Ako si vybrať obehové čerpadlo pre vykurovacie systémy. Ako si vybrať obehové čerpadlo pre vykurovací systém

Po prvé

Východiskový bod pre výber obehové čerpadlo vykurovacieho systému je potreba tepla budovy vypočítaná pre najchladnejšie obdobie roka. V profesionálnom dizajne je tento indikátor určený na počítači. Približne to možno vypočítať podľa plochy vykurovanej miestnosti.

Podľa európskych noriem je potrebných 100 W na vykurovanie 1 m2 v dome s 1-2 bytmi a na bytové domy 70 W. Ak stav objektu nezodpovedá normám, projektant počíta s vyššou mernou spotrebou tepla. Pre obytné budovy so zlepšenou tepelnou izoláciou a priemyselné priestory, 30-50 W / m2.

V Rusku podobné štandardy pre domy s 1-2 bytmi ešte neboli definované. SNiP 2.04.07-86* Vykurovacia sieť“ odporúča vypočítať maximálny tepelný tok na vykurovanie 1 m2 z celkovej plochy obytných budov postavených od roku 1985 podľa nového štandardné projekty podľa týchto súhrnných ukazovateľov:
- pre 1-2-podlažné budovy - 173 W/m2 pri odhadovanej vonkajšej teplote vzduchu -25 stupňov C a 177 W/m2 pri -30 stupňov C;
- pre 3-4-podlažné budovy - 97 a 101 W/m2.

Podľa SNiP 2.04.05-91* „Vykurovanie, vetranie a klimatizácia“ je odhadovaná vonkajšia teplota v Moskve -26 stupňov C. Interpoláciou dostaneme, že v hlavnom meste je špecifická potreba tepla 1-2 pos. obytné budovy je 173,8 W / m2 a 3-4-podlažné - 97,8 W / m2.

Po druhé

Po určení spotreby tepla (Q, W) by ste mali pristúpiť k výpočtu požadovaného výkonu čerpadla (dodávky) pomocou vzorca:

G = Q / 1,16 x DT (kg / h), kde:
DT - teplotný rozdiel v prívodnom a vratnom potrubí vykurovacieho okruhu (v štandardných dvojrúrkových systémoch je 20 stupňov C; v nízkoteplotných systémoch 10 stupňov C; napr. teplé podlahy 5 °C);
1,16 - špecifické teplo voda (W*h/kg*°C). Ak sa použije iná chladiaca kvapalina, je potrebné vykonať príslušné úpravy vzorca.

Túto metódu výpočtu ponúkajú zahraniční dizajnéri. Povinná príloha k SNiP 2.04.05-91* obsahuje nasledujúci vzorec:

G = 3,6 x *Q / (c x DT) (kg / h), kde:
c - merná tepelná kapacita vody rovná 4,2 kJ / kg * ° C. Na prepočet získanej hodnoty v metroch kubických za hodinu (spravidla je to táto jednotka merania výkonu čerpadla, ktorá sa používa v technickej dokumentácii), je potrebné ju vydeliť hustotou vody pri projektovanej teplote; pri 80 stupňoch C je to 971,8 kg/m3.

Po tretie

Okrem potrebného napájania musí čerpadlo zabezpečiť dostatočný tlak (tlak) vo vykurovacom systéme na prekonanie odporu potrubnej siete. Pre správna voľba musíte určiť straty v najdlhšom riadku okruhu (k najvzdialenejšiemu radiátoru).

Pri navrhovaní nového systému sú možné presné výpočty s prihliadnutím na odolnosť všetkých prvkov reťazca (potrubia, armatúry, armatúry a zariadenia); zvyčajne sú potrebné informácie uvedené v pasoch pre vybavenie. Tu môžete použiť vzorec:

H \u003d (R x l + * Z) / p x g (m), kde:
R - odpor v priamom potrubí (Pa / m);
l - dĺžka potrubia (m);
*Z - odpor armatúr atď. (Pa);
p je hustota čerpaného média (kg/m3);
g - zrýchlenie voľného pádu (m/sq.s).

