Izbira obtočne črpalke: naprava, vrste in pravila za izbiro črpalke za ogrevanje

Prednosti cirkulacijskih naprav

Do leta 1990 so se ogrevalni sistemi v zasebnih stavbah projektirali in gradili pretežno brez črpalk. Hladilna tekočina se je po ceveh premikala z gravitacijo, njeno kroženje pa so zagotavljali konvekcijski tokovi tekočine, ko se je segrevala v kotlu. Trenutno se sistemi naravnega kroženja še vedno uporabljajo, čeprav ne tako pogosto.

Poceni kotli na trda goriva se proizvajajo brez vgrajenih črpalk, ker proizvajalec ne pozna parametrov ogrevalnega kroga. Za takšne sisteme je nakup vodne črpalke obvezen.

Zdaj se gibanje hladilne tekočine izvaja prisilno s pomočjo vodnih črpalk, ki imajo številne prednosti:

1. Zmanjšana obremenitev kotla z zmanjšanjem temperaturne razlike v dovodni in izstopni cevi.
2. Enakomerna porazdelitev toplote po prostorih zaradi enake temperature hladilne tekočine po celotni dolžini grelnih obročev.
3. Možnost operativne regulacije temperature toplotnega nosilca.
4. Hitro segrevanje ogrevalnega sistema pri zagonu hladnega kotla.
5. Ni treba namestiti cevovodov z naklonom do kotla, kar zagotavlja spontano gibanje hladilne tekočine.
6. Možnost uporabe tankih cevi, ki zavzamejo malo notranjega prostora stanovanja.
7. Moč črpalke vam omogoča, da ustvarite dovolj tlaka v ogrevalnem krogu za dovajanje hladilne tekočine več nadstropij navzgor.
8. Uporaba zapornih ventilov na ločenih zankah ogrevalnih omrežij.
9. Možnost integracije črpalke v avtomatski krmilni sistem kotla.

Obtočne naprave imajo z veliko prednostmi tudi dve pomanjkljivosti - to je odvisnost od napajanja in dodatni stroški za električno energijo.

Toda slabosti se zlahka nadomestijo - namestitev vodne črpalke prihrani 10-20% goriva, delež stroškov električne energije v skupnih stroških ogrevanja pa je le 3-5%. Poleg tega lahko v primeru pogostih izpadov električne energije namestite UPS, ki bo zagotovil avtonomno delovanje kotla in črpalke za določeno obdobje.

Kam postaviti

Priporočljivo je namestiti obtočno črpalko za kotlom, pred prvo vejo, vendar je vseeno na dovodnem ali povratnem cevovodu. Sodobne enote so izdelane iz materialov, ki običajno prenašajo temperature do 100-115 ° C. Malo je ogrevalnih sistemov, ki delujejo z bolj vročo hladilno tekočino, zato so razmišljanja o bolj "udobni" temperaturi nevzdržna, če pa ste tako mirnejši, jo postavite v povratni vod.

Lahko se vgradi v povratni ali direktni cevovod za/pred kotlom do prve veje

V hidravliki - kotel in preostali sistem ni razlike, ni pomembno, ali je črpalka v dovodni ali povratni veji. Pomembna je pravilna namestitev, v smislu vezanja, in pravilna orientacija rotorja v prostoru

Nič drugega ni pomembno

Na mestu namestitve je ena pomembna točka. Če v ogrevalni sistem dve ločeni veji - na desno in levo krilo hiše ali v prvem in drugem nadstropju - na vsako je smiselno postaviti ločeno enoto in ne eno skupno - neposredno za kotlom. Poleg tega se na teh vejah ohrani enako pravilo: takoj za kotlom, pred prvo razvejanjem v tem ogrevalnem krogu. To bo omogočilo nastavitev zahtevanega toplotnega režima v vsakem delu hiše neodvisno od drugega, pa tudi v dvonadstropnih hišah, da prihranite pri ogrevanju. Kako? Zaradi dejstva, da je drugo nadstropje običajno veliko toplejše od prvega in je tam potrebno veliko manj toplote. Če sta v veji, ki se dvigne, dve črpalki, je hitrost hladilne tekočine nastavljena veliko manj, kar vam omogoča, da porabite manj goriva in ne ogrožate udobja bivanja.

