Jaký výkon by mělo mít oběhové čerpadlo?

Výběr oběhového čerpadla je velmi důležitý úkol. Koneckonců záleží na tom, jak bude váš topný systém fungovat. Tento článek popisuje základní principy pro výběr čerpadel pro autonomní topné systémy.

Pochopení označení

Na přední straně každého oběhového čerpadla je označení skládající se z písmen a číslic, např. UPS 25 40 180. Pojďme zjistit, co to znamená.

Písmena nejprve označují účel produktu, například u čerpadel Grundfos písmena UP znamená, že je v oběhu a S – dochází k přepínání úrovní výkonu.

První dvě číslice označují průměr připojení 25 – 1 palec, 32 – 1 ¼ palce. Je třeba poznamenat, že mluvíme o průměru závitu na spojovacích armaturách, nikoli na těle čerpadla. U čerpadel značky Wilo s připojením 1 ¼ palce je číslo 30, nikoli 32.

Druhá skupina čísel je maximální tlak čerpadla v metrech nebo decimetrech. Například UPS 25 40 180 – maximální tlak 40 decimetrů nebo 4 metry. RS 25/6 – 180 – maximální výška 6 metrů.

Třetí skupinou čísel je instalační délka čerpadla v milimetrech bez spojovacích armatur. Nejběžnější délka je 180 mm, i když jsou k dispozici i zkrácené modely s délkou 130 mm.

Čerpadla italské značky DAB jsou označena jinak, zde jsou první dvě čísla maximální tlak v decimetrech, dále pak délka zástavby. X na konci znamená, že připojení čerpadla je 1 ¼ palce. Například VA 35/180 X – maximální hlava 3,5 m, instalační délka – 180 mm, připojení 1 ¼ palce, nebo VA 55/130 – maximální hlava 5,5 m, délka instalace – 130 mm, připojení 1 palec.

Grundfos, Vilo nebo Číňané?

Snad nejznámějšími značkami oběhových čerpadel v Rusku jsou německé Grundfos a Wilo a také italská zařízení od společnosti Dab. Ale v poslední době se objevilo bezpočet čerpadel čínské výroby, která jsou mnohem levnější než uznávaní lídři. Ano, samozřejmě, německá kvalita je známá po celém světě, ale musíte pochopit, že při nákupu řekněme čerpadla Grundfos platíte část peněz za značku. Na druhou stranu oběhové čerpadlo vyrobené na evropském zařízení v Číně není o nic horší než jeho evropské protějšky. Není žádným tajemstvím, že některá čerpadla Wilo jsou vyráběna v Číně.

Ale touha výrobce co nejvíce snížit náklady na svůj produkt někdy vede ke ztrátě kvality, například v nejrozpočtovějších modelech čínských oběhových čerpadel nejsou vinutí elektromotoru vyrobena z mědi, ale z hliníkového drátu. . Tím se zkracuje životnost takového zařízení.

Závěr je tento: Čínské pumpy lze zakoupit, ale pokud uvidíte pumpu s podezřele nízkou cenou, měli byste upustit od nákupu takového produktu.

Vybíráme podle výkonu a průměru

S průměrem je vše jednoduché – instalujeme čerpadlo, které je pohodlnější. Nutno podotknout, že rozdíl mezi čerpadly značek 25/40/180 a 32/40/180 je pouze v průměru spojovacích matic, ve všech ostatních ohledech se jedná o naprosto totožné zařízení. Pokud se plánuje připojení kotelny ocelovou trubkou 32, pak je logičtější instalovat čerpadlo na 32. Pokud se použijí trubky menšího průměru, pak nemá smysl instalovat čerpadlo na 32.

S napájením je vše trochu složitější. Pro správný výběr čerpadla potřebujete znát hydraulický odpor topného systému. Tyto výpočty jsou poměrně složité, proto se v praxi nejčastěji používají následující pravidla:

Pokud je vytápěná plocha menší než 120 m12 a počet radiátorů není větší než 25, je instalováno čerpadlo 4/32 nebo 4/XNUMX za předpokladu, že je kotelna umístěna uvnitř domu nebo je k němu připojena.

