Črpalke za oskrbo s toplo vodo. Črpalka za toplo vodo - princip delovanja obtočne črpalke za oskrbo s toplo vodo v večstanovanjski hiši

Kdor zgodaj vstane, je prvi pod tušem. Obrnite ročaj mešalnika in počakajte, da iz zalivalke priteče vroča voda. Pogosta situacija za zasebni dom. Ponoči se je voda v ceveh uspela ohladiti in dokler ne dosežete želene temperature, boste morali opazovati, kako litri odtekajo v kanalizacijo. Čista, mimogrede, pitna voda. Sploh popolno nespoštovanje narave in lastne denarnice. Ampak vse lahko popravimo.

Topla voda v zasebni hiši, kot veste, ima svoj krog. In nič presenetljivega ni v dejstvu, da se tekočina ohladi v ceveh, medtem ko spite, ali nihče v gospodinjstvu ni dolgo časa doma. Toda za varčne lastnike, ki so navajeni šteti vsak rubelj, je splakovanje hladne vode med čakanjem na toplo vodo razkošje. Da ne bi čakali in prihranili denar, lahko težavo rešite z vgradnjo obtočne črpalke v sistem STV. Toda katerega in kako ga izbrati?

Naprave so lahko neprekinjeno delujoče ali avtomatske. Z "mokrimi" ali "suhimi" rotorji. Kakor koli že, glavna parametra pri izbiri sta pretok in tlak. Poleg tega je v enotah, zasnovanih za sisteme tople vode, še en pomemben indikator - moč. Določa, koliko električne energije bo črpalka porabila.

Najbolje je, da izbiro zaupate strokovnjaku. Seveda si lahko potrošnik vse izračuna sam in si za to vzame čas. Uporabite na primer norme in standarde Kodeksa ravnanja (SP), gradbene kode in predpise (SNiP), standarde Santekhproekt in celo DIN (Nemški inštitut za standardizacijo). Vsak od njih na drugačen način izračuna trenutni pretok vode v trenutnem času. Zato v naši državi strokovnjaki uporabljajo tiste standarde, ki so jim bližje.

Vendar pa morate pri izbiri črpalke za oskrbo s toplo vodo poznati višino in dolžino cevovoda, da bi razumeli, kakšen bo hidravlični upor po dolžini v sistemu, pa tudi lokalni upor. Od tega je odvisna moč črpalke in njena sposobnost premagovanja upora, tako da voda doseže vsako vodno točko. Ne smemo pozabiti na največjo dovoljeno vrednost izhodnega tlaka. Praviloma to ni več kot 4,5 atmosfere za oskrbo s toplo vodo v vodovodnem delovnem območju. V nasprotnem primeru vam bo pritisk pokvaril pipo, tuš ali mešalnik.

torej. Katero črpalko izbrati? Potrošniku je težko razumeti širok izbor modelov na trgu. Strokovnjaki priporočajo, da začnete z enim merilom. In to je kakovost. Zanesljiva, s tisoči pozitivnih ocen in poleg tega ni draga - to je brez dvoma črpalka podjetja GRUNDFOS (Rusija). Proizvajalec lahko ponudi več odličnih modelov za kakovostno oskrbo s toplo vodo v vašem domu.

Najprej črpalka tipa UP z asinhronim elektromotorjem. Naprava ima vgrajen časovnik in termostat. Uporabnik mora samo nastaviti čas 15 minut pred uro, ob kateri se običajno tušira, na primer 7. uro zjutraj, in ne skrbi za nič drugega. Črpalka se bo vklopila ob 6:45 in krožila toplo vodo po sistemu. Ko se pipa odpre, bo topla voda že krožila po sistemu. Toda termostat je odgovoren za vzdrževanje temperature vode, ki jo potrebujete v sistemu. Če postane hladneje kot običajno, bo črpalka samodejno začela delovati, dokler ne bo dosežena vrednost, ki je za osebo ugodna.

Še bolj zanimiv model podjetja GRUNDFOS je črpalka UP PM z motorjem s trajnimi magneti in njena modifikacija GOR PM s funkcijo AUTO PRILAGODITI. To je edinstvena funkcija, ki so jo razvili inženirji danskega koncerna GRUNDFOS. Njegova glavna značilnost je, da si elektronska enota črpalke zapomni urnik porabe tople vode ljudi, ki živijo v hiši, in na podlagi tega gradi delo.

Kako to deluje v praksi? Po namestitvi mora biti črpalka nameščena na povratni cevi, zunanji temperaturni senzor pa na dovodni cevi tople vode - naprava deluje pri temperaturi dva tedna. V tem času se beležijo vsi dogodki, ki se zgodijo z žerjavi. In sicer, kolikokrat na dan in ob kateri uri so bile vodne točke uporabljene. Pa naj bo to pogostost porabe tople vode med tednom ali kako porabniki porabljajo toplo vodo v soboto in nedeljo. Po tem času se prejete informacije analizirajo. Ob upoštevanju vseh možnih odtenkov elektronika določi optimalen model delovanja. Nato črpalka začne delovati 15 minut pred predvidenim odprtjem pipe. Tako se črpalka vklopi le takrat, ko je to res potrebno, in takoj zagotovi toplo vodo. Tako se dosežejo resnični prihranki energije in denarja.

Ločeno je treba povedati o motorju UP PM. V primerjavi z asinhronim UP motor s trajnimi magneti porabi veliko manj električne energije. Če UP porabi 25 vatov, potem UP PM samo 8. Trikrat manj! Poleg tega izpolnjuje evropske zahteve glede energetske učinkovitosti EuP 2015. Je skoraj tih in vzdržljiv. Motor lahko učinkovito deluje z vodo, katere trdota je ocenjena na 4,99 stopinje trdote. Ima sferični rotor in samonastavljiv ležaj, ki se maže s črpano tekočino. Ohišje črpalke te serije je izdelano iz materiala, ki je najbolj primeren za delo s pitno vodo - medenina. V prodaji so modeli z vgrajenimi kontrolnimi in zapornimi ventili.

