Varför behövs det
Vilka funktioner har pumpar för ett värmesystem?
System med värmeelement och golvvärme
Ju längre du går, desto högre temperatur. När värme tas emot från jorden måste den regenereras, dvs. uppvärmd. Regenerering upp till 1,8 m är möjlig främst på grund av solstrålning, regn och smältvatten. Regenereringen, tack vare värmen som kommer från jordens djupare lager, är så liten att det inte spelar någon roll. Från jorduppsamlaren absorberas värmen mest på vintern, medan den återvinns främst på våren och sommaren. Markregenerering drivs främst av solstrålning samt nederbörd, vilket säkerställer att jorden ackumulerar värme under nästa vintersäsong.
Det är uppenbart att de pumpar ett kylvätska; men uppvärmning utan pump kan också fungera?
- Tvingad cirkulation utjämnar kylvätskans temperatur i olika delar av kretsen, vilket snabbt accelererar cirkulationen. Ett av huvudproblemen är att radiatorerna närmast pannan alltid är mycket varmare än de avlägsna. Anledningen är just den långsamma rörelsen av vatten genom rören.
- Pumpen för värmesystemet gör det möjligt att avstå från en mindre fyllningsdiameter
... Med naturlig cirkulation är problemet med hydrauliskt motstånd mycket akut; en av metoderna för att lösa det är användningen av en medvetet överskattad rördiameter. En kontur gjord med ett rör med ett tvärsnitt på 32-50 millimeter kommer dock att vara ganska dyrt och förstöra rummets estetik. - Tvingad cirkulation möjliggör fyllning utan lutning
, nödvändigt både för att påskynda cirkulationen och för att flytta luft ut i det öppna. - Slutligen, i system med högt hydrauliskt motstånd (till exempel med radiell fördelning) är en värmepump ett måste. Utan den kommer skillnaden som skapas genom uppvärmning i princip inte vara tillräcklig för cirkulation.
Viktigt: vissa typer av pannor fungerar inte i tyngdkraftssystem. Var noga med att läsa instruktionerna för konfigurationer som stöds när du köper.
De ackumulerade parametrarna och värmeledningsförmågan är högre än vatten och mineraler, och ju lägre porositet. De behöver inte ha en stor yta eftersom rören löper vertikalt i marken. Vanligtvis är den upp till 100 meter djup. Då måste du få tillstånd från Office of Water Resources. Om rören är mer än 100 meter djupa måste vi få tillstånd från gruvmyndigheten. En speciell monteringssond sätts in i hålet. Det fria utrymmet fylls sedan med fyllnadsmaterial. Avståndet mellan dessa element måste vara minst 6 meter.
Bilden visar en Dakon Pyro-pyrolyspanna, som endast kan arbeta i system med tvångscirkulation.
Hur väljer man en cirkulationspump?
Vi blev bekanta med pumpens designfunktioner och deras sorter, men det är för tidigt att skynda sig till butiken för att köpa. Du bör också bestämma vilka parametrar du måste vara uppmärksam på när du väljer en viss modell. "Varför pumpen ofta slås på i brunnen, kan du läsa i vår artikel."
Märkning
Kroppsmärkning
Det första vi bör se, plocka upp den modell vi gillar, är markeringen, som kommer att finnas under namnet. Detta kan till exempel vara 32-50. Det första numret här är anslutningsdimensionerna, 32 mm eller 1,25 tum. Ofta är pumparna utrustade med muttrar av önskad storlek, vilket gör det möjligt att snabbt montera / demontera den.
Det andra numret är pumplyften.I vårt fall är detta 5 m vattenpelare eller 0,5 atmosfär. Det finns pumpar avsedda för högre eller lägre höjder.
Du kanske är intresserad av information om hur du väljer en pump för en fontän
Dessutom bör det finnas en platta på kroppen som anger vilken maximal belastning som ska vara och under vilka parametrar. Parametrarna betyder kapaciteten - det finns tre lägen för dess justering i pumpen. Detta är det andra kriteriet för att välja en pump.
Prestanda
Alla krav på en cirkulationspump är nära relaterade. Kapaciteten är volymen på kylvätskan som destilleras av pumpen med en minsta belastning på den. Ju högre prestanda, desto bättre modell.
För att ta reda på önskad prestanda kommer vi att använda den populära formeln:
N / (T2-T1) = Q, Var
- T1 är kylvätskans temperatur i returledningen;
- T2 är dess temperatur i försörjningsledningen;
- N är värmepannans genomsnittliga effekt;
- Q är den prestanda som vi behöver beräkna.
Beräkning av prestanda
Medelvärdet för vattentemperaturen i "retur" (Т1) tas vid 65–70 ° С, medan temperaturen i tillförselledningen (Т2) kommer att vara cirka 95 ° С. Så vi kan ungefär välja de parametrar som krävs för pumpen. Man tror att för varje 10 m av rörledningen behövs 0,6 m huvud eller pumplyft.
Dessutom finns färdiga termiska standarder. Enligt dem behövs endast 1 kW kraft för varje 10 m² uppvärmd yta. Och om t.ex. ett kylarbatteris effekt är 200 W, behöver du fem sektioner för 10 m². Men detta antal sektioner är relativt, eftersom det i de flesta fall finns fler av dem, "med marginal". Därför måste vi ta hänsyn till det faktum att cirkulationspumpen måste klara tillförseln av kylvätska till varje kylare i huset.
Nödvändig kraft
Den elektriska kraft som krävs för att driva pumpen är en annan parameter som du bör vara uppmärksam på när du köper. Ofta är denna kraft obetydlig - inte mer än 200 watt. Det är endast relevant i de fall då permanent användning av pumpen är planerad.
Kostar
Kan värmepumpen orsaka några problem?
Har system med tvångscirkulation nackdelar?
Några funktioner för att ansluta pumpen till värme
Vanligtvis kan jordens typ och struktur bestämmas exakt efter den första borrningen. Baserat på dessa data bestäms om den beräknade sondlängden kommer att vara tillräcklig eller om ett djupare hål kommer att behöva borras. Jorden är vatten. Grundvatten är också en utmärkt solvärmepump. Sedan dräneras det kalla vattnet i absorptionsbrunnen. Grundvatten innehåller många mineraler, men också många orenheter. Av denna anledning krävs ytterligare värmeväxlare för att skydda förångaren i värmepumpen.
