Selectie van een circulatiepomp: apparaat, typen en regels voor het kiezen van een pomp voor verwarming

Voordelen van circulatie-apparaten:

Tot 1990 werden verwarmingssystemen in particuliere gebouwen voornamelijk zonder pompen ontworpen en gebouwd. Het koelmiddel verplaatste zich door de zwaartekracht door de leidingen en de circulatie ervan werd verzorgd door convectiestromen van vloeistof wanneer het in de ketel werd verwarmd. Momenteel worden natuurlijke circulatiesystemen nog steeds gebruikt, hoewel niet zo vaak.

Voordelige ketels voor vaste brandstoffen worden geproduceerd zonder ingebouwde pompen, omdat de fabrikant de parameters van het verwarmingscircuit niet kent. Voor dergelijke systemen is de aanschaf van een waterpomp verplicht.

Nu wordt de beweging van het koelmiddel met kracht uitgevoerd met behulp van waterpompen, die een aantal voordelen hebben:

1. Verminderde belasting van de ketel door het temperatuurverschil in de inlaat- en uitlaatleidingen te verminderen.
2. Gelijkmatige warmteverdeling door de kamers door dezelfde temperatuur van het koelmiddel over de gehele lengte van de verwarmingsringen.
3. Mogelijkheid tot operatieve regeling van de temperatuur van de warmtedrager.
4. Snelle verwarming van het verwarmingssysteem bij het starten van een koude ketel.
5. Het is niet nodig om pijpleidingen met een helling naar de ketel te installeren, wat zorgt voor een spontane beweging van het koelmiddel.
6. De mogelijkheid om dunne buizen te gebruiken die weinig van de binnenruimte van het appartement in beslag nemen.
7. Door het vermogen van de pomp kunt u voldoende druk opbouwen in het verwarmingscircuit om de koelvloeistof meerdere verdiepingen hoger te leveren.
8. Gebruik van afsluiters op afzonderlijke lussen van verwarmingsnetwerken.
9. De mogelijkheid om de pomp te integreren in het automatische regelsysteem van de ketel.

Met veel voordelen hebben circulerende apparaten ook twee nadelen - dit is afhankelijkheid van stroomvoorziening en extra kosten voor elektriciteit.

Maar de nadelen worden gemakkelijk gecompenseerd - de installatie van een waterpomp bespaart 10-20% brandstof en het aandeel van de elektriciteitskosten in de totale verwarmingskosten is slechts 3-5%. Bovendien kunt u bij frequente stroomuitval een UPS installeren die voor een bepaalde periode voor een autonome werking van de ketel en pomp zorgt.

Waar te plaatsen?

Het wordt aanbevolen om een ​​circulatiepomp na de ketel te installeren, vóór de eerste aftakking, maar het maakt niet uit op de aanvoer- of retourleiding. Moderne units zijn gemaakt van materialen die normaal gesproken temperaturen tot 100-115 ° C verdragen. Er zijn maar weinig verwarmingssystemen die werken met een warmere koelvloeistof, daarom zijn overwegingen van een meer "comfortabele" temperatuur onhoudbaar, maar als je zo kalmer bent, plaats het dan in de retourleiding.

Kan in de retour- of directe leiding na/voor de ketel tot aan de eerste aftakking worden geïnstalleerd

Er is geen verschil in hydrauliek - de ketel en de rest van het systeem, het maakt niet uit of er een pomp in de aanvoer- of retourleiding is. Waar het om gaat is de juiste installatie, in de zin van koppelverkoop, en de juiste oriëntatie van de rotor in de ruimte

Niets anders doet ertoe

Er is één belangrijk punt op de plaats van installatie. Als in verwarmingssysteem twee aparte takken - aan de rechter- en linkervleugel van het huis of op de eerste en tweede verdieping - het is logisch om op elk een aparte unit te plaatsen, en niet één gemeenschappelijke - direct na de ketel. Bovendien geldt voor deze aftakkingen dezelfde regel: direct na de ketel, voor de eerste aftakking in dit verwarmingscircuit. Dit maakt het mogelijk om het vereiste thermische regime in elk van de delen van het huis onafhankelijk van de andere in te stellen, en om te besparen op verwarming in huizen met twee verdiepingen. Hoe? Omdat de tweede verdieping meestal veel warmer is dan de eerste verdieping en daar veel minder warmte nodig is. Als er twee pompen in de aftakking zitten die omhoog gaat, wordt de snelheid van de koelvloeistof veel lager ingesteld, en hierdoor verbrand je minder brandstof, en zonder afbreuk te doen aan het wooncomfort.

