Cirkulační čerpadlo pro vytápění: jak vybrat nejlepší modely
Topný okruh s nuceným oběhem chladicí kapaliny je schopen vytápět budovu s maximální účinností. Tento článek sdělí vlastníkovi jednotlivého domu, které cirkulační čerpadlo je nejlepší zvolit pro vytápění obytných a užitkových místností. Na konci materiálu najdete přehled zařízení, které získalo nejpříznivější recenze od odborníků a uživatelů.
Výběr zboží byl proveden na základě recenzí, názorů a hodnocení uživatelů zveřejněných na různých zdrojích na internetu. Všechny informace jsou převzaty z otevřených zdrojů. Nespolupracujeme s výrobci a ochrannými známkami a nevyžadujeme nákup určitých produktů. Článek je pouze informativní.
Účel a princip činnosti oběhového čerpadla
Cirkulační čerpadlo je určeno pro nucené čerpání chladicí kapaliny přes všechny prvky topného systému. Zabraňuje tvorbě stojatých zón a zvyšuje rychlost topné vody. Díky tomu všechny procesy výměny tepla probíhají se zvýšenou intenzitou, což pozitivně ovlivňuje účinnost vytápění budovy.
Taková čerpadla mají uzavřené kovové pouzdro, uvnitř kterého se otáčí hřídel s namontovaným oběžným kolem. Jednotka je poháněna elektromotorem, jehož všechny elektroinstalační prvky jsou spolehlivě chráněny před vlhkostí.
Oběžné kolo, které se otáčí společně s hřídelí, vytváří ve vstupní trubce vakuum, které nasává vodu. Kinetická energie rotace je dostačující k tomu, aby kapalina byla vypuzována z výtlačného potrubí s vysokým tlakem, který může být od desítek do několika atmosfér. Díky tomu je chladivo čerpáno podél topného okruhu a opět se vrací do čerpadla.
Schéma instalace oběhového čerpadla v topném systému.
Druhy oběhových čerpadel
Specialisté rozlišují dva hlavní typy oběhových čerpadel instalovaných v lokálních topných systémech. Každá z nich vyžaduje pečlivé zvážení.
Suchá oběhová čerpadla.
Konstrukce suchých oběhových čerpadel eliminuje kontakt rotoru elektromotoru s čerpanou vodou. V tomto případě je oběžné kolo od rotoru odděleno kroužky mechanického těsnění.
Jako materiál pro ně platí:
- lisované uhlíkové směsi s vysokou pevností;
- nerezová ocel
- keramika odolná proti opotřebení;
- oxidy hliníku a wolframu.
Kroužky jsou stlačeny k sobě pružinami. Při pohybu se silně otírají o sebe. Nejtenčí vrstva vody padající do mezery slouží jako přídavný těsnicí prvek ve struktuře. Čerpadla staré konstrukce místo mechanického těsnění používaly ucpávkové ucpávkové těsnění, které muselo být pravidelně utahováno nebo znovu doplňováno, když se nosilo, aby se obnovila původní těsnost. Konce moderních modelů nevyžadují opravu po dobu 3 a více let.
Zařízení oběhového čerpadla se suchým rotorem.
1. Ventilátor motoru.
2. Skříň motoru s chladicími žebry.
3. Těsnicí žláza.
4. Oběžné kolo
Vlastnosti provozu suchých oběhových čerpadel:
- vysoká účinnost dosahující 80%;
- zvýšená hladina hluku, vyžadující instalaci zařízení v oddělené místnosti;
- přísné požadavky na minimalizaci suspendovaných pevných látek ve vodě, což vede k abrazivnímu opotřebení těsnění;
- nepřípustnost prodlouženého volnoběhu bez kontaktu s kapalinou.
Konstrukční možnosti a montážní polohy suchých čerpadel.
