Gli impianti di riscaldamento negli edifici offrono ulteriori opzioni di controllo. Nonostante i costi aggiuntivi legati all'acquisto e all'installazione di una pompa di circolazione, la spesa complessiva si ammortizza rapidamente, consentendo di ottimizzare le prestazioni di riscaldamento.
Prima di selezionare una pompa di circolazione, è altamente consigliabile calcolare i parametri principali per i seguenti motivi:
- Una potenza insufficiente dell'unità renderà il sistema di riscaldamento inefficace e la vita in casa risulterà scomoda;
- Un consumo energetico eccessivo comporterà una spesa eccessiva per il riscaldamento domestico.
Pertanto, la scelta di questo dispositivo specializzato è determinante per il successo dell'impianto di riscaldamento in un edificio residenziale.
Che tipi esistono?
Nei sistemi moderni, la pompa di calore è uno dei fattori decisivi che garantisce la circolazione uniforme del fluido refrigerante e, di conseguenza, il riscaldamento omogeneo di tutti gli elementi che generano calore.
Tali unità sono dotate di una serie di vantaggi, definiti come:
- Contribuiscono a mantenere una temperatura costante del liquido di raffreddamento.
- Basso livello di consumo energetico.
- Elevata affidabilità operativa.
- Facilità d'uso.
Il loro compito funzionale principale è quello di livellare la resistenza del sistema di tubazioni al flusso del fluido termovettore.
Esistono due principali tipologie di pompe di circolazione:
- con rotore a secco;
- con rotore bagnato.
La camera di lavoro di un'unità a rotore secco è separata dal motore elettrico da una parete sigillata. Queste unità in genere offrono maggiore potenza e prestazioni superiori, ma sono rumorose durante il funzionamento, il che ne limita l'utilizzo a stanze o edifici isolati.
Le pompe a rotore bagnato funzionano in un fluido refrigerante, il che ne aumenta la durata. Per questo motivo, sono anche silenziose, il che le rende adatte all'uso all'interno di edifici serviti.
Uno svantaggio significativo di tali unità è il loro bassa efficienzaCiò ne limita l'utilizzo nei grandi impianti di riscaldamento, ma nelle piccole case private sono molto diffusi grazie alla già citata bassa rumorosità e alla durata.
È importante sottolineare che i criteri di selezione non si limitano ai pro e ai contro. La scelta di una pompa di circolazione per riscaldamento implica necessariamente il calcolo delle sue prestazioni in base a diversi criteri.
Calcoli delle apparecchiature di pompaggio
Prima di iniziare il calcolo, chiariamo la funzione delle unità di circolazione utilizzate negli impianti di riscaldamento:
- pompando il refrigerante attraverso una rete di tubazioni, il cui volume totale dipende dalle dimensioni dell'ambiente da riscaldare;
- superando la resistenza al flusso del liquido di raffreddamento all'interno del sistema, offerta da tubi e raccordi.
Calcolo delle prestazioni
Uno dei parametri di controllo è la prestazione dell'apparecchiatura di pompaggio, che viene calcolata dal rapporto:
– la quantità di energia termica consumata in una stanza specifica;
— il valore delle prestazioni del dispositivo di pompaggio;
– capacità termica specifica, se si utilizza acqua come refrigerante; per altri tipi (olio per trasformatori, antigelo, ecc.) si utilizzano i dati corrispondenti;
— la differenza di temperatura tra i rami di mandata e di ritorno dell'impianto di riscaldamento, che può essere:
- 20OC – con un normale impianto di riscaldamento per aree residenziali;
- 10OC – livello di temperatura nelle aree non residenziali con riscaldamento a bassa temperatura;
- 5OC – temperatura del liquido refrigerante nell'impianto di riscaldamento a pavimento.
L'indicatore di prestazione è una specifica riportata nella documentazione tecnica ed è espresso in metri cubi all'ora. Per ottenere il risultato del calcolo nel formato standard, è necessario dividerlo per la densità relativa dell'acqua.
Facciamo un esempio di calcolo: l'area della stanza da riscaldare è di 200 metri quadrati, quindi per riscaldarla sarà necessario un consumo energetico di 20.000 watt. La stanza è dotata di un sistema di riscaldamento standard con una differenza di temperatura di 20OC. Utilizzando questi valori numerici nella formula data, otteniamo:
20000/(1,16 x 20) = 862 kg/ora,
il ricalcolo in valori familiari fornisce il risultato
862 / 971,8 = 0,887 m3/ora.
Per riscaldare la stanza indicata, sarà necessaria una pompa con una portata di almeno 0,9 m³.3/ora. Questa cifra dovrebbe essere riportata sul passaporto.
Per calcolare questa caratteristica, è possibile utilizzare anche la seguente formula:
G = 3,6Q/(cx dT) kg/ora, dove
c – capacità termica specifica del fluido utilizzato per il riscaldamento.
Il modo più semplice per scegliere una pompa è conoscere già la capacità della caldaia. In questo caso, è possibile utilizzare la seguente formula:
Q = N x dT, dove
Q – produttività unitaria;
N – potenza della caldaia;
dT – differenza di temperatura tra l'uscita della caldaia e la linea di ritorno.
La foto sopra mostra il corretto collegamento dell'unità del sistema di riscaldamento tramite un bypass. Questa configurazione consente un flusso di bypass del fluido in caso di riparazioni o sostituzione della pompa senza interrompere il sistema di riscaldamento. Vedi Come installare da soli il riscaldamento in una casa di dimensioni decenti.
