A volte assolutamente insostituibile negli impianti di riscaldamento: una pompa dell'acqua per il riscaldamento
Nei moderni sistemi di riscaldamento individuali (villette, appartamenti, piccole officine, negozi) le pompe idrauliche sono ampiamente utilizzate.
Il loro compito principale è garantire la circolazione costante del liquido refrigerante all'interno del dispositivo di riscaldamento.
Contenuto
- Caratteristiche delle pompe idrauliche per impianti di riscaldamento
- Principali tipi di pompe per il pompaggio e lo spostamento dell'acqua
- Criteri di selezione
- Tecnologia di installazione e collegamento del dispositivo di circolazione
- Rimozione del dispositivo, come verificarne il funzionamento prima di reinstallarlo
- Perché la pompa è rumorosa o non muove l'acqua?
- Video utile
- Ultime istruzioni operative
Caratteristiche delle pompe idrauliche per impianti di riscaldamento
Pompe per impianti di riscaldamento vengono selezionati in base a una serie di parametri.
È necessario tenere conto della produttività, del diametro delle tubazioni, delle condizioni operative, della presenza di automazione, della configurazione, della potenza richiesta e di una serie di altri fattori.
È importante selezionare correttamente tutti gli elementi., poiché altrimenti il sistema funzionerà in modo improduttivo oppure i costi di installazione e di esercizio saranno irragionevolmente elevati.
Ad esempio, una pompa con una grande riserva di potenza non solo sarà costosa, ma sarà anche troppo rumorosa.
Come funzionano?
La pompa di circolazione ha una struttura semplice. Viene utilizzato il principio centrifugo o vortice. Vale a dire, una piccola turbina è installata sull'albero del motore elettrico, che orienta il flusso del fluido di lavoro in una determinata direzione. Tutti questi elementi sono racchiusi in un alloggiamento realizzato in materiale resistente alla corrosione.
Le pompe si dividono principalmente in:
- Per prestazione (quale volume riescono a passare per unità di tempo). La quantità è misurata in l/min.
- Sotto pressioneQuesti sono metri o metri moltiplicati entro le 10. Cioè il numero 100 significherà che la pompa è in grado di creare una pressione sufficiente a sollevare l'acqua 10 metri.
- Pressione massima nel sistema. Qui o atmosfera o bar.
- Consumo energetico. Alcuni modelli sono dotati di regolatori a gradini o elettronici, che consentono di applicare impostazioni flessibili al sistema.
- Diametro dei tubi filettati, necessario per la connessione.
Dispositivo
I primi sistemi di riscaldamento funzionavano con la circolazione naturale del fluido refrigerante. Un tale schema è facile da installare e richiede un minimo di attrezzature, ma include una serie di limitazioni operative intrinseche:
- Tutte le autostrade hanno una sezione trasversale ampia (che rende la struttura più pesante e ne aumenta il costo).
- È possibile utilizzare solo il circuito aperto (con vaso di espansione).
- Le linee di ritorno richiedono una pendenzae la caldaia dovrebbe essere posizionata nel punto più basso dell'impianto.
- Le dimensioni del volume riscaldato sono limitate.
È piuttosto difficile organizzare il riscaldamento su più livelli, poiché il gradiente di temperatura vicino alla caldaia e alla massima distanza da essa è estremamente ampio. È necessario un calcolo accurato della struttura completa, ma qualsiasi interferenza nella configurazione (ad esempio, la sezione trasversale del tubo è cambiata nel tempo) porta al funzionamento non corretto dell'intero impianto di riscaldamento.
Foto 1. Il dispositivo di una pompa di circolazione a rotore bagnato. Le frecce indicano i componenti del dispositivo.
La circolazione forzata del refrigerante nel sistema ha contribuito a risolvere il problema. Ciò ha permesso non solo di rimuovere le restrizioni sul numero di piani della struttura, ma anche di ridurne l'inerzia. Ora, riscaldare una stanza lontana dalla caldaia richiedeNon si tratta di ore, ma di minuti. E il principio di regolazione è diventato più semplice: basta una valvola rotativa sulla linea principale o un radiatore separato. La temperatura del liquido di raffreddamento si è stabilizzata, il che ha ridotto il carico su tutti gli elementi del sistema ed eliminato l'inerzia.