- Elförbrukning
... Det är litet men märkbart när man arbetar dygnet runt. En elektrisk pump med en kapacitet på 100 watt kommer att förbruka 72 kilowattimmar per månad under drift dygnet runt, vilket vid nuvarande ryska taxor kommer att kosta cirka 250-300 rubel. - Systemets volatilitet
... Det är uppenbart att detta inte är ett problem för en specifik enhet utan för ett projekt som helhet. Det bör dock komma ihåg att om du bara förlitar dig på tvångscirkulation, kommer ett trådbrott eller stöld att förbereda dig för en extremt obehaglig överraskning.
Råd: problemet med kortvariga strömavbrott kan lösas genom att installera en UPS för en värmepump. Till och med en budgetenhet låter, med en förbrukning på 50-100 watt, hålla ut ett par timmar på ett batteri.
Tänk på att även om vattentestet har visat att det inte överskrider tillverkarens godkända standarder är vi inte 100% säkra på att kompositionen inte kommer att förändras i framtiden. En faktor att tänka på när man planerar djupet på en brunn som interagerar med en värmepump är grundvattentabellens nivå, men den är variabel. Moderna värmepumpar används till exempel för kylrum på sommaren när temperaturen i byggnader vanligtvis är högre än temperaturen i marken eller på djupt vatten. Gratis kylning är en funktion som låter dig använda en naturlig kylkälla, dvs. jord eller vatten, för att effektivt minska inomhusvärmen.
Klassificering
Vilka tekniska egenskaper gör att du kan klassificera dessa enheter i grupper?
Rotortyp
Kommer du ihåg generellt sett elmotorns enhet? Rotorn, utrustad med permanentmagneter, roterar i statorlindningens kontinuerligt föränderliga elektromagnetiska fält. Lager ger en minsta friktionskoefficient.
Det är mycket viktigt att detta är det mest ekonomiska sättet att erhålla köldmediet, eftersom det i detta fall inte är nödvändigt att använda värmepumpens kompressor. Användningen av "fri kylning" -utrustning ger ytterligare betydande fördelar. Först och främst har värmen från byggnaden, som smälter samman med marken, en positiv effekt på jordens regenerering efter vintern och dess kylning efter att ha använts för uppvärmning.
Hastighetskontroll
Huvudfördelar: Integrerad mixer för kontinuerlig drift utan daggpunktsbegränsning. Läget "fri kylning" har en positiv effekt på markförnyelsen under sommaren. Syftet med en cirkulationspump installerad i ett värmesystem är att tillhandahålla ett värmemedium - oftast till alla mottagare i denna installation. För att pumpen ska kunna utföra uppgiften måste den justeras ordentligt efter installationens storlek. Vissa centralvärmepannor är fabriksinstallerade med cirkulationspumpar, särskilt för flytande bränslen och gas.
Låt oss mentalt separera rotorn från statorn med ett tunt rostfritt stålglas och fylla den med vatten. Ja, stålet skyddar delvis det elektromagnetiska fältet. Dessutom kommer de inducerade virvelströmmarna att värma upp glaset.
Vi kommer dock att få ett extremt feltolerant system utan huvudproblemet med centrifugalpumpar - konstant läckage av packboxen mellan själva motorn och pumphjulet.
I andra fall installeras cirkulationspumpen i ett värmesystem med retur eller matning. Äldre tyngdkraftsuppvärmningssystem använde inte cirkulationspumpar. Fördelningen av vatten i systemet sker automatiskt. Det uppvärmda vattnet rinner till kretsens övre del medan kylflödet faller ner. Rör med stora tvärsnitt används för uppvärmning och det finns en stor mängd vätska i systemet. När avståndet från pannan ökar minskar vattenflödet.
Genom att installera en cirkulationspump i värmesystemet som får vattnet att röra sig elimineras de ovannämnda nackdelarna med tyngdkraftssystemet och värmare kan installeras under pannan. Cirkulationspumpen kan installeras i ett tyngdkraftsvärmesystem utan att hela systemet behöver återvinnas.
Så här fungerar den så kallade våtrotorvärmepumpen:
- Pumphjulet är fäst direkt på rotorn;
- Kylfunktionen utförs av värmebäraren. Den lilla mängden värme som genereras inuti pumpen av de inducerade strömmarna tjänar till att värma huset.
- Samma kylvätska utför också funktionen att smörja lagren.
Användningen av moderna material (inklusive keramik) gör att funktionsstörningar i denna klass av enheter är extremt sällsynta.
Pumpens egenskaper. Kännetecknet är en graf över beroendet av lyfthöjd och flödeshastighet - detta motsvarar pumpens effektivitet. Båda dessa värden bestämmer lämpligheten för en viss pump för systemet där den ska installeras.
I princip bör dessa värden anges i designen av värmesystemet, men ofta, särskilt gamla system, utförs utan ett projekt, och sedan förblir installatörens känsla och upplevelse. Elektroniskt styrd cirkulationspump. Var uppmärksam på riktningen för vattenflödet, som bör motsvara pilen på kroppen när pumpen installeras. Installera avstängningsventiler uppströms och nedströms pumparna, som kan avlägsnas i en nödsituation utan att tappa vattentillförselsystemet. För långtidspumpar rekommenderas vattnets kvalitet i värmesystemet, därför rekommenderas att man installerar ett filter som kommer att fånga upp föroreningar.
Men om du behöver ett stort huvud och hög prestanda behöver du en kraftfull elmotor där rotorn använder sin egen lindning istället för permanentmagneter. Den drivs av kontaktborstar med utbytbara grafitkontakter. Det kommer inte längre att vara möjligt att placera hela denna struktur i en ledande vätska.
