Gravitační systémy zásobování teplem plně fungují pouze v jednopatrových soukromých domech o rozloze až 100 metrů čtverečních. m. Pokud je nutné vytápět bytový dům nebo prostorný dům, pak se bez systému nuceného oběhu neobejdete. Nejlepší řešení je vybrat oběhové čerpadlo a nainstalovat jednotku do topného okruhu.
Nabízíme vám, abyste pochopili, jaké úkoly provádí čerpadlo v topném systému, jak je zařízení uspořádáno a jak funguje. Popsali jsme vlastnosti provozu různých typů čerpadel a určili hlavní kritéria pro kompetentní volbu. Poskytnuté informace vám pomohou vybrat ten správný model oběhového čerpadla a při nákupu nebudete zklamáni.
Proč topný systém potřebuje čerpadlo?
Cirkulační čerpadla - hydraulická zařízení, která zajišťují nucený pohyb ohřáté chladicí kapaliny v uzavřeném okruhu. Taková zařízení přispívají k rovnoměrnému a rychlému zahřívání celého systému.
Sada oběhových čerpadel:
- za účelem zvýšení energetické účinnosti kotlového zařízení;
- v případech, kdy není možné zajistit přirozený oběh kapalné látky;
- v nepřítomnosti namontované čerpací jednotky v tepelném generátoru;
- pro topné systémy se schématem dvou trubek, které vám umožní upravit parametry každého jednotlivého radiátoru;
- překonat setrvačnost autonomních systémů přirozenou cirkulací tekutiny používané k přenosu tepelné energie.
Chladivo se musí pohybovat podél uzavřeného okruhu potrubí topného systému určitou rychlostí, aby se zajistil přenos tepla do radiátorů.
Při přirozené cirkulaci není tento stav vždy proveditelný - v důsledku toho se topné zařízení nezahřívá nebo nerovnoměrně zahřívá.
Galerie Obrázků
Foto z
Cirkulační čerpadlo v topném systému
Použití v konstrukci úzkých trubek
Kolektorová oběhová čerpadla
Instalace spotřebiče do topného potrubí
Použití záložního čerpadla
Připojení těkavého zařízení
Nízkoenergetické zařízení
Vícekruhový topný systém
Proto jsou v systémech dodávky tepla instalována oběhová čerpadla. Taková zařízení zajišťují přepravu chladiva přes síť vysokou rychlostí, čímž se minimalizuje zatížení kotle. Když se vrátíte k topnému článku, voda zůstane teplá, což znamená, že pro vytápění je potřeba méně energie.
Konstrukce a princip činnosti čerpadla
Oběhové čerpadlo se svým designem podobá drenážnímu zařízení. Čerpadlo se skládá z robustního krytu vyrobeného z nerezové oceli / litiny / hliníku a elektrické části, která obsahuje vinutí statoru s integrovaným keramickým / ocelovým rotorem.
Instalace čerpacího zařízení pro nucenou cirkulaci výrazně zvyšuje účinnost systémů zásobování horkou vodou a autonomního vytápění
Oběžné kolo je pevně upevněno na hřídeli rotující části elektromotoru.
Oběžné kolo je dva rovnoběžné disky spojené radiálně zakřivenými lopatkami. Na jedné z nich je otvor pro proudění chladicí kapaliny, na druhé malý otvor pro upevnění oběžného kola na hřídeli elektromotoru.
Části těla oběhových čerpadel jsou vyrobeny z oceli a trvanlivých slitin. Pod stěnami skříně je skrytý rotor s pevným oběžným kolem
Samotný elektromotor je vybaven speciální řídicí deskou a terminály pro připojení vodičů. U oběhových čerpadel bez elektroniky je místo desky nainstalován kondenzátor a na svorkovnici je umístěn spínač rychlosti.
Když je dodávána energie, kolo s lopatkami se otáčí, vytváří v trysce vakuum a čerpá chladivo. Rotor vytváří pohyb pracovní tekutiny ve směru od vstupu k výstupnímu ventilu.
Čerpadlo neustále čerpá vodu z jedné strany a tlačí ji do topného systému na straně druhé. Odstředivá síla usnadňuje transport tekutiny po celé linii.
Vytvořený tlak překonává odpor v různých částech obvodu a zajišťuje cirkulaci chladicí kapaliny.
