V topných systémech někdy naprosto nenahraditelné - vodní čerpadlo pro vytápění

V moderních individuálních topných systémech (chaty, byty, malé dílny, obchody) se vodní čerpadla hojně používají.

Jejich hlavním úkolem je zajistit stálou cirkulaci chladicí kapaliny uvnitř topného zařízení.

Charakteristiky vodních čerpadel pro topné systémy

Čerpadla pro topné systémy jsou vybírány na základě řady parametrů.

Je nutné vzít v úvahu produktivitu, průměr potrubí, provozní podmínky, přítomnost automatizace, konfiguraci, požadovaný výkon a řadu dalších faktorů.

Je důležité správně vybrat všechny prvky., protože jinak bude systém fungovat neproduktivně nebo budou náklady na instalaci a provoz nepřiměřeně vysoké.

Například čerpadlo s velkou rezervou výkonu bude nejen drahé, ale také příliš hlučné.

Jak fungují?

Oběhové čerpadlo má jednoduchou konstrukci. Používá se odstředivý neboli vírový princip. To znamená, že na hřídeli elektromotoru je instalována malá turbína, která způsobuje, že tok pracovní kapaliny proudí v daném směru. Všechny tyto prvky jsou uzavřeny v pouzdře vyrobeném z materiálu odolného proti korozi.

Čerpadla se dělí hlavně na:

• Podle výkonu (jaký objem jsou schopny projít za jednotku času). Množství se měří v l/min.
• Pod tlakemJsou to metry nebo metry vynásobené o 10To znamená, že číslo 100 bude znamenat, že čerpadlo je schopno vytvořit tlak dostatečný k zvedání vody 10 metrů.
• Maximální tlak v systémuZde nebo atmosféra nebo bar.
• Spotřeba energie. Některé modely jsou vybaveny stupňovitými nebo elektronickými regulátory, což umožňuje flexibilní nastavení systému.
• Průměr závitových trubek, vyžadováno pro připojení.

Zařízení

První topné systémy fungovaly s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny. Takové schéma se snadno instaluje a vyžaduje minimum vybavení, ale zahrnuje řadu inherentních provozních omezení:

• Všechny dálnice mají velký průřez (což konstrukci činí těžší a zvyšuje její cenu).
• Lze použít pouze otevřený obvod (s expanzní nádrží).
• Zpětné potrubí vyžaduje sklona kotel by měl být umístěn v nejnižším bodě systému.
• Rozměry vytápěného objemu jsou omezené.

Je poměrně obtížné organizovat víceúrovňové vytápění, protože teplotní gradient v blízkosti kotle a v maximální vzdálenosti od něj je extrémně velký. Je nutný pečlivý výpočet celé konstrukce, ale jakýkoli zásah do konfigurace (například průřez potrubí se v průběhu času změnil) vede k nesprávnému provozu celého topného systému.

Foto 1. Zařízení oběhového čerpadla s mokrým rotorem. Šipky označují součásti zařízení.

Nucená cirkulace chladicí kapaliny v systému pomohla problém vyřešit. To umožnilo nejen odstranit omezení počtu podlaží budovy, ale také snížit její setrvačnost. Vytápění místnosti vzdálené od kotle nyní vyžadujeNejde o hodiny, ale o minuty. A princip regulace se zjednodušil - stačí otočný ventil na hlavním potrubí nebo samostatný chladič. Teplota chladicí kapaliny se vyrovnala, což snížilo zatížení všech prvků systému a eliminovalo se setrvačnost.

Označení

Každý výrobce má své vlastní označení zařízení. Níže je uveden příklad. Systém symbolů skupiny Grundfos, protože jejich čerpadla tvoří polovinu světového trhu.

• NAHORU - oběh.
• S — vybaveno regulátorem otáček rotoru.
• D - spárované.
• 30 — průměr spojovacích trubek.
• 60 — maximální tlak v decimetrech.
• F — spojení trubek přírubou (u závitů chybí písmeno).
• N — materiál těla (absence písmene označuje litinový rám), N — nerezová ocel.
• B. — bronzové tělo.
• A — čerpadlo je vybaveno kohoutem pro vypouštění vzduchu.
• K. — speciální konstrukce rámu, která umožňuje použití nemrznoucí směsi.

Hlavní typy čerpadel pro čerpání a přepravu vody

Všechna oběhová čerpadla se dělí na dvě velké skupiny, lišící se konstrukcí rotoru.

• Se suchým rotorem.
• S mokrým.

V prvním případě Rotor motoru nepřichází do styku s pracovní kapalinou. Motor je s čerpadlem spojen pomocí spojky, v kapalině je ponořeno pouze pracovní kolo.

Ve druhé možnosti Mezi oběžným kolem a rotorem elektrického pohonu není žádná spojka, takže rotor i oběžné kolo jsou v kontaktu s chladicí kapalinou v systému.