Obstajata dve vrsti ogrevalnih sistemov - s prisilno in naravno cirkulacijo. Sistemi s prisilno cirkulacijo ne morejo delovati brez črpalke, z naravno cirkulacijo delujejo, vendar imajo v tem načinu manjši prenos toplote. Vendar pa je manj toplote še vedno veliko boljše kot nič toplote, zato je na območjih, kjer je elektrika pogosto prekinjena, sistem zasnovan kot hidravlični (z naravno cirkulacijo), nato pa se vanj zabije črpalka. To zagotavlja visoko učinkovitost in zanesljivost ogrevanja.Jasno je, da ima namestitev obtočne črpalke v teh sistemih razlike.

Vsi ogrevalni sistemi s talnim ogrevanjem so prisilni - brez črpalke hladilna tekočina ne bo prešla skozi tako velike kroge

prisilno cirkulacijo

Ker ogrevalni sistem s prisilno cirkulacijo ne deluje brez črpalke, se vgradi neposredno v režo dovodne ali povratne cevi (po vaši izbiri).

Večina težav z obtočno črpalko nastane zaradi prisotnosti mehanskih nečistoč (pesek, drugi abrazivni delci) v hladilni tekočini. Lahko zagozdijo rotor in ustavijo motor. Zato je treba pred enoto postaviti cedilo.

Vgradnja obtočne črpalke v sistem s prisilno cirkulacijo

Prav tako je zaželeno namestiti krogelne ventile na obeh straneh. Omogočili bodo zamenjavo ali popravilo naprave brez odvajanja hladilne tekočine iz sistema. Zaprite pipe, odstranite enoto. Odvaja se le tisti del vode, ki je bil neposredno v tem kosu sistema.

naravno cirkulacijo

Cevi obtočne črpalke v gravitacijskih sistemih imajo eno pomembno razliko - potreben je obvod. To je mostiček, ki omogoča delovanje sistema, ko črpalka ne deluje. Na obvodu je nameščen en krogelni zaporni ventil, ki je med delovanjem črpanja ves čas zaprt. V tem načinu sistem deluje kot prisilno.

Shema vgradnje obtočne črpalke v sistem z naravno cirkulacijo

Ko izpade elektrika ali enota, se pipa na mostičku odpre, pipa, ki vodi do črpalke, je zaprta, sistem deluje kot gravitacijski.

Značilnosti montaže

Obstaja ena pomembna točka, brez katere bo namestitev obtočne črpalke zahtevala spremembo: rotor je treba obrniti tako, da je usmerjen vodoravno. Druga točka je smer toka. Na telesu je puščica, ki označuje, v katero smer naj teče hladilna tekočina. Zato obrnite enoto tako, da je smer gibanja hladilne tekočine "v smeri puščice".

Samo črpalko lahko namestite tako vodoravno kot navpično, le pri izbiri modela pazite, da deluje v obeh položajih. In še nekaj: pri navpični razporeditvi moč (ustvarjeni tlak) pade za približno 30%. To je treba upoštevati pri izbiri modela.

Pravila za izbiro cirkulacijske opreme

"Mokri" tip obtočne črpalke ima nižjo raven hrupa. Nasprotna situacija je pri "suhem" rotorju. V tem primeru hrup ne nastane le kot posledica delovanja izključno črpalke, temveč tudi ventilatorja, ki je odgovoren za znižanje temperature elektromotorja.

"Suhe" naprave so nameščene v industrijskih prostorih, "mokre" pa so pomembne za stanovanjske prostore. Konec koncev bo raven hrupa, ki presega 70 dB, negativno vplivala na psihološko stanje tistih, ki živijo v hiši.

