Pumpe za opskrbu toplom vodom. Pumpa za toplu vodu - princip rada cirkulacijske pumpe za povišenje tlaka za opskrbu toplom vodom u projektu stambene zgrade

Tko rano ustane, prvi se tušira. Okrenite ručicu miješalice i pričekajte da vruća voda poteče iz posude za zalijevanje. Uobičajena situacija za privatnu kuću. Tijekom noći voda u cijevima uspjela se ohladiti, a dok ne dobijete željenu temperaturu, morat ćete pratiti kako litre teku u kanalizaciju. Čista, inače, voda za piće. Općenito, potpuno nepoštivanje prirode i vlastitog novčanika. Ali možemo sve popraviti.

Topla voda u privatnoj kući, kao što znate, ima svoj krug. I nema ništa iznenađujuće u činjenici da se tekućina hladi u cijevima dok spavate, ili nitko u kućanstvu nije kod kuće dugo vremena. Ali za štedljive vlasnike, koji su navikli brojati svaku rublju, ispiranje hladne vode dok čekaju toplu vodu je luksuz. Kako ne biste čekali i uštedjeli novac, problem možete riješiti ugradnjom cirkulacijske pumpe u sustav PTV-a. Ali koji i kako ga odabrati?

Uređaji mogu biti kontinuirani ili automatski. S "mokrim" ili "suhim" rotorima. Bilo kako bilo, glavni parametri pri odabiru su protok i tlak. Osim toga, u jedinicama dizajniranim za sustave tople vode postoji još jedan važan pokazatelj - snaga. Određuje koliko će električne energije pumpa trošiti.

Najbolje je izbor povjeriti stručnjaku. Naravno, kupac može sve izračunati sam, odvojivši vrijeme za to. Na primjer, koristite norme i standarde Kodeksa prakse (SP), građevinske norme i propise (SNiP), standarde Santekhproekta, pa čak i DIN (Njemački institut za standardizaciju). Svaki od njih izračunava trenutni protok vode u trenutnom vremenu na drugačiji način. Stoga u našoj zemlji stručnjaci koriste one standarde koji su im bliži.

Međutim, pri odabiru crpke za opskrbu toplom vodom morate znati visinu i duljinu cjevovoda kako biste razumjeli koliki će hidraulički otpor duž duljine biti u sustavu, kao i lokalni otpor. O tome ovisi snaga crpke i njezina sposobnost svladavanja otpora kako bi voda dospjela do svake točke unosa vode. Ne smijemo zaboraviti najveću dopuštenu vrijednost izlaznog tlaka. U pravilu, to nije više od 4,5 atmosfera za opskrbu toplom vodom u radnom području vodovoda. U suprotnom, pritisak će vam pokvariti slavinu, tuš ili miješalicu.

Tako. Koju pumpu odabrati? Potrošačima je teško razumjeti širok izbor modela na tržištu. Profesionalci preporučuju da se krene od jednog kriterija. I ovo je kvaliteta. Pouzdan, s tisućama pozitivnih recenzija, a osim toga, nije skup - ovo je, bez sumnje, pumpa tvrtke GRUNDFOS (Rusija). Proizvođač može ponuditi nekoliko izvrsnih modela za visokokvalitetnu opskrbu toplom vodom u vašem domu.

Prije svega, pumpa tipa UP s ​​asinkronim elektromotorom. Uređaj ima ugrađeni timer i termostat. Korisnik samo treba postaviti vrijeme 15 minuta prije vremena u koje se obično tušira, primjerice 7 ujutro, i ne brinuti se ni o čemu drugom. Pumpa će se sama uključiti u 6:45 i cirkulirati toplu vodu kroz sustav. Dok se slavina otvori, topla voda će već cirkulirati kroz sustav. Ali termostat je odgovoran za održavanje temperature vode koja vam je potrebna u sustavu. Ako postane hladnije nego inače, pumpa će automatski početi raditi i to će raditi dok se ne postigne vrijednost koja je ugodna za osobu.

Još zanimljiviji model iz GRUNDFOS-a je pumpa UP PM s motorom s trajnim magnetom i njezina modifikacija GORE PM s funkcijom AUTO PRILAGODITI. Ovo je jedinstvena funkcija koju su razvili inženjeri danskog koncerna GRUNDFOS. Njegova glavna značajka je da elektronička jedinica crpke pamti raspored potrošnje tople vode ljudi koji žive u kući i na temelju toga gradi rad.

Kako to funkcionira u praksi? Nakon ugradnje, crpka mora biti instalirana na povratnoj cijevi, a senzor vanjske temperature na cijevi za dovod tople vode - uređaj radi na temperaturi dva tjedna. Za to vrijeme se bilježe svi događaji koji se događaju s dizalicama. Naime, koliko puta dnevno i u koje vrijeme su se koristile vodene točke. Bilo da se radi o učestalosti potrošnje tople vode radnim danima ili o tome kako potrošači koriste toplu vodu subotom i nedjeljom. Nakon tog vremena primljene informacije se analiziraju. Uzimajući u obzir sve moguće nijanse, elektronika određuje optimalni model rada. Nakon toga, pumpa počinje raditi 15 minuta prije nego što se slavina treba otvoriti. Dakle, pumpa se uključuje samo kada je stvarno potrebna i trenutno daje toplu vodu. Time se postižu stvarne uštede u energentima i novcu.

Zasebno je potrebno reći o motoru UP PM. U usporedbi s asinkronim UP, motor s permanentnim magnetom troši puno manje električne energije. Ako UP troši 25 W, onda UP PM samo 8. Tri puta manje! Osim toga, ispunjava europske zahtjeve za energetsku učinkovitost EuP 2015. Gotovo je tih i izdržljiv. Motor može učinkovito raditi s vodom, čija se tvrdoća procjenjuje na 4,99 stupnjeva tvrdoće. Ima sferni rotor i samopodešavajući ležaj, koji se podmazuje dizanom tekućinom. Kućište pumpe ove serije izrađeno je od materijala najprikladnijeg za rad s pitkom vodom - mesinga. U prodaji su dostupni modeli s ugrađenim kontrolnim i zapornim ventilima.