V případě, kdy je kotelna s obdobným topným systémem umístěna na dálku a teplo je do domu dodáváno topnou sítí, je nutné použít výkonnější čerpadlo 25/6 nebo 32/6.

V domě s vytápěnou plochou více než 120 metrů čtverečních instalujeme čerpadlo 25/6 nebo 32/6.

Modely 25/8 a 32/8 jsou nejvýkonnějšími zařízeními v řadě domácích čerpadel. Lze je použít k vytápění domu o rozloze 400 metrů čtverečních. nebo více, a také pokud je kotelna umístěna ve značné vzdálenosti od domu.

Výběr čerpadla pro podlahové vytápění

Jak je známo, v směšovací jednotce pro vodou vyhřívanou podlahu se používá oběhové čerpadlo, princip jeho výběru je následující:

Pokud systém podlahového vytápění používá kovové plastové trubky nebo trubky ze zesíťovaného polyetylénu o průměru 16 mm:

Používáme čerpadlo 25/4 s méně než 4 okruhy.

Pokud je počet okruhů 4 nebo více, nainstalujte čerpadlo – 25/6

Délka každého okruhu by neměla přesáhnout 80 metrů

Čím výkonnější čerpadlo, tím lépe?

Výkonné čerpadlo stojí více, ale při svém provozu spotřebuje více elektřiny. Při použití takového čerpadla dochází k nepřijatelně vysokým průtokům chladicí kapaliny, což vede k hluku v topných systémech.

Čerpadlo s frekvenčním měničem – kdy je potřeba?

Konvenční oběhová čerpadla mají tři konstantní provozní rychlosti: první, druhou a třetí. Zapneme čerpadlo na první nejnižší rychlost a sledujeme: topný systém se úplně zahřeje – necháme vše tak, jak je. Pokud vzdálené radiátory nefungují, přepneme na druhou rychlost, ale nepomohlo to – na třetí. Čerpadlo s frekvenčním měničem je efektivnější, automaticky se přizpůsobí topnému systému, což šetří energii.

Například příkon čerpadla značky 25-40 pracující při rychlosti 3 je 68-70 wattů. Čerpadlo s frekvenčním měničem pracuje třikrát efektivněji, jeho spotřeba je asi 18 wattů. Úspora za den tedy bude (68 -18) * 24 hodin = 1.2 kWh

Pokud je topná sezóna 200 dní v roce a náklady na elektřinu jsou 3 rubly na 1 kilowatthodinu, roční úspory budou 720 rublů. Ano, úspory nejsou příliš působivé, vzhledem k tomu, že rozdíl mezi cenou běžného čerpadla a stejného zařízení s frekvenčním měničem je několik tisíc (Zde můžete porovnat ceny různých oběhových čerpadel).

Došli jsme tedy k závěru, že nepotřebujeme čerpadlo s frekvenčním měničem? Úspory nejsou tak velké a doba návratnosti je příliš dlouhá.

A přesto existuje situace, kdy je takové čerpadlo prostě nezbytné – jedná se o topný systém s proměnlivými toky chladicí kapaliny. Co to znamená? Řekněme, že váš topný systém se skládá z deseti radiátorů, z nichž každý je vybaven kohoutkem s automatickou termohlavicí (vypíná radiátor na základě teploty vzduchu v místnosti). Po zahřátí domu termostatické kohoutky úplně vypnuly ​​devět radiátorů a ten desátý stále vytápí místnost v pootevřeném stavu. Co se stane v tomto případě, pokud je v topném systému instalováno konvenční čerpadlo. Veškerou svou energii spotřebovává čerpáním chladicí kapaliny přes jediný otevřený chladič. Průtok jím se mnohonásobně zvýší a baterie začne vydávat hluk jako varná konvice. V této situaci čerpadlo s frekvenčním měničem sníží svůj výkon, čímž se zabrání vysokým rychlostem chladicí kapaliny v chladiči.

