Topný systém soukromého domu je jedním ze základních prvků podpory života. Na jeho účinnosti závisí pohodlí a útulnost majitele a jeho rodiny. Výkon topného okruhu je dán mnoha faktory, z nichž důležitou roli hraje oběhové čerpadlo. Reguluje rychlost pohybu chladicí kapaliny, určuje režim provozu systému chladiče a topného kotle.
Absence čerpadla činí vytápění závislým na přírodních fyzikálních procesech. Pokud během instalace došlo k chybám, cirkulace chladicí kapaliny bez čerpadla nebude možná. znefunkčnění celého topného okruhu. V podmínkách naší země má tato problematika zásadní význam a zaslouží si pečlivé zvážení.
Co je to?
Topný systém je uzavřený okruh, jehož základem je topný kotel. Připojuje se k přerušení topného okruhu. Ohřátá chladicí kapalina opouští kotel (přímé vedení), prochází v kruhu, vydává tepelnou energii a vrací se zpět do kotle (vratné vedení nebo zpětné vedení). Rychlost pohybu vody v systému určuje efektivitu jeho provozu a spotřebu paliva na vytápění. Čím aktivněji se chladicí kapalina pohybuje, tím méně se ochlazuje. To umožňuje snížit dodávku paliva.
Pokud je rychlost pohybu nízká, je v systému instalováno oběhové čerpadlo. Vytváří tlak tlačící vodu požadovaným směrem s danými parametry. Cirkulace tekutiny se stabilizuje, stává se rovnoměrnou a nastavitelnou. Je třeba poznamenat, že většina moderních topných kotlů je vybavena vlastními oběhovými čerpadly. Jejich výkon však často nestačí, zvláště při složité, rozvětvené konfiguraci radiátorového okruhu. Mnoho uživatelů z jednoho ohřívače napájí nejen radiátorový systém, ale také teplou podlahu, což také vytváří znatelný odpor a vyžaduje další napájení.
Instalace oběhového čerpadla na vratné potrubí umožňuje stabilizovat pohyb chladicí kapaliny a normalizovat provoz celého systému jako celku.
Typy a vlastnosti
Oběhové čerpadlo – Jedná se o zařízení odstředivého typu, jehož oběžné kolo nasává a vytlačuje kapalinu v daném směru. Jako všechna podobná zařízení funguje na sání i výtlaku se stejnou účinností. Vzhledem ke specifikům použití jsou pro něj tyto vlastnosti základní.
Existují dva hlavní typy oběhových čerpadel:
mokrý rotor
Oběžné kolo těchto čerpadel je namontováno přímo na hřídeli motoru. Těleso čerpadla je utěsněno a na hřídeli je umístěno olejové těsnění pro ochranu před únikem. Pro domácí systémy jsou takové konstrukce považovány za nejvhodnější, protože během provozu nevytvářejí hluk. Čerpadla s mokrým rotorem jsou navíc schopna nezávisle odstraňovat vzduchové zátky a kapalina zajišťuje mazání a chlazení elektromotoru;
Suchý rotor
Čerpadlo a motor jsou dvě samostatné jednotky spojené spojkou nebo přírubou. Takové konstrukce jsou navrženy pro práci ve velkých topných systémech, protože mohou čerpat velké objemy kapalin. Hlavní nevýhodou suchých čerpadel je vysoká hlučnost při provozu, která je doma nepřijatelná.
Hlavní technické vlastnosti oběhových čerpadel:
- Производительность. Toto je hodnota udávající množství chladicí kapaliny čerpané čerpadlem za jednotku času. Určuje schopnost instalace zajistit danou rychlost tekutiny pro dostupný objem systému;
- Tlak. Často jsou zmatení, ale to je špatný přístup. Hlava udává výšku, do které je dané čerpadlo schopno zvednout sloupec kapaliny. Pro topné systémy domů s několika podlažími je tento indikátor velmi důležitý, protože hydraulický odpor v okruzích je vysoký a musí být překonán;
- Výkon motoru. Tento indikátor je důležitý, protože nedostatečný výkon nedovolí čerpadlu vykonávat své úkoly a nadměrný výkon způsobí, že potrubí bude vydávat velký hluk;
- Maximální teplota. Protože mluvíme o topném systému, chladicí kapalina je horká. Pokud čerpadlo v takových podmínkách není schopno pracovat, dojde k zadření, netěsnostem a dalším problémům. Je třeba mít na paměti, že během otáčení se části zařízení zahřívají a dodatečné zvýšení teploty se pro ně někdy stává nadměrným zatížením.