Proizvajalec je tudi poskrbel, da potrošnik ni imel nevšečnosti pri izvajanju preventivnega pregleda in čiščenju elementov črpalke iz vodnega kamna in drugih ostankov. Za to ni treba razstaviti opreme. Dovolj je, da zaprete dostop do vode z zapornimi ventili in ločite elektronski del črpalke s tekačem od spirale črpalke. To ni težko storiti, saj je povezava navojna. Poleg tega je pregled še lažji pri modelih z vgrajenimi protipovratnimi in zapornimi ventili – zaporni ventili niso potrebni. Ventili bodo neodvisno omejili dostop vode do črpalke.

Obtočne črpalke za sisteme oskrbe s toplo vodo podjetja GRUNDFOS (Rusija) izpolnjujejo najvišje zahteve glede varnosti in energetske učinkovitosti v Evropi. Z nakupom katerega koli modela opreme potrošnik prejme udobje, udobje, praktičnost in prihranke za razumno ceno. Zato je treba nakup Grundfosovih črpalk obravnavati kot uspešno naložbo, ki se bo kmalu povrnila.

Dodati je treba, da je podjetje Grundfos (Rusija) eno redkih na trgu, ki skrbi za stranke v celotnem garancijskem obdobju opreme. Projekt podjetja "SERVIS 24" bo pomagal rešiti vse možne težave pri delovanju črpalk. V primeru težav mora kupec le poklicati dežurno linijo in operater bo vašo težavo rešil po telefonu. Če to ni mogoče, bo na navedeni naslov poslan strokovnjak iz najbližjega servisnega centra. Strokovnjak bo ugotovil vzrok težave. Manjšo težavo bomo odpravili na licu mesta, v primeru večje poškodbe pa črpalko zamenjali z novo. Seveda je vsa dela za naročnika zagotovljena brezplačno. Vendar le, če je primer priznan kot pokrit z garancijo. Danes program Service 24 deluje v 33 ruskih mestih. V prihodnosti se načrtuje razširitev teritorialnega območja.

Pomanjkanje pritiska tople vode pri odpiranju pipe je dokaj pogost pojav v zasebnih in stanovanjskih zgradbah. Eno od učinkovitih sredstev za rešitev problema je obtočna črpalka za oskrbo s toplo vodo.

Namestitev črpalne opreme za oskrbo s toplo vodo je v skladu z obstoječimi gradbenimi predpisi neobvezna za prostore z ogrevano površino do 500 m², v praksi pa je morda potrebna namestitev, tudi če obstajajo 2-3 ločene točke tople vode.

Zakaj potrebujete črpalko za sanitarno vodo?

Obtočna črpalka STV je namenjena ustvarjanju tlaka in stalnemu kroženju vode v gospodinjskih vodovodnih sistemih. Ko odprete pipo, morate dolgo čakati, da se voda segreje, dlje kot je točka dovoda vode od vhoda sanitarne vode, več časa je potrebno. Tlak v sistemu ne ustreza vedno niti minimalnim zahtevam, kar vam onemogoča pravilno pranje.

Obtočne črpalke za sanitarno vodo se vgrajujejo za naslednje namene:

• Zagotovite stabilen tlak v sistemu– za to se topla voda preusmeri v poseben vmesni rezervoar, po katerem se pod pritiskom dovaja do vodnih točk.
• Zagotovite takojšnjo oskrbo s toplo vodo– obtočna črpalka za oskrbo s toplo vodo je priključena na zaprt cevovod. Voda je nenehno v gibanju. Zahvaljujoč kroženju se ohlajena tekočina meša z ogrevano. Posledično se takoj po odprtju pipe potrošniku dovaja topla voda.

Parametri oskrbe z vodo za gospodinjstvo zahtevajo namestitev tople vode v zasebnih in stanovanjskih stavbah.

Kakšna je razlika med obtočnimi črpalkami za ogrevanje in toplo vodo?

Uporaba obtočne črpalke v sistemu za oskrbo s toplo vodo ima svoje značilnosti, ki se razlikujejo od uporabe postaj v krogih ogrevanja vode. Zaradi tega cirkulacijska oprema za vsak sistem ni zamenljiva.

Razlike med obtočnimi črpalkami so naslednje:

• Izvedba– toplotne črpalke imajo večjo rezervo moči, kar je za sanitarno vodo preprosto nesmiselno. Po potrebi lahko namestite obtočno opremo za ogrevalne sisteme na vodo, ne pa tudi obratno. Nekateri proizvajalci posebej za ta namen ponujajo dvojne črpalke z dvema elektromotorjema. Modul je istočasno priključen na sanitarno vodo in ogrevanje.
• Ohišje – Druga razlika med modeli za ogrevanje in črpalkami za toplo vodo je material ohišja. V postajah za oskrbo s toplo vodo je konstrukcija izdelana iz medenine, na vrhu prekrita s toplotnoizolacijskim ohišjem. Za ogrevanje se uporabljajo naprave iz litega železa.
• Temperatura hladilne tekočine. Če ste pozorni na tehnične značilnosti črpalk, boste opazili, da lahko oprema za oskrbo s toplo vodo deluje pri delovni temperaturi tekočine, ki ne presega 65 ° C. V ogrevalnih sistemih se hladilna tekočina segreje na 90-95°C.

Kljub zunanji podobnosti črpalna oprema za sisteme ogrevanja in tople vode ni zamenljiva. Izjema so "dvojne črpalke", ki jih ponujajo številni vodilni evropski proizvajalci.

Kako deluje obtočna črpalka v sistemu za oskrbo s toplo vodo?

Načelo delovanja obtočne črpalke STV je skoraj enako kot v ogrevalnih sistemih. Namen inštalacije je povečati in stabilizirati manjkajoči pritisk vode.