V prípadoch s prevádzkou tepelných potrubí sú takéto výpočty zvyčajne nemožné. V takýchto situáciách sa najčastejšie používajú hrubé odhady.

Empiricky získané údaje naznačujú, že odpor priamych úsekov potrubia (R) je približne 100-150 Pa/m. To zodpovedá požadovanej dopravnej výške čerpadla 0,01-0,015 m na 1 m potrubia. Pri výpočtoch musíte brať do úvahy dĺžku prívodného aj spätného vedenia.

Experimentálne sa tiež zistilo, že asi 30 % strát v priamom potrubí sa stratí v armatúrach a tvarovkách. Ak má systém termostatický expanzný ventil, pridáva sa približne o 70 % viac. Na trojcestnom zmiešavači v riadiacej jednotke celého vykurovacieho systému alebo zariadení, ktoré zabraňuje prirodzený obeh predstavuje 20 %.

Špecialisti Wilo E. Buscher a K. Walter odporúčajú na približný výpočet dopravnej výšky (v metroch) nasledujúci vzorec:

H = R x l x ZF, kde
ZF - bezpečnostný faktor.
Ak inštalácia nie je vybavená termostatickým expanzným ventilom alebo zmiešavačom, ZF = 1,3; pre okruh s termostatickým expanzným ventilom ZF = 1,3 x 1,7 = 2,2; keď systém zahŕňa obe zariadenia ZF = 1,3 x 1,7 x 1,2 = 2,6.

Konečne

Po určení takzvaného pracovného bodu „obehového čerpadla“ (tlak a prietok) zostáva vybrať čerpadlo s podobnou charakteristikou v katalógoch. Z hľadiska výkonu (Q) by mal pracovný bod ležať v strednej tretine diagramu (obr. 1).

Nesmieme zabúdať, že vypočítané parametre sú potrebné pre prevádzku systému pri maximálnom zaťažení. Takéto stavy sú extrémne zriedkavé, väčšina vykurovacej sezóny potreba tepla nie je taká veľká. Preto v prípade pochybností treba vždy zvoliť menšie čerpadlo. To umožňuje nielen ušetriť peniaze pri nákupe, ale aj znížiť náklady na elektrickú energiu v budúcnosti.

Príklad ako test

Správnosť výpočtov podľa prezentovanej metódy je možné overiť porovnaním ich výsledkov s výsledkami presných výpočtov v skutočnom projekte, vykonanom v súlade s SNiP.

Podľa zadania bolo potrebné vypočítať obehové čerpadlo pre dvojrúrkový vykurovací systém s poschodovým potrubím z kolektora. Predbežne bolo stanovené, že potreba tepla budovy je 45,6 kW, spotreba chladiva potrebná na vykurovanie je 2,02 kubických metrov za hodinu. Schéma potrubia k najvzdialenejšiemu radiátoru obsahuje štyri sekcie a regulačný ventil tepla.

Celková tlaková strata v nich sa rovná:

DP = 0,63 + 0,111 + 0,142 + 0,289 = 1,178 m

Podľa SNiP 2.04.05-91* by sa k tejto hodnote malo pripočítať 10 % za nezapočítané tlakové straty:

DP = 1,178 x 1,1 = 1,296 m

„Obehové čerpadlo“ pre tento systém musí teda zabezpečiť zásobu chladiacej kvapaliny 2,02 kubických metrov za hodinu a dopravnú výšku 1,3 m. Tieto podmienky spĺňa čerpadlo HZ 401 (Deutsche Vortex) alebo UPS 25-40 (Grundfos).

Pri výpočte podľa metódy opísanej v článku dostaneme:
V \u003d 0,015 x (3,2 + 4,4 + 8,9 + 21,7) x 1,3 x 1,7 \u003d 1,266 m,

Navyše

Na základe tejto techniky niektorí výrobcovia čerpadiel vyvíjajú pohodlnejšie a presnejšie spôsoby výberu zariadení pre vykurovacie systémy. Čitateľom môžeme odporučiť najmä schémy uvedené v katalógu obehových čerpadiel Grundfos bez tesnenia.