Se suchým rotorem

V první řadě stojí za zmínku, že taková zařízení jsou složitější než jejich „mokrí“ spolužáci. V důsledku toho jsou dražší a jejich cena dosahuje až 500 USD a více. Kromě toho zařízení vyžadují zvláštní péči — pravidelné mazání rotoru a těsnicích prvků speciální pastou.

Druhou nevýhodou mechanismů se suchým rotorem je jejich hluk. Proto byste si při instalaci měli pečlivě vybrat místo – nejlépe v samostatné místnosti.

Ale s přihlédnutím k nedostatkům mají tyto mechanismy i značné výhody. Zaprvé, mají velmi vysokou účinnostSystém s takovým zařízením je proto několikanásobně úspornější. Za druhé, Suché rotorové čerpadlo je mnohem výkonnější než jeho protějšky. Jejich oblastí použití jsou proto vysoce výkonné, velké topné systémy pro chaty nebo bytové domy.

Mimo jiné čerpadla se suchým rotorem necitlivý na kvalitu čerpané kapaliny A schopný provozu při vyšších teplotách chladicí kapalina. A to i v agresivním prostředí nebo při záporných teplotách.

Foto 2. Oběhové čerpadlo pro topné systémy se suchým rotorem. Výrobce Wilo.

S mokrým rotorem. Jak jej správně nainstalovat?

V takových zařízeních je rotor motoru umístěn v pracovní kapalině. Jsou proto jednodušší, kompaktnější a levnější. Cena začíná přibližně na od 80 USD, záleží na výkonu.

Pracovní kapalina je zároveň mazivem i chladicím médiem. Proto takové zařízení nevyžaduje údržbuA pokud je správně nainstalován, funguje velmi dlouho - 20 let je považováno za zcela normální menstruaci.

Nevýhodou schématu je nízká účinnost (kolem 50 %), což je nepříjemné, ale vzhledem k obecně nízkým hodnotám spotřeby energie není to kritické. Obvyklá spotřeba energie je od 10 do 100 W. Záleží na modelu a provozním režimu.

Druhý bod je citlivost na kvalitu vody nebo jiné aktivní kapaliny.

Kritéria výběru

V systému je obvykle jedno oběhové čerpadlo. V případě použití několika samostatných okruhů (například dvě nezávislá křídla budovy nebo přítomnost podlahového vytápění), Počet oběhových čerpadel se může lišit. Ale obecný vzorec výběru je stejný.

Foto 3. Dvě oběhová čerpadla s mokrým rotorem instalovaná v topném systému.

Je obtížné zohlednit individuální vlastnosti vytápěné místnosti: počet oken, kvalita tmelu a tepelněizolační vlastnosti stěn, stropů. Pro to existují složité tabulky, které zohledňují mnoho faktorů. Je důležité poznamenat, že nejčastěji se používá jednodušší vzorec.

Nejprve vypočítat tepelné ztráty domuObvykle jsou označeny písmenem. F.

Pro výpočet této hodnoty je třeba nejprve vypočítat náměstí, podílející se na tepelných ztrátách. Jednoduše řečeno, je třeba vypočítat celou vnější konstrukci domu.

Konečná rovnice:

Ф = U*S*(Tk—Tn), kde:

F — celková tepelná ztráta domu v W/m², S — vnější prostory areálu,

U — součinitel přestupu tepla,

Tk — požadovaná pokojová teplota,

Tn — teplota venkovního vzduchu.

Pokud někomu připadá obtížné vypočítat pomocí tohoto vzorce, pak pro většinu evropských území stačí plochu vynásobit S dne 21.Je pravda, že v tomto případě dojde ke ztrátě tepla ne ve W/m²a v kcal. Což bude nutné zohlednit v dalších výpočtech.

Druhým krokem je výpočet průtoku chladicí kapaliny, vyjádřeného v m³/hodina. Vypočítá se pomocí vzorce:

Q = Ф*0,86/(Тн—То), kde:

Otázka — spotřeba chladicí kapaliny,

F — tepelné ztráty v místnosti W/m²,

0,86 — konverzní faktor W/m² v kcal,

Tn — teplota chladicí kapaliny na výstupu z topného kotle,

Že — teplota chladicí kapaliny ve zpětném potrubí.

V souladu s tím, znalost konečného Hodnota Q, můžete si vybrat čerpadlo na základě výkonu.

Pak vybírají podle tlaku. Nebo, jak se tento parametr běžně nazývá ve vědeckých kruzích, „dynamický tlak“. Princip výběru je zde jednoduchý: čerpadlo musí kompenzovat tlakové ztráty v systému.

Co je způsobuje? Co brání toku, stojí mu v cestě. Konkrétně: veškeré vybavení, automatizační systémy, potrubí, ohyby. V průměru můžeme říci, že ztráty budou následující:

• V běžném kotli - od 1 do 5 kPa.
• V kompaktním provedení kotle - od 5 do 15 kPa.
• Topný radiátor produkuje ztráty - 0,5 kPa.
• Ventil radiátoru - 10 kPa.
• Automatický řídicí systém ventilů - až 20 kPa.
• Zpětný ventil - až 10 kPa.
• Bahenní filtr (čistý) - 20 kPa.
• Ztráty v potrubí závisí na délce a průměru. Mohou být od 0,1 do 6 kPa na běžný metr (s diagonálou potrubí 3/8 až 1,5 palce).