Hur man använder cirkulationspumpen korrekt
Rengör filtret regelbundet. Cirkulationspumpar med sluten slinga, med mindre vattenförlust, mindre korrosion och mindre pannsten, är mer robusta än de som fungerar i öppna system som pannor med fast bränsle. Se också till att pumpen inte går torr utan vatten. Detta kan hända om värmesystemet värms upp. Detta kan förhindras genom blödning.
Cirkulationspump med regulator. Cirkulationspumpar är utrustade med manuell eller automatisk varvtalsreglering. Pumpen förväntas gå med maximal hastighet eftersom den ger maximal effektivitet. I värmesystem där värmaren styr termostatventiler uppstår tryckfluktuationer på grund av stängning eller öppning av ventiler på radiatorerna. Detta kan orsaka allvarlig drift av värmesystemet. Genom att använda elektroniskt styrda, steglöst hastighetscirkulationspumpar får du konstant systemtryck, vilket eliminerar behovet av systemdrift.
En typisk kraftfull pumpstation för uppvärmning är den vanligaste centrifugalpumpen med en separat ventil och ett pumphjul i. Motoraxeln överför vridmoment till pumphjulsaxeln. För att kompensera för vibrationer och möjlig axiell förskjutning kan kopplingen mellan dem vara elastisk.
Stationen är monterad på en egen säng och kräver en separat grund.
Värmepumpstillverkare arbetar ständigt med att förbättra dem. Värmepumpsystemet är en mycket beroende tre kedjor, som kan jämföras med tre växlar. När en av dem stannar slutar hela systemet att fungera. Det första schemat är bottenkällan, det vill säga solenergibatteriet i miljön. Ett sådant naturligt energibatteri kan krossas, grundvatten eller luft. Värmepumpen tar emot värme från omgivningen och överför den till värmesystemet.
Poängen är att värme alltid strömmar från en "källa" till en "värmekälla". Värmepumpen använder det naturliga flödet av värme från kyla till kyla i en sluten köldmediekrets med en förångare, kompressor, kondensor och expansionsventil. Värmepumpen "pumpar" värme från omgivningen till en högre temperatur som kan användas för uppvärmning.
Råd: det enklaste sättet att göra fogen mellan motorn och spänningen elastiskt bokstavligen på knäet är att ansluta flänsarna i axelns ändar inte med bultar utan med delar av ett förstärkt gummibälte.
Egentligen är det just detta schema för enheten som kallas en pump med en torr rotor.
Omvandlingen av luft från uteluften till uppvärmning sker i tre kretsar. I returslingan extraheras fri värme från miljön och transporteras till värmepumpen. I kylmedelskretsen ökar värmepumpen den låga temperaturen för den värme som genereras till den höga temperaturen. I cirkulationen av kylvätskan fördelas värmen runt byggnaden.
Uteluft sugs av fläkten in i värmepumpens förångare. Här avger luften värme till köldmediet och lufttemperaturen sjunker. Kall luft släpps ut från värmepumpen. Köldmedium - gasen som cirkulerar i värmepumpens slutna slinga strömmar också genom förångaren. Köldmediet har en mycket låg kokpunkt. I förångaren får köldmediet värme från luften och börjar koka. Den kokande gasen skickas till en kompressor som drivs av el eller värme.
Tryck
Som regel mäts det i meter och betyder höjden på den vattenpelare som denna pump för värmesystemet kan skapa.
Den typiska förståelsen för denna parameter av chefer går ner på att huvudet uppenbarligen måste vara större än höjdvariationen mellan konturens lägsta och högsta punkter.
Denna synvinkel är enkel, tydlig, logisk och ... helt fel.
Typer av cirkulationspumpar
Från kompressorn matas gasen till en värmeväxlare som överför värme till värmesystemet och sedan svalnar och kondenserar. Eftersom trycket fortfarande är högt trycks köldmediet genom expansionsventilen, där ett tryckfall uppstår, så att köldmediet återgår till sin ursprungliga temperatur. Köldmediet omdirigeras till förångaren och processen upprepas.
Uppvärmningsmediet cirkulerar i en sluten slinga och överför värmeenergin från det uppvärmda vattnet till varmvattenberedaren och inuti byggnadens värmesystem. Kylmedel som används i luftpumpar. Av beskrivningen ovan är det tydligt att köldmediets fysikaliska och termodynamiska egenskaper har en dominerande inverkan på storleken och de ömsesidiga proportionerna mellan energiflödena.
Det kommer att vara nödvändigt att övervinna motståndet från vattenpelaren i höjd in i huset bara i ett fall: om det finns ett luftlås längst upp i kretsen, som pumpen måste pressa genom ett smalt rör till botten värmesystemet.
Situationen är uppriktigt sagt långsökt. Helt enkelt för att i en väldesignad krets vid dess toppunkt är en luftventilator obligatorisk - en Mayevsky-ventil, en ventil eller en automatisk luftventil.
Alla kylmedel som används i värmepumpar uppfyller kraven i Kyotoprotokollet, Montrealkonventionen. Effektivitet, som är parametern som testar en potentiell kund. Effektiviteten hos en värmepump beror på temperaturskillnaden mellan den nedre värmekällan och kylflänsen, och för luftkällvärmepumpar minskar därför en minskning av värmesäsongen avsevärt den genomsnittliga årliga effektiviteten för sådana värmare. När värmepumpen används kraftigt och dess effektivitet och värmekapacitet minskar när lufttemperaturen sjunker, är det vanligtvis nödvändigt att använda en extra värmekälla.
Trycket som genereras av värmepumparna behöver bara övervinna kretsens hydrauliska motstånd. Mer krävs inte av dem. Dessutom är övertrycket som skapas av pumpen skadligt: vid varje strypningspunkt med en överskattad tryckdifferens kommer vattenbrus att dyka upp.
Kapaciteten hos värmepumpar med modulerad värmeeffekt är annorlunda, där vi vanligtvis hanterar minimi-, max- och nominella värden vid en given frekvens för kompressorn som styrs av växelriktaren. Värdena som anges i bokstäverna är temperaturen i grader Celsius respektive för den yttre luften, som i detta fall är den lägre källan till värmepumpen och värmevattnet, vilket är värmemediet i byggnadens interna installation .