Horizontální čerpadla
Horizontální čerpadla mají klasickou možnost montáže, ve které je oběžné kolo a motor umístěny na stejné úrovni. Přijímací potrubí je umístěno v koncové části a vypouštěcí potrubí je na boční ploše pouzdra.
Vertikální čerpadla
Vertikální čerpadla se liší polohou motoru nad pracovní částí. Přijímací a vypouštěcí trysky pro ně mají obvykle stejný průměr a jsou umístěny na stejné vodorovné ose.
Bloková čerpadla
Bloková čerpadla se vyznačují kompaktní konstrukcí. Elektromotor a oběžné kolo jsou často namontovány v jednom krytu. Vyznačují se koncovou polohou přijímací trysky a radiálním směrem výtlačného potrubí.
Suchá oběhová čerpadla se prakticky nepoužívají v domácích kotelnách, protože v tomto případě jsou nejvhodnější vlhká oběhová čerpadla.
Mokrá oběhová čerpadla
Charakteristickým rysem mokrých čerpadel je přímý kontakt motorového rotoru s čerpanou kapalinou. Současně hraje voda další roli při mazání třecích povrchů a chlazení motoru. Živé části jsou v tomto případě chráněny nádobkou z nerezové oceli oddělující rotující hřídel od statoru. Při výrobě rotoru se aktivně používají keramika a grafit. Pouzdro je obvykle vyrobeno z bronzu, mosazi nebo litiny.
Vlastnosti mokrých oběhových čerpadel:
- téměř tichá práce;
- minimální údržba;
- dlouhodobý provoz;
- nízká účinnost, která zřídka dosahuje 50%.
Moderní modely mají modulární strukturu, která usnadňuje kontrolu a opravu. Přívodní potrubí je připojeno k čerpadlu pomocí závitů nebo přírubových spojů. Vzhledem k potřebě rovnoměrného přívodu chladicí vody do ložiskových jednotek je toto zařízení téměř vždy namontováno ve vodorovné poloze.
Mokré rotorové oběhové čerpadlo
1. Celá sklenice mokrého rotoru.
2. Keramická šachta.
3. Mokrý rotor.
4. Těsnicí kroužek
5. Oběžné kolo čerpadla.
6. Kryt.
Značení a technické vlastnosti oběhových čerpadel
Čerpadlo zakoupené pro topný systém musí být vhodné pro zamýšlený účel. Při výběru se řídí hlavními technickými charakteristikami.
Maximální hlava
Ukazuje, jak vysoko může čerpaná kapalina stoupat. Tento ukazatel by měl odpovídat počtu podlaží v budově. Při instalaci čerpací stanice v určité vzdálenosti od chaty je nutná určitá rezerva k překonání hydraulického odporu potrubí. Pro většinu venkovských domů jsou vhodné modely s tlakem 4 až 8 metrů.
Výdaje
Označuje maximální objem čerpané kapaliny za jednotku času. Vypočítá se vm3/ hodinu nebo l / min. Tento ukazatel se bere v úvahu při provádění hydraulických a topných výpočtů navrženého systému.
Průměr trysek
Je to přímo závislé na velikosti potrubí vhodného pro čerpadlo. Nejběžnější potrubí v nízkopodlažních budovách 25 a 32 mm.
Instalační délka
Výběr umístění pro instalaci jednotky závisí na tom.
Z důvodu pohodlí uživatele zahrnuje většina známých výrobců klíčové funkce při označování produktů. Typický název produktu se skládá z:
- písmenové označení typu čerpadla a jeho materiálového provedení;
- digitální označení hlavních technických charakteristik.
Pravidla pro výběr oběhových čerpadel
Nejjednodušší znalost toho, jak zvolit oběhové čerpadlo pro vytápění, pomůže budoucímu uživateli vyhnout se chybám při instalaci a provozu systému. Soulad technických charakteristik čerpadla s instalovaným zařízením pro výměnu tepla závisí na tom, jak rychle bude voda čerpána topnými okruhy a jaká bude účinnost přenosu tepla. Taková nevýznamně vyhlížející jednotka může výrazně ovlivnit úroveň pohodlí a náklady na energii rodiny, aby se udržela příznivá mikroklima v domě.