- Montážní rozměry. Instalace čerpadla je jednoduchá, ale vyžaduje příslušné prvky. Měly by být vybrány ihned po zakoupení čerpadla, aby při instalaci nebyly v obtížné poloze;
- Производитель. Tento faktor nijak výrazně neovlivňuje chod systému, ale produkty známých a spolehlivých firem jsou mnohem odolnější a nedělají takové problémy jako produkty firem málo známých.
Při nákupu se doporučuje pečlivě prostudovat technické vlastnosti čerpadla a porovnat je s provozními podmínkami ve stávajícím okruhu. Měla by být vybrána zařízení schopná odolat teplotám 110 °C.
Výhody a nevýhody
Mezi výhody patří:
- Schopnost normalizovat provoz systému, organizovat rovnoměrný a stabilní pohyb chladicí kapaliny.
- Schopnost změnit režim provozu, což šetří palivo.
- Vysoká rychlost pohybu umožňuje vytopit místnost v krátkém čase.
- Některé konstrukční nedostatky potrubí lze opravit po spuštění cirkulace.
- Spolehlivost, schopnost pracovat ve ztížených podmínkách.
- Odolnost, nenáročnost, dlouhá životnost.
- Schopnost vybrat model, který je cenově dostupný a vhodný pro jeho vlastnosti.
Nevýhody zařízení:
- Aby čerpadlo fungovalo, musí být připojeno ke zdroji napájení.
- Zvyšuje se spotřeba elektřiny, což si vyžádá další náklady.
- V případě náhlého výpadku proudu se cirkulace chladicí kapaliny zastaví.
- Určité náklady si vyžádá i pořízení a instalace zařízení do systému.
Přes některé nedostatky jsou oběhová čerpadla oblíbenými zařízeními, bez kterých není provozován žádný systém.
Kritéria výběru
Než půjdete do obchodu, měli byste si udělat seznam parametrů systému – objem kapaliny, změny nadmořské výšky, počet radiátorů, délka atd. Tato data vám umožní zkontrolovat vlastnosti instalace a vybrat nejvhodnější instanci. Nejprve je nutné sestavit seznam parametrů samotného kotle, protože poskytuje výchozí podmínky pro provoz topného okruhu. Je nutné se řídit pravidlem maximální shody – pokud je zařízení nižší než požadavky systému, nemůžete si ho koupit – nezvládne. Škodí i redundance charakteristik – objeví se šum. Je nutné pokusit se najít nejlepší možnost, která vám umožní vyhovět potřebám topného okruhu bez nadměrného výkonu nebo tlaku.
Výkon čerpadla se vypočítá podle vzorce:
Q = 0,86 x P/dt, kde
- Q – výkon čerpadla (vypočtený);
- P je výkon systému (tepelný);
- dt je rozdíl teplot na výstupu a vstupu z kotle.
Výslednou hodnotu nelze považovat za konečnou. Je nutné počítat s výškou systému, jinak bude skutečný výkon mnohem menší.Nemělo by se předpokládat, že výška systému může být vyvážena návratností. V praxi vždy existuje hydraulický odpor vytvářený radiátory, otočnými body, větvemi a dalšími součástmi systému. Zpravidla se u dvoutrubkového systému (jednoduchá smyčka bez odboček) výkon vypočítá vynásobením výšky faktorem 0,7-1,1 (v závislosti na délce a počtu radiátorů) a u kolektorového systému faktor je vyšší – 1,16-1,85.
V pasportu čerpadla jsou grafy ukazující jeho výkon při různých rychlostech. Je potřeba najít takovou možnost, kde bude vypočtená hodnota a výška zdvihu přibližně uprostřed. Tato pozice se nazývá „střední bod“. Pokud jsou v něm vypočtené parametry, zařízení bude pracovat v optimálním režimu.
Pumpu byste si neměli kupovat „pro růst“. Pokud plánujete okruh rozšířit, v každém případě si budete muset koupit nové zařízení. Je nutné vybrat vzorek, který splňuje stávající podmínky.
Populární výrobci a modely
Zvažte nejznámější výrobce oběhových čerpadel a jejich modely:
WILO TOP-S 30/10 EM PN6/10
Jedná se o masivní zařízení s litinovým tělem a vysokou produktivitou – až 12 m3 / h. Značný je i tlak – zajišťuje stoupání chladicí kapaliny o 10 m. Střední bod grafu dává vzestup 6 m3 o 6 m. Provozní režim je třírychlostní. Nevýhody tohoto zařízení jsou považovány za velkou hmotnost a hmotnost, stejně jako zvýšený startovací proud.
