Càlcul de la bomba de circulació per escalfar en exemples i fórmules

És impossible imaginar un sistema de calefacció autònom modern sense una bona bomba de circulació. Amb aquest útil dispositiu, és possible augmentar la qualitat de la calefacció de l’habitatge i l’eficiència dels equips de calefacció diverses vegades. Per tal de triar un model que s’adapti a un sistema específic entre les nombroses ofertes dels fabricants, heu de realitzar el càlcul correcte de la bomba per escalfar, i també tenir en compte diversos matisos pràctics importants.

Per què necessito una bomba al sistema de calefacció?

La majoria dels residents dels pisos superiors dels edificis d'apartaments coneixen el fenomen de les bateries fredes. Aquest és el resultat de la falta en el sistema de pressió necessària per al seu funcionament normal. El refrigerant es mou lentament per les canonades i es refreda als pisos inferiors. Els propietaris d’una casa privada també poden afrontar la mateixa situació: al punt més llunyà del sistema de calefacció, canonades i radiadors massa fred. Resoldre eficaçment el problema ajudarà a la bomba de circulació. tingues en compte que sistemes de calefacció de circulació natural els refrigerants poden ser força efectius en cases particulars petites, però tot i així té sentit pensar sobre circulació forçada, ja que amb la correcta configuració del sistema es reduiran els costos generals de calefacció.

Simplement, una bomba és un motor amb rotor, que es troba immers en el refrigerant. El rotor gira, fent que l'aigua o un altre fluid escalfat es mogui pel sistema a una velocitat determinada, creant la pressió necessària. La bomba pot funcionar en diferents modes. Per exemple, posant el dispositiu al màxim, podeu escalfar ràpidament una casa que s'ha refredat en absència dels propietaris. A continuació, restaureu la configuració que us permeti obtenir la major quantitat de calor amb un cost mínim. Distingiu els models de bombes de circulació amb un rotor "sec" i "humit". En el primer cas, el rotor de la bomba només està parcialment immers en el líquid i, en el segon cas, completament. Les bombes de rotor humides produeixen menys soroll durant el funcionament.

Com calcular els paràmetres de la bomba?

Una bomba d'aigua adequada per a la calefacció hauria de solucionar dos problemes:

• crear una pressió al sistema que pugui superar la resistència hidràulica dels seus elements individuals;
• per proporcionar suficient calor per passar pel sistema.

A partir d’això, a l’hora d’escollir una bomba de circulació, s’ha de calcular la necessitat d’energia tèrmica de l’edifici, així com la resistència hidràulica total de tot el sistema de calefacció. Sense aquests dos indicadors, és senzill impossible triar una bomba adequada.

El vídeo següent proporciona informació útil sobre l’elecció d’una bomba de circulació:

Càlcul de rendiment de la bomba

La capacitat de la bomba, que normalment es designa Q en les fórmules de càlcul, reflecteix la quantitat de calor que es pot transferir per unitat de temps. La fórmula per als càlculs és la següent:

Q = 0.86R / TF-TR, on:

• Q - flux volumètric, cúbic m / h;
• R és la potència tèrmica necessària per a l’habitació, kW;
• TF: temperatura al subministrament del sistema, graus centígrads;
• TR: temperatura a la sortida del sistema, graus centígrads.

La demanda de calor de la sala (R) es calcula segons les condicions. A Europa, és habitual calcular aquest indicador en funció de l'estàndard:

• 100 W / m² m àrea d'una petita casa privada en la qual no més de dos apartaments;
• 70 W / m² zona m d'un edifici d'apartaments.

