvrdu vodu (20 - 24°D), prema kontroli kakvoće vode koju je proveo Hrvatski zavod za javno zdravstvo.

• Topla voda

Topla voda ima sve karakteristike pitke čiste vode, osim temperature. Potrošna topla voda (PTV) ima temperaturu od 40

°C. Topla voda koja se nalazi u sustavu centralnog grijanja sasvim je drugi slučaj. Tijekom strujanja kroz instalaciju grijanja ona izgubi svoju čistoću te postaje nečista. PTV koja se proizvodi preko sustava grijanja potpuno je odvojena od tople vode u sustavu grijanja.

• Vrela voda

Vrela voda je voda s temperaturom većom od 100°C, najčešće do 120 °C. 

Stanje vrele vode jednoznačno je određeno dvjema veličinama a to su tlak ili temperatura. Ako vreloj vodi  dovodimo toplinu, ona isparava, a u suprotnom slučaju, odnosno  (odvođenjem topline) vreloj vodi snižavamo temperaturu ona kondenzira.

Vrela voda se kao medij nigdje izravno ne upotrebljava, već služi za prijenos topline na veće udaljenosti (npr. od kotla do radijatora) ili može služiti za zagrijavanje drugog medija koji izravno upotrebljavamo u različite svrhe.

Toplinu za zagrijavanje potrošne tople vode možemo dobivati od vrele vode i toplinu za zagrijavanje zraka dobivamo preko vrele vode.

Slika prikazuje toplovodni kalorifer, koji omogućava zagrijavanje zraka toplom vodom.

Što je veća temperatura vode, to je više topline sadržano u njoj, pa se može zaključiti da vrela voda kao medij služi za veće industrijske potrošače s obzirom na iskorištavanje topline. Instalacije za vrelu vodu zahtijevaju bolju kvalitetu materijala i obraćanje više pozornosti na sigurnost.

Što smo naučili ? 

1. Što je voda ?
2. U kojim se agregatnim stanjima voda pojavljuje u prirodi ?
3. Objasnite pojam tvrdoće vode ?
4. Podijelite vodu prema tvrdoći izraženoj u njemačkim stupnjevima.
5. Što je potrošna topla voda ?
6. Koja je razlika između tople vode i vrele vode ?
7. Gdje se upotrebljava vrela voda ?