Marcatura
Ogni produttore ha la propria marcatura delle apparecchiature. Di seguito un esempio. Sistema di simboli del gruppo Grundfos, poiché le loro pompe rappresentano metà del mercato mondiale.
- SU - circolazione.
- S — dotato di regolatore di velocità del rotore.
- D - accoppiato.
- 30 — diametro dei tubi di collegamento.
- 60 — pressione massima in decimetri.
- F — collegamento di tubi tramite flangia (per le filettature manca la lettera).
- N — materiale del corpo (l'assenza di una lettera indica un telaio in ghisa), N — acciaio inossidabile.
- B — corpo in bronzo.
- UN — la pompa è dotata di un rubinetto per lo sfiato dell'aria.
- K — speciale design del telaio che consente l'uso di antigelo.
Principali tipi di pompe per il pompaggio e lo spostamento dell'acqua
Tutte le pompe di circolazione si dividono in due grandi gruppi, che differiscono nella progettazione del rotore.
- Con rotore a secco.
- Con bagnato.
Nel primo caso Il rotore del motore non entra in contatto con il fluido di lavoro. Il motore è collegato alla pompa tramite un giunto, solo la ruota di lavoro è immersa nel liquido.
Nella seconda opzione Non c'è frizione tra la girante e il rotore del motore elettrico, quindi sia il rotore sia la girante sono a contatto con il liquido di raffreddamento nel sistema.
Con rotore a secco
Innanzitutto, vale la pena notare che tali dispositivi sono più complessi dei loro "compagni di classe" "umidi". Di conseguenza, sono più costosi e il loro costo raggiunge fino a 500 USD e oltre. Inoltre, i dispositivi richiedono cure speciali — lubrificazione regolare del rotore e degli elementi di tenuta con un composto speciale.
Il secondo svantaggio dei meccanismi a rotore secco è il loro rumore. Pertanto, al momento dell'installazione, è opportuno scegliere con cura la posizione, preferibilmente in una stanza separata.
Importante! Pompe a rotore secco hanno una durata di vita più breve. Tuttavia, con la dovuta cura e manutenzione, può durare anche per anni.
Tuttavia, nonostante le carenze, questi meccanismi presentano anche vantaggi significativi. In primo luogo, hanno un'efficienza molto elevataPertanto, un sistema con un tale dispositivo è molte volte più economico. In secondo luogo, La pompa a rotore secco è molto più potente delle sue controparti. Il loro campo di applicazione è quindi costituito da grandi impianti di riscaldamento ad alte prestazioni per villette a schiera o condomini.
Tra le altre cose, pompe a rotore secco insensibile alla qualità del liquido pompato E in grado di funzionare a temperature più elevate refrigerante. E anche in ambienti aggressivi o a temperature negative.
Foto 2. Pompa di circolazione per impianti di riscaldamento con rotore a secco. Produttore Wilo.
Con rotore bagnato. Come installarlo correttamente?
In tali dispositivi, il rotore del motore è immerso nel fluido di lavoro. Pertanto, sono più semplici, compatti ed economici. Il costo parte da circa da 80 USD, dipende dalle prestazioni.
Il fluido di lavoro è sia un lubrificante che un mezzo di raffreddamento. Pertanto, tali apparecchiature non necessita di manutenzioneE se installato correttamente, funziona per molto tempo - 20 anni è considerato un periodo del tutto normale.
Lo svantaggio dello schema è bassa efficienza (circa il 50%), il che è spiacevole, ma non critico, dati i consumi energetici generalmente bassi. Il consumo energetico abituale è da 10 a 100 W. Dipende dal modello e dalla modalità operativa.
Il secondo punto è sensibilità alla qualità dell'acqua o di altri liquidi attivi.
Attenzione! Quando si installano pompe a rotore bagnato, posizionare sempre un installare un filtro anti-fango a rete, per evitare che il rotore si inceppi a causa delle particelle di sporco.