Dvě hlavní chyby při výběru

Existuje mylná představa, že pokud je výška topného systému například šest metrů, pak by maximální tlak oběhového čerpadla neměl být menší. To ve skutečnosti není pravda. Ano, skutečně, abyste mohli čerpat vodu z jedné nádrže do druhé, umístěné výše, potřebujete čerpadlo, jehož tlak musí být větší než výškový rozdíl mezi nádržemi. Ale v uzavřeném systému, jako je topný systém, tomu tak není. Zde čerpadlo potřebuje pouze překonat hydraulický odpor systému, takže čerpadlo 25 – 4 může snadno čerpat malý topný systém ve dvoupatrovém domě se suterénem.

Druhou chybou je výběr oběhového čerpadla podle průměru potrubí. Pokud se váš topný systém skládá z 10 radiátorů a náplň je vyrobena z potrubí 40, neznamená to, že potřebujete čerpadlo s připojením 32. Navíc průtoková plocha čerpadla 4-25 a 4-XNUMX je naprosto stejný, rozdíl je pouze v připojovacích trubkách.

Je pro čerpadlo nutné obtokové potrubí?

Odpověď: je to nutné, ale pouze v jednom případě – když topný systém může zcela nebo částečně fungovat bez čerpadla. To platí zejména tehdy, když je dům vytápěn kotlem na tuhá paliva. Koneckonců, když se náhle vypne elektřina nebo když selže čerpadlo, cirkulace chladicí kapaliny v topném systému se zastaví a kotel nemůžeme okamžitě uhasit. Aby se zabránilo varu chladicí kapaliny v kotli, otevře se ventil na obtokovém potrubí a pod vlivem gravitace začne přirozeně docházet k cirkulaci. (Co je to přirozený oběhový systém a jaké jsou typy, můžete zjistit přečtením tohoto článku).

V ostatních případech je instalace obtokového potrubí pro oběhové čerpadlo ztrátou peněz a úsilí.

Nefunguje topení. Nepanikařte

Po instalaci topného systému zatopíte kotel, zapnete čerpadlo a ukáže se, že v topném systému není cirkulace nebo je nedostatečná. Při spouštění se všechny nebo některé radiátory nezahřívají. Stejná situace nastane, když začneme topný systém používat po letní přestávce. Nepropadejte hned panice a běžte pro výkonnější čerpadlo. Nedostatek oběhu není vždy spojen se selháním čerpadla; důvody mohou být následující:

Před oběhové čerpadlo musí být nainstalován filtr, jehož síto je nutné pravidelně čistit. Někdy o jeho existenci lidé ani netuší, ale přesto je to špinavý hrubý filtr, který nejčastěji způsobuje nedostatečnou cirkulaci v topném systému.

Po delší přestávce v provozu může dojít k zadření hřídele oběhového čerpadla, zatímco čerpadlo hučí a jeho oběžné kolo se neotáčí. Problém je snadno vyřešen. Je nutné zapnout čerpadlo na třetí rychlost, odšroubovat uzávěr umístěný na konci čerpadla a pomocí šroubováku otočit hřídelem o několik otáček. Po tomto postupu čerpadlo obvykle začne pracovat.

Nedostatek cirkulace je často způsoben tím, že v topném systému jsou vzduchové kapsy. Před spuštěním kotle v novém zařízení nebo v systému, kde byla vypuštěna chladicí kapalina, je nutné odvzdušnit radiátory a nejvyšší místa potrubí. Instalatéři často zapomínají instalovat větrací otvory na části potrubí ve tvaru U nad vstupními dveřmi. Instalace automatických větracích otvorů nebo kohoutků Mayevsky na těchto místech je povinná.