Materiál zo stránky:http://www.teplograd.ru

Čerpadlo musí zodpovedať parametrom vykurovacieho systému

Moderné vykurovacie systémy, najmä vo veľkých budovách, vyžadujú neustály pohyb chladiacej kvapaliny cez potrubia a radiátory. Je to potrebné, aby sa teplo rovnomerne rozložilo v celom systéme. Tým sa zvyšuje prenos tepla a rýchlosť vykurovania priestorov. Preto správny výber cirkulácie môže poskytnúť pohodlnú úroveň teploty v každom dome. Práve toto zariadenie je navrhnuté tak, aby podporovalo tok chladiacej kvapaliny cez potrubia a batérie.

Poďme diskutovať o tom, ako vybrať najefektívnejší typ čerpadla vykurovací systém, bez ohľadu na zdroj energie – či už je to plyn, elektrina, kvapalné alebo tuhé palivo.

Typy obehových čerpadiel

Priemysel vyrába množstvo druhov čerpadiel pre vykurovací systém. Nemôžete ich vymenovať všetky a ani nemusíte. Zamerajme sa na dva hlavné typy – čerpadlá s mokrým rotorom a suché.

Parametre vykurovacieho systému

Najprv však musíte pochopiť niektoré vlastnosti, ktoré určujú výber konkrétneho čerpadla:

Oblasť priestorov, ktoré sa majú vykurovať.
Úroveň teploty v budove - môže sa líšiť v závislosti od jej účelu. Napríklad v obytnej budove, v zdravotníckych, školských a predškolských zariadeniach by teplota mala byť vždy vyššia ako v priemyselných priestoroch.
Teplota chladiacej kvapaliny na vstupe a výstupe vykurovacieho systému.
Typ vykurovacieho kotla, jeho vybavenie rôznymi funkčnými zariadeniami a automatickými riadiacimi a blokovacími systémami.
Tlak chladiacej kvapaliny je jej tlak v potrubiach a radiátoroch.
Poschodia budovy.
Typ tepelného nosiča.

Dôležité! Cirkulačné čerpadlo chladiacej kvapaliny je klasický elektromotor, ktorý pozostáva z pevnej časti - statora a pohyblivej časti - rotora. Na jednej časti rotujúceho rotora je inštalované obežné koleso, ktoré obsahuje lopatky. Keď sa otáčajú, vzniká riedenie vody, v dôsledku čoho dochádza k jej pohybu.

Jedzte vykurovacie kotly starý model, v ktorom nie je čerpadlo a cirkulácia chladiacej kvapaliny nastáva pôsobením gravitácie. Je určená miernym sklonom potrubí a rozdielom v hustote studenej a horúcej vody. Pretože horúca vodaľahší ako studený, stúpa podľa fyzikálnych zákonov, prechádzajúc gravitáciou do potrubí a radiátorov. Po odovzdaní tepla cez povrch týchto zariadení sa ochladená voda vracia do vykurovacieho kotla na následné vykurovanie. Zároveň na výstupe z kotla je teplota kvapaliny vždy vyššia ako na vstupe - teplotný rozdiel tiež prispieva k pohybu vody.

Ak chce majiteľ zefektívniť vykurovaciu sústavu, bude musieť obehové čerpadlo privariť do potrubia pred vykurovacie zariadenie. Je to drahé a kvalita takejto inštalácie neposkytuje 100% záruku, že systém bude úspešne fungovať.

V moderných vykurovacích zariadeniach sú čerpadlá už ich súčasťou a to je jasná výhoda vykurovacích kotlov s núteným obehom. Stále je však v prevádzke dostatočné množstvo starých produktov. Preto je výber obehového čerpadla pre vykurovací systém naliehavou úlohou pre mnohých majiteľov súkromných domov.

Bezupchávkové čerpadlo

čerpadlo Grundfos

Názov hovorí sám za seba - rotor motora s obežným kolesom je umiestnený vo vode alebo inom type chladiacej kvapaliny, ktorá maže a ochladzuje konštrukciu zariadenia pred prehriatím. Rotor je v samostatnom kryte, ktorý je vyrobený z nehrdzavejúcich kovov - nehrdzavejúca oceľ, bronz alebo mosadz.