Pri ureditvi zasebnih hiš je prednostna "mokra" različica obtočne črpalke. Njegova rezila so nenehno v črpanem mediju, deli bodo mazani z vodo in bodo zdržali 5 let ali več.

Ko vklopite napravo v odprtem ogrevalnem krogu, bodite pozorni na kakovost hladilne tekočine, ne smete je napolniti z vodo, ki vsebuje mineralne in organske vključke. Možnost mokrega rotorja stane manj kot različica suhega rotorja.

Ustavite se pri prvem, če ogrevalni sistem ne zahteva veliko energije

Možnost z mokrim rotorjem stane manj kot analogna s suhim rotorjem. Ustavite se pri prvem, če ogrevalni sistem ne zahteva veliko energije

Drugo merilo je indikator tlaka. Torej, če je za optimalno delovanje zaprtega sistema to znotraj 10 m, potem bo "mokri" rotor primeren. Dovolj zmogljivosti 25-30 m3 na uro.

Ko ogrevalni sistem zahteva večji pritisk, je najboljša možnost črpalka s "suhim" rotorjem. V svoji zasnovi je rotor ločen od ogrevalnega cevovoda z oljnim tesnilom. Ta sorta bo z enako učinkovitostjo porabila manj električne energije kot "mokra" različica.

Naslednja formula vam bo pomagala ugotoviti potrebno moč črpalke:

Q=0,86*P/dt

kje:

Q je moč črpalke, m3/h;

P je toplotna moč ogrevalnega sistema, kilovatov;

dt je razlika med temperaturo vode, preden vstopi v grelno napravo in potem, ko jo zapusti.

Vzemimo konkreten primer. Površina stanovanjske stavbe naj bo 200 m2. Predpostavimo, da je ogrevalni sistem dvocevni. Za vzdrževanje optimalne temperature pozimi zadostuje toplotna moč 20 kilovatov.

Privzeto je dt 20 stopinj Celzija. Ta indikator zadostuje za približne izračune doma.

Rezultat je 0,86 m3/h. Zaokrožimo lahko na 0,9. Kljub temu je bolje biti varen pred napakami.In sčasoma se obtočna črpalka izrabi, zato bo moč manjša.

Drug parameter opreme je tlak. Vsak hidravlični sistem ima odpornost proti pretoku vode. Ta lastnost zahteva tudi uporabo naprave za zagotovitev kroženja hladilne tekočine v sistemu.

Parametri črpalke morajo preprečiti upor ogrevalnega sistema in zagotoviti zahtevano učinkovitost

Da bi dobili natančno vrednost indeksa hidravličnega upora, se izračuni izvedejo po naslednji formuli:

H=N*K

kje:

N - število nadstropij stavbe (klet se šteje kot nadstropje);

K - povprečni hidravlični stroški na nadstropje hiše.

K se giblje od 0,7-1,1 metra vodnega stolpca za dvocevne ogrevalne sisteme. In za kolektorski žarek je njegova vrednost v območju 1,16-1,85.

Na primer, dvonadstropna hiša s kletjo ima tri nivoje. Če izračune izvaja neprofesionalec, lahko vzamete največjo vrednost iz zgornjih razponov. Za dvocevni sistem je to 1,1 metra. To pomeni, da izračunamo K kot 3 * 1,1 in dobimo 3,3 m vodnega stolpca.

V trinadstropni hiši je skupna višina ogrevalnega sistema 8 metrov. Vendar smo po formuli prejeli le 3,3 metra vodnega stolpca. Ta vrednost bo zadostovala, saj črpalka ni odgovorna za dvig vode, temveč le za zmanjšanje negativnih učinkov sistemskega upora.

Napajalni priključek

Obtočne črpalke delujejo iz omrežja 220 V. Priključitev je standardna, zaželen je ločen daljnovod z odklopnikom. Za povezavo so potrebne tri žice - faza, nič in ozemljitev.