Obtočne črpalke v sistemih sanitarne tople vode zasebnih stanovanjskih stavb delujejo na naslednji način:

• Vgrajen je zaprt sistem tople vode, ki ga sestavljajo: zalogovnik, zaporni in regulacijski ventili, črpalna oprema in krog, povezan z razdelilnimi točkami vode.
• Vroča voda se črpa v posodo. Črpalka ustvari potreben tlak, zaradi česar določena količina vode nenehno kroži v cevovodnem krogu.
• Ko se pipa odpre, porabnik takoj prejme toplo vodo pod pritiskom, ki zadostuje za tuširanje, hitro pripravo kopeli itd.

Večina modelov črpalne opreme za oskrbo s toplo vodo ima elektromotorje na osnovi "mokrega rotorja". Vsi gibljivi deli so popolnoma potopljeni v vodo. "Mokra" zasnova ima številne prednosti: ni potrebe po vzdrževanju, tiho delovanje, nizki stroški energije.

Poleg tega obstaja nevarnost suhega teka. Hladilna tekočina igra vlogo maziva. Brez mazanja ležaji takoj odpovejo.

Obtočne črpalke, ki se uporabljajo v sistemih za oskrbo s toplo vodo večnadstropnih stanovanjskih zgradb, se pogosto imenujejo črpalke za dvig tlaka, saj je njihova naloga predvsem ustvarjanje zadostnega tlaka v vodovodnem sistemu.

Kako izbrati črpalko za sistem sanitarne tople vode

Izbira obtočne črpalke za toplo vodo je lahko težavna tudi za profesionalca. Pri izbiri se upošteva več dejavnikov:

1. Tehnične značilnosti črpalne opreme.
2. Dodatne funkcije.
3. Podjetje proizvajalec.

Elektronsko krmiljeni modeli veljajo za najprimernejše za uporabo. Črpalka je dobavljena v kompletu s termostatom, vgrajenim v ohišje. Avtomatika neodvisno preverja intenzivnost porabe vode in na podlagi rezultatov izbere želeni način delovanja. Časovnik za vklop in izklop omogoča modulu, da samostojno preklopi v "nočni način" za varčevanje z energijo.

Povprečna življenjska doba črpalke je 7-9 let. V praksi postaja ob zmernih obremenitvah zagotovljeno delovanje vsaj 10 let.

Kako izračunati tlak črpalke sanitarne vode

Natančen izračun parametrov črpalke je mogoče narediti šele po pridobitvi naslednjih podatkov:

1. Zastoji v vodovodnem sistemu.
2. Zadostna sila pretoka.

Potreben tlak obtočne črpalke STV mora zadostovati za ustvarjanje udobnega tlaka ob hkratnem odpiranju pip na vseh vodnih točkah. Kako se izračuna izračunani tlak oskrbe s toplo vodo:

• Povprečna poraba vode za upoštevano točko je 150-180 l/uro. V skladu s tem boste morali v hiši z dvema kopalnicama in kuhinjo namestiti črpalko z zmogljivostjo najmanj 0,7 m³ / uro. Pri izračunih je treba upoštevati hidravlični upor sistema za oskrbo s toplo vodo, ki je za zasebno hišo v območju 0,1-0,2 atm.
• Tlak - na izračune vpliva tudi višina in dolžina vodovoda. Splošno sprejeto je, da je na vsakih 0,6 m vodnega stolpca 10 lm vodnega kroga. Če tehnična dokumentacija črpalke zagotavlja tlačne parametre 4 m, je to dovolj za vodni krog dolžine 60 tekočih metrov.

Takšni izračuni pomagajo pridobiti povprečno porabo toplote tople vode skozi obtočno črpalko, kar je dovolj za izbiro ustrezne opreme za majhno zasebno hišo. Spletni kalkulatorji vam pomagajo pri izračunih in izbiri primernega modela.

Izračune pri organizaciji oskrbe s toplo vodo z obtočno črpalko v stanovanjski hiši in kočah z velikimi površinami mora izvesti projektantska in inštalacijska organizacija, ki bo odgovorna za delovanje sistema.

Katera podjetja proizvajajo črpalno opremo za oskrbo s toplo vodo?

Obstaja približno ducat različnih podjetij, ki proizvajajo črpalno opremo posebej za oskrbo s toplo vodo. Stroški črpalke se razlikujejo glede na proizvajalca in tehnične lastnosti, od 5 do več kot 100 tisoč rubljev. Ni priporočljivo kupovati poceni modulov, saj se zaradi nizkih stroškov pogosto dobijo ponaredki nizke kakovosti.

Najboljši proizvajalci črpalk za oskrbo s toplo vodo so:

Domači proizvajalci dajejo glavni poudarek proizvodnji opreme za ogrevalne sisteme.

Vgradnja obtočne črpalke v sistem sanitarne vode

Namestitev črpalke v sistem sanitarne tople vode mora biti izvedena v skladu s priporočili proizvajalca in obstoječimi gradbenimi predpisi. Montažna dela se izvajajo na naslednji način:

• Mesto namestitve obtočne črpalke STV - modul je nameščen na povratnem vodu. Ta ureditev preprečuje vstop zraka v postajo - prezračevanje vodi do zmanjšanja učinkovitosti sistema. Zato je treba črpalko namestiti izključno na povratno vodo.
• Nepovratni ventil je nameščen takoj za črpalko in pred zalogovnikom. Pred postajo in za njo je treba namestiti zaporne ventile.
• Priključek na električno omrežje je izveden preko UPS za napajanje. Po izpadu električne energije neprekinjeno napajanje še naprej zagotavlja avtonomno delovanje opreme od nekaj ur do enega dneva. (kako izbrati pravi UPS za črpalno opremo,).
• Za enakomerno porazdelitev tlaka je nameščen kompleksen sistem regulacije sanitarne vode, ki vključuje več razdelilnih razdelilnikov in posebne ventile za zmanjšanje tlaka.
• Prepovedano je zagnati elektromotor v prostem teku. Po vgradnji črpalke v sistem za oskrbo s toplo vodo se vodni tokokrog napolni, izvede testni zagon in preveri delovanje.
• Vzdrževanje – črpalke z mokrim rotorjem imajo preprosto zasnovo, zato ne potrebujejo pregleda ali popravila v celotni življenjski dobi. Filter bo treba občasno očistiti in zamenjati. Pogostost vzdrževanja črpalke s suhim rotorjem je enkrat na 2 leti. Med delom se zamenja mazivo in očisti ohišje.