Výhody tohto produktu:

Malý hluk počas prevádzky.
Nevyžaduje častú údržbu a opravy.
Nízka cena.

Nevýhodou je nízka účinnosť. Preto sú takéto zariadenia určené pre vykurovacie systémy v domoch s malou plochou. Tu nie je potrebný významný výkon čerpadla a používa sa malý objem chladiacej kvapaliny.

Suché obehové čerpadlo

V tomto produkte je rotor oddelený od kvapaliny malými tesniacimi časťami a obežné koleso sa priamo podieľa na pohybe chladiacej kvapaliny.

Výhody:

možnosť vytvorenia výkonných čerpadiel schopných pohybovať veľkým množstvom vody
vysoká účinnosť

nedostatky:

častá údržba, pretože tesniace škáry sa rýchlo opotrebúvajú, preto je potrebné ich premazávať
vysoký hluk počas prevádzky vyžaduje samostatnú miestnosť pre takéto čerpadlo

Suché čerpadlá sa najčastejšie používajú vo viacpodlažných budovách s rozlohou viac ako 300 metrov štvorcových.

Ako si vybrať správne obehové čerpadlo

Líšia sa svojimi vlastnosťami

Pre správny výber existuje veľa rôznych vzorcov. Pre bežného spotrebiteľa je však veľmi ťažké ich pochopiť. Preto existuje jednoduchší spôsob. Jeho podstatou je toto:

Na určenie množstva vody je potrebné prirovnať jednu jednotku výkonu kotla 1 kilowatt k 1 litru chladiacej kvapaliny za minútu. To znamená, že ak má vykurovacie zariadenie výkon 20 kW, potom za jednu minútu prejde jeho výmenníkom tepla 20 litrov kvapaliny. Tento parameter je približný, ale praxou overený.
Rýchlosť pohybu tekutiny v potrubí je zvyčajne určená hodnotou 1,5 metra za sekundu.
Na 10 metrov vykurovacieho systému je potrebná výška čerpadla 0,6 metra. Ak je dĺžka potrubí a batérií 80 metrov, potom by mal byť tlak obehového čerpadla 4,8 metra.
Závislosť prietoku kvapaliny od rozmerov vykurovacích rúrok možno ľahko určiť z tabuľky:

Ak je priemer potrubí malý, potom sa výkon čerpadla zvyšuje. Čím je potrubie širšie, tým menej energie bude cirkulačné zariadenie vyžadovať.

Všetky výpočty sú približné, preto s veľkou dĺžkou a komplexný dizajn potrubia a radiátory, výber čerpadla pre vykurovací systém by mal byť zverený odborníkom. Výkon čerpadla by mal byť o 10 percent vyšší ako vypočítané parametre. To je nevyhnutné pre stabilnú a efektívnu prevádzku celého vykurovacieho systému.

Kde je najlepšie umiestniť obehové čerpadlo

Inštalácia čerpadla

Za tradičné sa považuje inštalácia čerpadla na spiatočke, to znamená na vstupe kvapaliny, ktorá prešla vykurovacím systémom a má nižšiu teplotu. Moderné zariadenia môžu byť inštalované na akomkoľvek vhodnom mieste, najmä s mokrým rotorom.

V tomto prípade by ste mali dodržiavať jednoduché pravidlá:

Expanzná nádrž s vodou musí byť umiestnená minimálne 1 meter nad najvyšším bodom potrubia. Pri prirodzenom pohybe chladiacej kvapaliny bolo toto zariadenie zvyčajne inštalované v podkroví, ktoré hrozilo zamrznutím vody v najchladnejších zimných mesiacoch. A to by sa mohlo zmeniť na haváriu celého vykurovacieho systému. Aby majiteľ eliminoval takéto riziko, musel expanznú nádrž dôkladne izolovať, ako aj neustále sledovať stav a hladinu chladiacej kvapaliny.
Expanzná nádrž môže byť vyrezaná do najvyššieho miesta potrubia a batérií.
Na vhodnom mieste nainštalujte obtok, aby ste obišli systém s núteným obehom. To platí, ak je čerpadlo poškodené alebo dôjde k prerušeniu elektrickej siete.
Aby sa zabránilo hromadeniu vzduchu vo vykurovacom systéme, je potrebné vložiť Mayevského ventil alebo automatický odvzdušňovací prvok do obtoku alebo najvyšších bodov potrubí.