Plně spoléhat na radu prodejce v tomto případě by neměla být. Zajímá se o implementaci nejdražšího modelu, aniž by vzal v úvahu specifika vašeho domova. Je žádoucí, aby kupující znal nezbytné technické parametry zakoupeného zařízení sám.
Výběr výkonu čerpadla
Maximální průtok kapaliny čerpané čerpadlem musí odpovídat tepelnému výkonu kotle a radiátorům instalovaným v domě. Podceňovaný výkon bude mít nepříznivý dopad na účinnost přenosu tepla, nadhodnocený - povede k nepřiměřeně vysokým nákladům na současný provoz.
Požadovaný průtok lze přibližně vypočítat pomocí zjednodušeného vzorce:
Q = 0,86 x P / dt
V tomto vzorci:
- Q - minimální požadovaný výkon čerpadla vm3/ hodinu;
- P - pas nebo vypočtená energetická kapacita topného zařízení v kW;
- dt je teplotní rozdíl mezi chladivem v dopředném a zpětném okruhu. U většiny systémů se odebírá množství topného média 20asi C.
Volba potřebného tlaku
Tlak použitého čerpadla musí překročit hydraulický odpor systému. Výpočty používané ve strojírenství jsou poměrně komplikované. Zohledňují každé odpaliště, vývod, bod zúžení, tvar radiátorů a konfiguraci výměníku tepla v kotli. V praxi je vhodné použít zjednodušený vzorec, který lze použít pro malé topné okruhy:
H = N x K
Kde:
- N je počet podlaží budovy, včetně suterénu, je-li vytápěna;
- K - průměrná hydraulická ztráta jednoho patra. U dvou trubkových systémů se odebírá v rozmezí 0,7–1,1 metrů, u kolektorových systémů - od 1,16 do 1,85 metrů.
Příklad výpočtu
Například vyřešíme problém, jak zvolit oběhové čerpadlo pro vytápění dvoupodlažního domu s vyhřívaným suterénem. Celková plocha vytápěných pokojů je 200 metrů čtverečních. Je plánováno provést zapojení dvou trubek.
Od obecného pravidla pro dobře izolované budovy, kdy každých 10 m2 Plocha vyžaduje 1 kW spotřebované tepelné energie, zjistíme potřebný výkon kotle, to je 20 kW. Použitím prvního vzorce získáme minimální průtok 0,86 m3/ h, což je zaokrouhleno nahoru na 0,9 m3za hodinu
V našem případě jsou vytápěna tři patra. U dvoutrubkového zapojení akceptujeme maximální hodnotu hydraulického odporu podlahy kapalinového sloupce 1,1 m. Na základě jednoduchého výpočtu podle druhého vzorce zjistíme minimální tlak pro zakoupené čerpadlo 3,3 metru.
Skutečnost, že naše budova je více než 8 metrů vysoká, by nás neměla obtěžovat. Hydraulický systém je v rovnováze. Čerpadlo nemusí odebírat vodu od nuly a čerpat ji do nejvyššího patra domu. Při příjmu jednotky stiskne stejný sloupec kapaliny, což jí pomůže v práci. Jednoduše vytváří cirkulaci, překonává pouze odpor instalovaného zařízení a přívodních potrubí.
Na pas každého cirkulačního čerpadla se aplikuje hydraulická křivka ukazující vzájemnou závislost průtoku a tlaku v různých provozních režimech. Při výběru konkrétního modelu se musíte ujistit, že pracovní průsečík parametrů, které jsme našli, je ve střední třetině grafu. V tomto případě jednotka dosáhne maximální účinnosti.