Nezadosten tlak v centralnem vodovodnem sistemu zahteva vgradnjo obtočne črpalke za pripravo tople vode v stanovanjskih in zasebnih stavbah, ne glede na ogrevano površino.

Najprej se je treba spomniti, da so obtočne in pospeševalne črpalke popolnoma različni napravi. Obtočna črpalka ne spremeni statičnega tlaka sistema, temveč le zagotavlja gibanje hladilne tekočine skozi cevi.

Glavna značilnost vsake obtočne črpalke je krivulja delovanja, ki je pri opciji recirkulacije STV običajno sestavljena iz ene same krivulje, saj običajno nima preklopnih vrtljajev (slika 1). Graf kaže, da s povečanjem prostornine črpane tekočine tlak pada. In obratno, z večanjem višine vzpona se pretok zmanjšuje. Na skrajni točki z največjim tlakom je pretok enak nič, na točki z največjim pretokom pa je tlak nič.

Zelo priročno je ponazoriti fizični pomen te krivulje na primeru odprtega sistema (sl. 1 in 2). Če je dolžina cevi H enaka H max, voda iz nje ne bo odtekala, saj je pri tej vrednosti tlaka pretok V 0 enak nič. Če cev skrajšate na dolžino H1, bo voda iz nje tekla s hitrostjo V1. S popolno odstranitvijo cevi dobimo pretok na iztoku Vmax, saj je tlak H0 = 0.

Zgoraj opisana situacija velja samo za odprte sisteme. V zaprtem sistemu tlak, ki ga ustvari obtočna črpalka, ni namenjen premagovanju višine dviga tekočine, temveč kompenzaciji izgube tlaka, ki nastane zaradi upora cevi in ​​fitingov.

Delovna točka cirkulacijskega kroga STV

V obtočnem krogu sta izguba tlaka in volumetrični pretok tesno povezana. Med izgubo tlaka v sistemu, ki se mora pretvoriti v izgubo tlaka, in višino črpalke obstaja ravnovesje. To pomeni, da sistemske izgube sovpadajo z višino črpalke na delovni točki.

Ker vsaka vrednost tlaka črpalke ustreza posameznemu pretoku, je količina vode, ki kroži v sistemu, neposredno povezana z uporom cevovodov in fitingov. Za določitev delovne točke je potrebno krivuljo kroga sanitarne vode prekriti z grafom obtočne črpalke.

Pogosto so primeri, ko nista znani niti krivulja sistema niti njegova delovna točka. V tem primeru je mogoče zahtevane vrednosti izgube tlaka v sistemu in zahtevano količino tople vode za cirkulacijo določiti aritmetično z izračunom upora posameznih delov sistema.

Upoštevati je treba, da bo možno doseči konstrukcijske značilnosti le, če so vse obtočne veje, povezane z eno črpalko, hidravlično uravnotežene z uporabo regulacijskih ventilov, mehanskih ali termostatskih. Namen uravnoteženja je vzdrževati optimalen pretok v celotnem sistemu, ne glede na dolžino cevi in ​​njihov premer, da preprečimo prevelik padec temperature vode, ki se vrača v kotel. V idealnem primeru bi morala biti razlika med dovodno cevjo na izhodu in recirkulacijsko cevjo na vstopu v grelnik vode 2-3 K za majhne sisteme, krajše od 200 m, in 7-10 K za velike (več kot 200 m). po dolžini).

V standardnem primeru, pri enakih premerih vseh obtočnih cevovodov, je treba v vejah, ki so bližje črpalki, upor povečati do te mere, da ustreza izgubi tlaka v oddaljenih vejah. Daleč od črpalke, nasprotno, je treba ustvariti povečan pretok, tako da krožna voda nima časa, da se preveč ohladi.

Premer obtočne cevi je odvisen od premera dovodne cevi. Na žalost ruski SNiP 2.04.01-85* "Notranja oskrba z vodo in kanalizacija" nima jasnih priporočil v zvezi s tem, zato se obrnemo na nemški DIN 1988, del 3 (tabela 1).

Izračun delovne točke

Zdaj pa začnimo z določanjem delovne točke sistema. Za to potrebujemo pretok V c in izgubo tlaka (tlak) Δp c. Pretok, ki ga je treba zagotoviti, je odvisen od skupne količine vode, ki kroži v vseh vejah. Da preprečimo prekomerno ohlajanje tekočine, mora črpalka zagotoviti takšno hitrost, da se vsa voda v ceveh nima časa preveč ohladiti. Upoštevati je treba tudi, da največja hitrost ne sme presegati 0,5 m/s za bakrene cevi in ​​1 m/s za cevi iz drugih materialov.

Tlak je določen z vsoto uporov najdaljše obtočne veje, če štejemo od priključka obtočnega cevovoda na dovodni vod do vhoda v bojler. Delovno točko je treba izbrati tako, da temperatura tople vode v ceveh ne pade pod 55-60 °C, da se prepreči rast bakterij.

Obstajajo različne metode izračuna. Tukaj ponujamo enega od njih, precej preprostega, ki temelji na nekaterih povprečnih podatkih. Med pomanjkljivostmi te metode lahko omenimo le možnost njene uporabe za sorazmerno majhne sisteme s premerom obtočne cevi v različnih odsekih od DN 10 do DN 20 in s tem območjem pretoka črpalke največ 3 / 4'.