Er zijn twee soorten verwarmingssystemen - met geforceerde en natuurlijke circulatie. Systemen met geforceerde circulatie kunnen niet werken zonder een pomp, met natuurlijke circulatie werken ze, maar in deze modus hebben ze een lagere warmteoverdracht. Minder warmte is echter nog steeds veel beter dan helemaal geen warmte, dus in gebieden waar de elektriciteit vaak wordt afgesneden, is het systeem hydraulisch ontworpen (met natuurlijke circulatie) en wordt er een pomp in geslagen. Dit geeft een hoog rendement en betrouwbaarheid van verwarming. Het is duidelijk dat de installatie van een circulatiepomp in deze systemen verschillen kent.

Alle verwarmingssystemen met vloerverwarming zijn geforceerd - zonder pomp gaat de koelvloeistof niet door zulke grote circuits

gedwongen circulatie

Omdat een geforceerde circulatieverwarming zonder pomp niet werkt, wordt deze direct in de breuk in de aanvoer- of retourleiding (naar keuze) geïnstalleerd.

De meeste problemen met de circulatiepomp ontstaan ​​door de aanwezigheid van mechanische onzuiverheden (zand, andere schurende deeltjes) in de koelvloeistof. Ze kunnen de waaier blokkeren en de motor stoppen. Daarom moet er een zeef voor de unit worden geplaatst.

Een circulatiepomp installeren in een geforceerd circulatiesysteem

Ook is het wenselijk om aan beide zijden kogelkranen te installeren. Ze maken het mogelijk om het apparaat te vervangen of te repareren zonder de koelvloeistof uit het systeem te laten lopen. Draai de kranen dicht, verwijder het apparaat. Alleen dat deel van het water dat direct in dit stuk van het systeem stond, wordt afgevoerd.

natuurlijke bloedsomloop

De leidingen van de circulatiepomp in zwaartekrachtsystemen hebben één significant verschil: een bypass is vereist. Dit is een jumper die het systeem operationeel maakt als de pomp niet draait. Op de bypass is één kogelafsluiter geïnstalleerd, die tijdens het pompen altijd gesloten is. In deze modus werkt het systeem als een geforceerd systeem.

Schema van installatie van een circulatiepomp in een systeem met natuurlijke circulatie

Wanneer de elektriciteit uitvalt of de unit uitvalt, wordt de kraan op de jumper geopend, de kraan die naar de pomp leidt, gesloten, het systeem werkt als een zwaartekrachtsysteem.

Montagekenmerken:

Er is één belangrijk punt, zonder welke de installatie van de circulatiepomp moet worden gewijzigd: het is vereist om de rotor zo te draaien dat deze horizontaal is gericht. Het tweede punt is de richting van de stroom. Op de carrosserie staat een pijl die aangeeft in welke richting de koelvloeistof moet stromen. Draai de unit dus om zodat de bewegingsrichting van de koelvloeistof “in de richting van de pijl” is.

De pomp zelf kan zowel horizontaal als verticaal worden geïnstalleerd, alleen bij het kiezen van een model, zorg ervoor dat deze in beide standen kan werken. En nog iets: bij een verticale opstelling daalt het vermogen (gecreëerde druk) met ongeveer 30%. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het kiezen van een model.

Regels voor het kiezen van circulatieapparatuur

Het “natte” type circulatiepomp kenmerkt zich door een lager geluidsniveau. De tegenovergestelde situatie is bij een "droge" rotor. In dit geval wordt niet alleen geluid gegenereerd door de werking van een pure pomp, maar ook door een ventilator, die verantwoordelijk is voor het verlagen van de temperatuur van de elektromotor.

"Droge" apparaten worden in industriële gebouwen gemonteerd en "natte" apparaten zijn relevant voor woongebouwen. Het geluidsniveau boven de 70 dB heeft immers een negatieve invloed op de psychische gesteldheid van de inwoners.