Luftkällvärmepumpar använder energi lagrad i den omgivande luften eller utsläppsluften för att värma, kyla eller bereda varmt vatten. De kan installeras som kompakta enheter i eller utanför hemmet. Nära kopplade värmepumpar är anordningar där kondensorn, förångaren, kompressorn, expansionsventilen och cirkulationspumpen är placerade i ett hus.
Prestanda
Denna parameter, till skillnad från den föregående, är enkel och förståelig för den mest analfabeterade säljaren. Det här är bara volymen vatten i kubikmeter som enheten kan pumpa över inom en timme.
Vad beror på honom? Jämnheten i fördelningen av kylvätskans temperatur längs kretsen.
Men överskattad prestanda är inte mindre skadlig än tryck:
- Elförbrukningen kommer att öka och det är helt omotiverat.
- Återigen kommer det att vara buller. Och inte bara på gasreglaget utan också på alla ventiler.
- Den kommer att stiga över den önskade returtemperaturen, vilket innebär att pannans effektivitet kommer att sjunka. Värmeflödet på värmeväxlaren är linjärt beroende av temperaturen mellan förbränningsprodukterna och kylvätskan.
Hastighetskontroll
Låt oss nu avslöja en liten hemlighet. Det är inte så skrämmande att missa prestanda och tryck på huvudet om pumpstyrkretsarna stöder att ändra pumphjulshastigheten. Egentligen klarar de allra flesta moderna enheter detta: bara de flesta budgetmodellerna var kvar med en hastighet.
Omkopplingshastigheter kan stegas, med tre eller fyra fasta lägen, och steglösa. I det senare fallet fördubblas priset på enheten åtminstone, men besparingarna i el i förhållande till pumpar med stegomkoppling av hastigheter kan nå mycket imponerande 80 procent.
Syfte och omfattning
Varmvattencirkulationspumpar har en mycket viktig funktion. Med hjälp av sådana anordningar är det möjligt att arbeta i önskat läge för slutna rörledningar genom vilka varmvatten transporteras. Genom att injicera vätska i rörledningen på grund av rotation av speciella element ökar återcirkulationspumpar trycket på det vätskeformiga mediet som pumpas av dem och följaktligen dess rörelseshastighet.
Oftast är värmesystem utrustade med återcirkulationspumpar, vilket gör det möjligt att öka inte bara effektiviteten utan också den senare ekonomin. De flesta av dessa system fungerar, som ni vet, på bekostnad av ett kylvätska, som rör sig genom rörledningen och avger värme till rummet. Uppvärmning av kylvätskan (i detta fall innan den matas in i rörledningen) tillhandahålls av en panna, panna eller varmvattenberedare. Efter att ha passerat hela värmekretsen måste vattnet återgå till värmeutrustningen, där det återigen får den önskade temperaturen.
Varmvattencirkulationskrets
Utan användning av speciell pumputrustning kommer cirkulationen av vatten i uppvärmningssystemet att gå långsamt och i vissa fall kanske det inte flyter alls, eftersom kylvätskeflödets tryck, som inte dessutom ökas på något sätt, kommer att släckt av elementen i rörledningen. Resultatet av detta är ojämnt uppvärmda värmerör och följaktligen en obekväm temperatur i husets lokaler.
En cirkulationspump för varmvattenförsörjning ökar huvudet och trycket hos en het vätska som rör sig längs en sluten rörledningskrets. Det är särskilt viktigt att använda cirkulationspumpar för varmvatten i rörsystem i hus med en yta på mer än 200 m2, där det finns flera punkter för vattenintag, och pannan installeras i ett separat rum eller i källaren . Vatten i sådana rörledningar (som regel ganska långt), om de inte har ett återcirkulationssystem med en speciell pump, svalnar det tillräckligt snabbt. Detta leder till att när du öppnar kranen måste du vänta länge tills vätskan som värms upp till önskad temperatur rinner ut ur den.
Dessutom, när du öppnar några kranar vid vattenintagspunkterna på en gång, sjunker vattentrycket i dem, eftersom trycket från vätskan som rör sig genom rörledningen genom tyngdkraften inte stöds dessutom. För att lösa just sådana problem som ägarna till privata och boende i lägenhetsbyggnader står inför, är en varmvattenpump konstruerad som ger tvångsrörelse samt skapar ett stabilt tryck och vattentryck i varmvattenförsörjningssystemet.
Återcirkulationspumpen bör inte installeras nära tankar och varmvattenberedare vars värme kan verka på termostaten
Användningen av en cirkulationspump för uppvärmning och varmvattenförsörjning av ett privat hus, förutom ovanstående fördelar, gör att du kan spara energikostnader. Eftersom i system med återcirkulation transporteras vatten från pannan genom rör med kraft och når mycket snabbare till alla vattenintag och värmeelement, minskar temperaturen under sådan transport något. Om det åstadkommes tvångscirkulation av vatten i rörledningen som det tjänar tar det mindre tid att värma upp pannan, vilket minskar förbrukningen av energibärare som används för att driva värmeutrustningen.
Pumpar för cirkulation av hett vatten används aktivt för att utrusta system "varmt golv", vars schema förutsätter närvaron av en utökad rörledningskrets med en komplex konfiguration, bestående av rör med liten diameter. Cirkulationspumpen säkerställer i sådana fall kylvätskans konstanta rörelse genom rören.
Cirkulationspumpen är en väsentlig del av golvvärmesystemet
Val efter egenskaper
Hur väljer jag en pump för ett värmesystem?
Det är uppenbart att energieffektivitet i klass A och steglöst hastighetsreglering är välkomna. Det är också uppenbart att reparation av den tysktillverkade Wilo-värmepumpen eller danska Grundfos krävs omätbart mindre ofta än den kinesiska bläckfisken. Men hur är det med tryck och prestanda?
Tryck
Beräkningen av pumpen för tryckuppvärmning beror främst på längden på värmekretsen. Som redan nämnts måste pumpen övervinna det hydrauliska motståndet hos rör, rördelar och ventiler.