Najprej določimo toplotne izgube v cevovodih. Če ni podatkov proizvajalca cevi in ​​toplotne izolacije, za dobro izolirano cev sprejmemo: q tp.neot = 11 W/s na 1 m cevi, položene v neogrevan prostor (npr. klet), in tudi q tp.ot = 7 W/s na 1 m cevi, položene v ogrevanem prostoru (na primer vodovodna škatla, kuhinja, kopalnica). Toplotne izgube iz armatur (ventili, števci itd.) lahko zanemarimo, ker imajo nepomemben vpliv na skupni rezultat. Tako je skupna toplotna izguba v sistemu:

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

kjer sta Σl tp.neot in Σl tp.ot skupna dolžina cevovodov, položenih v hladnih oziroma ogrevanih prostorih.

Najvišja dovoljena temperaturna razlika med dovodnim in obtočnim vodom je Δt tp = 2 K. Iz teh podatkov lahko zdaj izračunamo zahtevani pretok:

kjer je ρ gostota vode, enaka 1 kg/l; c je specifična toplotna kapaciteta vode, enaka 1,2 W*h/(kg*K). Tako lahko ugotovite zahtevano hitrost vode v posameznih vejah.

Če je samo ena veja, je pretok v njej enak celotnemu pretoku. Toda to se zgodi redko, saj obtočna linija pokriva vse vodne točke, zato je polna vej.

Na vozliščih je kanal razdeljen na glavni kanal in dodatni. Pretok v glavnem delu je enak:

in v dodatnem:

ali V dodatek = V c - V glavni. (5)

Tlačna komponenta delovne točke je določena, kot je navedeno prej, z najdaljšo vejo s koeficientom za zavoje in sklepe K = 1,2-1,4. Bolj ko je cev zavita, višjo vrednost koeficienta je treba upoštevati. Kanal je v tem primeru na vsakem vozlišču razdeljen na glavno in dodatno. Če po razvejanju nobena od cevi ne gre neposredno do vodne točke, se tista z manjšo prostornino vode šteje za dodatno. Upoštevajo tudi odpornost različnih armatur, ki niso vključene v izračun toplotnih izgub - ventili, ventili itd .:

Δp c = KΣl tr R tr + ΣR krak. (6)

Tako izračunana tlak in pretok predstavljata delovno točko sistema. Poglejmo primer (slika 3). V tabeli Tabela 2 prikazuje glavne značilnosti sistema oskrbe s toplo vodo trinadstropne stavbe s petimi dvižnimi vodi: dolžina kovinsko-plastičnih cevovodov, položenih v kleti in v ogrevanih prostorih, notranji premer cevi, vrsta pretoka pri delitev na vozliščih in izračunana je toplotna izguba v vsakem segmentu. Po tem najdemo skupni kanal v skladu z (2):

pri Δt tp = 2 K.

Izračun zahtevanega pretoka na vsakem odseku cevi na podlagi tistih, določenih v tabeli. 2 toplotne izgube so podane v tabeli. 3. Toplotne izgube glavnega in dodatnega odseka se seštejejo v stolpcu "Skupne toplotne izgube", ustrezne vrednosti pretoka pa se izračunajo s formulama (3) in (4).

V tabeli 4, na podlagi SP 41102-98 se izračuna hitrost gibanja hladilne tekočine in izguba tlaka zaradi trenja (če so cevi plastične ali bakrene, potem morate uporabiti SP 40101-96 oziroma SP 40108-2004) Najdaljša veja: 10-8, 8-7, 7-6, 6-1, izguba tlaka v njej je 1271,27 Pa. S formulo (6) najdemo tlak na delovni točki:

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

pri K = 1,4 in R roki = 200 Pa. Preračunano v metre tlaka 1979,78 Pa = 0,2 m.

Glede na tiste, ki so na voljo v tabeli. 4, je treba prilagoditi tudi regulacijske ventile.

Torej je za ta sistem primerna črpalka z delovno točko V c = 189,17 l/h, Δp c = 0,2 Pa. Skoraj vsaka obtočna črpalka STV, ki je na voljo na trgu, se zlahka spopade s tako majhnimi parametri.

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

2. SP 41102-98. Projektiranje in montaža cevovodov za ogrevalne sisteme v stavbah z uporabo kovinsko-polimernih cevi.

3. SP 40101-96. Projektiranje in montaža cevovodov iz random kopolimera polipropilena.

4. SP 40108-2004. Projektiranje in montaža cevovodov za notranje vodovodne in ogrevalne sisteme stavb iz bakrenih cevi.

Avtonomni sistem za oskrbo s toplo vodo (STV) pogosto uporablja obtočno črpalko. Če je vir toplote kotel in se v kotlu kopiči velik del tople vode, potem črpalka stalno črpa vodo iz hranilnika v toplotni izmenjevalnik in nazaj. Če imamo v mislih obtočno črpalko za toplo vodo, potem odpravi največje razočaranje avtonomnih toplovodnih sistemov – naredi tako, da ob odprtju pipe ni treba dolgo čakati, da topla voda pride do porabnika skozi cevi.

Načelo delovanja

Obtočna črpalka sploh ni potrebna, vendar bistveno poveča udobje in celo kakovost tople vode. Njegova glavna naloga je črpanje vode po cevovodu v zaprti zanki od kotla do vstopnih mest in nazaj. V ta namen so posebej razvite naprave z nizko produktivnostjo, nizkim hrupom in nizko porabo energije. Glavna zahteva za črpalke je odpornost na visoke temperature, stabilno delovanje, če je voda segreta na 65°C.

Skupaj se obtočne črpalke za toplo vodo še vedno razlikujejo od črpalk za ogrevanje. Slednji so zasnovani za temperature do 90°C in z bistveno večjo produktivnostjo. Zamenljivost v tem primeru ni pomembna. Po želji lahko ogrevalno črpalko uporabimo v recirkulaciji STV, obratno pa črpalke ne moremo uporabiti.