Bij de opstelling van privéwoningen ligt de prioriteit bij de "natte" versie van de circulatiepomp. De bladen bevinden zich constant in het verpompte medium, de onderdelen worden gesmeerd met water en gaan 5 jaar of langer mee.

Wanneer u het apparaat in een open verwarmingscircuit inschakelt, moet u goed letten op de kwaliteit van het koelmiddel, u mag het niet aanvullen met water dat minerale en organische insluitsels bevat. De optie met natte rotor kost minder dan de tegenhanger met droge rotor.

U moet bij de eerste stoppen als het verwarmingssysteem niet veel stroom nodig heeft

De optie met natte rotor kost minder dan de tegenhanger met droge rotor. U moet bij de eerste stoppen als het verwarmingssysteem niet veel stroom nodig heeft

Een ander criterium is de drukindicator. Dus als het voor een optimale werking van een gesloten systeem binnen 10 m is, dan is een "natte" rotor voldoende. Voldoende capaciteit van 25-30 m3 per uur.

Wanneer het verwarmingssysteem meer druk nodig heeft, dan is de beste optie een pomp met een "droge" rotor. In zijn ontwerp is de rotor door een oliekeerring gescheiden van de verwarmingsleiding. Deze variant verbruikt met hetzelfde rendement minder stroom dan de “natte” tegenhanger.

De volgende formule helpt u bij het bepalen van het benodigde pompvermogen:

Q=0,86*P/dt

waar:

Q is het pompvermogen, m3/h;

P is het thermisch vermogen van het verwarmingssysteem, kilowatt;

dt is het verschil tussen de watertemperatuur voordat het het verwarmingsapparaat binnengaat en nadat het het verwarmingsapparaat verlaat.

Laten we een concreet voorbeeld nemen. Laat de oppervlakte van een woongebouw 200 m2 zijn. Laten we aannemen dat het verwarmingssysteem tweepijps is. Om in de winter de optimale temperatuur te behouden, is een thermisch vermogen van 20 kilowatt voldoende.

Standaard is dt 20 graden Celsius. Deze indicator is voldoende voor geschatte berekeningen thuis.

Het resultaat is 0,86 m3/h. We kunnen afronden op 0,9. Toch is het beter om veilig te zijn voor fouten. En na verloop van tijd verslijt de circulatiepomp, waardoor het vermogen minder wordt.

Een andere parameter van de apparatuur is druk. Elk hydraulisch systeem heeft weerstand tegen de waterstroom.Deze eigenschap vereist ook het gebruik van het apparaat om de circulatie van het koelmiddel in het systeem te verzekeren.

De parameters van de pomp moeten de weerstand van het verwarmingssysteem voorkomen en zorgen voor de vereiste efficiëntie

Om de exacte waarde van de hydraulische weerstandsindex te krijgen, worden berekeningen uitgevoerd volgens de volgende formule:

H=N*K

waar:

N - het aantal verdiepingen van het gebouw (de kelder wordt als verdieping geteld);

K - gemiddelde hydraulische kosten per verdieping van het huis.

K varieert van 0,7-1,1 meter waterkolom voor tweepijpsverwarmingssystemen. En voor de collectorbundel ligt de waarde in het bereik van 1,16-1,85.

Een huis met twee verdiepingen en een kelder heeft bijvoorbeeld drie niveaus. Als de berekeningen worden uitgevoerd door een niet-professional, kunt u de maximale waarde uit de bovenstaande bereiken nemen. Bij een tweepijpssysteem is dit 1,1 meter. Dat wil zeggen, we berekenen K als 3 * 1,1 en krijgen 3,3 m waterkolom.

In een huis met drie verdiepingen is de totale hoogte van het verwarmingssysteem 8 meter. Volgens de formule kregen we echter maar 3,3 meter waterkolom. Deze waarde is voldoende, aangezien de pomp niet verantwoordelijk is voor het verhogen van het water, maar alleen voor het verminderen van de negatieve effecten van systeemweerstand.

Stroomaansluiting

Circulatiepompen werken vanuit een 220 V netwerk. De aansluiting is standaard, een aparte stroomleiding met een stroomonderbreker is wenselijk. Er zijn drie draden nodig voor verbinding - fase, nul en aarde.