Experter från Wilo erbjuder en ganska enkel formel för beräkning:
I det:
- H är huvudet som vi beräknar, i meter;
- R är tryckfallet per linjär meter i röret, vilket anses vara lika med 0,01-0,015 meter tryck per linjär meter i kretsen (längden på både flöde och retur beaktas);
- ZF - korrektionsfaktor för motstånd hos kopplingar och ventiler. Det tas lika med 1,3 för rördelar och moderna avstängningsventiler; användningen av en gas eller termostat i huvudkretsen ökar tryckförlusten med ytterligare 1,7 gånger.
Låt oss försöka, som ett exempel, att beräkna trycket för tvårörsuppvärmning som läggs längs konturen i ett hus som mäter 8x10 meter.
Den totala längden på husets omkrets är (8 * 2) + (10 * 2) = 36 meter.
Dubbelrörsuppvärmning tvingar dig att multiplicera längden på omkretsen med 2.
Vi installerar inte termostaten i huvudkretsen.
Totalt behöver vi en pump med ett tryck på 0,015x72x1,3 = 1,4 meter.
Prestanda
Vad sägs om prestationsberäkningen?
De flesta av källorna föreslår att pumpen beräknas för uppvärmning med komplexa formler som är kopplade till vattnets specifika värmekapacitet. I praktiken kan dock beräkningen förenklas kraftigt:
Q = N / (T1-T2), där:
- Q är det erforderliga värdet i kubikmeter per timme;
- N är pannans termiska effekt i kilowatt;
- T1 och T2 - fram- och returtemperatur.
Låt oss ge ett exempel. En panna med en kapacitet på 18 kilowatt, som har ett utlopp på 90 grader, för en returtemperatur på 65 ° C behöver en pump med en kapacitet på 18 / (90-65) = 0,72 m3 / h.
Vad är en värmepump
Värmekonstruktioner med en naturlig bubbelpool eller återcirkulationsförsörjning kan vara ganska effektiva, men endast vid service på små områden. För privata hus och lägenheter med ett stort område bredvid pannan är det nödvändigt att installera en speciell enhet för tvångsrörelse av vatten genom systemet. Det cirkulerande sedimentet är en teknisk anordning som fungerar i en ringuppvärmning, som kontinuerligt rör vatten genom rören. Dess huvudsakliga uppgift är att säkerställa en kontinuerlig tillförsel av värme och cirkulation av vatten i systemet.
Cirkulationspumpanordning
I en förenklad version är driftsprincipen för en sådan teknisk anordning baserad på interaktionen mellan en motor och en rotor, som är nedsänkt i ett kylvätska. Motorn ger kontinuerlig vätskeförsörjning och rotorn hjälper till att omvandla kinetisk energi till potentiell energi, vilket skapar den nödvändiga nivån av tryck i systemet. I många avseenden beror emellertid den högkvalitativa och tillförlitliga driften av cirkulationspumpen i värmesystemet på typ av enhet och dess egenskaper.
Typer
Uppvärmningsanordningar kan klassificeras inte bara efter varumärken utan också av enhetens egenskaper och princip. Så de typer av cirkulerande sediment är villkorligt uppdelade i endast två typer:
- Torrutkastaren kännetecknas av att anordningens rotordel inte kommer i kontakt med vatten. En sådan värmepump vid utloppet ger en verkningsgrad på upp till 85%, men skapar en hel del buller, varför det är att föredra att installera enheten i separata gaspannrum.
- Pumpar av våt typ är de enheter där hela rörliga delen är i konstant kontakt med vatten. Varm vätska ger sådana tekniska enheter konstant smörjning av delar och tyst drift. Effektiviteten hos våta cirkulationsanordningar är bara 50-65%, varför det är att föredra att installera dem i privata hus.
Egenskaper
För att köpa en cirkulationspump för uppvärmning är det viktigt att känna till de tekniska parametrarna. Det finns inte så många egenskaper som är värda att fokusera på. Faktum är att bara två kommer att vara viktiga för en vanlig man på gatan:
- Huvud - hydrauliskt motstånd hos systemet. Värdet mäts i meter och ställs som regel av värdet på den högsta punkten i rörledningen.
- Produktivitet är en parameter som visar vilken volym vätska enheten kan bearbeta per tidsenhet. Produktiviteten mäts i kubikmeter per timme.
Det är värt att veta att dessa begrepp är omvänt proportionella. Så den elektriska pumpens maximala effekt uppnås vid noll rörledningens höjd och huvudet vid samma flöde. Tack vare dessa huvudegenskaper kan du välja en modell med de optimala parametrarna för dig själv. Samtidigt är principen att välja en enhet - ju mer produktiv, desto bättre - inte lämplig för att uppnå hög prestanda. Att köpa en felaktigt vald enhet kommer att leda till en minskning av värmeöverföringen och en ökad elförbrukning.
Märkning
Innan du äntligen väljer en pump för värmesystemet är det värt att läsa och dechiffrera de alfanumeriska beteckningarna på enhetens etikett. Som regel läggs följande egenskaper till märkningen av cirkulationspumpar för värmesystem:
- Bokstäverna UP anger typen av enhet. I det här fallet cirkulerar.
- Sedan finns det bokstäverna S / E, som betecknar styrmetoden: stegändring av hastigheter eller smidig justering.
- Efter bokstavsegenskaperna är de numeriska. Det första blocket indikerar den inre diametern i millimeter av de smala munstyckena, den andra delen anger det maximala huvudet i decimeter.
- Det tredje numeriska blocket är millimetervärdet för installationslängden. Denna indikator är viktig när det gäller en anslutningsenhet.
- Dessutom kan olika tillverkare ange ytterligare information på etiketten: typ av husmaterial, metod för anslutning till rör, ström eller klass för elförbrukning.
Hur man beräknar effekten av en cirkulationspump för uppvärmning
För att pumpen för cirkulerande vatten i systemet ska kunna uppfylla kraven är det nödvändigt att beräkna motorns effekt innan du köper. Om en enhet med för högt prestandaindex levereras kommer vattnet i rören att avge ljud. Mindre kraft ger inte tillräcklig värme. För korrekt val av pumpanordning är det faktiskt nödvändigt att beräkna två kvantiteter:
- motorprestanda;
- tillförselhuvud.
