Các thiết bị sưởi trong tòa nhà cung cấp thêm các tùy chọn điều khiển. Mặc dù chi phí phát sinh khi mua và lắp đặt bơm tuần hoàn, tổng chi phí sẽ nhanh chóng được bù đắp, cho phép hiệu suất sưởi ấm tối ưu.
Trước khi lựa chọn máy bơm tuần hoàn, việc tính toán các thông số chính là rất cần thiết vì những lý do sau:
- Công suất của thiết bị không đủ sẽ khiến hệ thống sưởi hoạt động kém hiệu quả, và việc sinh sống trong nhà sẽ không thoải mái;
- Lượng điện dư thừa sẽ dẫn đến việc chi tiêu quá mức cho việc sưởi ấm nhà cửa.
Do đó, việc lựa chọn thiết bị chuyên dụng này đóng vai trò quyết định phần lớn đến sự thành công của hệ thống sưởi ấm trong một tòa nhà dân cư.
Có những loại nào?
Trong các hệ thống hiện đại, bơm nhiệt là một trong những yếu tố quyết định đảm bảo sự chuyển động đồng đều của chất làm mát và do đó, tất cả các bộ phận sinh nhiệt đều được làm nóng đều nhau.
Các đơn vị như vậy được trang bị một loạt các ưu điểm, được định nghĩa như sau:
- Chúng giúp duy trì nhiệt độ ổn định của chất làm mát.
- Mức tiêu thụ năng lượng thấp.
- Độ tin cậy cao trong vận hành.
- Dễ sử dụng.
Nhiệm vụ chính của chúng là làm giảm sức cản của hệ thống đường ống đối với dòng chảy của môi chất nhiệt.
Có hai phiên bản thiết kế chính của máy bơm tuần hoàn:
- với rôto khô;
- với rôto ướt.
Buồng làm việc của thiết bị rôto khô được ngăn cách với động cơ điện bằng một vách ngăn kín. Các thiết bị này thường có công suất và hiệu suất cao hơn, nhưng chúng khá ồn khi hoạt động, do đó chỉ phù hợp sử dụng trong các phòng hoặc tòa nhà biệt lập.
Máy bơm rôto ướt hoạt động trong môi chất làm mát, giúp tăng tuổi thọ. Vì lý do này, chúng cũng hoạt động êm ái, thích hợp để sử dụng bên trong các tòa nhà có hệ thống điều hòa không khí.
Một nhược điểm đáng kể của các thiết bị như vậy là... hiệu quả thấpĐiều này hạn chế việc sử dụng chúng trong các hệ thống sưởi lớn, nhưng trong các ngôi nhà riêng nhỏ, chúng được sử dụng rất rộng rãi do độ ồn thấp và độ bền đã đề cập ở trên.
Điều quan trọng cần lưu ý là tiêu chí lựa chọn không chỉ giới hạn ở ưu điểm và nhược điểm. Việc lựa chọn máy bơm tuần hoàn nhiệt cần phải tính toán hiệu suất của nó dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau.
Tính toán thiết bị bơm
Trước khi bắt đầu tính toán, chúng ta cần làm rõ mục đích chức năng của các thiết bị tuần hoàn được sử dụng trong hệ thống sưởi:
- Bơm chất làm mát qua mạng lưới đường ống, tổng thể tích của mạng lưới này phụ thuộc vào kích thước của căn phòng cần được sưởi ấm;
- Khắc phục lực cản đối với dòng chảy của chất làm mát bên trong hệ thống, do các đường ống và phụ kiện gây ra.
Tính toán hiệu suất
Một trong các thông số điều khiển là hiệu suất của thiết bị bơm, được tính toán từ tỷ lệ:
– lượng nhiệt năng tiêu thụ trong một căn phòng cụ thể;
— Giá trị hiệu suất của thiết bị bơm;
– Nhiệt dung riêng, nếu sử dụng nước làm chất làm mát; đối với các loại khác (dầu biến áp, chất chống đông, v.v.) thì sử dụng các dữ liệu tương ứng;
— Chênh lệch nhiệt độ giữa nhánh cấp và nhánh hồi của hệ thống sưởi, có thể là:
- 20ÔC – với hệ thống sưởi ấm thông thường dành cho khu dân cư;
- 10ÔC – mức nhiệt độ ở các khu vực phi dân cư có hệ thống sưởi nhiệt độ thấp;
- 5ÔC – nhiệt độ của chất làm mát trong hệ thống sưởi sàn.