Proizvođač se također pobrinuo da potrošač ne doživi neugodnosti prilikom provođenja preventivnog pregleda i čišćenja elemenata pumpe od kamenca i drugih ostataka. Za to nije potrebno rastavljati opremu. Dovoljno je zatvoriti pristup vodi zapornim ventilima i odvojiti elektronički dio crpke s impelerom od spirale crpke. To nije teško učiniti, jer je veza navojna. Osim toga, pregled je još lakši u modelima s ugrađenim nepovratnim i zapornim ventilima - zaporni ventili nisu potrebni. Ventili će neovisno ograničiti pristup vode pumpi.

Cirkulacijske pumpe za sustave opskrbe toplom vodom tvrtke GRUNDFOS (Rusija) zadovoljavaju najviše zahtjeve sigurnosti i energetske učinkovitosti u Europi. Kupnjom bilo kojeg modela opreme potrošač dobiva udobnost, praktičnost, praktičnost i uštedu za razumnu cijenu. Zato kupnju Grundfos crpki treba smatrati uspješnom investicijom koja će se vrlo brzo isplatiti.

Ostaje dodati da je tvrtka Grundfos (Rusija) jedna od rijetkih na tržištu koja brine o kupcima tijekom cijelog jamstvenog roka opreme. Projekt tvrtke "SERVIS 24" pomoći će u rješavanju svih mogućih poteškoća pri radu crpki. U slučaju problema, kupac samo treba nazvati dežurnu liniju i operater će telefonom riješiti vaš problem. Ako to nije moguće, stručnjak iz najbližeg servisnog centra bit će poslan na navedenu adresu. Stručnjak će utvrditi uzrok problema. Manji kvar će se otkloniti na licu mjesta, a ako je oštećenje veće, pumpa će biti zamijenjena novom. Naravno, sav posao je besplatan za klijenta. Ali samo ako je slučaj priznat kao pokriven jamstvom. Danas program Service 24 djeluje u 33 ruska grada. U budućnosti se planira proširiti teritorijalnu zonu.



Nedostatak pritiska tople vode pri otvaranju slavine prilično je čest fenomen koji se nalazi u privatnim i stambenim zgradama. Jedno od učinkovitih sredstava za rješavanje problema je cirkulacijska pumpa za opskrbu toplom vodom.

Instalacija crpne opreme za opskrbu toplom vodom, prema postojećim građevinskim propisima, nije obavezna za prostore s grijanom površinom do 500 m²; u praksi može biti potrebna instalacija čak i ako postoje 2-3 odvojene točke tople vode.

Zašto vam je potrebna pumpa PTV-a?

Cirkulacijska crpka PTV-a dizajnirana je za stvaranje tlaka i stalnu cirkulaciju vode u kućnim vodoopskrbnim sustavima. Nakon otvaranja slavine morate dugo čekati da se voda zagrije, a što je točka dovoda vode dalje od ulaza PTV-a, potrebno je više vremena. Tlak u sustavu ne zadovoljava uvijek čak ni minimalne zahtjeve, što vas sprječava u pravilnom pranju.

Cirkulacijske pumpe za potrošnu toplu vodu ugrađuju se u sljedeće svrhe:

  • Osigurajte stabilan tlak u sustavu– za to se topla voda preusmjerava u poseban međuspremnik, nakon čega se pod pritiskom dovodi do vodoopskrbnih točaka.
  • Osigurajte trenutnu opskrbu toplom vodom– cirkulacijska crpka za opskrbu toplom vodom spojena je na zatvoreni cjevovod. Voda je stalno u pokretu. Zahvaljujući cirkulaciji, ohlađena tekućina se miješa sa zagrijanom. Kao rezultat toga, odmah nakon otvaranja slavine, topla voda se isporučuje potrošaču.
Parametri kućne vodoopskrbe zahtijevaju ugradnju tople vode u privatnim i stambenim zgradama.

Koja je razlika između cirkulacijskih crpki za grijanje i opskrbu toplom vodom?

Korištenje cirkulacijske crpke u sustavu opskrbe toplom vodom ima svoje karakteristike koje se razlikuju od upotrebe stanica u krugovima grijanja vode. Iz tog razloga oprema za cirkulaciju za svaki sustav nije međusobno zamjenjiva.

Razlike između cirkulacijskih pumpi su sljedeće:

  • Izvođenje– pumpe za grijanje imaju veću rezervu snage, što je jednostavno besmisleno za PTV. Ako je potrebno, možete instalirati cirkulacijsku opremu za sustave grijanja na vodu, ali ne obrnuto. Neki proizvođači nude dvostruke crpke s dva elektromotora posebno za tu svrhu. Modul je istovremeno spojen na PTV i grijanje.
  • Kućište – još jedna razlika između modela za grijanje i pumpi za toplu vodu je materijal kućišta. U stanicama za opskrbu toplom vodom, konstrukcija je izrađena od mesinga, prekrivena toplinski izolacijskim kućištem na vrhu. Za grijanje se koriste uređaji od lijevanog željeza.
  • Temperatura rashladnog sredstva. Ako obratite pozornost na tehničke karakteristike crpki, primijetit ćete da oprema za opskrbu toplom vodom može raditi pri radnoj temperaturi tekućine ne višoj od 65°C. U sustavima grijanja rashladna tekućina se zagrijava do 90-95 ° C.
Unatoč vanjskoj sličnosti, crpna oprema za sustave grijanja i tople vode nije zamjenjiva. Izuzetak su "dvostruke pumpe" koje nude mnogi vodeći europski proizvođači.

Kako radi cirkulacijska pumpa u sustavu opskrbe toplom vodom?

Princip rada cirkulacijske crpke PTV-a gotovo je identičan onome koji se koristi u sustavima grijanja. Svrha instalacije je povećati i stabilizirati nedostajući pritisak vode.