Drifteffekten kommer från värmesystemets totala värmeeffekt. Enkelt uttryckt måste enheten pumpa en sådan volym vätska så att den räcker för alla radiatorer i huset. För att beräkna detta är det nödvändigt att veta det exakta resurskravet för fullständig uppvärmning av byggnaden. För privata hus med en yta på 100 kvadratmeter blir detta värde 10 kW. Själva beräkningen bör göras enligt följande schema X = 3600U (a * b), där:
- У - värmeförbrukning för uppvärmning;
- A - vattens värmeledningsförmåga = 4,187 kJ / kg;
- B - temperaturskillnad mellan tillförsel och retur. Som regel accepteras ett värde på 10-20 grader konventionellt.
Installationsregler i värmesystemet
För att den enhet som levererar vatten ska fungera under lång tid var det bekvämt att underhålla det. När det sätts in är det nödvändigt att följa ett antal regler:
- För att underlätta demontering måste kulventiler installeras på båda sidor om enheten.
- För att skapa en barriär mot fina mekaniska partiklar är det lämpligt att installera ett speciellt filter framför enheten.
- Det är tillrådligt att installera en automatisk eller manuell luftventil längst upp i förbikopplingsvägen, vilket gör att ackumulerat syre kan tas bort från systemet.
- På grund av det faktum att installationen av pumpar i uppvärmningssystemet från olika tillverkare har sina egna särdrag är det viktigt att följa installationsriktningen som anges på enhetsfodralet.
- Det är alltid nödvändigt att klippa pumpen för cirkulation av vatten i ett vått värmesystem horisontellt för att inte skada elmotorn under drift. I detta fall måste enhetens terminaler alltid peka tydligt uppåt.
- Fogar och gängade anslutningar måste behandlas med tätningsmedel och en packning måste placeras mellan de passande delarna.
Förbindelse
Låt oss inte gå in i djungeln: vi lämnar bättre konfigurationen och anslutningen av kraftfulla pumpstationer till ingenjörerna. Låt oss se vilken uppvärmning med en pump som kan vara i ett relativt litet privat hus.
Öppna system
Ja, en liten pump fungerar bra. Behövs han där? Låt oss säga det så här: användbart.
Den kan användas för att påskynda cirkulationen i ett fullt fungerande gravitationssystem. Förutom en mer enhetlig uppvärmning av radiatorer, som en bonus, får vi en mycket snabbare uppvärmning av huset efter att ha tänt pannan.
Själva kretsdesignen är i detta fall ganska typisk:
- Efter pannan stiger fyllningen kraftigt och bildar det så kallade boostergrenröret.
- En öppen expansionstank är monterad vid dess toppunkt. Det kompenserar för förändringen i kylvätskans volym under uppvärmningen; all luft förflyttas där.Dessutom kan tanken användas för att mata kretsen.
Tips: ventilen för att fylla systemet med en central vattenförsörjning är naturligtvis bekvämare att sätta i botten. Men då blir det svårt att kontrollera vattennivån. Det är bättre att tömma vattentillförseln direkt i tanken.
- Vidare går konturen med en lutning på flera grader ner till pannan. På vägen avger vattnet värme till radiatorerna som skärs parallellt med huvudkretsen.
Hur och var ska pumpen installeras i det här fallet?
Framför pannan, på returlinjen. En lägre vattentemperatur ökar enhetens resurs något.
Kopplingsschemat bör vara sådant att det inte stör den naturliga cirkulationen:
- Huvudkretsen avbryts av en kulventil. När pumpen går stängs förbikopplingen så att pumpen inte driver vatten i en cirkel.
- Pumpanslutningar görs med en mindre diameter före och efter ventilen i huvudkretsen.
- Fästet är utrustat med ett par avstängningsventiler. Dessutom placeras en sump framför pumphjulet. I system med liten volym utförs dess framgång med ett konventionellt grovfilter.
Före oss ligger en perfekt utförd modernisering av det fungerande gravitationella värmesystemet.
I normalt läge fungerar värmen med tvungen cirkulation, men om strömförsörjningen går förlorad och med bypassventilen öppen börjar systemet fungera som en normal gravitation.
System med värmeelement och golvvärme
Hur man med egna händer utformar ett fungerande system med två kretsar - element och golvvärme?
Naturligtvis är det bekvämare att göra konturerna oberoende. Hur implementerar man detta?
Här är instruktionen:
- Efter pannan är en hydraulisk pil monterad med flera utgångspar. Det är i enkla termer ett tjockt rör mellan tillförsel och retur. Genom att ta kylvätskan från olika munstyckspar kan du få olika temperaturer och skillnader.
- Huvudpumpen håller cirkulationen vid en konstant returtemperatur genom en hydraulisk brytare. Den extra tar vatten (eller annat kylvätska) från ett par hydrauliska pilterminaler nära returledningen och ger cirkulation inuti det varma golvet och bibehåller en konstant temperatur i det. Radiatorkretsen är oberoende ansluten till ett annat par terminaler.
Som ett resultat kan radiatorer och golvvärme värma huset både tillsammans och oberoende.
Video
Enheter i byggnadens värmesystem erbjuder ytterligare alternativ för att justera läget. Trots tilläggskostnaderna för inköp och installation av en cirkulär pump lönar sig de totala kostnaderna snabbt, så att du kan optimera uppvärmningsläget.
Innan du väljer en cirkulationspump är beräkning av grundparametrar mycket önskvärt av följande skäl:
- otillräcklig effekt av enheten kommer att göra uppvärmningssystemet ineffektivt och att bo i huset kommer att vara obekväma;
- överkapacitet leder till kostnadsöverskridanden för uppvärmning av hemmet.
Således bestämmer valet av denna specialiserade enhet till stor del framgången för uppvärmningen av ett bostadshus.
Pumpen för uppvärmning är i moderna system en av de avgörande faktorerna som säkerställer en jämn rörelse av kylvätskan och därför enhetlig uppvärmning av bränsleelementen.
Video
Sådana enheter har en uppsättning fördelar, definierade som:
- Bidra till att hålla en konstant kylvätsketemperatur.