Vše o záložním oběhovém čerpadle

Nic na tomto světě není věčné, a tak nevyhnutelně přijde čas, kdy selže i vaše nejdražší a nejspolehlivější oběhové čerpadlo. Navíc podle zákona podlosti se to děje v tu nejméně vhodnou chvíli – na Nový rok, ve volný den nebo když je venku minus dvacet, takže náhradní čerpadlo nebude nikdy zbytečné.

Další otázkou je, zda se vyplatí integrovat do topného systému nebo stačí mít skladem? Na jednu stranu je výměna pumpy triviální záležitostí, kterou zvládne každý, kdo má ruce, za 5 minut. Ale na druhou stranu možná tento pán prostě nebude poblíž, řekněme, že dům používají starší lidé. V tomto případě byste pravděpodobně měli přeplatit dva další kohoutky a jeden filtr a přidat do systému záložní čerpadlo. Přechod z funkčního čerpadla na záložní nepotřebujete žádné nástroje a trvá to jen několik sekund.

Oběhová čerpadla pro vytápění jsou jednostupňová zařízení s oběžným kolem na hřídeli s jednostranným vstupem.

Pohon je elektrický. Většina konstrukcí je prezentována s “mokrým rotorem”, který je oddělen a izolován od statoru manžetou, která zajišťuje těsnění.

Firma STOUT používá 3-rychlostní čerpadla, která zajišťují pohyb chladicí kapaliny, glykolů a dalších kapalin v uzavřeném okruhu.

Ložiska u modelů s mokrým rotorem není třeba speciálně mazat, jsou mazána čerpanou kapalinou.

Čerpadlo má malé rozměry a hmotnost. Tělo je vyrobeno z litiny s kataforetickým povlakem. Model funguje, aniž by ve skutečnosti vytvářel hluk, a spotřeba energie je zanedbatelná.

Konstrukce oběhových čerpadel jsou snadno ovladatelné, a to z toho důvodu, že v závislosti na potřebě jeho provozu lze jednoduchým přepínačem nastavit požadované otáčky hřídele motoru.

V důsledku rotace oběžného kola a jeho působení na kapalinu prochází chladicí kapalina čerpadlem s tlakem a rychlostí větší než na vstupu.

Rychlost tekutiny na vstupu se přeměňuje na tlak, který stoupá na výstupu.

Pro normální provoz je nutné zajistit nepřetržitý průtok čerpané vodní chladicí kapaliny.

Ložiska čerpadla jsou vyrobena ve formě keramicko-grafitového páru chlazeného čerpanou vodou.

Pokud čerpadlo běží delší dobu bez vody, dochází k přehřívání ložisek s následnou destrukcí.

Čerpací zařízení je instalováno na topných potrubích a připojeno pomocí závitových šroubení.

Proč dělat výpočty

Oběhová čerpadla zajišťují nepřetržitý pohyb chladicí kapaliny kotlem, aby se zabránilo varu kapaliny. Jsou instalovány v topných okruzích, v systémech s radiátory a slouží k cirkulaci kapaliny v potrubí “teplé podlahy”

Jejich instalace se provádí výhradně v interiéru.

Provozní podmínky oběhového zařízení musí odpovídat bezpečnostním požadavkům a doporučením výrobce.

Aby bylo možné vybrat správné čerpadlo pro topný systém a zajistit normální teplotní podmínky a bezporuchový provoz kotlového zařízení, je kalkulován součin.

“Výkonové charakteristiky oběhových čerpadel STOUT”

Co potřebujete vědět pro výpočty

Výpočet je proveden na základě znalosti výkonu kotle (Qn), který funguje jako zdroj tepla (kW).

Druhá věc, kterou potřebujete vědět, je výkon čerpadla (Qpu), které musí čerpat chladicí kapalinu přes kotel, aby nedošlo k varu kotle a ohřevu topného okruhu. Měřeno – m 3 / hod.