Cirkulacijske crpke u sustavima potrošne tople vode privatnih stambenih zgrada rade na sljedeći način:

  • Ugrađen je zatvoreni sustav tople vode koji se sastoji od: spremnika, zapornih i regulacijskih ventila, crpne opreme i kruga spojenog na točke distribucije vode.
  • Topla voda se uvlači u spremnik. Crpka stvara potrebni tlak, prisiljavajući određenu količinu vode da stalno cirkulira u krugu cjevovoda.
  • Kada se slavina otvori, potrošač odmah dobiva toplu vodu pod pritiskom, dovoljnu za tuširanje, brzo kupanje i sl.
Većina modela crpne opreme dizajnirane za opskrbu toplom vodom imaju elektromotore koji se temelje na "mokrom rotoru". Svi pokretni dijelovi potpuno su uronjeni u vodu. "Mokri" dizajn ima mnoge prednosti: nema potrebe za održavanjem, tihi rad, niski troškovi energije.

Uz to postoji opasnost od rada na suho. Rashladno sredstvo igra ulogu maziva. Bez podmazivanja, ležajevi trenutno otkazuju.

Cirkulacijske pumpe koje se koriste u sustavima opskrbe toplom vodom višekatnih stambenih zgrada često se nazivaju pumpama za povišenje tlaka, budući da je njihov zadatak uglavnom stvoriti dovoljan tlak u vodoopskrbnom sustavu.

Kako odabrati pumpu za sustav kućne tople vode

Odabir cirkulacijske pumpe tople vode može biti težak, čak i za profesionalca. Prilikom odabira uzima se u obzir nekoliko čimbenika:
  1. Tehničke karakteristike crpne opreme.
  2. Dodatne funkcije.
  3. Proizvođač tvrtka.

Elektronički upravljani modeli smatraju se najprikladnijima za korištenje. Pumpa se isporučuje u kompletu s termostatom ugrađenim u kućište. Automatizacija samostalno ispituje intenzitet potrošnje vode i na temelju rezultata odabire potrebni način rada. Tajmer za uključivanje i isključivanje omogućuje modulu da se autonomno prebaci u "noćni način rada" radi uštede energije.

Prosječni život crpke je 7-9 godina. U praksi, stanica, pod umjerenim opterećenjima, jamči rad najmanje 10 godina.

Kako izračunati tlak pumpe PTV-a

Točan izračun parametara pumpe može se napraviti tek nakon dobivanja sljedećih podataka:
  1. Zagušenje vodoopskrbnog sustava.
  2. Dovoljna snaga protoka.
Potreban tlak cirkulacijske crpke PTV-a mora biti dovoljan za stvaranje ugodnog tlaka uz istovremeno otvaranje slavina na svim točkama vode. Kako se izračunava izračunati tlak tople vode:
  • Prosječna potrošnja vode za točku koja se uzima u obzir je 150-180 l/sat. Prema tome, u kući s dvije kupaonice i kuhinjom morat ćete instalirati crpku kapaciteta najmanje 0,7 m³/sat. Prilikom izrade izračuna potrebno je uzeti u obzir hidraulički otpor sustava za opskrbu toplom vodom, koji je za privatnu kuću u rasponu od 0,1-0,2 atm.
  • Tlak - visina i duljina cjevovoda za vodu također utječu na izračune. Općenito je prihvaćeno da na svakih 0,6 m vodenog stupca dolazi 10 lm vodenog kruga. Ako tehnička dokumentacija crpke daje parametre tlaka od 4 m, to je dovoljno za vodeni krug duljine 60 tekućih metara.
Takvi izračuni pomažu u dobivanju prosječne potrošnje topline tople vode kroz cirkulacijsku pumpu, što je dovoljno za odabir odgovarajuće opreme za malu privatnu kuću. Online kalkulatori pružaju pomoć u izračunima i odabiru prikladnog modela.

Izračune prilikom organiziranja opskrbe toplom vodom s cirkulacijskom crpkom u stambenoj zgradi i vikendicama velike površine treba provesti projektantska i instalacijska organizacija koja će biti odgovorna za rad sustava.

Koje tvrtke proizvode crpnu opremu za opskrbu toplom vodom?

Postoji oko desetak različitih tvrtki koje proizvode crpnu opremu posebno za opskrbu toplom vodom. Trošak crpke varira ovisno o proizvođaču i tehničkim karakteristikama, od 5 do više od 100 tisuća rubalja. Ne preporučuje se kupnja jeftinih modula, jer se zbog niske cijene često dobivaju krivotvorine niske kvalitete.

Najbolji proizvođači pumpi za toplu vodu su:

Domaći proizvođači svoj glavni naglasak stavljaju na proizvodnju opreme za sustave grijanja.

Ugradnja cirkulacijske pumpe u sustav potrošne tople vode

Ugradnja crpke u sustav kućne tople vode mora se izvesti u skladu s preporukama proizvođača i postojećim građevinskim propisima. Instalacijski radovi se izvode na sljedeći način:
  • Mjesto ugradnje cirkulacijske crpke PTV-a - modul se montira na povratni vod. Ovaj raspored sprječava ulazak zraka u stanicu - prozračivanje dovodi do smanjenja performansi sustava. Iz tog razloga crpku treba instalirati isključivo na povratnu vodu.
  • Neposredno iza crpke i ispred spremnika ugrađen je nepovratni ventil. Ispred i iza stanice moraju se postaviti zaporni ventili.
  • Spajanje na električnu mrežu se vrši preko UPS-a za napajanje. Nakon nestanka struje, neprekidno napajanje nastavlja osiguravati autonomni rad opreme od nekoliko sati do jednog dana. (kako odabrati pravi UPS za pumpnu opremu,).
  • Za ravnomjernu raspodjelu tlaka instaliran je složeni sustav upravljanja PTV-om, uključujući nekoliko razvodnih razdjelnika i posebne ventile za smanjenje tlaka.
  • Zabranjeno je pokretanje elektromotora u praznom hodu. Nakon ugradnje crpke u sustav opskrbe toplom vodom, krug vode se puni, izvodi se probni rad i provjerava se funkcionalnost.
  • Održavanje – pumpe s mokrim rotorom imaju jednostavan dizajn, tako da ne zahtijevaju pregled ili popravak tijekom cijelog radnog vijeka. Filter će se povremeno trebati očistiti i zamijeniti. Učestalost održavanja crpke sa suhim rotorom je jednom svake 2 godine. Tijekom rada vrši se zamjena maziva i čišćenje kućišta.
Nedovoljan tlak u centralnom vodoopskrbnom sustavu zahtijeva ugradnju cirkulacijske crpke za toplu vodu u stambenim zgradama i privatnim zgradama, bez obzira na grijano područje.