- Låg elförbrukning.
- Hög driftsäkerhet.
- Enkel användning.
Deras huvudsakliga funktionella uppgift är att jämna ut rörmotståndet mot uppvärmningsmedelsflödet.
Det finns två huvuddesigner av cirkulära pumpar:
- med torr rotor;
- med en våt rotor.
Anordningens arbetskammare med en torr rotor är separerad från elmotorn med en förseglad skiljevägg.Sådana enheter har vanligtvis högre effekt och prestanda, men de gör ljud under drift, så deras användning är begränsad till installation i isolerade rum eller byggnader.
Pumpar utan körtlar arbetar i en kylvätska, vilket ökar deras livslängd. Av samma anledning är de tysta, vilket gör att de kan användas i servicebyggnader.
En betydande nackdel med sådana enheter är deras låg effektivitet
, som begränsar deras användning i stora värmesystem, men i små privata hus används de mycket mycket på grund av ovan nämnda låga ljud och hållbarhet.
Det bör noteras att urvalskriterierna inte är begränsade till att ta hänsyn till deras positiva och negativa egenskaper. Valet av en cirkulationspump för uppvärmning inkluderar nödvändigtvis dess beräkning enligt flera kriterier.
Skillnader mellan enheter med "torra" och "våta" rotorer
Beroende på om rotorn är i kontakt med vätska, skiljer sig två typer av pumpar - "torr" och "våt". Var och en av typerna har sina egna designfunktioner och omfattning.
"Våt" cirkulationspump: fördelar och nackdelar
Den "våta" rotorn finns i vätskan och dess stator skyddas från kontakt med fukt med en speciell rostfri hylsa. Nackdelen med modeller av denna typ är lägre effektivitet jämfört med "torra" konstruktioner. Fördelar - relativt "tyst" drift, enkelt underhåll och reparation.
Moderna modeller är utrustade med pålitlig automatisering, tack vare vilken du enkelt kan styra deras prestanda, välja driftlägen och därigenom styra strömförbrukningen. Cirkulationspumpar med "våt" rotor är lämpliga för installation i system där vätskemängden är konstant eller förändras något.
Modellens designfunktioner med en "våt" rotor
Funktioner för användning av modeller med "torra" rotorer
"Torra" rotorer kommer inte i kontakt med vätskor, de är förseglade med O-ringar av rostfritt stål, keramik eller kolagglomerat. Dessa element justeras noggrant; när de roterar visas en vattenfilm som skyddar delar av elmotorn. Ringarna slits gradvis ut när enheten används. En tryckfjäder används för att ge en tätning. Hon klämmer fast delarna och anpassar sig därför ständigt till varandra.
Under drift skapar pumpen luftturbulenser som lyfter fina dammpartiklar upp i luften. Om de kommer in, kan de äventyra O-ringarnas täthet och skada mekanismen. En tunn vattenfilm behövs för att förhindra att damm tränger in mellan enhetens delar. Nackdelen med en torr rotor är märkbart buller under drift. Dessa modeller placeras bäst i separata rum.
Diagram över designen av en "torr" pump av det tyska märket Wilo
Fristående, vertikala och torrmodeller
Beroende på designfunktionerna finns det tre typer av "torra" pumpar:
- vertikal;
- konsol (horisontell);
- blockera.
Sugmunstyckena på cantilever-modellerna är placerade på utsidan av ventilen, inloppen är på motsatt sida. Motorn är monterad horisontellt. De vertikala modellerna heter så eftersom deras motorer är monterade vertikalt. Grenrören i dem ligger på samma axel. Det speciella med blockpumpar är att vätskan kommer in i axelns riktning och går ut i radiell riktning.
Design egenskaper
För varmvattencirkulation används huvudsakligen centrifugalpumpar med en "våt" rotor. Funktionsprincipen för en sådan cirkulationspump är ganska enkel.
- Vatten som kommer in i recirkulationspumpkammaren genom inloppsröret fångas upp av pumphjulets blad, vars rotation kommuniceras från drivmotoraxeln.
- Centrifugalkraften börjar verka på vattnet, vilket kastar det till arbetskammarens väggar, där ökat tryck skapas.
- Under påverkan av trycket som alstras av centrifugalkraften trycks vätskan in i cirkulationspumpens tryckledning.
- Sugningen av nästa portion varmt vatten i arbetskammaren sker på grund av det faktum att i den centrala delen av en sådan kammare under loppet av ovan beskrivna processer skapas en sällsynthet av luft.
Anordningen för en centrifugalcirkulationspump med en "våt" rotor
Man bör komma ihåg att en konventionell centrifugalpump för vatten inte är lämplig för uppvärmning och varmvattenförsörjning, eftersom driftsförhållandena för sådan utrustning inte ger en hög temperatur hos den pumpade vätskan. För tillverkning av pumpar med vilket varmt vatten recirkuleras används material som är tåliga mot ökade belastningar och höga temperaturer. Dessutom bör sådana elektriska pumpar, som huvudsakligen arbetar inomhus, vara tysta för att inte göra boendeförhållandena i en privat eller flerfamiljshus obekväma. Inte mindre viktiga egenskaper hos elektriska pumpar för varmvattencirkulation är kompakthet och effektivitet när det gäller energiförbrukning.
När du väljer pumputrustning som måste arbeta med varmvatten, bör du också komma ihåg att pumpar för varmvattenberedning skiljer sig åt när det gäller driftsförhållanden från de enheter som används för att utrusta värmesystemet. Så, modeller av pumpar för ett pannrum är utformade för att pumpa vatten, vars temperatur når 90 °, medan enheter som cirkulerar varmvatten kan arbeta med ett flytande medium uppvärmt till 65 °. De är således inte utbytbara, även om den elektriska pumpen för uppvärmning kan användas för att cirkulera varmvatten i varmvattenanläggningar vid behov. Sådana enheter kan dock inte bytas ut i omvänd ordning.