Criteri di selezione
Solitamente è presente una sola pompa di circolazione nel sistema. Nel caso in cui vengano utilizzati più circuiti separati (ad esempio, due ali indipendenti dell'edificio o la presenza di riscaldamento a pavimento), Il numero delle pompe di circolazione può variare. Ma la formula di selezione generale è la stessa.
Foto 3. Due pompe di circolazione a rotore bagnato installate nell'impianto di riscaldamento.
È difficile tenere conto delle caratteristiche individuali della stanza riscaldata: Numero di finestre, qualità del sigillante e caratteristiche di isolamento termico di pareti e soffitti. Esistono tabelle complesse per questo, che tengono conto di molti fattori. È importante notare che la formula più utilizzata è quella più semplice.
All'inizio calcolare la perdita di calore della casaDi solito sono designati da una lettera F.
Per calcolare questo valore, devi prima calcolare piazza, implicato nella dispersione termica. In parole povere, è necessario calcolare l'intero involucro esterno della casa.
Importante! Contano solo Area esterna: tetti, soffitti del primo piano, pareti esterne. La totalità sarà designata dal latino lettera S.
Equazione finale:
Ф = U*S*(Tk—Tn), dove:
F — la perdita totale di calore della casa in W/m2, S — area esterna dei locali,
Tu — coefficiente di trasferimento di calore,
Grazie — temperatura ambiente richiesta,
Tn — temperatura dell'aria esterna.
Se qualcuno trova difficile calcolare utilizzando questa formula, allora per la maggior parte dei territori europei è sufficiente moltiplicare l'area S su 21Vero, in questo caso ci sarà una perdita di calore non in W/m2e in kcal. Di ciò si dovrà tenere conto nei calcoli successivi.
Il secondo passaggio consiste nel calcolare la portata del refrigerante, espressa in M3/ora. Si calcola utilizzando la formula:
Q = Ф*0,86/(Тн—То), dove:
Q — consumo di refrigerante,
F — dispersione termica della stanza in W/m2,
0,86 — fattore di conversione W/m2 in kcal,
Tn — la temperatura del liquido di raffreddamento all'uscita della caldaia di riscaldamento,
Quello — temperatura del refrigerante nella linea di ritorno.
Di conseguenza, conoscere il risultato finale Valore Qè possibile selezionare una pompa in base alle prestazioni.
Poi selezionano in base alla pressione. Oppure, come questo parametro viene comunemente chiamato negli ambienti scientifici, "pressione dinamica". Qui il principio di selezione è semplice: la pompa deve compensare le perdite di pressione nel sistema.
Cosa li causa? Ciò che ostacola il flusso, lo ostacola. Vale a dire: tutte le apparecchiature, i sistemi di automazione, le tubazioni, le curve. In media, possiamo dire che le perdite saranno le seguenti:
- In una caldaia normale - da 1 a 5 kPa.
- In una caldaia dal design compatto - da 5 a 15 kPa.
- Il radiatore del riscaldamento produce perdite - 0,5 kPa.
- Valvola del radiatore - 10 kPa.
- Valvola del sistema di controllo automatico - fino a 20 kPa.
- Valvola di ritegno - fino a 10 kPa.
- Filtro anti-fango (pulito) - 20 kPa.
- Le perdite nelle tubazioni dipendono dalla lunghezza e dal diametro. Possono essere da 0,1 a 6 kPa per metro lineare (con diagonale del tubo Da 3/8 a 1,5 pollici).
Tecnologia di installazione e collegamento del dispositivo di circolazione
Collegare una pompa di circolazione a un impianto di riscaldamento con le proprie mani non è poi così difficile. Basta seguire semplici regole.
Attenzione! La pompa è collegata sulla linea di ritorno tra la caldaia e il vaso di espansione (se presente). Ciò aumenta la durata utile dell'attrezzatura.
La pompa è collegata tramite una linea di bypass - bypassare utilizzando una connessione staccabile - un americano. Ciò consentirà la sostituzione e la riparazione della pompa.
Foto 4. Valvola di intercettazione americana per impianti di riscaldamento. Permette di interrompere l'accesso al refrigerante.