Záver

Určené pre nútený pohyb chladiacej kvapaliny. Jeho inštalácia poskytuje rýchle vykurovanie priestorov a vytvára príjemnejšiu teplotu.

A správny výber tohto zariadenia zvýši účinnosť vykurovacieho kotla a zníži náklady na zaplatenie energie.

Pred výberom čerpadla na vykurovanie musíte jeden pochopiť dôležitý bod, pozostávajúce z nasledujúceho - výber závisí od množstva indikátorov, ktoré určujú možnosti zariadenia.

Ako si vybrať čerpadlo?

V súčasnosti používané vykurovacie systémy určené na autonómnu prevádzku sú vo väčšine prípadov vybavené čerpadlami typ obehu. Takéto zariadenia výrazne zvyšujú efektivitu práce a zvyšujú spoľahlivosť zariadení. To má vo výsledku pozitívny vplyv na ich životnosť.

Výber čerpadla sa musí vykonať podľa určitých parametrov. Aké sú tieto parametre? Prietok, tlak a množstvo tepla potrebného na ohrev. Hodnotu každého parametra nájdete v pase akéhokoľvek čerpadla alebo si ju vypočítate sami.

Spotreba

Pred výberom čerpadla musíte vypočítať jeho prietok pomocou jednoduchého vzorca. Vzorec je nasledujúci: Q = N/(t2-t1), kde:

Q je hodnota, ktorá určuje spotrebu čerpacieho zariadenia;
N je výkon zdroja tepla ( gejzír alebo kotol)
t2 - indikátor teploty kvapaliny, ktorá vychádza zo zdroja tepla a je v potrubí typu dodávky (väčšina vykurovacích kotlov dodávaných na trh pracuje v rozmedzí + 90-95 stupňov);
t1 - teplota vody umiestnenej v potrubí spätného typu (priemerný štatistický rozsah + 60-70 stupňov).

tlak

Druhou hodnotou, ktorú potrebujeme na výber, je tlak. Indikátor závisí od typu vykurovacieho systému. Výpočet vychádza z konečnej hodnoty celkovej hodnoty, ktorá zohľadňuje hydraulický odpor. Ak je systém uzavretého typu, počet podlaží konštrukcie možno zanedbať.
Na výpočet tlaku môžete použiť zjednodušený vzorec: H \u003d R * L * ZF, kde:

H je tlak hlavy v metroch;
R je odpor priameho potrubia;
L je dĺžka všetkých potrubí v systéme;
ZF - multiplikačný faktor pri použití guľových ventilov je 1,3.

Správna inštalácia systému zabezpečí hydraulický tlak vo forme 2-4 m vodného stĺpca. Táto hodnota je identická pre štandardné vykurovacie komplexy, ktoré sa používajú najmä v nízkopodlažných obytných budovách.

Potreba tepla

Pri výbere čerpadla na vykurovanie treba brať do úvahy aj potrebu tepla objektu. Tento ukazovateľ je spravidla uvedený v pasoch vydaných pre rôzne budovy. Ale niekedy to tam nie je. Nemali by ste sa obávať, pretože parameter sa dá ľahko vypočítať sami.

Normy vykurovania sa líšia v závislosti od predpisov platných v danej krajine. Sú potrebné na výpočet množstva tepla na 1 m². Vezmime si ako príklad európske požiadavky. Na vykurovanie 1 m² jednobytového alebo dvojbytového obytného domu je potrebný výkon 100 W. IN bytové domy indikátor klesne na 70 wattov.

Parametre čerpadla sú zvolené tak, aby sa cez neho za hodinu prehnal trojnásobok celkového objemu chladiacej kvapaliny.