Hushållspumpar är utformade för att återcirkulera vatten i små varmvattenssystem
Varför installeras cirkulationspumpar i värmesystem
Tack vare den tvungna cirkulationen av kylvätskan kan du skapa ett bekvämare mikroklimat i huset. Rummen värms upp mycket snabbare och bättre. Samtidigt minskar kraven på pannkraft och energiförbrukning. Pumparna används både i värmeanläggningar för kylare och vid placering av varma golv.
Om modellen väljs korrekt ökar systemets effektivitet som helhet och uppvärmningskostnaderna minskar. Den enda möjliga nackdelen är buller under drift, men oftast förekommer främmande ljud inte på grund av pumpen utan på grund av fel i installationen av systemet eller när luft kommer in i rören.
Förenklat diagram för anslutning av cirkulationspumpen till värmesystemet
Beräkning av prestanda
En av styrparametrarna är pumputrustningens prestanda, som beräknas utifrån förhållandet:
- mängden termisk energi som förbrukas i ett visst rum;
- värdet på pumpanordningens kapacitet,
- Specifik värmekapacitet, om vatten används som värmebärare, för andra typer (transformatorolja, frostskyddsmedel etc.) tillämpas motsvarande data.
- temperaturskillnaden mellan värmesystemets direkta och returgrenar, som kan vara:
- 20 o C - med ett normalt värmesystem för bostadsområden;
- 10 о С - temperaturnivå i icke-bostadsområden med låg temperaturvärme;
- 5 ® är temperaturen på värmebäraren i golvvärmesystemet.
Prestandaindikatorn är en passegenskap, i den tekniska dokumentationen återspeglas den som kubikmeter per timme. För att resultatet av beräkningen ska motsvara den form vi är vana vid måste den delas med värdet på den specifika vikten av vatten.
Video
Låt oss ge ett exempel på beräkning: det uppvärmda rumets yta är 200 kvadratmeter, därför behövs energikostnader på 20 000 watt för att värma det. Rummet är utrustat med ett normalt värmesystem med en temperaturskillnad på 20 ° C. Med hjälp av dessa numeriska värden i ovanstående formel får vi:
20 000 / (1,16 x 20) = 862 kg / timme,
omberäkning till vanliga värden ger resultatet
862 / 971,8 = 0,887 m 3 / timme.
För att värma det angivna rummet behöver du en pump med en kapacitet på minst 0,9 m 3 / timme. Denna indikator måste letas efter i passet.
För att beräkna denna egenskap kan du använda följande formel:
G = 3,6Q / (c x dT) kg / h, där
с - specifik värme från bäraren som används vid uppvärmning.
Det är enklast att välja en pump om pannans utgång redan är känd. I det här fallet kan du använda förhållandet:
Q = N x dT, där
Q - enhetsprestanda;
N - pannkraft;
dT är temperaturskillnaden vid utloppet från pannan och vid retur.
Viktig! Rotorn är bara horisontell! Flödesriktningen indikeras med en pil på kroppen.
Var används cirkulationspumpar annars?
- I system för kallt och varmt vatten
Genom att installera en pump kan du uppnå en stabil varmvattentemperatur och ett bra tryck i systemet. Du behöver inte hälla kallt vatten i avloppet och vänta på att varmt vatten ska gå från kranen. Detta sparar resurser.
- I innovativa värmesystem
Sol- och geotermisk uppvärmningsteknik är ännu inte så vanligt, men pumpar är också installerade i dem för att cirkulera kylvätskan.
- I luftkonditioneringssystem
Cirkulationspumpar kan hantera mer än bara heta vätskor för uppvärmning av bostäder. De används lika bra för kylning och luftkonditionering.
- I värmeåtervinningssystem
Rekuperatorn är en enhet som värmer tilluften på grund av den avlägsnade luften. En pump behövs för att cirkulera etylenglykol i ett sådant system.
Varmvattenpump
Vad består cirkulationspumpar av, deras sorter
Alla sådana pumpar består av följande komponenter:
- kårpå vilken "snigeln" är installerad;
- looprörfäst vid "snigeln";
- elektrisk motor, som har terminaler för anslutning till nätverket;
- rotor - ett roterande strukturelement (på ena sidan suger rotorn kylvätskan, varefter den pumpar in den i slangrören, vilket resulterar i att det erforderliga trycket bildas vid pumpens utlopp).
Cirkulationspumpens snittvy
Användningen av en cirkulationspump eliminerar ett antal problem. Så, om vattnet i den sista kylaren under naturlig cirkulation är kallt och i närheten är det lite varmt, då med returflödet tvingar kylvätskan med låg temperatur pannan att arbeta mer intensivt, ibland till och med på toppen av dess kapacitet. Dessutom, om misstag gjordes i värmesystemets design, kommer temperaturskillnaden att bli ännu mer märkbar.
Du kanske är intresserad av information om vad pumpstationen består av
Installerad pump
Kan jag använda en cirkulationspump för bevattning
Svårigheter med att vattna växter är ett akut problem för många trädgårdsmästare. Cirkulationspumpen är universell, därför hjälper den också att lösa den. Som regel är "ondskans rot" ett svagt vattentryck. Stora volymer vatten behövs, men vattentillförselsystemet kan ofta inte pumpa det med önskad hastighet och tryck. Genom att installera en pump kan du tillhandahålla önskat huvud.
Pumparna används i droppbevattningssystem som kräver ett arbetstryck på 0,2-4 atmosfärer. För att organisera ett sådant system installeras lagringstankar på en kulle och cirkulationspumpar slås på flera timmar om dagen. Detta gör att du kan uppnå större bevattningseffektivitet än när du installerar tyngdkraftssystem, som ofta inte lever upp till förväntningarna.
När du väljer en modell, var uppmärksam på de viktigaste parametrarna: effekt, maximalt tryck, volym och lyfthöjd för den pumpade vätskan. Om du har problem med beräkningen behöver du inte köpa en pump "i ögat", kontakta en specialist. När det gäller tillverkarna har varumärkena Halm, Wilo (Tyskland), Grundfos (Danmark), Pedrollo (Italien), AlfaStar (Polen) visat sig på marknaden för pumputrustning. Produkterna från dessa märken har vunnit förtroende hos köpare över hela världen. Om budgeten tillåter är det bättre att köpa modeller från dessa tillverkare.