Podle intenzity prodeje jsou na domácím trhu nejpopulárnější zařízení od těchto výrobců:
Galerie Obrázků
Foto z
Cirkulační zařízení značky Grundfos
Produktová řada loga Wilo
Zařízení pro topné systémy od DAB
Oběhové čerpadlo Gileks
Druhy a výhody oběhových čerpadel
Podle konstrukčních znaků jsou čerpadla pro nucenou cirkulaci rozdělena na čerpací jednotky s mokrým rotorem a výkonná zařízení se suchým rotorem.
Galerie Obrázků
Foto z
Možnost montáže pro uzavřený topný systém
Vakuová expanzní nádrž - expansomat
Větrací otvory
Přetlakový ventil
Čerpadla na mokrý typ. Rotor a oběžné kolo takových čerpadel jsou v přímém kontaktu s pracovní tekutinou, která současně plní dvě důležité funkce: úlohu mazání a chlazení zařízení. Rotor a stator v těchto čerpadlech jsou odděleny speciální nádobou odpovědnou za těsnost prvků elektrického motoru pod napětím.
Mokrá oběhová čerpadla jsou vybavena stupňovým regulátorem rychlosti. To vám umožní zvolit optimální režim provozu a řídit tak spotřebu energie.
Rotor elektromotoru a oběžné kolo v čerpadlech jsou v čerpané vodě, která zvlhčuje nosné prvky a neustále chladí motor (+)
Mokré rotorové jednotky mají modulární konstrukci. Jednotlivé moduly jsou vybírány v závislosti na požadovaném tlaku a výkonu. Prefabrikovaná konstrukce značně zjednodušuje opravu čerpadla, protože vadný modul lze snadno a rychle nahradit novým.
Tento typ oběhového čerpadla se používá v malých topných systémech. Fungují téměř tiše, a proto jsou vynikající pro instalaci v obytných prostorech.
Elektrický motor čerpadel s mokrým rotorem nevyžaduje další chlazení, protože je neustále ve styku s vodou. Uvnitř čerpadla je malý počet pracovních dílů, což minimalizuje potřebu časté údržby.
Hlavní výhody použití „mokrých“ čerpadel:
- nízká hladina hluku;
- malé celkové rozměry a malá hmotnost;
- minimální spotřeba elektřiny;
- snadná parametrizace, údržba a opravy;
- dlouhodobý provoz.
Nevýhody mají také mokré rotorové jednotky. Jsou velmi citlivé na kvalitu pracovní tekutiny. Přítomnost jemných abrazivních částic ve vodě vede ke zrychlenému opotřebení hydraulické části čerpadla.
Galerie Obrázků
Foto z
Umístění oběhových čerpadel v topném okruhu
Instalace zařízení do přívodního potrubí
Umístění vzhledem k širokému tanku
Povinné použití bezpečnostní skupiny
Kromě toho účinnost těchto oběhových čerpadel nepřesahuje 55%. Tento ukazatel je však dostačující pro potrubí malé délky, a proto se v jednotlivých topných systémech často používají čerpadla, která přímo přicházejí do styku s vodou.
Pro bezproblémový provoz mokrých jednotek musí být čerpadlo správně nainstalováno. Hlavním požadavkem je striktně horizontální prostorová orientace hřídele. Pouze v této konfiguraci je zajištěno kompletní mazání ložisek kapalinou.
Správná instalace oběhového čerpadla je klíčem ke stabilnímu provozu topného systému po celou dobu provozu
Čerpadla suchého rotoru úspěšně používán pro čerpání velkých objemů chladiva ve velkých instalacích. Sestava rotoru takových zařízení nepřichází do styku s vodou.
Část těla oběhových čerpadel „suchého“ typu je vyrobena z odolné litiny nebo galvanizované oceli. Povrch je potažen speciálními ochrannými látkami, aby se zabránilo jevu koroze.
Suché rotorové jednotky jsou vhodné pro kolektivní použití v obytných výškových budovách, zábavních centrech a kancelářích a průmyslových zařízeních.
Konstrukce čerpadel „suchého“ typu poskytuje zvýšený výkon. Takové modely čerpadel jsou schopny vytvořit velký tlak v topných okruzích (+)
Mezi elektromotorem a čerpací částí čerpadla je speciální posuvné těsnění (2 ochranné kroužky), které izoluje základní funkční prvky od vniknutí kapaliny.
