Jakou rychlostí by mělo běžet oběhové čerpadlo?
Moderní kotle slavných evropských značek již mají nainstalovaný cirkulační modul. Pro úpravu starých topných systémů a připojení k energeticky nezávislému topnému zařízení budete potřebovat oběhové čerpadlo pro vytápění soukromého domu.
Hlavní vlastnosti a typy zařízení
Oběhová čerpadla se vyznačují dvěma hlavními parametry:
- spotřeba tekutin za zvolené časové období. Závisí na průměru potrubí v systému a výkonu topného kotle;
- úroveň tlaku. Označuje výšku stoupání kapaliny v systému.
Pokud kotel není dostatečně výkonný a nevytápí dobře celou plochu místnosti, je instalováno oběhové čerpadlo. Zařízení může být suchého typu, kdy nedochází ke kontaktu mezi rotorem a čerpanou kapalinou. Tento typ čerpadla má vysokou účinnost (až 80 %), ale produkuje hodně hluku. Druhou kategorií jsou mokrá zařízení, kde je rotor ponořen do chladicí kapaliny. Jsou vhodné pro použití v soukromých domech a bytech, protože jsou tiché, odolné a kompaktní. Úroveň účinnosti je však pouze 50% a není možné čerpat pitnou vodu.
Jak vybrat čerpadlo pro topný systém
Výběr čerpadla pro topný systém začíná analýzou parametrů místnosti a instalovaného zařízení pro ohřev vody. Dále se určuje, jaké funkce by měl instalovaný modul kromě zvýšení rychlosti chladicí kapaliny vykonávat.
Existuje několik typů oběhových čerpadel od různých výrobců. Při výběru byste se měli zaměřit na kvalitu a spolehlivost produktu, stejně jako na výkonové parametry.
Čtěte také: Titan do sprchového dřeva: srovnání ohřívačů vody
Při výběru oběhového čerpadla pro vytápění soukromého domu zvažte následující body:
- Napájení.
- Společnost, která vyrábí zařízení.
- Funkčnost.
Jak vypočítat výkon oběhového čerpadla
Přesný výběr na základě plochy domu se provádí až po provedení tepelně technického auditu prostor a topného systému. Často je tento postup nákladný a provádí se u průmyslových objektů a bytových domů. Pro obytné budovy s relativně malou plochou existuje metoda výpočtu čerpadla bez vzorců.
Výkon oběhového čerpadla můžete nezávisle zvolit následovně:
- Výkonem kotle. Výpočet oběhového čerpadla pro topný systém soukromého domu se provádí s ohledem na to, že 1 kW výkonu ohřevu vody odpovídá průtokovému koeficientu 1 l/min. Pro kotel o výkonu 25 kW bude tedy nutné instalovat čerpadlo s výkonem 1500 l/hod.
- Výpočet tlaku oběhového čerpadla topného systému. Technická dokumentace specifikuje parametr tlaku v metrech vodního sloupce. Pomocí tohoto parametru lze určit délku vodovodního okruhu a vypočítat požadovaný počet čerpadel v systému. Předpokládá se, že na 10 běžných metrů potrubí je potřeba tlak vodního sloupce 0,6 m. Optimální volbou čerpadla pro jednopatrový dům jsou standardní modely s 1 m vodního sloupce. Stanice jsou vhodné pro místnosti s potrubím do 6 běžných metrů. Pokud je tlak nedostatečný, instaluje se druhé čerpadlo nebo se vybere výkonnější model. Stejný princip výpočtu se používá při výběru čerpadla pro dvoupatrový dům.
Jakou značku oběhového čerpadla vybrat
Cena oběhového čerpadla, jeho výkon a provozní doba přímo závisí na výrobci zařízení. Není správné zaměřovat se pouze na cenu. Při výběru modelu je vhodné seznámit se s recenzemi spotřebitelů týkajícími se kvality, technických a průmyslových vlastností.
Na základě prodejních čísel nabízejí nejlepší oběhová čerpadla následující společnosti:
- Grundfos je největším světovým výrobcem čerpacích zařízení. Podle posledních odhadů patří asi 50 % všech prodaných produktů této značce. Modely Grundfos se vyznačují vysokou spolehlivostí a výkonem. Společnost vyvinula a implementovala několik energeticky úsporných technologií. Německá čerpadla mají záruku provozu po dobu nejméně 10 let.