Zelený kruh je obklopen průsečíkem parametrů, které jsme našli, na základě výše uvedeného výpočtu.
U vícerychlostních čerpadel by měla být křivka pro druhou rychlost považována za základ pro určení provozního bodu. Během provozu se může odpor systému změnit. Schopnost přepnout na 1 nebo 3 rychlosti vám umožní přizpůsobit zařízení převládajícím podmínkám.
Nezapomeňte na hluk
Zvažujeme možnost instalace oběhového čerpadla v obytné budově. Je třeba si uvědomit, že zvuk běžícího elektromotoru může podráždit domácnosti a narušovat jejich normální odpočinek. Ve většině případů je úroveň hluku 45 dB považována za přijatelnou, i když některé modely v provozním režimu dosahují 65 dB.
Nejlepší místo pro instalaci čerpací jednotky je samostatná technická místnost. Pokud má společnou zeď s ložnicí nebo dětským pokojem, měli byste se postarat o další zvukovou izolaci.
Nejlepší oběhová čerpadla pro vytápění jednotlivého domu
Přední výrobci čerpací techniky vyrábějí jednotky se širokou škálou technických specifikací. To umožňuje spotřebiteli zvolit si model, který je ideální pro konkrétní úkoly a provozní podmínky. Hodnocení oběhových čerpadel, které se vám věnuje, proto nezahrnuje jednotlivé značky, ale modelové řady od známých značek.
Grundfos ups
Mokrá oběhová čerpadla od známého dánského výrobce jsou vysoce spolehlivá a ideálně vhodná pro provoz v topných systémech. Tuto linku představují modely s kapacitou 48 až 1083 l / min a tlakem 4 až 13,2 metrů. Kompaktní jednotky mají instalační délku 130 mm, pro výkonnější jednotky dosahují 340 mm. V závislosti na průtoku kapaliny se používají závitové přípojky G1 a G2 nebo příruby určené pro tlaky do 10 atmosfér.
Mezi produkty této řady patří litinové pouzdro a nerezová ocel jako vnitřní vybavení. Všechny modely jsou vodotěsné. Výrobce poskytl tři rychlosti rotoru, což zjednodušuje výběr optimálního režimu.
Výhody UPS Grundfos
- Vysoká spolehlivost.
- Dlouhá životnost.
- Minimální údržba.
- Snadná instalace.
- Ekonomická spotřeba energie.
Nevýhody Grundfos UPS
- Ticho, ale ne ticho.
- Nestabilní práce při extrémně vysokém tlaku.
- Někdy existují nároky na kvalitu elektrického zařízení.
- Cena by mohla být nižší.
Grundfos Alpha2
Další řada stejného výrobce, maximálně přizpůsobená pro použití v lokálních topných systémech. S tím je spojena relativně malá změna technických charakteristik. Výkonnost modelů je v rozmezí od 40,0 do 60,12 l / min a tlak je od 4 do 8 metrů. Montážní délka standard - 180 mm. Při připojení se používají potrubí G1 a G2.
Tělo čerpadla z litiny. Elektrický motor je napájen 220 volty střídavého proudu. Charakteristikou modelů této řady je zvýšená úroveň ochrany proti vlhkosti a multifunkční automatizační systém s zobrazením údajů na vestavěném displeji.
Takové čerpadlo samo zvolí optimální provozní režim. Díky přítomnosti frekvenčního měniče se šetří spotřeba energie. Je zajištěna ochrana proti přehřátí.
Výhody Grundfos Alpha2
- Vysoká spolehlivost.
- Ziskovost.
- Kompaktní velikost.
- Pro dlouhou životnost není nutná žádná údržba.
- Snadná instalace, pohodlí a zabezpečení připojení k elektrické síti.
- Nízká hlučnost.
Nevýhody Grundfos Alpha2
- Vysoké náklady.
- Pokud zástrčka Alpha chybí nebo je poškozena, musíte ji objednat ve specializovaném obchodě.