Tyto prsteny jsou dobře vyleštěny a jsou v těsném kontaktu. Jeden z nich (dynamický) je namontován na rotační hřídeli. Statické kolo je pevně upevněno v krytu čerpadla.
Tenká vodní vrstva spolehlivě utěsňuje spojení ochranných kroužků kvůli rozdílům v tlakových indikátorech v obvodu a prostředí.
Pro výrobu o-kroužků se používá uhlí získané metodou olejového slinování. Některé modifikace čerpadel určených pro použití v extrémních podmínkách mají kovové / keramické ochranné kroužky.
Účinnost suchých rotorových zařízení dosahuje 85%. To je vynikající ukazatel ve srovnání s mokrými čerpadly. „Suché“ jednotky však díky chladicím ventilátorům vydávají hodně hluku, a proto jsou umístěny v oddělených místnostech s dobrou zvukovou izolací.
Cirkulační pulzéry suchého typu jsou dodávány ve 3 typech:
- monoblok;
- konzola;
- "V souladu".
Jednodílná čerpadla patří do kategorie nízkotlakých jednotek. Elektrický motor a čerpadlo v takových zařízeních jsou namontovány v jedné jednotce. Snadno se obsluhují a udržují. Vhodné pro použití ve veřejných službách a bytových domech.
Čerpací zařízení bez konzoly shromažďují se na jediném základě, zatímco osy čerpadla a motoru jsou na stejné lince. Sací trubka je umístěna na vnější části kochley a výtlačná trubka je na opačné straně pouzdra.
Jsou-li konzolové jednotky instalovány ve výrobních zařízeních i v městských vodovodních systémech, pak se přímo na potrubí instalují in-line čerpadla.
In-line čerpadla namontován přímo na potrubí. Sací sací a výtokové potrubí jsou umístěny na stejném potrubí, je poskytován automatický kompenzační mechanismus pro výrobu O-kroužků.
Výhody použití suchých oběhových čerpadel rotoru:
- vysoký výkon;
- energetická účinnost;
- nízké požadavky na kvalitu nosiče energie - čerpaná kapalina může obsahovat neutrální nečistoty;
- jednoduchá oprava a výměna náhradních dílů.
Kromě toho dnes výrobci topných zařízení nabízejí potenciálním zákazníkům duální modely čerpadel. Taková zařízení se používají k rezervě energie a další bezpečnosti v mimořádných situacích.
Motory se dvěma čerpadly mohou fungovat společně nebo samostatně. Pokud dojde k poruše jednoho čerpadla, druhé zařízení nadále pracuje normálně a zajišťuje tak nepřetržitý provoz kotle.
Spolehlivý a bezproblémový provoz systému zásobování teplem bude zajištěn oběhovými čerpadly, v nichž jsou paralelně připojena dvě oběhová kola.
Při správném provozu je životnost oběhového čerpadla nejméně 10 let.
Jak vybrat správné čerpací zařízení?
Účinnost čerpadla závisí na základních parametrech - produktivitě a tlaku. Produktivita ukazuje množství tekutiny přenášející teplo, kterou musí jednotka čerpat za jednotku času. Tento parametr je určen z podmínek maximálního zatížení.
Hlava - hodnota vyjadřující energii proudu tekutiny použitého jako tepelný nosič. Zohledňuje hydraulický odpor celého systému.
Galerie Obrázků
Foto z
Výběr oběhového čerpadla pro topný systém je založen na regulačních požadavcích. Pro normální vytápění a tichý pohyb vody podél okruhu se musí chladicí kapalina pohybovat rychlostí nejvýše 1,5 m / s
Technické údaje získané experimentálně potvrzují, že na 10 m délky potrubí by mělo být 0,6 m hlavy čerpadla. Ty. pro potrubí o délce 50 m potřebujete zařízení, které vytvoří tlak nejméně 3,0 m
Protože oběhové čerpadlo musí zajišťovat neomezený průtok chladicího média do topných zařízení, to znamená vztah mezi radiátory a průtokem vyvíjeným čerpadlem. Pokud je celkový výkon baterie 7 kW, pak by čerpadlo mělo čerpat 7 l / min
Při výběru oběhového čerpadla je velmi důležité vzít v úvahu výkon kotle, s nímž bude v systému pracovat. Pro každý kW jednotky musí být distribuováno 1 l / min tekoucí chladicí kapaliny. pro topná zařízení s výkonem 25 kW musíte koupit čerpadlo, které poskytuje průtok alespoň 2,5 l / min
Vytápění pomocí pěti oběhových čerpadel
Výběr zařízení po celé délce potrubí
Vztah výkonu radiátorů a čerpadla
Výběr čerpadla podle výkonu kotle
Také byste měli věnovat pozornost maximální teplotě. Protože čerpadlo bude čerpat horkou vodu, musí vydržet teploty až 110 ° C.