- Wilo je dalším lídrem ve výrobě cirkulačních zařízení. Německá společnost má v současné době továrny v několika zemích, což však neovlivňuje kvalitu výrobků. Sortiment Wilo zahrnuje domácí a průmyslové stanice a také modely s elektronickým ovládáním.
- DAB je italská společnost s dlouholetými zkušenostmi ve výrobě cirkulačních zařízení. Od roku 2002 byl princip fungování čerpadel DAB ve svých závodech vylepšen, což vedlo ke zvýšení spolehlivosti a produktivity zařízení a ke snížení hluku.
- UNIPUMP je ruský konkurent známých zahraničních značek. Zařízení vyrábí. Produktová řada zahrnuje ponorná a povrchová čerpadla. Hlavní výhodou UNIPUMP je nízká cena zařízení a plné přizpůsobení domácím provozním podmínkám.
- Oasis je model, který je často nabízen jako ruský výrobek, ale ve skutečnosti pochází z Číny. Má tovární montáž a kvalitu. Cena je i ve srovnání s ruskými analogy přibližně o 30 % nižší, což vysvětluje vysokou popularitu značky. Modely Oasis mají zaručenou životnost po celou dobu životnosti. Zařízení je ve srovnání s předchozími výrobci horší, co se týče výkonu a tepelných vlastností.
- Wester je další značka, která je propagována jako anglická, ve skutečnosti do této skupiny patří. Docela spolehlivé modely pro systémy vytápění a ohřevu vody. Čerpadla Wester jsou vhodná pro domácí i průmyslové použití, jedinou nevýhodou je omezený sortiment.
Vlastnosti připojení čerpadla
Při použití 2 oběhových čerpadel se volí sériové nebo paralelní zapojení. Funkce umístění ovlivňují výběr vybavení, protože:
- sekvenční systém vyžaduje čerpadla se stejným výkonem;
- paralelní systém by se měl skládat ze dvou zařízení se stejným tlakem.
To znamená, že když čerpadla pracují sekvenčně, jejich tlaky se sčítají při stejném výkonu. Paralelní provoz zase vyžaduje kombinaci výkonu dvou kusů zařízení se stejnými tlaky kapaliny. Pokud mluvíme o oblíbenosti, nejčastěji se používá druhý typ připojení.
Typy oběhových čerpadel
„Suché“ a „mokré“ rotory – velké budovy a ne tak.
Inženýři sdílejí oběhová čerpadla Ty se „suchým“ rotorem a ty s „mokrým“ rotorem se liší v provozu rotoru – odděleně od chladicí kapaliny nebo přímo v ní. Vzhledem k tomu, že první typ oběhových čerpadel má téměř vždy průmyslové uplatnění a zpravidla se používají ve velkých kotelnách a budovách, budeme o něm hovořit v samostatném článku. Volba takových čerpadel probíhá v rámci velkých projektů, přičemž se při jejich přípravě bere v úvahu mnoho parametrů.
Majitel jednotlivého domu se bude muset seznámit s čerpadly s „mokrým“ rotorem, kde samotné chladicí médium hraje roli maziva a chladiče, a právě toto provedení se používá v domácích kotelnách kvůli nízké hlučnosti. a snadnost údržby.
Samotná čerpadla s „mokrým“ rotorem mohou být:
— litina (na základě materiálu části čerpadla, ve které se oběžné kolo otáčí, taková čerpadla jsou k dispozici v řadě všech výrobců);
— mosaz (pokud se čerpadlo používá pro okruh TUV s vyššími teplotami chladicí kapaliny).
Druhý typ tělesa čerpadla zajišťuje, že uvnitř není žádný vodní kámen, který by v případě jeho tvorby zhoršoval výkon čerpadla, a přestože mosazné modely mají vyšší náklady ve srovnání s litinou, dlouhodobý provoz bez údržby, čištění a poruch bude pokrýt tyto náklady. Někdy je navíc mosazné těleso čerpadla pro přívod teplé vody doplněno také o kulový rotor a ten je z hlediska spotřeby energie ještě efektivnější a zabraňuje tvorbě vodního kamene a jiných usazenin uvnitř čerpadla.
| Pohled v řezu na čerpadlo UP 15-14B |
Sekvenční umístění čerpadel
Sekvenční obvod se používá v následujících případech:
- je nutné krátce zvýšit tlak v systému na základě vlastností technologie;
- stávající zařízení se nemůže vyrovnat se zadanou úrovní tlaku.