Prije svega, potrebno je zapamtiti da su cirkulacijske i pumpe za povišenje tlaka potpuno različiti uređaji. Cirkulacijska pumpa ne mijenja statički tlak sustava, već samo osigurava kretanje rashladne tekućine kroz cijevi.

Glavna karakteristika svake cirkulacijske crpke je radna krivulja, koja se u slučaju opcije recirkulacije PTV-a obično sastoji od jedne krivulje, jer obično nema uklopne brzine (slika 1). Grafikon pokazuje da kako se volumen dizane tekućine povećava, tlak pada. I obrnuto, s povećanjem visine uspona protok se smanjuje. U krajnjoj točki s maksimalnim tlakom, protok je nula, u točki s najvećim protokom, tlak je nula.

Vrlo je zgodno ilustrirati fizičko značenje ove krivulje na primjeru otvorenog sustava (sl. 1 i 2). Ako je duljina cijevi H jednaka H max, voda iz nje neće istjecati, jer je pri ovoj vrijednosti tlaka protok V 0 jednak nuli. Ako cijev skratite na duljinu H1, voda će iz nje istjecati brzinom V1. Uklanjanjem cijele cijevi dobivamo protok na izlazu Vmax, jer je tlak H0 = 0.

Gore opisana situacija vrijedi samo za otvorene sustave. U zatvorenom sustavu, tlak koji stvara cirkulacijska crpka nije namijenjen za prevladavanje visine porasta tekućine, već za kompenzaciju gubitka tlaka uzrokovanog otporom cijevi i spojnica.

Radna točka kruga cirkulacije PTV-a

U cirkulacijskom krugu gubitak tlaka i volumetrijski protok usko su povezani. Postoji ravnoteža između pada tlaka u sustavu, koji se mora pretvoriti u pad tlaka, i visine crpke. To znači da se gubici sustava podudaraju s visinom crpke u radnoj točki.

Budući da svaka vrijednost tlaka crpke odgovara jednoj stopi protoka, volumen vode koja cirkulira u sustavu izravno je povezan s otporom cjevovoda i armature. Da bi se odredila radna točka, potrebno je postaviti krivulju kruga PTV-a na grafikon cirkulacijske crpke.

Česti su slučajevi kada nisu poznate niti krivulja sustava niti njegova radna točka. U ovom slučaju, potrebne vrijednosti gubitka tlaka u sustavu i potrebni volumen tople vode za cirkulaciju mogu se odrediti aritmetički izračunavanjem otpora pojedinih dijelova sustava.

Mora se uzeti u obzir da će projektne karakteristike biti moguće postići samo ako su svi cirkulacijski ogranci povezani na jednu pumpu hidraulički uravnoteženi pomoću regulacijskih ventila, mehaničkih ili termostatskih. Svrha balansiranja je održavanje optimalnog protoka u cijelom sustavu, bez obzira na duljinu cijevi i njihov promjer, kako ne bi došlo do prevelikog pada temperature vode koja se vraća u kotao. U idealnom slučaju, razlika između dovodne cijevi na izlazu i recirkulacijskog voda na ulazu u grijač vode trebala bi biti 2-3 K za male sustave kraće od 200 m duljine i 7-10 K za velike (više od 200 m). po dužini).

U standardnom slučaju, s jednakim promjerima svih cirkulacijskih cjevovoda, u granama koje se nalaze bliže crpki, otpor se mora povećati do te mjere da odgovara gubitku tlaka u udaljenim granama. Daleko od crpke, naprotiv, potrebno je stvoriti povećan protok tako da cirkulirajuća voda nema vremena da se previše ohladi.

Promjer cirkulacijske cijevi ovisi o promjeru dovodne cijevi. Nažalost, ruski SNiP 2.04.01-85* „Unutarnja vodoopskrba i kanalizacija” nema jasne preporuke u tom pogledu, pa se okrenimo njemačkom DIN 1988, dio 3 (tablica 1).

Izračun radne točke

Sada počnimo s određivanjem radne točke sustava. Za to nam je potreban protok V c i gubitak tlaka (pritisak) Δp c. Protok koji je potrebno osigurati ovisi o ukupnom volumenu vode koja cirkulira u svim granama. Kako bi se spriječilo prekomjerno hlađenje tekućine, crpka mora osigurati takvu brzinu da se sva voda u cijevima nema vremena previše ohladiti. Također treba uzeti u obzir da najveća brzina ne smije biti veća od 0,5 m/s za bakrene cijevi i 1 m/s za cijevi od drugih materijala.

Tlak se određuje zbrojem otpora najduže cirkulacijske grane, ako računamo od spoja cirkulacijskog cjevovoda na opskrbni vod do ulaza u bojler. Radna točka mora biti odabrana tako da temperatura tople vode u cijevima ne padne ispod 55-60 °C kako bi se spriječio rast bakterija.

Postoje različite metode izračuna. Nudimo jednu od njih, vrlo jednostavnu, temeljenu na nekim prosječnim podacima. Među nedostacima ove metode možemo primijetiti samo mogućnost njegove upotrebe za relativno male sustave s promjerom cirkulacijske cijevi u različitim dijelovima od DN 10 do DN 20 i, sukladno tome, područje protoka crpke ne veće od 3 / 4'.