Je velmi důležité zvolit správnou kapacitu oběhového čerpadla. Nízkoenergetické zařízení se nebude vypořádat s čerpáním chladicí kapaliny v požadovaném objemu. Parametry čerpadla jsou vybírány na základě výpočtů.
Pokud nainstalujete výkonnější jednotku, v potrubí se objeví nepříjemný hluk. Také v tomto případě se funkční prvky kotelního zařízení opotřebují mnohem rychleji, než uvádí výrobce.
Výkon cirkulačního čerpadla musí být dostatečný, aby zvládl hydraulický odpor v uzavřeném okruhu
Odborníci doporučují zvolit oběhové čerpadlo ve fázi návrhu systému dodávky tepla. Pokud délka potrubí nepřesahuje 80 m, nainstalujte pouze jedno čerpadlo. Při větší délce je vhodné namontovat několik čerpacích zařízení najednou.
Při nákupu byste měli věnovat pozornost materiálům, z nichž jsou vyrobeny funkční prvky čerpadla. Většina dílů je přímo / nepřímo v kontaktu s vyhřívanou pracovní tekutinou, a proto podléhá rychlému opotřebení.
Proto je vhodné upřednostňovat oběhová čerpadla s keramickými ložisky a sestavou rotoru.
Důležitou roli hraje elektronika. Pro regulaci teplotních indikátorů uvnitř budovy jsou v topných okruzích instalovány termostatické ventily. Když teplota stoupne, překrývají se, zvyšuje se tlak v trubkách.
Výsledkem těchto procesů je nepříjemný hluk. Aby se toho zbavil, je nutné převést oběhové čerpadlo na nižší rychlosti, a ruční provádění je nevhodné.
Čerpadla s integrovanou elektronikou vám pomohou rychle a efektivně zvládnout tento úkol.Takové jednotky plynule regulují tlakové rozdíly v potrubí v závislosti na změnách množství kapaliny.
Hlavními výhodami moderních čerpadel jsou účinnost a trvanlivost, kompaktní celkové rozměry, nízká hladina hluku, automatický provozní režim, pohodlný ovládací panel
Za zmínku stojí dodatečná funkčnost čerpadel, a to:
- plynulé nastavení;
- kontrola rychlosti;
- automatický provozní režim;
- vestavěný informační displej.
Nejjednodušší modely oběhových čerpadel nejsou schopny řídit rychlost transportu tekutin. Moderní multifunkční čerpadla jsou dvou / třístupňové jednotky s plynule nastavitelným. Jsou to velmi přesná nastavení.
Zařízení pracující v automatickém režimu je vybaveno ovládacím panelem. Nastavení takových zařízení je rozsáhlé a závisí pouze na úpravě zařízení.
Může to být automatická regulace rychlosti v závislosti na změnách teplotních indikátorů vnitřního vzduchu, elektronický časovač pro vypnutí / zapnutí, automatické spuštění čerpadla při minimálním průtoku.
Přítomnost digitálního displeje umožňuje získat všechny potřebné informace o činnosti čerpacího zařízení: teplota teplonosné kapaliny, odpor v uzavřené smyčce, výkon, chyby atd.
Jemnosti výpočtu tlaku a výkonu ve videoklipu:
Video o zařízení, principu provozu a instalace oběhového čerpadla:
Moderní systém dodávky tepla se zabudovaným čerpadlem pro nucenou cirkulaci umožňuje vytápění obytných prostor během několika minut po spuštění generátoru tepla.
Racionální výběr oběhového čerpadla a kvalitní instalace významně zvyšují efektivitu využití kotlového zařízení díky úsporám energie přibližně 30–35%.
Hledáte oběhové čerpadlo pro topný systém? Nebo máte zkušenosti s provozováním takových instalací? Prosím, podělte se o své zkušenosti se čtenáři, položte otázky a účastněte se diskusí. Formulář komentáře je umístěn níže.