Navíc v každé možnosti je instalace jednoho výkonného zařízení (s regulátorem rychlosti) nerentabilní nebo nepraktická. Zapojení dvou oběhových čerpadel do série pomůže dosáhnout dvojnásobného tlaku při zachování průtoku na úrovni výroby jedné samostatné jednotky. Tato metoda je z ekonomického hlediska výhodnější. Tlak kapaliny přijímá energii z prvního oběhového čerpadla, poté vstupuje do sacího potrubí dalšího. Takové stanice jsou klasifikovány podle počtu stupňů, protože indikátor tlaku se při přechodu z jednoho zařízení na druhé zvyšuje v krocích. Čerpadla mohou být připojena ke konci nebo umístěna ve značné vzdálenosti.
Viz také: GOST 380-2005 Uhlíková ocel běžné kvality. Značky
Výpočet výkonu čerpadla
Výkon tohoto zařízení je ve vzorcích obvykle označen písmenem Q. Tato hodnota odráží množství tepla přeneseného za jednotku času.
Pro výpočet použijte vzorec:
R – tepelný výkon potřebný k vytápění místnosti (kW); TF – teplota chladicí kapaliny v přívodním potrubí systému (°C); TR – teplota v potrubí na výstupu ze systému (°C).
V evropských zemích závisí hodnota R na provozních podmínkách a obvykle se vypočítává podle následujících norem:
- v domech s maximálně dvěma byty se výkon oběhového čerpadla pro vytápění uvažuje jako 100 W/m²;
- v bytových domech – 70 W/m².
Paralelní uspořádání čerpadel
V případě potřeby se používá paralelní obvod:
- vyrovnat se s průtokem, který jedno čerpadlo nemůže odolat;
- krátce zvýšit průtok v systému podle podmínek procesu;
- postupně zvyšovat průtok;
- zvýšit spolehlivost systému instalací záložního čerpadla.
Stejně jako v předchozím případě umístění se nepočítá s nákupem výkonnějšího single zařízení. V důsledku paralelního zapojení se přívod kapaliny zdvojnásobí beze změny tlaku v systému. Výhodou této volby je, že při změně parametrů centrálního vodovodního řadu se hydraulická charakteristika čerpací stanice reguluje odpojením a připojením potřebného počtu čerpadel.
Omezení a doporučení při výběru připojení
Při použití sekvenčního umístění je věnována pozornost maximálnímu provoznímu tlaku čerpadla. Nemělo by být vyšší než to, co pochází z předchozího zařízení. Při dlouhodobém provozu při vysokém tlaku mohou čerpadla také rychle selhat. Další vlastnost: jedna velká kapalinová čerpací jednotka je výhodnější než několik malých. Čím delší je řetěz čerpadla, tím více užitečné energie se ztrácí ve spojovacích částech. Pro zvýšení tlaku vody ve vodovodních systémech, hasicích systémech výškových budov, obchodních, sportovních a zábavních center a průmyslových zařízení se doporučuje zvolit stanici s paralelním připojením.
Pokud potřebujete pomoc s hledáním zařízení v závislosti na vlastnostech vašeho topného nebo vodovodního systému, stejně jako s výběrem způsobu umístění čerpadel, kontaktujte odborníka. Zkušení specialisté naší společnosti zodpoví dotazy týkající se oběhových čerpadel a zorganizují dodávku zařízení.
Výpočet hydraulického odporu
Dalším důležitým ukazatelem při výběru oběhového čerpadla je hydraulický odpor, který bude muset zařízení překonat.
Nejprve je třeba zjistit sací výšku čerpadla H pomocí následujícího vzorce:
R1, R2 – hodnota tlakové ztráty v přívodním a vratném potrubí (Pa/m); L1,L2 – délka přívodního a vratného úseku potrubí (m); Z1,…..ZN – údaje o odporu jednotlivých prvků topné konstrukce (Pa).
Pro určení hodnot R1 a R2 použijte tabulková data uvedená ve speciálních referenčních publikacích.
Při výpočtu oběhového čerpadla pro vytápění je hydraulický odpor pro jednotky a prvky konstrukce zásobování teplem obvykle uveden výrobcem v technické dokumentaci připojené k zařízení.
Můžete použít přibližné údaje:
- topný kotel – 1000–2000 (Pa);
- termostatický ventil – 5000–10000 (Pa);
- míchačka – 2000–4000 (Pa);
- teploměr -1000-15000 (Pa).