Elektrisch aansluitschema van de circulatiepomp

De verbinding met het netwerk zelf kan worden georganiseerd met behulp van een driepolige stopcontact en stekker.Deze aansluitmethode wordt gebruikt als de pomp wordt geleverd met een aangesloten voedingskabel. Het kan ook via een klemmenblok of rechtstreeks met een kabel op de klemmen worden aangesloten.

De klemmen bevinden zich onder een kunststof afdekking. We verwijderen het door een paar bouten los te draaien, we vinden drie connectoren. Ze zijn meestal ondertekend (pictogrammen zijn aangebracht N - nuldraad, L - fase en "aarde" heeft een internationale aanduiding), het is moeilijk om een ​​fout te maken.

Waar de voedingskabel aan te sluiten?

Aangezien het hele systeem afhankelijk is van de prestaties van de circulatiepomp, is het logisch om een ​​back-upvoeding te maken - plaats een stabilisator met aangesloten batterijen. Met zo'n voedingssysteem zal alles meerdere dagen werken, omdat de pomp zelf en de ketelautomatisering elektriciteit "trekken" tot een maximum van 250-300 watt. Maar bij het organiseren moet u alles berekenen en de capaciteit van de batterijen selecteren. Het nadeel van een dergelijk systeem is de noodzaak om ervoor te zorgen dat de batterijen niet ontladen worden.

Hoe een circulatiepomp via een stabilisator op elektriciteit aan te sluiten?

Hallo. Mijn situatie is dat een 25 x 60 pomp direct achter de 6 kW elektrische boiler staat, dan gaat de leiding van de 40 mm leiding naar het badhuis (er zijn drie stalen radiatoren) en keert terug naar de boiler; na de pomp gaat de tak omhoog, dan 4 m, naar beneden, belt het huis van 50 vierkante meter. m. door de keuken, dan door de slaapkamer, waar het verdubbelt, dan de hal, waar het verdrievoudigt en uitmondt in de ketelretour; in de badtak 40 mm omhoog, verlaat het bad, komt de 2e verdieping van het huis binnen 40 m². m. (er zijn twee gietijzeren radiatoren) en keert terug naar het bad in de retourleiding; de warmte ging niet naar de tweede verdieping; het idee om een ​​tweede pomp in het bad te plaatsen voor toevoer na een aftakking; de totale lengte van de leiding is 125 m. Hoe correct is de oplossing?

Het idee is correct - de route is te lang voor één pomp.

Nuances van installatie van apparatuur

Huishoudelijke apparaten voor geforceerde circulatie van water verbruiken niet veel elektriciteit - conventionele pompen hebben tot 200 W nodig, maar krachtige pompen, met een maximale opvoerhoogte van meer dan 10 m, kunnen meer dan 1 kW aan energie verbruiken.

Daarom moet rekening worden gehouden met hun bijdrage aan de totale stroomsterkte van het circuit. In dit geval moet eraan worden herinnerd dat voor dergelijke apparaten het nominale vermogen groter is dan het actieve (verbruikt).

Ook kunnen grote pompen werken vanaf 380 V. Maar meestal verwarmen ze grote gebieden waarop driefasige hoogspanningslijnen zijn aangesloten en zijn er geen problemen met hun aansluiting.

Als de pomp een maximale opvoerhoogte heeft van 8 meter of meer, dan moet je niet vergeten te kijken naar het type aansluiting op de voeding

Omdat de koelvloeistof die door het systeem gaat, energie afgeeft en afkoelt, is de temperatuur aan het einde van het circuit lager dan aan het begin. Daarom is het beter om de pomp te integreren in leidingen die dichter bij de inlaat van de warmtewisselaar liggen, d.w.z. omkeren". Dit verlengt de levensduur van het apparaat, aangezien zeer heet water slechter is voor metalen onderdelen dan gedeeltelijk gekoeld water.

De bevestigingslocatie moet worden gekozen in overeenstemming met de regels voor het installeren van pompapparatuur, die in de installatiehandleiding zijn vermeld. Voor elk model zijn er toegestane motororiëntaties die moeten worden gevolgd.