BELAMOS BRS 25/8G
Ruská značka, ale vyrábí se v zemích jihovýchodní Asie. Přitom poměr cena/výkon je docela dobrý. Maximální produktivita je 5,28 m3 / h a hlava je 8 m. Externě je toto zařízení úplnou kopií německého UPS Grundfos, i když je z hlediska vlastností poněkud horší než originál.
UPS Grundfos 25-40 180
Nejlepší volba pro vytápění soukromého středně velkého domu. Výkon – 45 W, produktivita – 2,93 m3 / h, dopravní výška – 4 m. Mokré provedení, ale dobře izolované proti zatékání. Uživatelé berou na vědomí nízkou hladinu hluku během provozu, vysoce kvalitní montáž a životnost zařízení.
Aquario AC 254-180
Dobrá volba pro soukromý dům s dvoutrubkovým topným systémem. Produktivita je 1,8 m3/h, což je na první pohled málo. Pro malé systémy je však toto čerpadlo nejlepší možností, kterou není snadné najít. Pouzdro je litinové, výkon je 48 wattů. Nízká cena zařízení je další výhodou.
Wilo Star-RS 30/6-180
Dobře zvolené vlastnosti tohoto čerpadla umožňují jeho instalaci v suterénu dvoupatrového domu. Poskytuje 5,5 m při výkonu 3,5 m3/h. Tato kombinace umožňuje pracovat v systému obsluhujícím velkou plochu. Spotřeba energie – 84 W, což je trochu moc, ale nízká cena zařízení tento nedostatek vyvažuje.
UPS Grundfos 32-80
Tento příklad výkonného a odolného čerpadla je schopen přečerpat 11 m3 kapaliny za hodinu. Pouzdro je bronzové, odolné vůči veškeré zátěži, mechanické i tepelné. Tlak 7,5 m umožňuje pracovat i v třípatrových domech. Zařízení je drahé, ale podle majitelů plně odpovídá těmto nákladům.
Wilo Yonos PICO 25/1-6
Toto zařízení je vybaveno elektronickou řídicí jednotkou. Dopravní výška – až 6 m, produktivita – 3,7 m3 / h. To není příliš mnoho, ale pro středně velký dvoupatrový dům je to docela vhodné. K dispozici je funkce automatického odvzdušňování, která je velmi užitečná v soukromých topných systémech. Dalším plusem je pohodlný způsob připojení napájení. Používá se utěsněná bota, která se jednoduše zacvakne.
Modely oběhových čerpadel je možné vyjmenovat po dlouhou dobu, protože počet výrobců se neustále zvyšuje. Zvažované společnosti jsou zároveň nejoblíbenějšími výrobci. Při výběru vhodného vzorku se doporučuje podívat se na produkty těchto firem.
Závěr
Oběhová čerpadla jsou nezbytnými a důležitými prvky topného systému soukromého domu. Nejlepší způsob instalace je zpětné potrubí, kde je teplota chladicí kapaliny mnohem nižší než na výstupu z kotle.
Při výběru čerpadla byste měli věnovat pozornost jeho parametrům:
- Производительность
- Tlak
- Moc
- Maximální teplota
Nejprve byste měli zvážit produkty známých a spolehlivých společností. Jsou dražší, ale tyto náklady jsou vždy opodstatněné. Správně zvolené oběhové čerpadlo je podle odborníků i běžných uživatelů prakticky bezúdržbové a poskytuje dlouhou životnost bez poruchy.
Přečtěte si také další užitečné články:
Videorecenze oběhového čerpadla pro vytápění
Při přemýšlení o příjemné teplotě ve vaší domácnosti budete dříve či později postaveni před úkol, jaké oběhové čerpadlo zvolit a jak jej zapnout, aby systém fungoval bez poruch.
Navzdory obrovskému výběru zařízení v obchodě a zdánlivé jednoduchosti výběru by měl být výběr konkrétního modelu opodstatněný, protože čerpadlo s nízkým výkonem nebude schopno protlačit chladicí kapalinu po celé délce potrubí.
Současně, pokud je výkon instalovaného čerpadla vyšší, než je požadováno, bude provoz systému doprovázen hlukem a zvýšenými vibracemi.
Obsah článku
- 4 způsoby, jak vybrat čerpadlo pro vytápění domu
- Výpočet technických charakteristik
- Výběr tepelného čerpadla dle parametrů
- Výběr potřebného modelu s ohledem na rozměry
- Výrobci a ceny
Pohodlí pobytu v něm závisí na tom, jaké čerpadlo zvolit pro vytápění soukromého domu. V tomto článku popíšeme několik způsobů, jak vybrat model čerpadla, který potřebujete, s konkrétním příkladem výpočtu.