Shema električne povezave obtočne črpalke

Priključitev na samo omrežje je mogoče urediti s tripolno vtičnico in vtičem. Ta način povezave se uporablja, če ima črpalka priključen napajalni kabel. Lahko se poveže tudi preko priključnega bloka ali neposredno s kablom na sponke.

Priključki so nameščeni pod plastičnim pokrovom. Odstranimo ga tako, da odvijemo nekaj vijakov, najdemo tri konektorje. Običajno so podpisani (naneseni so piktogrami N - nevtralna žica, L - faza in "zemlja" ima mednarodno oznako), težko je narediti napako.

Kam priključiti napajalni kabel

Ker je celoten sistem odvisen od zmogljivosti obtočne črpalke, je smiselno narediti rezervno napajanje - postaviti stabilizator s priključenimi baterijami. S takšnim sistemom napajanja bo vse delovalo več dni, saj sama črpalka in avtomatizacija kotla "vlečeta" električno energijo na največ 250-300 vatov. Toda pri organizaciji morate vse izračunati in izbrati kapaciteto baterij. Pomanjkljivost takšnega sistema je potreba po zagotovitvi, da se baterije ne izpraznijo.

Kako priključiti obtočno črpalko na elektriko prek stabilizatorja

Zdravo. Moja situacija je, da črpalka 25 x 60 stoji takoj za električnim kotlom 6 kW, nato gre vod iz cevi 40 mm do kopalnice (tam so trije jekleni radiatorji) in se vrne v kotel; po črpalki se veja dvigne, nato 4 m, navzdol, obkroži hišo 50 kvadratnih metrov. m skozi kuhinjo, nato skozi spalnico, kjer se podvoji, nato v predsobo, kjer se potroji in teče v povratek kotla; v kopalni veji 40 mm navzgor, zapusti kopel, vstopi v 2. nadstropje hiše 40 kvadratnih metrov. m.(obstajata dva radiatorja iz litega železa) in se vrne v kopel v povratnem vodu; toplota ni šla v drugo nadstropje; ideja za namestitev druge črpalke v kopel za oskrbo po veji; skupna dolžina cevovoda je 125 m. Kako pravilna je rešitev?

Ideja je pravilna – pot je predolga za eno črpalko.

Nianse namestitve opreme

Gospodinjske naprave za prisilno kroženje vode ne porabijo veliko električne energije - običajne črpalke zahtevajo do 200 W, močne črpalke pa z največjo višino več kot 10 m lahko porabijo več kot 1 kW energije.

Zato je treba upoštevati njihov prispevek k skupni tokovni jakosti vezja. V tem primeru je treba zapomniti, da za takšne naprave nazivna moč presega aktivno (porabljeno).

Tudi velike črpalke lahko delujejo od 380 V. Običajno pa ogrevajo velike površine, na katere so priključeni trifazni daljnovodi in ni težav z njihovo povezavo.

Če ima črpalka največjo višino 8 metrov ali več, si ne pozabite ogledati vrste povezave z napajanjem

Ker hladilna tekočina, ki prehaja skozi sistem, oddaja energijo in se ohladi, je njena temperatura na koncu vezja nižja kot na začetku. Zato je bolje črpalko integrirati v cevi bližje vhodu toplotnega izmenjevalnika, t.j. "obrniti". To bo podaljšalo življenjsko dobo aparata, saj je zelo vroča voda slabša za kovinske dele kot delno ohlajena voda.

Priključno mesto je treba izbrati v skladu s pravili za vgradnjo črpalne opreme, ki so navedena v priročniku za namestitev. Za vsak model obstajajo dovoljene usmeritve motorja, ki jih je treba upoštevati.

Ogrevalni krog je praviloma zasnovan ob upoštevanju fizikalnih zakonitosti, ki upravičujejo naravno cirkulacijo, uvedena črpalka pa mora "pomagati" pretoku, da pridobi zahtevano hitrost. Da se ne bi zmotili z orientacijo naprave, je na njenem telesu puščica, ki kaže smer pritiska.