Het verwarmingscircuit is in de regel ontworpen rekening houdend met de fysieke wetten die natuurlijke circulatie rechtvaardigen, en de geïntroduceerde pomp moet de stroom "helpen" om de vereiste snelheid te krijgen. Om niet te worden verward met de oriëntatie van het apparaat, is er een pijl op het lichaam die de richting van de druk aangeeft.

Soms zijn er onvoorziene situaties die samenhangen met een stroomstoring. In dit geval wordt de pomp een obstakel voor de stroom, en een scherpe snelheidsvermindering of een volledige stop zal hoogstwaarschijnlijk leiden tot koken en schade aan het verwarmingssysteem. Om dit te voorkomen, is er een bypass-leiding aangelegd bij het insteekpunt van de pomp.

Open bij stroomuitval de klep op de bypass om doorstroming mogelijk te maken. Dankzij dit ontwerp kunt u de pomp ook verwijderen zonder het water af te tappen.

Een andere manier om problemen tijdens een stroomstoring te voorkomen, is door een reservevoeding voor de pomp aan te schaffen. Als het vermogen van het apparaat klein is en niet groter is dan 0,5 kW, dan is de beste oplossing een batterij en een UPS-set met een ingebouwde stabilisator.

Met een batterijcapaciteit van 200 Ah kan een apparaat met een motor van 100 W ongeveer 20 uur autonoom werken.

Voor krachtigere pompen, als u de werking ervan gedurende lange tijd in afwezigheid van elektriciteit moet handhaven, moet u een generator aanschaffen. Als u het back-upstroomsysteem automatisch wilt inschakelen, moet het de autostart-functie ondersteunen en samenwerken met de automatische selectie van de reserve.

Grundfos pompmodellen

UPS-pompen zijn circulatiepompen met een natte rotor. Op deze modellen wordt een motor met een asynchroon type actie gebruikt. De pomp is uitgerust met een speciale klemmenkast, die zorgt voor de aansluiting van de unit op elektriciteit. Tijdens de eerste opstart wordt aanbevolen om de technologische opening te openen en de lucht uit de werkkamer van de pomp te laten ontsnappen. Het ontwerp voorziet ook in de mogelijkheid om de rotor handmatig te scrollen in geval van verzuring.Deze pompen hebben drie snelheidsmodi, die handmatig worden ingesteld en zorgen voor een stabiele werking van bepaalde systemen.

De pompen van het nieuwe model AIpha 2 (L) zijn de eerste in de algemene lijn van de serie. Deze pomp heeft meer functies dan pompen uit de UPS-serie. Hier bevindt zich een elektromotor met permanente magneten op het lichaam. Als een van de magneten wordt verwijderd, wat in veel gevallen door Russische vakmensen wordt gedaan, kan het stroomverbruik van het apparaat aanzienlijk worden verminderd. Ook in het nieuwe ontwerp is er geen technologische moer voor ontluchting. Bij dit model wordt de lucht automatisch ontlucht wanneer de pomp kort op de derde snelheid wordt ingeschakeld. Aansluiten op de stroomvoorziening is eenvoudiger geworden, dit gaat middels een connector. Dit model heeft al zeven werkingsmodi. Aan de bestaande drie werden nog twee modi met een constant drukverschil en twee modi van proportionele regeling toegevoegd.

De werking van de pomp in de constante differentiële modus - veronderstelt een stabiele werking van de pomp, zelfs in gevallen waarin veranderingen in de vloeistofstroom en drukval in het systeem optreden. Een bepaald drukniveau dat door de pomp wordt gecreëerd, wordt altijd automatisch op hetzelfde niveau gehouden.

Proportionele regelmodus - deze bedrijfsmodus zorgt voor een betrouwbare werking van de pomp in het geval dat er een variabele stroom in het systeem optreedt. Deze modus kan niet worden vervangen als er tijdens bedrijf een periodieke overlapping van de radiatoren is, wat leidt tot een toename van de druk in het systeem.Er is een automatische afname van het toerental van de pomp, waardoor het debiet en de druk in het systeem proportioneel afnemen. Er zijn drie hoofdbedieningsmodi. De systemen waarin ze worden toegepast;

• warme vloer,
• enkelpijps systemen
• doodlopende systemen,
• collector systemen,
• tweepijpssystemen
• radiator systemen.