Prvo, odredimo gubitak topline u cjevovodima. Ako nema podataka proizvođača cijevi i toplinske izolacije, za dobro izoliranu cijev prihvaćamo: q tp.neot = 11 W/s po 1 m cijevi položene u negrijanoj prostoriji (npr. podrumu), i također q tp.ot = 7 W/s po 1 m cijevi položene u grijanoj prostoriji (na primjer, vodovodna kutija, kuhinja, kupaonica). Gubitak topline iz armatura (ventila, mjerača itd.) može se zanemariti zbog beznačajnog utjecaja na ukupni rezultat. Dakle, ukupni gubitak topline u sustavu je:

Qtp = Σl tp.neot q tp.neot + Σl tp.ot q tp.ot, (1)

gdje su Σl tp.neot i Σl tp.ot ukupna duljina cjevovoda položenih u hladnim odnosno grijanim prostorijama.

Najveća dopuštena temperaturna razlika između dovodnih i cirkulacijskih vodova je Δt tp = 2 K. Iz ovih podataka sada možemo izračunati potrebni protok:

gdje je ρ gustoća vode jednaka 1 kg/l; c je specifični toplinski kapacitet vode, jednak 1,2 W*h/(kg*K). Na taj način možete pronaći potrebnu brzinu vode u pojedinim granama.

Ako postoji samo jedna grana, tada je protok u njoj jednak ukupnom protoku. Ali to se rijetko događa, budući da cirkulacijska linija pokriva sve vodene točke, stoga je prepuna grana.

U čvornim točkama kanal je podijeljen na glavni kanal i dodatni. Protok u glavnom dijelu jednak je:

a u dodatnom:

ili V dodati = V c - V glavni. (5)

Tlačna komponenta radne točke određena je, kao što je ranije navedeno, najdužom granom s koeficijentom za zavoje i spojeve K = 1,2-1,4. Što je cijev krivudavija, treba uzeti veću vrijednost koeficijenta. Kanal je u ovom slučaju na svakom čvoru podijeljen na glavni i dodatni. Ako nakon grananja niti jedna cijev ne ide izravno do vodotoka, dodatnom se smatra ona s manjim volumenom vode. Također uzimaju u obzir otpor raznih armatura koje nisu uključene u izračun gubitka topline - ventili, ventili itd.:

Δp c = KΣl tr R tr + ΣR krak. (6)

Tako izračunati tlak i protok predstavljaju radnu točku sustava. Pogledajmo primjer (slika 3). U tablici Tablica 2 prikazuje glavne karakteristike sustava opskrbe toplom vodom trokatnice s pet uspona: duljina metalno-plastičnih cjevovoda položenih u podrumu i u grijanim prostorijama, unutarnji promjer cijevi, vrsta protoka kada dijeljenje u čvornim točkama, a gubitak topline u svakom segmentu se izračunava. Nakon toga nalazimo zajednički kanal prema (2):

pri Δt tp = 2 K.

Izračun potrebnog protoka na svakom dijelu cijevi na temelju onih navedenih u tablici. 2 gubitak topline dat je u tablici. 3. Gubici topline glavnog i dodatnih odjeljaka zbrajaju se u stupcu "Ukupni gubici topline", a odgovarajuće vrijednosti protoka izračunavaju se pomoću formula (3) i (4).

U tablici 4, na temelju SP 41102-98, izračunava se brzina kretanja rashladne tekućine i gubitak tlaka zbog trenja (ako su cijevi plastične ili bakrene, tada morate koristiti SP 40101-96 ili SP 40108-2004, respektivno) Najduža grana: 10-8, 8-7, 7-6, 6-1, gubitak tlaka u njoj je 1271,27 Pa. Pomoću formule (6) nalazimo tlak u radnoj točki:

Δp c = KΣl tr R tr + ΣR krak = 1,4 × 1271,27 + 200 = 1979,78 Pa,

pri K = 1,4 i R kraku = 200 Pa. Preračunato u metre tlaka 1979,78 Pa = 0,2 m.

Prema dostupnim u tablici. 4, također je potrebno podesiti regulacijske ventile.

Dakle, za ovaj sustav je prikladna crpka s radnom točkom V c = 189,17 l/h, Δp c = 0,2 Pa. Gotovo svaka od cirkulacijskih crpki PTV-a dostupnih na tržištu može se lako nositi s takvim manjim parametrima.

1. Brošura VORTEX Brauchwasserpumpen. Technische Broschu..re. Trinkwasserzirkulation mit VORTEX Pumpen // 09de0090 11/09.

2. SP 41102-98. Projektiranje i ugradnja cjevovoda za sustave grijanja u zgradama pomoću metal-polimernih cijevi.

3. SP 40101-96. Projektiranje i montaža cjevovoda od random kopolimera polipropilena.

4. SP 40108-2004. Projektiranje i montaža cjevovoda za unutarnju vodoopskrbu i sustave grijanja zgrada od bakrenih cijevi.

Autonomni sustav opskrbe toplom vodom (PTV) često koristi cirkulacijsku pumpu. Ako je izvor topline kotao, au kotlu se akumulira značajan dio tople vode, tada pumpa stalno pumpa vodu iz spremnika u izmjenjivač topline i natrag. Ako mislimo na recirkulacijsku pumpu za toplu vodu, onda ona eliminira najveće razočaranje autonomnih toplovodnih sustava - čini da kada otvorite slavinu ne morate dugo čekati da topla voda dođe do potrošača kroz cijevi.

Princip rada

Recirkulacijska pumpa uopće nije potrebna, ali značajno povećava udobnost, pa čak i kvalitetu tople vode. Njegov glavni zadatak je pumpanje vode kroz cjevovod u zatvorenoj petlji od kotla do ulaznih točaka i natrag. U tu svrhu posebno su razvijeni uređaji niske produktivnosti, niske razine buke i male potrošnje energije. Glavni zahtjev za pumpe je otpornost na visoke temperature, stabilan rad pod uvjetom da je voda zagrijana na 65°C.

Uzete zajedno, recirkulacijske crpke za toplu vodu još uvijek se razlikuju od crpki za grijanje. Potonji su dizajnirani za temperature do 90°C i sa znatno većom produktivnošću. Zamjenjivost je u ovom slučaju nebitna. Po želji se crpka grijanja može koristiti u recirkulaciji PTV-a, ali se crpka ne može koristiti obrnuto.