Technologie instalace a připojení cirkulačního zařízení

Připojení oběhového čerpadla k topnému systému vlastníma rukama není tak obtížné. Stačí dodržujte jednoduchá pravidla.

Čerpadlo je připojeno přes obtokové potrubí - obchvat pomocí odpojitelného připojení - americký. To umožní výměnu a opravu čerpadla.

Foto 4. Americký uzavírací ventil pro topné systémy. Umožňuje uzavřít přístup k chladicí kapalině.

V mezeře zpětného potrubí je instalován kulový ventil (nebo ventil - pro automatické přepínání provozních režimů), blokující přirozenou cirkulaci. A v obtoku tohoto kohoutku je vytvořeno obtokové potrubí. A je v něm zahrnuto oběhové čerpadlo. Když je kohoutek otevřený, je možná přirozená cirkulace, když je zavřený - pouze nucená přes obtok.

Na vstupu a výstupu obtoku musí být instalovány uzavírací kulové kohouty. — aby bylo možné čerpadlo vyjmout bez narušení provozu systému. Důrazně se doporučuje instalovat filtr z bahenní síťky - ochrání zařízení před zaseknutím. Zde je namontován manuální nebo automatický odvzdušňovací ventil.

Je důležité zajistit, aby rotor zařízení byl v přísně vodorovné poloze, protože pokud se požadovaná poloha odchýlí, mohou (u čerpadla s mokrým rotorem) vzniknout oblasti, kde mazání a chlazení nebude dostatečné.

Elektrická část čerpadla je připojena přímo k napájecí síti přes diferenciální jistič nebo k automatickým zařízením - tepelnému relé nebo časovači. Označení svorek je jednoduché: N je nulový vodič (modrý), L je fázový (červený). Základy: zelený nebo pestrý drát, má tradiční národní značení.

Demontáž zařízení, jak zkontrolovat jeho funkčnost před opětovnou instalací

Během provozu je někdy nutné čerpadlo demontovat. Za tímto účelem se zařízení odpojí od sítě. Kohoutek se otevře, což umožní systému pracovat v režimu přirozené cirkulace.

Poté se oba kohoutky na obtoku uzavřou, čímž se čerpadlo odpojí od hlavního potrubí. Převlečné matice se odšroubují a zařízení se vyjme.

Zpětná montáž se provádí v opačném pořadí. Před zahájením však pečlivě zkontrolujte, zda se v systému nenachází vzduch. Nejlepší je Při prvním spuštění nechte čerpadlo běžet několik minut, poté jej vypněte a znovu zkontrolujte systém, zda v něm není vzduch.

Proč je čerpadlo hlučné nebo nečerpá vodu

Často se objevují stížnosti na nadměrnou hlučnost čerpadla. Existuje několik důvodů:

• Nesprávně vybrané parametry zařízení. Buď je přetížený, nebo neustále pracuje na hranici svých možností. Nemoc se léčí výměnou zařízení.
• Přítomnost vzduchu v čerpadleMusíte se pokusit odstranit vzduch ze systému přes vestavěný ventil nebo přes obecný systémový ventil.
• Částice nečistot vstupující do pracovní oblasti kola. Chcete-li je odstranit, je třeba čerpadlo vyjmout a opláchnout čistou vodou. Pokud to nestačí, můžete čerpadlo rozebrat pro následnou detekci závady. V takovém případě je nutné odšroubovat čtyři šrouby na těle (Možná budete potřebovat nástrčný klíč – imbusový nebo hvězdicový klíč) a elektrická část je oddělena od mechanické části, což umožňuje přístup k ložiskům a oběžnému kolu čerpadla.

Existuje několik důvodů, kvůli čemuž oběhové čerpadlo přestane čerpat vodu:

• Kolo zablokoval cizí předmět;
• Čerpadlo je velmi znečištěné;
• Vyskytují se problémy s napájením.

Jak rozebrat pro opravu

Demontáž oběhového čerpadla je nutné dodržet následující postup:

1. Čerpadlo musí být odpojeno od napájení;
2. Uzavřete přívod vody pomocí bočních ventilů;
3. Vypusťte veškerou zbývající vodu ze systému;
4. Vyjměte čerpadlo pomocí šestihranného šroubováku;
5. Opatrně vyjměte elektromotor s oběžným kolem.

Užitečné video

Podívejte se na video, které vám řekne, jak a kam správně nainstalovat oběhové čerpadlo.

Nejnovější návod k obsluze

Oběhová čerpadla schopný pracovat bez stížností po celá desetiletíK tomu je nutné je správně vybrat, nainstalovat a během provozu zabránit kontaminaci chladicí kapaliny instalací bahenních filtrů a pravidelným proplachováním systému před začátkem topné sezóny.