Chỉ số hiệu suất là một thông số kỹ thuật được ghi trong tài liệu kỹ thuật và được biểu thị bằng mét khối mỗi giờ. Để có được kết quả tính toán theo định dạng chuẩn, cần phải chia cho trọng lượng riêng của nước.
Hãy xem xét một ví dụ tính toán: diện tích phòng cần sưởi ấm là 200 mét vuông, do đó, để sưởi ấm phòng này, cần tiêu thụ 20.000 watt năng lượng. Phòng được trang bị hệ thống sưởi tiêu chuẩn với chênh lệch nhiệt độ là 20°C.ÔC. Sử dụng các giá trị số này trong công thức đã cho, ta thu được:
20000/(1,16 x 20) = 862 kg/giờ,
Việc tính toán lại thành các giá trị quen thuộc sẽ cho ra kết quả.
862 / 971,8 = 0,887 m3/giờ.
Để làm nóng căn phòng đã nêu, cần một máy bơm có công suất tối thiểu 0,9 m³.3/giờ. Con số này có thể tìm thấy trong hộ chiếu.
Để tính toán đặc điểm này, bạn cũng có thể sử dụng công thức sau:
G = 3,6Q/(cx dT) kg/giờ, trong đó
c – nhiệt dung riêng của chất mang được sử dụng trong quá trình gia nhiệt.
Cách dễ nhất để chọn máy bơm là khi bạn đã biết công suất của nồi hơi. Trong trường hợp này, bạn có thể sử dụng công thức sau:
Q = N x dT, trong đó
Q – năng suất đơn vị;
N – công suất lò hơi;
dT – chênh lệch nhiệt độ giữa đầu ra của nồi hơi và đường ống hồi lưu.
Ảnh trên cho thấy cách đấu nối chính xác bộ phận hệ thống sưởi bằng đường ống dẫn phụ. Cách bố trí này cho phép dòng chất lỏng chảy vòng qua trong trường hợp sửa chữa hoặc thay thế bơm mà không làm gián đoạn hệ thống sưởi. Xem Hướng dẫn tự lắp đặt hệ thống sưởi trong một ngôi nhà tươm tất.
Quan trọng! Rôto phải được đặt nằm ngang! Hướng dòng chảy được chỉ dẫn bằng mũi tên trên vỏ máy.
Tính toán áp suất làm việc trong mạch
Khi lựa chọn bơm tuần hoàn cho hệ thống sưởi, cần phải tính đến áp suất bên trong đường ống. Để làm điều này, bạn có thể sử dụng tỷ lệ sau:
P = (R x L + Z) / pxq, trong đó:
- P – giá trị áp suất;
- R – điện trở dòng chảy đối với các đoạn ống thẳng;
- L – tổng chiều dài
- Z – giá trị điện trở dòng chảy gây ra bởi các phụ kiện, vòi và các van khác được sử dụng trong hệ thống;
- p – giá trị mật độ chất làm mát ở nhiệt độ hoạt động;
- q là giá trị của gia tốc trọng trường.
Nếu không có đủ dữ liệu để tính toán bằng công thức đã cho, bạn có thể sử dụng tỉ lệ đơn giản hơn:
P = R x L x ZF, trong đó
R là giá trị điện trở dòng chảy trong đoạn ống thẳng, xấp xỉ 100–150 pascal trên 1 mét; khi biểu diễn dưới dạng thuận tiện cho việc tính toán, nó sẽ là 0,01–0,015 mét trên mỗi mét chiều dài ống;
L – tổng chiều dài của đường ống; trong hệ thống sưởi hai đường ống, cả mạch cấp và mạch hồi đều được tính đến;
ZF là hệ số phóng đại phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Đối với hệ thống sử dụng van bi, trong đó việc giảm khe hở đường ống không phải là điển hình, và với các phụ kiện được lựa chọn đúng cách, giá trị này được lấy bằng 1,3;
- Khi sử dụng các thiết bị điều tiết hoặc điều chỉnh nhiệt độ, giá trị của nó sẽ là 1,7.
Khi lựa chọn bơm tuần hoàn cho hệ thống sưởi, việc tính toán các đặc tính của nó là một quy trình cần thiết.