Wilo hvězda
Modelová řada známého německého výrobce zahrnuje odstředivá čerpadla s horizontálním uspořádáním hřídele s kapacitou 50 až 83,3 l / min a tlakem 1 až 7 metrů. Jsou určeny pro čerpání kapalin s teplotami od -10 do 110 stupňů Celsia. Montážní délka 130 nebo 180 mm. Materiál pouzdra - litina.Hřídel je vyrobena z nerezové oceli, ložiska jsou vyrobena z metalografitu a oběžné kolo je vyrobeno z plastu. Vstupní a výstupní trysky jsou vybaveny trubkovými závity.
Čerpadlo je připojeno k 220 V síti pomocí pružinových terminálů. Zařízení má stupeň ochrany IP44. Existuje možnost postupné regulace rychlosti otáčení.
Výhody Wilo Star
- Německá kvalita.
- Ekonomická spotřeba energie.
- Dlouhá životnost bez nutnosti údržby.
- Pohodlí instalace a připojení.
- Nízká hmotnost a malé rozměry.
- Tichá práce.
- Přiměřená cena.
Nevýhody Wilo Star
- Plast svorkovnice a regulátoru rychlosti v průběhu času ztrácí pevnost a mohou prasknout.
- Vysoké požadavky na nepřítomnost mechanických nečistot v cirkulující vodě. Musíte použít dobrý filtr.
NeoClima TCP
Mokrá oběhová čerpadla řecké značky vyráběná v Číně jsou vynikající pro dlouhodobý provoz v topných systémech. Spotřebitel má možnost zvolit si model s kapacitou 40 až 170 l / min a tlakem 4 až 8 metrů. Montážní délka standard - 180 mm. Pro připojení se používá trubkový závit.
Tělo výrobku je vyrobeno z vysoce kvalitní litiny. Plastové oběžné kolo je namontováno na keramické hřídeli. Grafitová těsnění zajišťují hladký chod a tichý provoz. Regulátor výkonu usnadňuje výběr optimálního režimu provozu.
Výhody protokolu NeoClima TCP
- Dobrá hodnota za peníze.
- Ziskovost.
- Nízká hlučnost.
- Dobré vybavení až do pásky FUM pro připojení.
- Spolehlivá práce.
- Minimální údržba.
Nevýhody NeoClima TCP
- Existují nároky na budování kvality.
- Oběžné kolo není konstruováno pro dlouhodobý provoz v přítomnosti abrazivních inkluzí ve vodě.
- Závit trubky je vyroben s okrajem. Vyžaduje hodně navíjení.
Vichřice CN
Jednoduchá a spolehlivá odstředivá čerpadla pro domácnost jsou speciálně upravena pro použití v lokálních topných sítích. Tuto značku reprezentuje řada modelů s kapacitou 50 až 170 l / min. Vytvořený tlak dosahuje 4 až 8 metrů. Pro připojení se používají trubkové závity Подключения ”a 1”. Rozsah provozních teplot od -10asi C až +110asi C při maximálním tlaku systému do 10 bar.
Hlavní konstrukční prvky jsou vyrobeny z korozivzdorných materiálů: litina a hliník. Všechny modely mají kompaktní velikost a atraktivní vzhled. Elektrický motor je připojen k síťovému napětí 220 voltů. Třída ochrany IP44. Na svorkovnici jsou 3 rychlosti se spínačem.
Pros Whirlwind CN
- Jednoduchý a spolehlivý design.
- Ziskovost.
- Moderní design.
- Nízká hlučnost.
- Dlouhá životnost.
- Dostupné náklady.
- Malé rozměry.
- Jednoduchá instalace a pohodlné nastavení.
- Není nutná žádná údržba.
Nevýhody Whirlwind CN
- Existují nároky na budování kvality.
- Některé modely nedosahují technických specifikací deklarovaných výrobcem.