Včasih pride do nepredvidenih situacij, povezanih z izpadom električne energije. V tem primeru bo črpalka postala ovira za pretok, močna upočasnitev hitrosti ali popolna zaustavitev pa bo najverjetneje povzročila vrenje in poškodbe ogrevalnega sistema. Da se to ne bi zgodilo, je na mestu vstavljanja črpalke organizirana obvodna cev.

V primeru izpada električne energije odprite ventil na obvodu, da omogočite pretok. Tudi ta zasnova vam omogoča, da odstranite črpalko brez odvajanja vode.

Drug način, da se izognete težavam med izpadom električne energije, je nakup rezervnega napajanja za črpalko. Če je moč naprave majhna in ne presega 0,5 kW, bi bila najboljša rešitev baterija in komplet UPS z vgrajenim stabilizatorjem.

S kapaciteto baterije 200 Ah lahko naprava s 100 W motorjem avtonomno deluje približno 20 ur.

Za močnejše črpalke, če boste morali ob pomanjkanju električne energije vzdrževati njeno delovanje dlje časa, boste morali kupiti generator. Če želite samodejno vklopiti sistem rezervnega napajanja, mora podpirati funkcijo samodejnega zagona in delovati v povezavi s samodejno izbiro rezerve.

Grundfosovi modeli črpalk

UPS črpalke so obtočne črpalke z mokrim rotorjem. Na teh modelih se uporablja motor z asinhronim tipom delovanja.Črpalka je opremljena s posebno priključno omarico, ki zagotavlja priključitev enote na električno energijo. Pri prvem zagonu je priporočljivo odpreti tehnološko odprtino in odzračiti zrak iz delovne komore črpalke. Zasnova predvideva tudi možnost ročnega premikanja rotorja v primeru zakisanja. Te črpalke imajo tri hitrostne načine, ki so nastavljeni ročno in zagotavljajo stabilno delovanje določenih sistemov.

Črpalke novega modela AIpha 2 (L) so prve v splošni liniji serije. Ta črpalka ima več funkcij kot črpalke serije UPS. Tukaj je električni motor, ki ima trajne magnete na telesu. Če odstranite enega od magnetov, kar v mnogih primerih naredijo ruski obrtniki, se lahko poraba energije enote znatno zmanjša. Tudi v novi izvedbi ni tehnološke matice za izpust zraka. Pri tem modelu se zrak samodejno odzračuje, ko se črpalka za kratek čas vklopi pri tretji hitrosti. Priključitev na napajanje je postala enostavnejša, to se naredi s pomočjo vtičnega konektorja. Ta model ima že sedem načinov delovanja. Poleg obstoječih treh sta bila dodana še dva načina delovanja s konstantnim diferenčnim tlakom in dva načina proporcionalnega krmiljenja.

Delovanje črpalke v konstantnem diferencialnem načinu - predvideva stabilno delovanje črpalke tudi v primerih, ko pride do sprememb v pretoku tekočine in padcu tlaka v sistemu. Določena raven tlaka, ki ga ustvari črpalka, se bo vedno samodejno vzdrževala na isti ravni.

Proporcionalni način krmiljenja - ta način delovanja zagotavlja zanesljivo delovanje črpalke v primeru, da se v sistemu pojavi spremenljiv pretok. Ta način ni zamenljiv, če med delovanjem pride do občasnega prekrivanja radiatorjev, kar vodi do povečanja tlaka v sistemu. Hitrost vrtenja črpalke se samodejno zmanjša, posledično se bosta pretok in tlak v sistemu sorazmerno zmanjšala. Obstajajo trije glavni načini delovanja. sistemi, v katerih se uporabljajo;

• topla tla,
• enocevni sistemi
• sistemi slepe ulice,
• kolektorski sistemi,
• dvocevni sistem
• radiatorski sistemi.