Třetí je výkon čerpadla neboli tlak (Hpu) chladiva, jehož otáčky musí procházet hydraulickým odporem topného okruhu.

Vypočítejte výkon kotlového zařízení

Není třeba si myslet, že čím vyšší výkon, tím efektivnější práce. Takže pro vytápění domu o rozloze 220 m 2 se dvěma podlažími a suterénem stačí jedno čerpadlo.

P u3,6d XNUMX x Q / (C x ∆T)

Qn = Sn x Qyd 1000, kde:

Qn – výkon kotle.

Sn je plocha domu.

Qyd – měrná potřeba tepla.

Výkon systému je uvažován přibližně jako 10 2 m, což se rovná 1 kW energie. Například dům o celkové ploše 240 m 2 bude vyžadovat Q = 24 kW. C je tepelná kapacita chladicí kapaliny nalité do systému. Tepelná kapacita vody, kterou je většina systémů naplněna, je 4,2 kJ/kg. ∆T je teplotní rozdíl mezi přívodem a zpátečkou. U klasických systémů je rozdíl minimálně 20 o C. U systémů, kde je „teplá podlaha“, je rozdíl 5 o C. Mimochodem, 3,6 je standardní koeficient tepelné kapacity chladicí kapaliny.

Vzorec je uveden v SNiP 2.04.05-91

P u3,6d 24 x 4,2 / (20 x 1,02) u3d 240 m 2 / h objem potřebný pro čerpání kapaliny v domě o rozloze XNUMX m XNUMX.

Výpočet výkonu čerpadla

Výkon čerpacího zařízení je tlakový. Vzorec:

N – počet podlaží v domě, s přihlédnutím ke všemu, kde prochází topný okruh, včetně suterénu, suterénu, podkroví.

K – průměrná hodnota odporu. V systému s paprskovým vedením je to 1,85 a pro systémy s dvoutrubkovým systémem nebo “Leningradka” – 1,1.

Dům, který jsme vzali jako příklad, má dvě podlaží, ale v suterénu jsou také radiátory.

Takže H u3d 1,1 * 3,3 u3,3d 3 m., To znamená, že tlak by měl být XNUMX m XNUMX / hodinu.

Pojďme spočítat výkon

Zjistili jsme výkon kotle, zjistili výkon čerpadla, nyní potřebujeme spočítat požadovaný výkon.

Нpu = R * L * ZF, kde:

Нpu – výška hlavy, m;

R – ztráta napájení, maximální hodnota do 150 Pv/m. Obvykle je tato hodnota typická pro plastové a kovové trubky. Použije se maximální hodnota.

L je délka topného systému. Pokud je to obtížné spočítat, sečteme délku, šířku a výšku domu a výsledek zdvojnásobíme.

ZF je součinitel odporu potrubních armatur. Hodnota je 1,3, když v systému není termostatický ventil. Když je – ZF je 2,2.

Přesnější výpočty berou v úvahu reálné ukazatele.

“Nomenklaturní parametry oběhového zařízení STOUT s uvedením hlavy a kapacity”

Výběr čerpadla

Pro výběr zařízení potřebujete znát dva hlavní parametry: průtok a tlak chladicí kapaliny.

Specifikace jsou uvedeny v pasu. Určíme poměr vlastností k vašim výpočtům produktivity a výšky hlavy.

Před instalací je nutné zajistit přítomnost filtru: instaluje se před čerpadlo, pohyb čerpaného média musí probíhat ve směru pohybu hřídele.

Počet otáček pro oběhová čerpadla

Oblíbené modely mají tři rychlosti. Poměr parametrů lze určit charakteristikami v pasu vzhledem ke zvolené rychlosti.

Režimy rychlosti by měly poskytovat několik hodnot tlaku. Díky vyšší rychlosti se místnost velmi rychle vytopí. Poté můžete snížit otáčky a nechat čerpadlo běžet v úsporném režimu při nízkých otáčkách.