Topné jednotky v budovách nabízejí další možnosti regulace. Navzdory dodatečným nákladům spojeným s pořízením a instalací oběhového čerpadla se celkové náklady rychle amortizují, což umožňuje optimalizovaný topný výkon.
Před výběrem oběhového čerpadla je důrazně vhodné vypočítat hlavní parametry z následujících důvodů:
- nedostatečný výkon jednotky způsobí, že topný systém bude neúčinný a bydlení v domě bude nepříjemné;
- Nadměrná spotřeba energie povede k nadměrným výdajům na vytápění domu.
Výběr tohoto specializovaného zařízení tedy do značné míry určuje úspěch topného systému v obytné budově.
Jaké existují typy?
V moderních systémech je topné čerpadlo jedním z rozhodujících faktorů, které zajišťují rovnoměrný pohyb chladicí kapaliny a v důsledku toho rovnoměrné zahřívání všech tepelných článků.
Takové jednotky jsou vybaveny řadou výhod, které jsou definovány jako:
- Pomáhají udržovat konstantní teplotu chladicí kapaliny.
- Nízká spotřeba energie.
- Vysoká spolehlivost v provozu.
- Snadné použití.
Jejich hlavním funkčním úkolem je vyrovnat odpor potrubního systému vůči proudění topného média.
Existují dvě hlavní konstrukční verze oběhových čerpadel:
- se suchým rotorem;
- s mokrým rotorem.
Pracovní komora jednotky se suchým rotorem je od elektromotoru oddělena utěsněnou přepážkou. Tyto jednotky mají obvykle vyšší výkon a účinnost, ale během provozu jsou hlučné, což omezuje jejich použití na izolované místnosti nebo budovy.
Čerpadla s mokrým rotorem pracují v chladicím médiu, což prodlužuje jejich životnost. Z tohoto důvodu jsou také tichá, takže jsou vhodná pro použití uvnitř servisovaných budov.
Významnou nevýhodou takových jednotek je jejich nízká účinnost, což omezuje jejich použití ve velkých topných systémech, ale v malých soukromých domech jsou velmi široce používány díky již zmíněné nízké hladině hluku a odolnosti.
Je důležité poznamenat, že kritéria výběru se neomezují pouze na jejich výhody a nevýhody. Výběr oběhového čerpadla pro vytápění nutně zahrnuje výpočet jeho výkonu na základě několika kritérií.
Výpočty čerpacích zařízení
Než začneme s výpočtem, objasněme si funkční účel oběhových jednotek používaných v topných systémech:
- čerpání chladicí kapaliny potrubní sítí, jejíž celkový objem závisí na velikosti vytápěné místnosti;
- překonání odporu proudění chladicí kapaliny uvnitř systému, který kladou trubky a armatury.
Výpočet výkonu
Jedním z řídicích parametrů je výkon čerpacího zařízení, který se vypočítá z poměru:
– množství tepelné energie spotřebované v dané místnosti;
— hodnota výkonu čerpacího zařízení;
– měrná tepelná kapacita, pokud se jako chladivo používá voda; pro ostatní typy (transformátorový olej, nemrznoucí směs atd.) se používají odpovídající údaje;
— teplotní rozdíl mezi přímou a vratnou větví topného systému, který může být:
- 20ÓC – s běžným systémem vytápění pro obytné prostory;
- 10ÓC – teplotní hladina v neobytných prostorách s nízkoteplotním vytápěním;
- 5ÓC – teplota chladicí kapaliny v systému podlahového vytápění.
Ukazatel výkonu je specifikace uvedená v technické dokumentaci a je vyjádřena v metrech krychlových za hodinu. Pro získání výsledku výpočtu ve standardním formátu je nutné jej vydělit měrnou hmotností vody.
Uveďme příklad výpočtu: plocha vytápěné místnosti je 200 metrů čtverečních, proto k jejímu vytápění bude zapotřebí spotřeba energie 20 000 wattů. Místnost je vybavena standardním topným systémem s teplotním rozdílem 20ÓC. Použitím těchto číselných hodnot v daném vzorci získáme:
20000/(1,16 x 20) = 862 kg/hodinu,
přepočet na známé hodnoty dává výsledek
862 / 971,8 = 0,887 m3/hodina.
Pro vytápění uvedené místnosti bude zapotřebí čerpadlo s kapacitou alespoň 0,9 m.3/hod. Toto číslo by mělo být uvedeno v cestovním pase.
Pro výpočet této charakteristiky můžete také použít následující vzorec:
G = 3,6Q/(cx dT) kg/hodinu, kde
c – měrná tepelná kapacita nosiče použitého při vytápění.
Nejjednodušší způsob, jak vybrat čerpadlo, je, pokud již znáte výkon kotle. V tomto případě můžete použít následující vzorec:
Q = N × dT, kde
Q – produktivita jednotky;
N – výkon kotle;
dT – teplotní rozdíl mezi výstupem z kotle a vratnou větví.
Fotografie výše ukazuje správné zapojení topné jednotky pomocí obtoku. Toto uspořádání umožňuje obtokový tok kapaliny v případě oprav nebo výměny čerpadla bez přerušení topného systému. Viz Jak si svépomocí nainstalovat topení v dobrém domě.