Obtočna črpalka je še posebej iskana v hišah s površino več kot 200 kvadratnih metrov, kjer je kotel nameščen v ločenem prostoru ali kleti, po vsej hiši pa je več točk za dovod vode. Dolgo boste morali čakati na odtekanje hladne vode iz cevi, kar bistveno poveča porabo. Če se voda v kotlu segreje na 65-80 ° C, potem umrejo skoraj vse patogene bakterije, v ceveh, kjer se voda ohladi, pa se lahko aktivno razmnožujejo.

Redno črpanje vode po ceveh odpravi te težave v kali. Zaradi toplotnih izgub v ceveh pa se poveča obremenitev kotla ali grelnika vode, zato vgradnja obtočne črpalke manj vpliva na prihranke in skrbi predvsem za udobje stanovalcev.

Za uporabo obtočne črpalke mora biti distribucija sanitarne vode po hiši izvedena v obliki zaprtega kroga, povezanega s kotlom. Iz njega so že priključene vse točke za dovod vode. Če vzamete vodo z vrha kotla, se bo to štelo za začetek tokokroga, nato pa je črpalka nameščena na drugem vhodu v kotel, ki se nahaja v spodnjem delu hranilnika na isti ravni kot vhod v vodovod za hladno vodo.

Obtočna črpalka mora biti nameščena skupaj s protipovratnim ventilom, ki bo preprečil povratni tok vode v tokokrogu, saj bo v tem primeru skozi cevi, vezane na dno kotla in dovod vode, tekla samo hladna voda.

Značilnosti

Seznam glavnih značilnosti obtočnih črpalk:

• produktivnost, m3 / uro (liter / min);
• ustvarjen tlak, metri ali Pa;
• poraba energije, W;
• način krmiljenja (s časovnikom ali temperaturnim senzorjem).

Obtočna črpalka zahteva malo moči in zmogljivosti. Vodo je treba črpati samo v ceveh z majhno notranjo prostornino in pri nizki hitrosti. Naprava z zmogljivostjo le 0,2-0,6 kubičnih metrov na uro zadostuje za stalno vzdrževanje temperature vode v ceveh dolžine do 40-50 metrov.

Tudi poraba črpalke je nizka in znaša od 5 do 20 W. To je dovolj za stabilno delovanje in dokončanje dodeljene naloge.

Bolj pomembno je izbrati pravilen tlak, ki ga ustvari črpalka. Pogosteje se v hiši ali še posebej v stanovanju ožičenje izvede eno nadstropje naenkrat, potem zadostuje tlak, ki ustreza 0,5-0,8 metra vodnega stolpca. Če pa je treba zagotoviti nemoteno kroženje vode v hiši z več nadstropji, se mora črpalka spoprijeti z dvigom vode na določeno višino in z rezervo. Delovanje črpalke je neposredno odvisno od dejanske nameščene obremenitve.

Oblikovanje

Za kroženje vode se uporabljajo centrifugalne črpalke. Glavni elementi v njih so ohišje lupine, rotor in motor. Voda se dovaja v sredino rotorja. Motor jo vrti in pod vplivom centripetalne sile se voda s pritiskom premika po zunanjem robu lupine do iztočne cevi.

Za obtočno črpalko sta prednosti brezšumnost in majhne dimenzije. Zato se majhne črpalke uporabljajo predvsem z mokrim rotorjem. Rotor je notranji gibljivi del motorja, nameščen na isti gredi kot rotor. Pod vplivom izmeničnega magnetnega polja iz statorske tuljave rotor pridobi rotacijsko gibanje.

Mokri rotor je popolnoma potopljen v črpani medij. Voda deluje kot odvod toplote in hkrati kot mazivo za nosilne ležaje. Prisotnost vode okoli gibljivih delov motorja zmanjšuje hrup in tresljaje med delovanjem črpalke.

Metoda nadzora

Povsem sprejemljivo je nenehno vzdrževati kroženje tople vode v ceveh, vendar je to neekonomično in neupravičeno. Vroča voda se ne uporablja stalno. Ponoči, ko vsi stanovalci spijo, je nesmiselno ohranjati toplo vodo v ceveh, enako velja za čas, ko so vsi v službi ali šoli.

Če so cevi pravilno položene, je potrebna toplotna izolacija, da se topla voda, ko pride v cevi, ne ohladi takoj. Zato ni potrebe po nenehnem črpanju vode iz kotla v cevi in ​​nazaj, zadostuje občasno delovanje črpalke, kar zmanjša obremenitev le-tega in toplovodnega sistema kot celote. O varčevanju z elektriko ni treba govoriti, saj je poraba obtočne črpalke majhna.

Uporabljata se dve glavni metodi nadzora:

• glede na odčitke temperaturnega senzorja;
• po časovniku (urniku).

Obe možnosti sta v povpraševanju, čeprav se bistveno razlikujejo po načelih delovanja.

S senzorjem temperature

Grundfos UP 15-14 BT 80

V tem primeru se krmilna enota črpalke opira na odčitke temperaturnega senzorja, potopljenega v vodo znotraj cevi tokokroga. Črpalka nadaljuje z delovanjem takoj, ko se voda ohladi na določeno mejno temperaturo. Ta pristop znatno zmanjša obremenitev opreme in stalno ohranja vodo v ceveh ogrevano. Poleg tega se poveča varnost oskrbe s toplo vodo. Po nastavitvi dovolj visokega odzivnega praga se voda pogosteje črpa skozi kotel, kjer se dodatno segreva in dezinficira.

Po časovniku

Grundfos UP 15-14 BU

Krmilna enota izmenično vklaplja in izklaplja črpalko glede na časovne zamike, nastavljene v nastavitvah. Če natančno poznate parametre sistema tople vode, dolžino cevi in ​​njihovo notranjo prostornino, toplotno izolacijo in povprečne toplotne izgube, lahko izberete optimalen čas, v katerem se voda ne bo imela časa ohladiti. Črpalka se vklopi s signalom časovnika in prečrpa vso vodo. V tem primeru se trajanje delovanja izračuna tudi glede na prostornino cevi in ​​zmogljivost črpalke.