V našej krajine možno potrebnú potrebu tepla vybrať podľa SNiP. Dokument reguluje vykurovanie aj klimatizáciu spolu s vetraním. Nemá zmysel uvádzať všetky hodnoty. Pre každý región sú iné. Majte na pamäti, že pri výbere obehového čerpadla musíte nielen nájsť parameter pre 1 m², ale tiež ho vynásobiť celkovou plochou.

Výber vybavenia

Na výber vybavenia je najlepšie použiť špeciálne katalógy, ktoré označujú technické údaje vykurovacie jednotky rôznych výrobcov. Nemali by ste sa však pozerať len na prevádzkové vlastnosti. Nezabudnite na inštaláciu a požiadavky na pravidelné používanie.

Niektorí odporúčajú kupovať čerpadlá s nízkym prietokom, dopravnou výškou a nárokmi na teplo. prečo? Výpočty uvádzajú limitné hodnoty, ktoré sa v skutočnosti dosahujú len zriedka. Výsledkom je, že obehové čerpadlá nie sú príliš často zaťažované.

Požiadavky na inštaláciu

Zariadenie zvyčajne inštalujú odborníci zo spoločnosti, kde bolo zakúpené. Nový majiteľ nemusí veľmi rozmýšľať nad výberom a montážou čerpadla. Robiť túto prácu sami nie je ľahké rozhodnutie.

Je racionálnejšie umiestniť čerpadlo na prívodné potrubie, kde je zvyčajne menší hydrostatický tlak.

Miesto na viazanie

Inštalácia zariadenia ako súčasť systému vrátane radiátorov sa vykonáva na spiatočke vedľa kotla. Práve tam sú pozorované najnižšie teploty. V domoch alebo apartmánoch, ktorých plocha nepresahuje 200 m², sa vyššie uvedené pravidlo považuje skôr za svojvoľné. Teplota nosiča tepla v oblasti prívodu a spiatočky sa líši len o niekoľko stupňov. Za takýchto podmienok umiestnenie zariadenia nehrá osobitnú úlohu.

Podmienky pre inštaláciu

Najlepšie je inštalovať čerpadlo vo fáze usporiadania celého vykurovacieho systému. Ak je už v platnosti, bude potrebné vypustiť chladiacu kvapalinu. Ak sú na výstupných a vstupných potrubiach uzatváracie ventily, nie je to potrebné. Stačí zatvoriť prístup k chladiacej kvapaline a umiestniť čerpadlo.

Priame pripojenie

V niektorých prípadoch je ťažké nájsť potrebné adaptéry pre vybavenie. Preto je lepšie zvoliť čerpadlo s odnímateľnými závitovými pripojeniami. Tiež je potrebné zakúpiť filter, spätný ventil a obtok. Pri inštalácii zvážte možnosť ďalšej údržby.

Pri inštalácii zvážte možnosť ďalšej údržby.

Inštalácia systému

Umiestnite zariadenie s ohľadom na šípku na tele. Ten ukazuje, ktorým smerom sa chladiaca kvapalina pohybuje. Na vstupe do obehového čerpadla musí byť nainštalovaný čistiaci filter. Pozemky závitové spojenia ošetrené tmelom. Medzi protiľahlými prvkami je potrebné tesnenie.

Schéma inštalácie.

Poloha jednotky je vodorovná, inak je vysoká pravdepodobnosť predčasného zlyhania rotora. Keď je čerpadlo na správnom mieste, naplňte ho nosičom tepla. Potom otvorte centrálnu skrutku. Hľadajte to na hornom kryte. Nezľaknite sa, keď sa z otvoru objaví trochu tekutiny. Tak to má byť. Tým sa zo systému odstráni prebytočný vzduch.

Zapnuté teplé podlahy zariadenie je potrebné umiestniť na prívodné vedenia. Tým sa zabráni vniknutiu vzduchu do potrubí vykurovacieho systému a prerušeniu prúdu.

Sieťové pripojenie

Pred inštaláciou sa musíte uistiť, že je voľný prístup k elektrickej sieti alebo urobiť káblové rozvody. do napájacej siete je možné dvoma spôsobmi. Prvým je bežná vidlica. Druhým je špeciálny elektrický stroj.