Důležité! Rotor musí být umístěn vodorovně! Směr proudění je vyznačen šipkou na krytu.
Výpočet pracovního tlaku v okruhu
Při výběru oběhového čerpadla pro topný systém je nutné při výpočtech zohlednit také tlak uvnitř potrubí. K tomu lze použít následující poměr:
P = (R x L + Z) / pxq, kde:
- P – hodnota tlaku;
- R – odpor proudění pro rovné úseky potrubí;
- L – celková délka
- Z – hodnota průtokového odporu způsobeného armaturami, kohouty a dalšími ventily použitými v systému;
- p – hodnota hustoty chladicí kapaliny při provozní teplotě;
- q je hodnota gravitačního zrychlení.
Pokud pro výpočet pomocí daného vzorce není dostatek dat, můžete použít zjednodušený poměr:
P = R × L × ZF, kde
R je hodnota odporu proudění v rovném úseku potrubí, která je přibližně 100–150 pascalů na 1 metr; vyjádřeno ve formě vhodné pro výpočet bude 0,01–0,015 metru na metr úseku potrubí;
L – celková délka potrubí; u dvoutrubkového topného systému se bere v úvahu jak přímý, tak i vratný okruh;
ZF je faktor zvětšení, který závisí na následujících faktorech:
- pro systém s kulovými kohouty, pro který není typické snížení vůle potrubí, a při správně zvolených armaturách se bere jako 1,3;
- při použití škrticí klapky nebo termostatických zařízení bude jeho hodnota 1,7.
Při výběru oběhového čerpadla pro topný systém je výpočet jeho charakteristik nezbytným postupem.
Důležité! Vypočítaná hodnota pro jakýkoli ukazatel by měla být zvýšena o 15–20 %, aby se zabránilo provozu zařízení na maximální nastavení. Tím se ochrání před přetížením a předčasným selháním.
Zkušenosti s oběhovými čerpadly umožňují jejich výběr bez výpočtu požadovaných parametrů. Doporučené parametry jsou uvedeny v tabulce.
Tabulka pro empirický výběr čerpadla
Tabulka 1.
| Vytápěná plocha (m²)2) | Produktivita (m3/hodina) | Známky |
| 80 – 240 | Od 0,5 do 2,5 | 25 – 40 |
| 100 – 265 | Stejný | 32 – 40 |
| 140 – 270 | Od 0,5 do 2,7 | 25 – 60 |
| 165 – 310 | Stejný | 32 – 60 |
Poznámka: ve třetím sloupci je první číslo průměr trubek, druhé je výška zdvihu.
Pomocí poskytnutých informací si můžete snadno vybrat správné zařízení pro stabilní a dlouhodobý provoz.
Hlavní výrobci
Oběhová čerpadla pro topné systémy vyrábí mnoho evropských výrobců s poměrně vysokou kvalitou a širokým sortimentem.
Společnost WiloČerpadla této společnosti vyrobená v Německu zaujímají významné postavení na specializovaném trhu. Vyznačují se vysokou kvalitou a spolehlivým provozem. Téměř všechny modely tohoto výrobce jsou vybaveny automatickým i manuálním ovládáním. Nastavit lze nejen otáčky rotoru, ale i funkce uvolnění, včetně tlaku v systému.
Společnost DABTento italský výrobce úspěšně konkuruje ostatním dodavatelům na ruském trhu a dodává odstředivá čerpadla již více než 40 let. Charakteristickým rysem produktů DAB je použití displejů na ovládacím panelu, které jsou velmi pohodlné pro interakci s jednotkou a sledování provozního procesu.
Výrobce: GrundfosTato dánská společnost působí pod tímto názvem již více než 70 let a dodává čerpací zařízení pro různé účely. Za zmínku stojí, že tento výrobce je ve svém oboru známým a zavedeným jménem. Produktivita a kreativita společnosti jsou působivé, každoročně vydává až sto nových modelů svých produktů.
Zařízení tohoto výrobce pro topné systémy je prodáváno pod značkou UPS a produktová řada je určena pro domácí i průmyslové použití. Klíčovou vlastností těchto oběhových čerpadel pro topení je jejich vhodnost pro provoz ve velmi širokém teplotním rozsahu: od -25 °C do -40 °F.Ó až +110ÓS.
Produktová řada UPS může pracovat ve 3 výkonnostních režimech.
Společnost DzhileksDomácí výrobce oběhových čerpadel, úspěšně konkurující na trhu evropským společnostem.
Tyto jednotky se snadno ovládají a dokáží aktivně cirkulovat chladiva s různou hustotou v topných sítích, což umožňuje široký výběr kapalin, včetně transformátorového oleje. Pracují ve třech výkonových režimech s plynulým nastavením. Jejich cena je příznivá ve srovnání s konkurencí.
Závěr
Výběr a výpočet oběhového čerpadla pro topný systém umožní spotřebiteli provést optimální nákup pro skutečné podmínky konkrétní místnosti.
Možnosti předběžného posouzení vybavení, které zde nabízíme, vám umožňují s jistotou učinit takovou volbu. Hodně štěstí!