Cirkulacijska pumpa posebno je tražena u kućama s površinom većom od 200 četvornih metara, gdje se kotao nalazi u zasebnoj prostoriji ili podrumu, a u cijeloj kući postoji nekoliko točaka za dovod vode. Morat ćete dugo čekati da hladna voda iscuri iz cijevi, što znatno povećava potrošnju. Ako se voda u bojleru zagrije na 65-80°C, tada gotovo sve patogene bakterije umiru, ali u cijevima gdje se voda hladi mogu se aktivno razmnožavati.

Redovito ispumpavanje vode kroz cijevi otklanja ove probleme u korijenu. No zbog gubitka topline u cijevima povećava se opterećenje bojlera ili bojlera, pa ugradnja recirkulacijske pumpe manje utječe na uštedu, a prvenstveno je zaslužna za udobnost stanara.

Za korištenje recirkulacijske crpke, distribucija PTV-a kroz kuću mora se izvesti u obliku zatvorenog kruga spojenog na kotao. Od njega su već spojene sve točke za unos vode. Ako uzimate vodu s vrha kotla, tada će se to smatrati početkom kruga, tada je crpka instalirana na drugom ulazu u kotao, koji se nalazi u donjem dijelu spremnika na istoj razini kao i kotao. ulaz u dovod hladne vode iz slavine.

Cirkulacijska pumpa mora biti instalirana zajedno s povratnim ventilom, koji će spriječiti obrnuti tok vode u krugu, jer će u ovom slučaju samo hladna voda teći kroz cijevi, vezane za dno kotla i dovod vode.

Karakteristike

Popis glavnih karakteristika cirkulacijskih pumpi:

  • produktivnost, m3 / sat (litra / min);
  • stvoreni tlak, metri ili Pa;
  • potrošnja energije, W;
  • način upravljanja (timerom ili senzorom temperature).

Recirkulacijska pumpa zahtijeva malo snage i performansi. Potrebno je pumpati vodu samo u cijevima s malim unutarnjim volumenom i pri maloj brzini. Za stalno održavanje temperature vode u cijevima duljine do 40-50 metara dovoljan je uređaj s kapacitetom od samo 0,2-0,6 kubnih metara na sat.

Potrošnja pumpe je također mala i kreće se od 5 do 20 W. To je dovoljno za stabilan rad i dovršetak dodijeljenog zadatka.

Važnije je odabrati točan tlak koji stvara pumpa. Češće, u kući ili, posebno, stanu, ožičenje se provodi jedan po jedan kat, tada je dovoljan tlak ekvivalentan 0,5-0,8 metara vodenog stupca. Međutim, ako je potrebno osigurati nesmetanu cirkulaciju vode u kući s nekoliko katova, tada se crpka mora nositi s porastom vode na zadanu visinu i s marginom. Rad crpke izravno ovisi o stvarno instaliranom opterećenju.

Oblikovati

Za cirkulaciju vode koriste se centrifugalne pumpe. Glavni elementi u njima su kućište školjke, impeler i motor. Voda se dovodi u središte impelera. Motor ga okreće, a pod utjecajem centripetalne sile voda se pod pritiskom kreće uz vanjski rub školjke do izlazne cijevi.

Za recirkulacijsku crpku prednosti su bešumnost i male dimenzije. Stoga se male crpke koriste uglavnom s tipom mokrog rotora. Rotor je unutarnji pokretni dio motora, montiran na istoj osovini kao i impeler. Pod utjecajem izmjeničnog magnetskog polja iz svitka statora, rotor dobiva rotacijsko gibanje.

Mokri rotor potpuno je uronjen u dizani medij. Voda djeluje kao odvod topline i istovremeno kao mazivo za potporne ležajeve. Prisutnost vode oko pokretnih dijelova motora smanjuje buku i vibracije tijekom rada pumpe.

Metoda kontrole

Sasvim je prihvatljivo stalno održavati cirkulaciju tople vode u cijevima, ali to je neekonomično i neopravdano. Topla voda se ne koristi stalno. Noću, dok svi stanari spavaju, beskorisno je održavati vodu u cijevima vrućom, isto vrijedi i za vrijeme kada su svi na poslu ili u školi.

Ako su cijevi pravilno postavljene, tada je potrebna toplinska izolacija, kako se topla voda ne bi odmah ohladila kada u cijevi uđe. Stoga nema potrebe stalno pumpati vodu iz kotla u cijevi i natrag, dovoljan je periodični rad crpke, što smanjuje opterećenje na njemu i sustavu tople vode u cjelini. O uštedi električne energije ne treba govoriti, jer je potrošnja recirkulacijske pumpe mala.

Koriste se dvije glavne metode kontrole:

  • prema očitanjima senzora temperature;
  • prema vremenskom rasporedu (rasporedu).

Obje opcije su tražene, iako se značajno razlikuju u principima rada.

Pomoću temperaturnog senzora


Grundfos UP 15-14 BT 80

U ovom slučaju, upravljačka jedinica crpke oslanja se na očitanja senzora temperature uronjenog u vodu unutar cijevi kruga. Crpka nastavlja s radom čim se voda ohladi na određenu graničnu temperaturu. Ovaj pristup značajno smanjuje opterećenje opreme i stalno održava vodu u cijevima zagrijanu. Osim toga, povećava se sigurnost opskrbe toplom vodom. Nakon postavljanja dovoljno visokog praga odziva, voda se češće pumpa kroz kotao, gdje se dodatno zagrijava i dezinficira.

Po mjeraču vremena


Grundfos UP 15-14 BU

Upravljačka jedinica naizmjenično uključuje i isključuje crpku na temelju vremenskih odgoda postavljenih u postavkama. Poznavajući točno parametre sustava tople vode, duljinu cijevi i njihov unutarnji volumen, toplinsku izolaciju i prosječni gubitak topline, možete odabrati optimalno vrijeme tijekom kojeg se voda neće imati vremena ohladiti. Crpka se uključuje signalom timera i pumpa svu vodu. U ovom slučaju, trajanje rada također se izračunava na temelju volumena cijevi i performansi crpke.