Una valvola a sfera è installata nell'intercapedine della linea di ritorno (o una valvola - per la commutazione automatica delle modalità di funzionamento), bloccando la circolazione naturale. È presente una linea di bypass nel bypass di questo rubinetto. È inclusa una pompa di circolazione. Quando il rubinetto è aperto, la circolazione naturale è possibile, quando è chiuso, solo forzata attraverso il bypass.
All'ingresso e all'uscita del bypass devono essere installate valvole a sfera di intercettazione. — in modo che la pompa possa essere rimossa senza interrompere il funzionamento del sistema. Si consiglia vivamente di installare un filtro a rete per fango - proteggerà il dispositivo da eventuali inceppamenti. Qui è montato un interruttore manuale o automatico. valvola di spurgo dell'aria.
È importante assicurarsi che il rotore del dispositivo era in posizione rigorosamente orizzontale, poiché se la posizione richiesta viene deviata, potrebbero crearsi aree (in una pompa a rotore bagnato) in cui la lubrificazione e il raffreddamento saranno insufficienti.
La parte elettrica della pompa è collegata direttamente alla rete di alimentazione tramite un interruttore differenziale o a dispositivi automatici: un relè termico o un timer. Le designazioni dei morsetti sono semplici: N è il filo neutro (blu), L è la fase (rosso). Messa a terra: filo verde o variegato, presenta i tradizionali contrassegni nazionali.
Rimozione del dispositivo, come verificarne il funzionamento prima di reinstallarlo
Durante il funzionamento, a volte può essere necessario rimuovere la pompa. Per fare ciò, il dispositivo viene scollegato dalla rete. Il rubinetto viene aperto, consentendo al sistema di funzionare in modalità di circolazione naturale.
Quindi si chiudono entrambi i rubinetti del bypass, isolando la pompa dalla linea principale. Si svitano i dadi di raccordo e si rimuove il dispositivo.
Il montaggio inverso si esegue nell'ordine inverso. Prima di iniziare, però, controllare attentamente la presenza di aria nel sistema. È consigliabile Al primo avvio, lasciare che la pompa funzioni per alcuni minuti, quindi spegnerlo e controllare nuovamente il sistema per verificare la presenza di aria.
Perché la pompa è rumorosa o non muove l'acqua?
Spesso si lamenta l'eccessivo rumore della pompa. Le ragioni sono molteplici:
- Parametri del dispositivo selezionati in modo errato. O è sovraccaricato o lavora costantemente al limite delle sue capacità. La malattia si cura sostituendo l'attrezzatura.
- Presenza di aria nella pompaBisogna provare a rimuovere l'aria dal sistema tramite la valvola integrata o tramite la valvola generale del sistema.
- Particelle di detriti che penetrano nell'area di lavoro della ruota. Per rimuoverli, è necessario rimuovere la pompa e sciacquarla con acqua pulita. Se questo non fosse sufficiente, è possibile smontare la pompa per la successiva individuazione del difetto. In questo caso, è necessario svitare quattro viti sul corpo (Potrebbe essere necessaria una chiave a bussola, una chiave esagonale o una chiave a stella) e la parte elettrica è separata da quella meccanica, consentendo l'accesso ai cuscinetti e alla girante della pompa.
Ci sono diverse ragioni, a causa della quale la pompa di circolazione smette di pompare acqua:
- Un oggetto estraneo ha bloccato la ruota;
- La pompa è molto sporca;
- Ci sono problemi con l'alimentazione elettrica.
Come smontare per riparare
Per smontare la pompa di circolazione, bisogna seguire la seguente procedura:
- La pompa deve essere scollegata dall'alimentazione elettrica;
- Chiudere l'alimentazione idrica utilizzando le valvole laterali;
- Scaricare l'acqua residua dal sistema;
- Rimuovere la pompa utilizzando un cacciavite esagonale;
- Rimuovere con cautela il motore elettrico con la girante.
Video utile
Guarda il video che spiega come e dove installare correttamente una pompa di circolazione.
Ultime istruzioni operative
Pompe di circolazione capace di lavorare senza lamentarsi per decenniPer fare questo, è necessario selezionarli correttamente, installarli e, durante il funzionamento, impedire la contaminazione del liquido di raffreddamento installando filtri anti-fango e lavando regolarmente l'impianto prima dell'inizio della stagione di riscaldamento.