Druga prednost časovnika je možnost načrtovanja delovanja obtočne črpalke za dan ali celo teden. V tem primeru se upoštevajo izpadi, ko se topla voda ne uporablja.

Namestitveni diagrami

Glede na število priključnih točk in dolžino cevi se izbere način priključitve obtočne črpalke in polaganje cevi:

• serijska povezava z enim vezjem;
• vzporedna povezava s kolektorjem.

V prvem primeru so vse točke za dovod vode povezane zaporedno in v enem krogu. To je koristno, če lahko preprosto združite kopalnico in kuhinjo z eno vodovodno cevjo brez nepotrebnih materialnih stroškov in dokaj kratke poti. Obstaja samo ena funkcija, ki zadeva tlačno črpalko in ne obtočno črpalko. Če je hkrati odprtih več vodnih točk, se tlak v vsakem od njih enakomerno porazdeli. Druga možnost je, da to rešite tako, da na vsako pipo namestite menjalnik in izberete močnejšo črpalko.

Vzporedna vezava rešuje problem distribucije tlaka in vode z razdelilno skupino in kompaktno postavitvijo reduktorjev. V tem primeru je treba obtočne črpalke vgraditi v vsak posamezen tokokrog ali izbrati eno učinkovitejšo črpalko za vse skupine hkrati. Takšno ožičenje je potrebno, če je v hiši več kopalnic, ki so oddaljene drug od drugega in od kuhinje, ali ko s serijsko povezavo postane skupna dolžina trase predolga.

Oskrba s toplo vodo v stanovanjskem objektu ni luksuz, ampak nuja. Zato je za učinkovitost celotnega sistema bolje kupiti obtočno črpalko za oskrbo s toplo vodo. Zagotavlja kroženje tekočine v zaprtem krogu. Brez te enote bi morali na toplo vodo iz pipe čakati precej dolgo, odvisno od razdalje od grelnika vode do pipe. Stroški vgradnje krožnega sistema za oskrbo s toplo vodo niso več kot stroški visokokakovostnega kotla priljubljene blagovne znamke. Tisti, ki želijo izbrati dobro obtočno črpalko, morajo poznati njene značilnosti in nianse izbire.

Obtočna (recirkulacijska) enota za oskrbo s toplo vodo je naprava, ki zagotavlja gibanje vode v ceveh. Poleg tega vam oprema omogoča povečanje tlaka v glavnem cevovodu na zahtevano raven (tlak mora biti običajno 1 kgf / cm² višji od nazivnega). Zahvaljujoč tej napravi lahko dobite toplo vodo iz pipe pri enaki nastavljeni temperaturi v različnih nadstropjih hiše.

Vendar pa mora naprava poleg tega zagotavljati predpisani tlak tudi med takojšnjo demontažo v konicah. Preprosto povedano, ko je hkrati odprtih več pip za toplo vodo, morata biti tlak in temperatura tekočine povsod enaka. Glede na zmogljivost in oblikovne značilnosti črpalne opreme so izpolnjeni določeni pogoji, pa tudi samodejni zagon in zaustavitev enote.

Ta črpalka je majhna, kar poenostavlja njeno namestitev. Obtočna črpalka porabi minimalno količino električne energije. Naprava je nameščena v cevovodni vrzeli in je ni treba odstraniti iz splošnega sistema in ne potrebuje obvoda.

Črpalna oprema za oskrbo s toplo vodo ustreza vsem standardom. Pri delovanju podnevi hrup enote ne presega 55 dB, ponoči pa 40 dB.

Načelo delovanja

Obtočna črpalka za sisteme sanitarne vode deluje po naslednjem principu:

• Ogrevalna oprema je priključena na glavni cevovod zaprtega tipa, ki poteka skozi celotno hišo.
• Cevi majhnega premera segajo iz kotla. Gredo na analitične točke.

Pomembno: obtočna črpalka bo prihranila vodo, saj vam s takšno opremo ni treba čakati, da iz pipe izteče hladna voda.

Neporabljena krožna tekočina se vrne v ogrevalni kotel. Če želite to narediti, morate na kotel priključiti povratni cevovod. Iz tega lahko sklepamo, da mora grelnik imeti tri cevi:

• iz prve cevi topla voda vstopi v vodovodni krog;
• druga cev je potrebna, da lahko tekočina iz kroga sanitarne vode teče v rezervoar;
• Tretja cev dovaja hladno vodo, ki nadomešča porabljeno toplo vodo.

Področje uporabe

Obtočna črpalka se lahko uporablja ne le za sisteme sanitarne vode. Ta črpalna oprema se pogosto uporablja za reševanje drugih težav:

1. Naprava pospešuje kroženje tekočine v tradicionalnih radiatorskih ogrevalnih sistemih.
2. Takšna črpalna oprema je nepogrešljiva pri vgradnji ogrevanih tal. V tem primeru je enota preprosto potrebna, saj je treba v ozkem in dolgem cevovodnem sistemu, ki ogreva tla, vložiti veliko truda v kroženje tekočine.

Sorte

Obtočna črpalka za sisteme sanitarne vode je lahko dveh vrst:

• vzvratno (nameščeno na cevovodu za povratno vodo);
• dovod (pritrjen na cevi, skozi katere teče topla voda iz grelnika).

Pozor: obe vrsti obtočnih črpalk se uporabljata v sistemih z zaprto zanko. Izbira ene ali druge enote je odvisna od vaših želja ali tehničnih lastnosti.