Još jedna prednost mjerača vremena je mogućnost planiranja rada recirkulacijske pumpe za dan ili čak tjedan. U ovom slučaju se uzima u obzir vrijeme zastoja kada se topla voda ne koristi.

Instalacijski dijagrami

Ovisno o broju spojnih točaka i duljini cijevi, odabire se način spajanja cirkulacijske crpke i trasa cijevi:

  • serijska veza s jednim krugom;
  • paralelni spoj s kolektorom.

U prvom slučaju, sve točke unosa vode spojene su serijski iu jednom krugu. Ovo je korisno ako jednostavno možete kombinirati kupaonice i kuhinju s jednom vodovodnom cijevi bez nepotrebnih materijalnih troškova i prilično kratke rute. Postoji samo jedna značajka koja se odnosi na tlačnu pumpu, a ne na cirkulacijsku pumpu. Ako je istovremeno otvoreno nekoliko vodozahvatnih točaka, tlak u svakom od njih bit će jednako podijeljen. Alternativno, to se može riješiti ugradnjom mjenjača na svaku slavinu i odabirom snažnije pumpe.


Paralelni spoj rješava problem distribucije tlaka i vode korištenjem razdjelne skupine i kompaktnog smještaja reduktora. U tom slučaju, recirkulacijske crpke moraju se ugraditi u svaki pojedinačni krug ili se mora odabrati jedna učinkovitija crpka za sve skupine odjednom. Takvo ožičenje je potrebno ako u kući postoji nekoliko kupaonica, udaljenih jedna od druge i od kuhinje, ili kada, sa serijskom vezom, ukupna duljina rute postane preduga.

Cirkulacija tople vode u stambenoj zgradi nije luksuz, već potreba. Zato je za učinkovitost cijelog sustava bolje kupiti cirkulacijsku pumpu za opskrbu toplom vodom. Osigurava cirkulaciju tekućine u zatvorenom krugu. Bez ove jedinice, morali biste dosta dugo čekati na toplu vodu iz slavine, ovisno o udaljenosti bojlera od slavine. Trošak ugradnje cirkulacijskog sustava za opskrbu toplom vodom nije veći od cijene visokokvalitetnog kotla popularne marke. Oni koji žele odabrati dobru cirkulacijsku crpku trebali bi znati njegove značajke i nijanse odabira.

Cirkulacijski (recirkulacijski) uređaj za opskrbu toplom vodom je uređaj koji osigurava kretanje vode u cijevima. Osim toga, oprema vam omogućuje povećanje tlaka u glavnom cjevovodu na potrebnu razinu (tlak bi obično trebao biti 1 kgf / cm² veći od nominalnog). Zahvaljujući ovom uređaju, možete dobiti toplu vodu iz slavine na istoj postavljenoj temperaturi na različitim katovima kuće.

No, osim toga, uređaj mora osigurati zadani tlak čak i tijekom trenutne demontaže u vršnim satima. Jednostavno rečeno, kada je nekoliko slavina za toplu vodu otvoreno istovremeno, tlak i temperatura tekućine trebaju biti svugdje isti. Ovisno o izvedbi i značajkama dizajna crpne opreme, ispunjeni su određeni uvjeti, kao i automatsko pokretanje i zaustavljanje jedinice.

Ova pumpa je malih dimenzija, što pojednostavljuje njezinu instalaciju. Recirkulacijska pumpa troši minimalnu količinu električne energije. Uređaj se postavlja u otvor cjevovoda i ne mora se uklanjati iz općeg sustava i ne zahtijeva premosnicu.

Crpna oprema za opskrbu toplom vodom zadovoljava sve standarde. Tijekom rada tijekom dana, buka jedinice ne prelazi 55 dB, a noću - 40 dB.

Princip rada


Recirkulacijska pumpa za sustave PTV-a radi prema sljedećem principu:

  • Oprema za grijanje spojena je na glavni cjevovod zatvorenog tipa koji prolazi kroz cijelu kuću.
  • Cijevi malog promjera protežu se iz kotla. Odlaze na točke analize.

Važno: cirkulacijska pumpa će uštedjeti vodu, jer s takvom opremom ne morate čekati da hladna voda iscuri iz slavine.

Neiskorištena cirkulirajuća tekućina šalje se natrag u kotao za grijanje. Da biste to učinili, morate spojiti povratni cjevovod na kotao. Iz ovoga možemo zaključiti da grijač mora imati tri cijevi:

  • iz prve cijevi topla voda ulazi u krug vodoopskrbe;
  • druga cijev je potrebna kako bi tekućina iz kruga PTV-a mogla teći u spremnik;
  • Treća cijev opskrbljuje hladnu vodu, zamjenjujući potrošenu toplu vodu.

Područje primjene


Recirkulacijska pumpa se može koristiti ne samo za sustave kućne tople vode. Ova pumpna oprema često se koristi za rješavanje drugih problema:

  1. Uređaj ubrzava cirkulaciju tekućine u tradicionalnim sustavima radijatorskog grijanja.
  2. Takva crpna oprema nezamjenjiva je pri postavljanju grijanih podova. U ovom slučaju, jedinica je jednostavno neophodna, jer u uskom i dugom cjevovodnom sustavu koji grije pod potrebno je uložiti znatan napor da cirkulira tekućina.

Sorte


Recirkulacijska pumpa za sustave kućne tople vode može biti dvije vrste:

  • obrnuti (instaliran na cjevovod povratne vode);
  • dovod (pričvršćen na cijevi kroz koje teče topla voda iz grijača).

Pažnja: obje vrste recirkulacijskih crpki koriste se u sustavima zatvorene petlje. Izbor jedne ili druge jedinice ovisi o vašim željama ili tehničkim karakteristikama.