Het meest innovatieve model kan worden genoemd het AIpha 3. Dit model kan worden beschouwd als een zeer nauwkeurig hulpmiddel dat tegelijkertijd de betrouwbare werking van het hele systeem kan garanderen en waarmee u tegelijkertijd de stroom van het koelmiddel kunt regelen. Deze functie kan worden gebruikt in combinatie met de Grundfos GO Balance-app. Door de aanwezigheid van deze applicaties kunt u het gehele brandstofsysteem op afstand configureren. Deze apparatuur kan ook worden gebruikt om het hele verwarmingssysteem te meten en te balanceren, door het te installeren in plaats van een andere circulatiepomp, geschikt in grootte en afmetingen. De pomp is vooral goed bij het balanceren van radiatoren, korte lussen in het vloerverwarmingssysteem en bij lage koelvloeistofdebieten. De mogelijkheid van een drievoudige gradatie van zowel constante als proportionele druk maakt dit model zeer betrouwbaar en productief. Immers, zoals u weet, is voor elke meester die een verwarmingssysteem installeert, het vermogen van de te installeren apparatuur om een ​​normale koelvloeistofstroom te garanderen erg belangrijk, en voor de klant zijn de betrouwbaarheid en efficiëntie van dit systeem belangrijk. De circulatiepomp geeft beide een positief resultaat. Zuinig en redelijk onderhoudsvriendelijk, deze pomp is zeer geschikt voor het regelen van autonome verwarming in landhuizen en individuele appartementen.

Criteria naar keuze

Voordat u naar de winkel gaat, moet u een lijst met systeemparameters maken - het vloeistofvolume, hoogteverschillen, het aantal radiatoren, lengte, enz. Met deze gegevens kunt u de kenmerken van de installatie controleren en de meest geschikte instantie kiezen. Allereerst is het noodzakelijk om een ​​\u200b\u200blijst met de parameters van de ketel zelf samen te stellen, omdat deze de beginvoorwaarden biedt voor de werking van het verwarmingscircuit. Het is noodzakelijk om u te laten leiden door de regel van maximale naleving - als het apparaat inferieur is aan de vereisten van het systeem, kan het niet worden gekocht - het zal het niet aankunnen. De redundantie van kenmerken is ook schadelijk - er zal ruis optreden. Het is noodzakelijk om te proberen de beste optie te vinden waarmee u aan de behoeften van het verwarmingscircuit kunt voldoen zonder overmatig vermogen of druk.

De pompprestaties worden berekend met de formule:

Q = 0,86 x P/dt waarbij

• Q - pompprestaties (berekend);
• P is het vermogen van het systeem (thermisch);
• dt is het temperatuurverschil aan de uitgang en aan de ingang van de ketel.

De resulterende waarde kan niet als definitief worden beschouwd. Het is noodzakelijk om rekening te houden met de hoogte van het systeem, anders zal de werkelijke prestatie veel minder zijn. Er moet niet worden aangenomen dat de hoogte van het systeem kan worden gecompenseerd door het rendement. In de praktijk ontstaat er altijd hydraulische weerstand door radiatoren, keerpunten, aftakkingen en andere systeemcomponenten. In de regel wordt voor een tweepijpssysteem (een eenvoudige lus zonder aftakkingen) de prestatie berekend door de hoogte te vermenigvuldigen met een factor 0,7-1,1 (afhankelijk van de lengte en het aantal radiatoren), en voor een collectorsysteem, de factor is hoger - 1,16-1,85.

Er zijn grafieken in het pomppaspoort die de prestaties bij verschillende snelheden laten zien.Het is noodzakelijk om een ​​\u200b\u200bdergelijke optie te vinden, waarbij de berekende waarde en de hoogte van de lift ongeveer in het midden liggen. Deze positie wordt het "middelpunt" genoemd. Als de berekende parameters erin staan, werkt het apparaat in de optimale modus.

Mening van een expert
Kulikov Vladimir Sergejevitsj

Je moet geen pomp "voor groei" kopen. Als je van plan bent om het circuit uit te breiden, zul je in ieder geval een nieuw apparaat moeten kopen. Het is noodzakelijk om een ​​monster te kiezen dat voldoet aan de bestaande voorwaarden.