Glede na konstrukcijske razlike so vse črpalke za sisteme za oskrbo s toplo vodo razdeljene na dve vrsti:

1. Naprave z "mokrim" rotorjem. Tovrstno obtočno črpalko odlikuje dejstvo, da je njen tlačni del (tekač in rotor) nameščen v črpani tekočini. V tem primeru vroča voda deluje kot mazivo in hladilni medij. V zvezi s tem je za to vrsto naprave značilno dolgotrajno in tiho delovanje. Poleg tega “mokra” naprava za sanitarno vodo ne zahteva vzdrževanja in ima primerno ceno. Med pomanjkljivostmi te vrste črpalne opreme je vredno navesti nizko učinkovitost (40-45%) in omejitve pri namestitvi enote (napravo je mogoče namestiti samo v vodoravnem položaju). Zato te enote kupujejo lastniki majhnih hiš ali koč za organizacijo sistemov ogrevanja in oskrbe z vodo v gospodinjstvih. Te naprave lahko dvignejo tlak v sistemu na 1,5-3 atm.
2. Agregati s suhim rotorjem. Pri obtočnih črpalkah s suhim rotorjem je pogonska enota ločena od črpanega medija. Ker je rotor naprave nenehno suh, je treba rešiti težave s hlajenjem in mazanjem motorja. Izvaja se periodično vzdrževanje za mazanje agregata, motor pa se hladi z vgrajenim ventilatorjem. Zato je "suha" ločitev za oskrbo s toplo vodo dražja tako pri nakupu kot pri vzdrževanju. Vendar pa je produktivnost takšnih enot dvakrat večja kot pri "mokrih" črpalkah in je lahko 70%. Naprave zagotavljajo povečanje tlaka do 5-10 atm. Pomanjkljivost je visoka cena in povečana raven hrupa med delovanjem.

Pomembno: "suha" črpalna oprema za sisteme za oskrbo s toplo vodo je kupljena za vgradnjo v industrijske in komunalne ogrevalne in vodovodne napeljave.

Glede na možnost preklopa hitrosti ločimo naslednje modele obtočnih črpalk:

• več hitrosti– te enote vam omogočajo preklop algoritma delovanja. To so dražje naprave, ki se uporabljajo za sisteme ogrevanja in tople vode v velikih hišah;
• enohitrostni so modeli z zmanjšano zmogljivostjo, primerni za domačo uporabo. Z lahkoto se prilegajo sistemu in delujejo neodvisno.

Poleg tega se glede na konstrukcijske značilnosti razlikujejo enojne in seznanjene naprave za recirkulacijo. Obe vrsti črpalne opreme spadata v skupino črpalk z "mokrim" rotorjem. Dvojne enote se uporabljajo, kadar moč ene črpalke ni dovolj.

Posamezna enota ima en motor in rotor. Dvojni modeli imajo dva motorja, ki zagotavljata višji tlak. Poleg tega lahko v teh napravah vsak motor zamenja svojega dvojnika v primeru okvare. Praviloma so industrijske obtočne enote opremljene z dvema motorjema.

Kako izbrati črpalno opremo za oskrbo s toplo vodo glede na značilnosti delovanja?

Glavna naloga obtočne črpalke je vzdrževati optimalno hitrost tople vode v cevovodu, pri kateri bo temperatura tekočine v povratni cevi v zahtevanih mejah. V zvezi s tem je treba izbiro enote opraviti ob upoštevanju naslednjih parametrov:

• Mejni tlak tekočine, merjen v višini vodnega stolpca. Ta indikator vpliva na tlak v ceveh in s tem na temperaturo v povratnem cevovodu.
• Pretok tekočine. Zahtevani pretok lahko izračunate s formulo. Če želite to narediti, morate najti temperaturno razliko v dovodnih in povratnih ceveh. Nato morate moč ogrevalne opreme razdeliti na dobljeno številko.
• Stopnja prenosa toplote ogrevalnega sistema. Ta vrednost se izračuna glede na površino ogrevanega prostora in pričakovane toplotne izgube.

Obtočna črpalka je izbrana ob upoštevanju vseh zgornjih parametrov. V tem primeru je pomembno primerjati tlak črpalne opreme s pretokom ogrevalnega sistema in prenosom toplote. To nalogo lahko opravi le izkušen projektant.

Priljubljeni modeli

Če nameravate kupiti obtočno črpalko, bodite pozorni na naslednje modele:

1. Grundfosova "mokra" črpalna oprema Odlikuje ga tiho delovanje in nizka produktivnost. To so enote z eno hitrostjo, ki so primerne za vgradnjo v ogrevalne sisteme gospodinjstev. Prednosti takšne opreme so skoraj popolna odsotnost tveganja za nastanek vodnega kamna na notranji površini, pa tudi dejstvo, da naprava ne potrebuje vzdrževanja. Enako pomembno je, da je izdelek mogoče razstaviti brez razstavljanja cevovoda.
2. Črpalka Wilo-Star-Z je še ena "mokra" enota za toplo vodo in ogrevalne sisteme. Ta črpalna oprema je opremljena z zapornimi ventili: na vhodu je krogelni ventil, na izstopu pa povratni ventil. Poleg tega je model znan po svoji elektroniki: na voljo je časovnik, zaslon in termostat. Enota lahko deluje tudi z okoljem s pitno vodo, saj je opremljena s sistemom za določanje toplotne dezinfekcije vode.
3. Črpalna cirkulacijska oprema nemškega podjetja Vortex se razlikuje po visoki produktivnosti in vzdržljivosti. Črpalko je mogoče hitro in enostavno razstaviti, ne da bi jo morali razstaviti. To vam omogoča odstranjevanje vodnega kamna iz naprave, ne da bi jo odstranili iz cevovoda. Nič manj pomembne prednosti modela 152 R1/2″ tega podjetja so njegova kompaktna velikost in tiho delovanje, zato je naprava idealna za domače potrebe.
4. Črpalke ESPA RA1-S so mokre enote, katerih glavna razlika je možnost navpične namestitve. Naprava je primerna za sisteme za oskrbo s toplo vodo in cevovode s hladno vodo. Izdelek ni primeren za reševanje proizvodnih problemov, saj ne more črpati vnetljivih tekočin in vode s temperaturo nad 120°C.