Jaké oběhové čerpadlo zvolit pro vytápění domu?

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.

Pro rychlé zahřátí soukromých domů a průmyslových zařízení je v topných systémech instalováno oběhové čerpadlo. Cirkuluje chladicí kapalinu v konstantním režimu a zajišťuje intenzivní vytápění prostoru. Jaké zařízení existuje a jak si jej vybrat podle výkonu od stolu, aby fungovalo efektivně a dlouho?

Typy čerpadel

1. modely se suchým rotorem
2. modely s mokrým rotorem.

U zařízení se suchým rotorem je motor umístěn nahoře a lze jej odstranit pro opravu. Řídicí jednotka se montuje samostatně. U jednotek s mokrým rotorem je motor umístěn uvnitř jednoho krytu a je chlazen chladicí kapalinou, protože se během procesu čerpání vody velmi zahřívá.

Čerpadla s otevřeným rotorem mají během provozu vysokou hladinu hluku, protože motor je namontován samostatně. Navíc se více zahřívají, takže potřebují nucené chlazení. Na hřídeli takového čerpadla je oběžné kolo, ale často nestačí, takže riziko přehřátí je příliš velké. Druhý typ s mokrým rotorem se nepřehřívá, vytváří méně hluku při provozu a má dlouhou životnost. Pro soukromý dům je lepší koupit právě takové oběhové jednotky.

Výpočet výkonu čerpadla

Zvažme základní princip výpočtu oběhových čerpadel a na příkladu ukážeme, jak vybrat 100 m2 pro soukromý dům. Výpočet se provádí podle následujících kritérií:

• Celkový objem vody, který musí přečerpat. Přímo závisí na objemu místnosti nebo geometrických parametrech topného systému v objektu. Pro správný výběr tohoto zařízení je nutné fyzicky změřit objem vody v systému.
• Návrh topného systému. Četné stoupání vody na druhou a další úroveň ovlivňují účinnost zařízení. Pokud nainstalujete čerpadlo s maximálním výkonem pro podobný objem vody, ale do dvoupatrové budovy, pak jeho výkon nemusí stačit. Jednoduše nebude schopen zvedat vodu o několik metrů nahoru, aby poskytl teplo na druhou úroveň.
• Průměr potrubí a jeho rozdíly. Systém by měl být víceméně stejnoměrný po celém obvodu, to znamená, že by nemělo docházet k žádným prudkým změnám z jednoho průměru na druhý, protože jakýkoli pokles průměru vytváří fyzické omezení průtoku a tato oblast umožní průchodu menšího množství vody. přes to.

V této fázi se vypočítá tlak proudu vody, který je vyjádřen v atmosférách a přímo závisí na ploše průřezu výztuže. Existuje tabulka, ze které můžete určit kapacitu potrubí a přípojek, pokud máte údaje o spotřebě vody. Pokud je například čerpadlo schopno vytvořit tlak 0,9 mbar/m, pak potrubím o průměru 15 mm může procházet maximálně 173 litrů vody za hodinu. V souladu s tím čerpadlo 3 mbar/m přečerpá 331 litrů za hodinu. Zvětšením průměru potrubí na 20 mm se zvýší průtok na 403 litrů za hodinu při minimálním průtoku a až na 767 při maximálním. Se znalostí těchto údajů si můžete spočítat, za jak dlouho vámi zvolené čerpadlo přečerpá celý objem vody ohřáté kotlem.

Podívejme se na jednoduchý příklad výpočtu:

• Řekněme, že ve vašem systému je 100 litrů vody.
• Koupili jste nejméně účinné čerpadlo – 0,9 mbar/m.
• Nejmenší průměr trubky je 15 mm.

Pro zvolené čerpadlo a průměr potrubí si z tabulky vezmeme 173 litrů. Získáme čas na přečerpání 100 litrů tímto systémem: ((100*1)/173)*60=34 min. Čerpadlo načerpá vodu do celého systému za 34 minut. Dále je třeba vzít v úvahu výkon kotle. Například 30 kW instalace má kapacitu 14 litrů za minutu, ohřev vody až 50 stupňů. Vynásobte 14 litrů 60 minutami a dostanete 840 litrů. To znamená, že takový kotel vyžaduje čerpadlo 3 mbar/m a další 80 litrový zásobník tepla, aby se systém nepřehříval. Čerpadlo 0,9 mbar/m bude normálně pracovat s kotlem, jehož výkon je 6-7 l/min. V tomto případě bude systém vyvážený a nic se nepřehřívá.

To bylo prezentováno jako hrubý výpočet. Existují speciálně vyvinuté vzorce pro výpočet produktivity, tlaku a dalších charakteristik topných systémů. Obvykle se provádí na základě tlaku uvnitř systému, který bude čerpadlo schopno vytvořit. Vzorec vypadá takto:

P = (RxL+Z)/pxq nebo P = RxLxZF, kde:

P – požadovaný tlak;

R je odpor uvnitř potrubí vytvořený prouděním;

L – délka potrubí (dopředný a vratný okruh);

Z je odpor vytvořený armaturami a kohouty použitými v zařízení;

p – hustota chladicí kapaliny v systému;

q – zrychlení volného pádu, konstantní.

R – vyjádřené v Pa na m, např. 100-150 Pa/1 metr nebo 0,01-0,015 m ZF – je faktor zvýšení v závislosti na typu uzamykacích zařízení použitých v systému. Pro kulové kohouty je to 1,3 a pro škrticí zařízení a termostaty – 1,7.

Empirický výběr pumpy

Abyste neprováděli všechny dříve popsané výpočty, můžete použít tzv. empirický princip výpočtu na základě vytápěné plochy a předem stanovené produktivity. Údaje jsou shrnuty v tabulce pro pohodlný výběr nejvhodnějšího zařízení podle jeho vlastností.

Zastavěná plocha, m2.

Spotřeba, m krychlových/hod