4 způsoby, jak vybrat čerpadlo pro vytápění
Pro udržení stálé příjemné teploty uvnitř vašeho domova potřebujete oběhové čerpadlo schopné čerpat vodu v rozmezí teplot od 90 do 115 stupňů Celsia.
Kromě toho před výběrem čerpadla pro vytápění soukromého domu určete:
jaké technické vlastnosti (průtok a tlak) by čerpadlo mělo mít;
jaké celkové a připojovací rozměry jednotky jsou požadovány;
vyberte si model z cenového segmentu.
Na tyto otázky pomůže odpovědět hydraulický výpočet topného systému, který udává místo instalace a provozní parametry, pomocí kterých lze jednoznačně říci, které čerpadlo nasadit na vytápění.
Potíž je v tom, že zdaleka ne všichni mistři od těch, kteří instalují autonomní topné systémy, mohou provádět technické výpočty, běžný majitel domu má ještě menší šanci.
Proto existují 4 osvědčené metody pro výběr oběhového čerpadla pro vytápění:
Možnost č. 1 – pokud již máte fungující topný systém, který vám zcela vyhovuje a stačí si vybrat oběhové čerpadlo, které nahradí vadné.
V tomto případě stačí zakoupit novou jednotku se stejnými vlastnostmi jako rozbitá.
Možnost №2 – objednejte si kalkulaci ve specializované firmě, která se zabývá topnými systémy.
Toto je nejspolehlivější možnost, ale pro malé soukromé domácí systémy může být tato cesta nadbytečná.
Možnost č. 3 – důvěřujte radám odborníků na různých fórech na témata “výběr oběhového čerpadla pro vytápění.”
V tomto případě neexistují žádné záruky, že nakonec dostanete jednotku, kterou potřebujete pro vlastnosti vašeho konkrétního topného systému.
Možnost č. 4 – spočítejte si potřebné provozní parametry podle níže popsané metody a zjistěte, jak vybrat oběhové čerpadlo pro vytápění vašeho soukromého domu.
Tento článek bude věnován poslední metodě a první věcí, kterou musíte udělat, je určit, jaké technické vlastnosti od čerpadla potřebujete.
Výpočet technických charakteristik
Čerpadlo v otopné soustavě je nutné k tomu, aby teplá voda byla přiváděna do všech otopných těles s dostatečným tlakem k překonání odporu armatur a ohybů trubek. V tomto případě můžeme říci, že váš topný systém funguje efektivně.
Takže první věcí, kterou je třeba určit, je požadovaný výkon (průtok) čerpadla podle vzorce:
G – hmotnostní průtok čerpadla topného okruhu, kg / h;
Q – tepelný výkon, W;
Δt – teplotní rozdíl mezi přívodem a zpátečkou systému (obvykle uvažován rovný 20 °C).
Výkon čerpadla udává výrobce v litrech za hodinu. Pro převod z kg/h na l/h je třeba hmotnostní průtok vynásobit hustotou. V rozsahu do 100 °C se hustota vody mírně mění, což znamená, že akceptujeme, že:
100 kg/h = 100 l/h
Potřebný tepelný výkon vytápění je stanoven na základě plochy vytápěné místnosti dle charakteristiky kotle.
Například kotel BK-28 (charakteristika na obrázku dále) pro vytápění místnosti o ploše 220 m 2 vyžaduje Q = 22 000 W (22 kW). Potom bude průtok čerpadla:
G u0.86d 0,86 (Q / Δt) u22d 000 (20 946 / 946) u0,95d 3 kg / h uXNUMXd XNUMX l / h uXNUMXd XNUMX m XNUMX / h
Druhým krokem je určit, jaký tlak má oběhové čerpadlo zajistit pro váš topný systém.
Н – hlava čerpadla topného okruhu;
R – specifická odolnost vůči tření v potrubí;
L – délka potrubí;
Z je koeficient místního odporu.
Délka potrubí L určeno ručně – jednoduše změříte délku všech trubek obsažených v topném okruhu.
Je nutné změřit celou délku vedení, jak přední větev, tak i zadní (vezměte si jako příklad L = 60 metrů).
Specifický třecí odpor R – to je vše, co zpomaluje proudění vody v potrubí, například tření o stěny potrubí.
Hodnota je převzata z referenční knihy a předpokládá se 0,015 m na 1 lineární metr potrubí (u plastových trubek).