Quan trọng! Giá trị tính toán cho bất kỳ chỉ số nào cần được tăng thêm 15–20% để tránh vận hành thiết bị ở mức cài đặt tối đa. Điều này sẽ giúp bảo vệ thiết bị khỏi quá tải và hư hỏng sớm.
Kinh nghiệm sử dụng bơm tuần hoàn cho phép lựa chọn mà không cần tính toán các thông số cần thiết. Các thông số khuyến nghị được liệt kê trong bảng.
Bảng lựa chọn bơm theo kinh nghiệm
Bảng 1.
| Diện tích được sưởi ấm (m²)2) | Năng suất (m)3/giờ) | Tem bưu chính |
| 80 – 240 | Từ 0,5 đến 2,5 | 25 – 40 |
| 100 – 265 | Như nhau | 32 – 40 |
| 140 – 270 | Từ 0,5 đến 2,7 | 25 – 60 |
| 165 – 310 | Như nhau | 32 – 60 |
Lưu ý: ở cột thứ ba, số đầu tiên là đường kính của ống, số thứ hai là chiều cao nâng.
Dựa vào thông tin được cung cấp, bạn có thể dễ dàng lựa chọn thiết bị phù hợp để hoạt động ổn định và lâu dài.
Các nhà sản xuất lớn
Máy bơm tuần hoàn dùng cho hệ thống sưởi được nhiều nhà sản xuất châu Âu sản xuất với chất lượng khá cao và nhiều chủng loại.
Công ty WiloCác loại bơm sản xuất tại Đức của công ty này chiếm vị trí quan trọng trên thị trường chuyên dụng. Chúng nổi bật nhờ chất lượng cao và hoạt động đáng tin cậy. Hầu hết các mẫu bơm của nhà sản xuất này đều được trang bị điều khiển tự động và thủ công. Không chỉ tốc độ quay của rôto mà cả các chức năng xả, bao gồm cả áp suất hệ thống, cũng có thể được điều chỉnh.
Công ty DABNhà sản xuất Ý này đã cạnh tranh thành công với các nhà cung cấp khác trên thị trường Nga, với kinh nghiệm cung cấp máy bơm ly tâm hơn 40 năm. Một đặc điểm nổi bật của sản phẩm DAB là việc sử dụng màn hình bảng điều khiển, rất tiện lợi cho việc tương tác với thiết bị và giám sát quá trình vận hành.
Nhà sản xuất: GrundfosCông ty Đan Mạch này đã hoạt động dưới tên gọi này hơn 70 năm, cung cấp thiết bị bơm cho nhiều mục đích khác nhau. Điều đáng chú ý là nhà sản xuất này là một cái tên nổi tiếng và lâu đời trong ngành. Năng suất và sự sáng tạo của công ty rất ấn tượng, với việc cho ra mắt tới hàng trăm mẫu sản phẩm mới mỗi năm.
Thiết bị hệ thống sưởi của nhà sản xuất này được bán trên thị trường dưới thương hiệu UPS, và dòng sản phẩm được thiết kế cho cả mục đích sử dụng trong gia đình và công nghiệp. Tính năng chính của các máy bơm tuần hoàn nhiệt này là khả năng hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rất rộng: từ -25°C đến -40°F.Ô lên đến +110ÔVỚI.
Dòng sản phẩm UPS có thể hoạt động với 3 chế độ hiệu suất.
Công ty DzhileksMột nhà sản xuất máy bơm tuần hoàn trong nước, đang cạnh tranh thành công trên thị trường với các công ty châu Âu.
Các thiết bị này dễ vận hành và có thể chủ động tuần hoàn chất làm mát với mật độ khác nhau trong mạng lưới sưởi ấm, cho phép lựa chọn nhiều loại chất lỏng, bao gồm cả dầu biến áp. Chúng hoạt động ở ba chế độ công suất, với khả năng điều chỉnh vô cấp. Giá thành của chúng cạnh tranh so với các sản phẩm cùng loại.
Phần kết luận
Việc lựa chọn và tính toán máy bơm tuần hoàn cho hệ thống sưởi sẽ cho phép người tiêu dùng đưa ra quyết định mua hàng tối ưu nhất phù hợp với điều kiện thực tế của từng phòng cụ thể.
Các lựa chọn đánh giá thiết bị sơ bộ được cung cấp ở đây cho phép bạn đưa ra lựa chọn một cách tự tin. Chúc may mắn!