Na temelju razlika u dizajnu, sve crpke za sustave opskrbe toplom vodom podijeljene su u dvije vrste:

  1. Uređaji s "mokrim" rotorom. Recirkulacijska pumpa ovog tipa razlikuje se po tome što se njezin tlačni dio (rotor i rotor) nalazi u dizanoj tekućini. U ovom slučaju vruća voda djeluje kao mazivo i rashladni medij. S tim u vezi, ovu vrstu uređaja karakterizira dugotrajan i tih rad. Osim toga, "mokri" uređaj za potrošnu toplu vodu ne zahtijeva održavanje i ima prihvatljivu cijenu. Među nedostacima ove vrste crpne opreme vrijedi navesti nisku učinkovitost (40-45%) i ograničenja pri ugradnji jedinice (uređaj se može montirati samo u vodoravnom položaju). Zato ove jedinice kupuju vlasnici malih kuća ili vikendica za organiziranje sustava grijanja i vodoopskrbe kućanstva. Ovi uređaji mogu podići tlak u sustavu na 1,5-3 atm.
  2. Jedinice sa suhim rotorom. U recirkulacijskim crpkama sa suhim rotorom pogonska jedinica je odvojena od dizanog medija. Budući da rotor uređaja stalno ostaje suh, potrebno je riješiti probleme hlađenja i podmazivanja motora. Periodično održavanje provodi se radi podmazivanja jedinice, a motor se hladi pomoću ugrađenog ventilatora. Zbog toga je "suho" razdvajanje za opskrbu toplom vodom skuplje iu kupnji iu održavanju. Međutim, produktivnost takvih jedinica je dva puta veća od produktivnosti "mokrih" crpki i može biti 70%. Uređaji osiguravaju povećanje tlaka do 5-10 atm. Nedostatak je visoka cijena i povećana razina buke tijekom rada.

Važno: "suha" crpna oprema za sustave opskrbe toplom vodom kupuje se u svrhu ugradnje u industrijske i komunalne vodove za grijanje i vodoopskrbu.

Ovisno o mogućnosti prebacivanja brzina, razlikuju se sljedeći modeli cirkulacijskih crpki:

  • višebrzinski– ove jedinice vam omogućuju promjenu algoritma rada. To su skuplji uređaji koji se koriste za sustave grijanja i tople vode u velikim kućama;
  • single-speed su modeli sa smanjenim učinkom, pogodni za kućnu upotrebu. Lako se uklapaju u sustav i rade samostalno.

Osim toga, prema svojim konstrukcijskim karakteristikama razlikuju se pojedinačni i upareni uređaji za recirkulaciju. Obje ove vrste crpne opreme pripadaju skupini crpki s "mokrim" rotorom. Dvostruke jedinice se koriste kada snaga jedne pumpe nije dovoljna.

Jedna jedinica ima jedan motor i impeler. Twin modeli imaju dva motora, koji osiguravaju veći tlak. Osim toga, u ovim uređajima svaki motor može zamijeniti svoj parnjak u slučaju njegovog kvara. Industrijske cirkulacijske jedinice u pravilu dolaze s dva motora.

Kako odabrati crpnu opremu za opskrbu toplom vodom na temelju karakteristika performansi?


Glavni zadatak recirkulacijske crpke je održavanje optimalne brzine tople vode u cjevovodu, pri čemu će temperatura tekućine u povratnoj cijevi biti unutar potrebnih granica. U tom smislu, izbor jedinice treba napraviti uzimajući u obzir sljedeće parametre:

  • Granični tlak tekućine, mjeren u visini vodenog stupca. Ovaj pokazatelj utječe na tlak u cijevima, a time i na temperaturu u povratnom cjevovodu.
  • Protok tekućine. Potrebni protok može se izračunati pomoću formule. Da biste to učinili, morate pronaći temperaturnu razliku u dovodnim i povratnim cijevima. Zatim morate podijeliti snagu opreme za grijanje dobivenim brojem.
  • Brzina prijenosa topline sustava grijanja. Ova se vrijednost izračunava ovisno o površini grijane prostorije i očekivanim gubicima topline.

Recirkulacijska pumpa odabire se uzimajući u obzir sve gore navedene parametre. U ovom slučaju važno je usporediti tlak crpne opreme s protokom sustava grijanja i prijenosom topline. Ovaj zadatak može izvršiti samo iskusan inženjer dizajna.

Popularni modeli


Ako namjeravate kupiti recirkulacijsku pumpu, obratite pozornost na sljedeće modele:

  1. Grundfosova "mokra" pumpna oprema Karakterizira ga tihi rad i niska produktivnost. Ovo su jedinice s jednom brzinom koje su prikladne za ugradnju u sustave grijanja kućanstava. Prednosti takve opreme su gotovo potpuno odsustvo rizika od stvaranja naslaga kamenca na unutarnjoj površini, kao i činjenica da uređaj ne zahtijeva održavanje. Jednako je važno da se proizvod može rastaviti bez rastavljanja cjevovoda.
  2. Pumpa Wilo-Star-Z još je jedna "mokra" jedinica za sustave tople vode i grijanja. Ova crpna oprema opremljena je ventilima za zatvaranje: na ulazu je kuglasti ventil, a na izlazu povratni ventil. Osim toga, model je poznat po svojoj elektronici: tu je mjerač vremena, zaslon i termostat. Jedinica također može raditi s okolinom pitke vode zbog činjenice da je opremljena sustavom za određivanje toplinske dezinfekcije vode.
  3. Oprema za cirkulaciju crpljenja njemačke tvrtke Vortex razlikuje se u visokoj produktivnosti i održavanju. Pumpa se može brzo i jednostavno rastaviti bez rastavljanja. To vam omogućuje uklanjanje kamenca s uređaja bez uklanjanja s cjevovoda. Ništa manje važne prednosti modela 152 R1/2″ ove tvrtke su njegova kompaktna veličina i tihi rad, tako da je uređaj idealan za kućne potrebe.
  4. ESPA RA1-S pumpe su mokra jedinica, čija je glavna razlika mogućnost okomite montaže. Uređaj je prikladan za sustave opskrbe toplom vodom i cjevovode s opskrbom hladnom vodom. Proizvod nije prikladan za rješavanje proizvodnih problema, jer ne može pumpati zapaljive tekućine i vodu s temperaturama iznad 120°C.

Slični članci