Importante! Il rotore deve essere posizionato orizzontalmente! La direzione del flusso è indicata da una freccia sull'alloggiamento.
Calcolo della pressione di esercizio nel circuito
Nella scelta di una pompa di circolazione per un impianto di riscaldamento, i calcoli devono tenere conto anche della pressione all'interno della tubazione. A tal fine, è possibile utilizzare la seguente formula:
P = (R x L + Z) / pxq, dove:
- P – valore della pressione;
- R – resistenza al flusso per tratti rettilinei di tubazione;
- L – lunghezza totale
- Z – il valore della resistenza al flusso causata dai raccordi, dai rubinetti e dalle altre valvole utilizzate nel sistema;
- p – il valore della densità del refrigerante alla temperatura di esercizio;
- q è il valore dell'accelerazione di gravità.
Se i dati a disposizione sono insufficienti per il calcolo con la formula indicata, è possibile utilizzare un rapporto semplificato:
P = R x L x ZF, dove
R è il valore della resistenza al flusso in un tratto rettilineo di tubo, che è approssimativamente di 100-150 pascal per metro; espresso in una forma comoda per il calcolo, sarà di 0,01-0,015 metri per metro di sezione di tubo;
L – la lunghezza totale della tubazione; in un sistema di riscaldamento a due tubi, si tiene conto sia del circuito diretto che di quello di ritorno;
ZF è un fattore di ingrandimento che dipende dai seguenti fattori:
- per un sistema con valvole a sfera, per il quale una riduzione del gioco della tubazione non è tipica, e con raccordi opportunamente selezionati, si assume pari a 1,3;
- Quando si utilizzano dispositivi a farfalla o termostatici, il suo valore sarà 1,7.
Nella scelta di una pompa di circolazione per un impianto di riscaldamento, il calcolo delle sue caratteristiche è una procedura necessaria.
Importante! Il valore calcolato per qualsiasi indicatore deve essere aumentato del 15-20% per evitare che il dispositivo funzioni alle impostazioni massime. Ciò lo proteggerà da sovraccarichi e guasti prematuri.
L'esperienza con le pompe di circolazione consente di selezionarle senza dover calcolare i parametri necessari. I parametri consigliati sono elencati nella tabella.
Tabella per la selezione empirica della pompa
Tabella 1.
| Area riscaldata (m2) | Produttività (m3/ora) | Francobolli |
| 80 – 240 | Da 0,5 a 2,5 | 25 – 40 |
| 100 – 265 | Stesso | 32 – 40 |
| 140 – 270 | Da 0,5 a 2,7 | 25 – 60 |
| 165 – 310 | Stesso | 32 – 60 |
Nota: nella terza colonna, il primo numero indica il diametro dei tubi, il secondo l'altezza di sollevamento.
Grazie alle informazioni fornite, potrete facilmente selezionare il dispositivo più adatto per un funzionamento stabile e duraturo.
Principali produttori
Le pompe di circolazione per impianti di riscaldamento sono prodotte da numerosi produttori europei, offrendo una qualità piuttosto elevata e una vasta gamma di modelli.
Azienda WiloLe pompe di fabbricazione tedesca di questa azienda occupano una posizione di rilievo nel mercato specializzato. Si distinguono per l'elevata qualità e l'affidabilità. Quasi tutti i modelli di questo produttore sono dotati di comandi automatici e manuali. È possibile regolare non solo la velocità del rotore, ma anche le funzioni di rilascio, inclusa la pressione del sistema.
DAB CompanyQuesto produttore italiano compete con successo con altri fornitori sul mercato russo, vantando un'esperienza di oltre 40 anni nella fornitura di pompe centrifughe. Una caratteristica distintiva dei prodotti DAB è l'utilizzo di display sul pannello di controllo, che risultano molto pratici per interagire con l'unità e monitorare il processo operativo.
Produttore: GrundfosQuesta azienda danese opera con questo nome da oltre 70 anni, fornendo apparecchiature di pompaggio per svariati scopi. Vale la pena sottolineare che questo produttore è un nome noto e consolidato nel suo settore. La produttività e la creatività dell'azienda sono notevoli, con il lancio di circa cento nuovi modelli di prodotti ogni anno.
Le apparecchiature per impianti di riscaldamento di questo produttore sono commercializzate con il marchio UPS e la linea di prodotti è progettata sia per uso domestico che industriale. La caratteristica principale di queste pompe di circolazione per riscaldamento è la loro idoneità al funzionamento in un intervallo di temperature molto ampio: da -25 °C a -40 °F.O fino a +110OCON.
La linea di prodotti UPS può funzionare utilizzando 3 modalità operative.
Azienda DzhileksAzienda nazionale produttrice di pompe di circolazione, che compete con successo sul mercato con aziende europee.
Queste unità sono facili da usare e possono far circolare attivamente fluidi refrigeranti di diversa densità nelle reti di riscaldamento, consentendo un'ampia gamma di fluidi, incluso l'olio per trasformatori. Funzionano in tre modalità di potenza, con regolazione continua. Il loro prezzo è competitivo rispetto a quello dei prodotti della concorrenza.
Conclusione
La scelta e il calcolo di una pompa di circolazione per un impianto di riscaldamento consentiranno al consumatore di effettuare l'acquisto ottimale in base alle effettive condizioni di un determinato ambiente.
Le opzioni di valutazione preliminare delle apparecchiature qui presentate vi permetteranno di fare questa scelta con sicurezza. Buona fortuna!