Součinitel místního odporu Z je také referenční hodnotou. Rovná se:
Z = 2,2 – při použití termostatických ventilů;
Z = 1.5 – pokud jsou na radiátorech instalovány kulové kohouty s vyvažovacími ventily.
Dosaďte hodnoty ve vzorci:
H = R*L*Z = 0.015 60 = 2.2 = 1.98 min.
Přidáme 20% jako rezervu a ukáže se, že je zapotřebí čerpadlo s průtokem 0,95 m 3 / h a dopravní výškou nejméně 2,2 m.
Výběr tepelného čerpadla dle parametrů
Pro výběr konkrétního modelu je nutné zvážit, co každý z výrobců čerpadel nabízí. Vezměte si například dva největší výrobce – to jsou značky Grundfos a Wilo.
Tepelná čerpadla Grundfos jsou zastoupena řadou ALPHA
Abyste mohli správně vybrat oběhové čerpadlo pro vytápění, věnujte pozornost jeho vlastnostem.
Na základě našich výpočtů požadujeme průtok minimálně 0,95 m 3 / h a dopravní výšku minimálně 2,2 m. Nejbližší model je Grundfos ALPHA2 25-40
Vlastnosti:
tlak (pracovní) – 2,5m
produktivita (pracovní) – 1,2 m 3 / h
Tepelná čerpadla Wilo zastupuje řada Star.
Před výběrem čerpadla pro topný systém se podívejte na charakteristiky všech modelů řady Star a vyberte jednotku, která splňuje výpočty.
V našem případě se jedná o model Wilo Star RS 25/4
Vlastnosti:
tlak (pracovní) – 2,5m
produktivita (pracovní) – 1,2 m 3 / h
Pravděpodobně jste si všimli, že v řadě tepelných čerpadel každého výrobce jsou modely s různými připojovacími rozměry (25 mm nebo 32 mm). Který z nich je pro vás ten pravý, je napsáno v další části.
Montážní rozměry
Výběr čerpadla do topného systému není omezen pouze charakteristikou, je nutné znát i připojovací rozměry.
Pokud již máte hotový potrubní systém, pak tato otázka není relevantní. Jednoduše vyberte čerpadlo podle průměru vaší trubky – 25 nebo 32 mm.
Pokud právě navrhujete systém a přemýšleli jste o průtočné ploše potrubí, doporučujeme použít následující výpočetní vzorec:
F – průtoková část potrubí;
G – průtok čerpadla (počítáme 0,95 m 3 / h);
V – průměrná rychlost proudění vody v potrubí se předpokládá od 0,5 do 1 m/s. (vezměte průměrnou hodnotu 0,7 m/s).
Dosaďte hodnoty ve vzorci:
F u3600d G / (0.95 v) u3600d 0.7 / (0.00037 2) uXNUMXd XNUMX m XNUMX
F u2d π d 4 / 0.00037 u2d XNUMX m XNUMX
Proto průměr potrubí
d 2 u0.00037d 4 0,00047 / π uXNUMXd XNUMX
d = 0.022 m = 22 mm
Bereme nejbližší hodnotu 25 mm, což znamená, že je potřeba čerpadlo s připojovacími rozměry 25 mm.
Nyní víte, jak si vybrat oběhové čerpadlo pro topný systém a pravděpodobně jste si všimli, že existují jednotky jak s obvyklou délkou 180 mm, tak s krátkou verzí 130 mm. Kterou si vybrat?
Abyste tomuto problému porozuměli, rozhodněte se o místě instalace čerpadla topného okruhu:
v případě instalace do potrubního systému, bypassu nebo do směšovací jednotky pro podlahové vytápění se instalují čerpadla o standardní délce 180 mm.
krátká čerpadla 130 mm se instalují uvnitř generátorů tepla nebo na potrubí v případě, že je instalační prostor velmi omezený.
Výrobci a ceny
V každém případě výběr oběhového čerpadla pro vytápění končí na prodejně nákupem konkrétního modelu.
V tomto případě se výběr stává subjektivním a pokud čerpadlo splňuje technické požadavky, pak byste se měli rozhodovat podle ceny a kvality.
Za zmínku stojí již osvědčená vysoce kvalitní tepelná čerpadla Grundfos, Wilo a Dab.
Jako alternativa k evropským značkám jsou velmi oblíbené jednotky ruských značek Gileks, Unipump a Wester.
Na konci článku doporučujeme podívat se na aktuální nabídky a ceny v našem katalogu a na závěr odpovědět na vaši otázku: Jak vybrat čerpadlo pro vytápění soukromého domu?