Najbolj inovativen lahko imenujemo model AIpha 3. Ta model se lahko šteje za zelo natančno orodje, ki lahko hkrati zagotavlja zanesljivo delovanje celotnega sistema in vam hkrati omogoča nadzor pretoka hladilne tekočine. To funkcijo je mogoče uporabiti v povezavi z aplikacijo Grundfos GO Balance. Prisotnost teh aplikacij vam omogoča, da konfigurirate celoten sistem za gorivo na oddaljeni lokaciji. Ta oprema se lahko uporablja tudi za merjenje in uravnovešanje celotnega ogrevalnega sistema, tako da ga namestimo namesto druge obtočne črpalke, primerne velikosti in dimenzij. Črpalka je še posebej dobra pri uravnavanju radiatorjev, kratkih zank v sistemu talnega ogrevanja, pa tudi pri nizkih pretokih hladilne tekočine. Možnost trikratne gradacije načinov tako konstantnega kot sorazmernega tlaka naredi ta model zelo zanesljiv in produktiven.Konec koncev, kot veste, je za vsakega mojstra, ki namesti ogrevalni sistem, zelo pomembna sposobnost opreme, ki jo je treba vgraditi, da zagotovi normalen pretok hladilne tekočine, za stranko pa sta pomembni zanesljivost in učinkovitost tega sistema. Obtočna črpalka daje pozitiven rezultat obema. Ta črpalka je ekonomična in dokaj enostavna za vzdrževanje, zato je zelo primerna za urejanje avtonomnega ogrevanja v podeželskih hišah in posameznih stanovanjih.

Merila izbire

Preden greste v trgovino, si naredite seznam sistemskih parametrov - prostornino tekočine, spremembe višine, število radiatorjev, dolžino itd. Ti podatki vam bodo omogočili, da preverite značilnosti namestitve in izberete najprimernejši primer. Najprej je treba sestaviti seznam parametrov samega kotla, saj zagotavlja začetne pogoje za delovanje ogrevalnega kroga. Voditi se je treba po pravilu največje skladnosti - če je naprava slabša od zahtev sistema, je ni mogoče kupiti - ne bo kos. Škodljiva je tudi odvečnost lastnosti - pojavil se bo hrup. Treba je poskusiti najti najboljšo možnost, ki vam omogoča izpolnjevanje potreb ogrevalnega kroga brez prekomerne moči ali pritiska.

Zmogljivost črpalke se izračuna po formuli:

Q = 0,86 x P/dt kjer

• Q - zmogljivost črpalke (izračunano);
• P je moč sistema (toplotna);
• dt je temperaturna razlika na izstopu in na vstopu kotla.

Dobljene vrednosti ni mogoče šteti za končno. Pri tem je potrebno upoštevati višino sistema, sicer bo dejanska zmogljivost veliko manjša, ne smemo predvidevati, da se višina sistema lahko uravnoteži z donosom.V praksi vedno obstaja hidravlični upor, ki ga ustvarjajo radiatorji, obračališča, veje in druge komponente sistema. Praviloma se pri dvocevnem sistemu (preprosta zanka brez vej) zmogljivost izračuna tako, da se višina pomnoži s faktorjem 0,7-1,1 (odvisno od dolžine in števila radiatorjev), za kolektorski sistem pa faktor je višji - 1,16-1,85.

V potnem listu črpalke so grafikoni, ki prikazujejo njeno delovanje pri različnih hitrostih. Treba je najti takšno možnost, kjer bosta izračunana vrednost in višina dvigala približno na sredini. Ta položaj se imenuje "srednja točka". Če so v njem izračunani parametri, bo naprava delovala v optimalnem načinu.

Strokovno mnenje
Kulikov Vladimir Sergejevič

Ne bi smeli kupiti črpalke "za rast". Če nameravate razširiti vezje, boste v vsakem primeru morali kupiti novo napravo. Izbrati je treba vzorec, ki ustreza obstoječim pogojem.