Si es realitzen els càlculs per a edificis amb poc aïllament tèrmic, s’hauria d’augmentar el valor de l’indicador. Per a càlculs en locals a la fàbrica, així com en edificis amb un aïllament tèrmic molt alt, es recomana fer servir un indicador d'entre 30 i 50 kW / m². m

Mitjançant aquesta taula, podeu calcular amb més precisió la necessitat d’energia tèrmica de les habitacions amb diversos propòsits i amb diferents nivells d’aïllament tèrmic

Càlcul de la resistència hidràulica del sistema

El següent indicador important és la resistència hidràulica, que caldrà superar la bomba de circulació. Per fer-ho, calculeu l’altura de succió de la bomba. Normalment aquest indicador es designa com a "H". Podeu utilitzar la següent fórmula:

H = 1,3 * (R1L1 + R2L2 + Z1 + Z2 + .... + ZN) / 10000, on

• R1, R2 - pèrdua de pressió a l’alimentació i al retorn, Pa / m;
• L1, L2 - longitud de la línia de la canalització d'alimentació i retorn, m;
• Z1, Z2 ... ..ZN - resistència d’elements individuals del sistema de calefacció, Pa.

Per determinar R1 i R2, utilitzeu la taula següent:

Aquesta taula proporciona dades addicionals per a un càlcul més exacte de la resistència hidràulica que es produeix al sistema de calefacció d’una casa particular

La resistència hidràulica d’elements i components individuals del sistema de calefacció s’indica generalment a la documentació tècnica adjunta. Si per algun motiu falta aquesta documentació, podeu utilitzar les dades aproximades:

• caldera - 1000-2000 Pa;
• mesclador - 2000-4000 Pa;
• vàlvula termostàtica - 5000-10000 Pa;
• mesurador de calor - 1000-15000 Pa.

Per a altres parts del sistema de calefacció, consulteu les dades d'aquesta taula:

Si es perd la documentació tècnica per algun motiu, podeu calcular la resistència hidràulica d’elements individuals del sistema de calefacció mitjançant les dades d’aquesta taula.

Nombre de velocitats de la bomba de circulació

La majoria de models moderns de bombes de circulació estan equipats amb la possibilitat d’ajustar la velocitat del dispositiu. Molt sovint es tracta de models de tres velocitats amb els quals es pot ajustar la quantitat de calor que entra a l’habitació. De manera que, amb un fort refredament, augmenta la velocitat de la bomba i, en cas d’escalfament, es redueix de manera que la temperatura de l’aire a les habitacions romangui còmoda per viure.

Per canviar la velocitat, hi ha una palanca especial ubicada al dispositiu. Models molt populars de bombes de circulació, equipades amb un sistema per controlar automàticament la velocitat del dispositiu en funció dels canvis de temperatura exterior.

Cal destacar que aquesta és només una de les opcions d’aquest tipus de càlcul. Alguns fabricants utilitzen un mètode de càlcul lleugerament diferent a l’hora de seleccionar una bomba. Podeu demanar que realitzeu tots els càlculs d’un especialista qualificat, dient-li els detalls del dispositiu per a un sistema de calefacció específic i descrivint les condicions del seu funcionament. Normalment, es calculen els indicadors de càrrega màxima en què funcionarà el sistema.En condicions reals, la càrrega a l’equip serà menor, de manera que es pot comprar amb seguretat una bomba de circulació, les característiques de la qual són lleugerament inferiors als indicadors calculats. No és convenient comprar una bomba més potent, ja que això comportarà costos innecessaris, però el sistema no millorarà.

Després d’haver obtingut totes les dades necessàries, s’han d’estudiar les característiques de flux de pressió de cada model tenint en compte les diferents velocitats de funcionament. Aquestes característiques es poden presentar en forma gràfica. A continuació, es mostra un exemple d'un gràfic sobre el qual també es marquen les característiques calculades del dispositiu.

Mitjançant aquest gràfic, podeu triar el model adequat de la bomba de circulació per escalfar segons els indicadors calculats per al sistema d’una casa particular en particular

El punt A correspon als indicadors necessaris i el punt B indica les dades reals d’un model de bomba particular, el més a prop possible dels càlculs teòrics. Com més petita sigui la distància entre els punts A i B, millor serà el model de la bomba adequat per a condicions específiques de funcionament.

Uns quants punts importants

Com ja s’ha apuntat anteriorment, hi ha bombes de circulació distingides amb rotor “sec” i “humit”, així com amb un sistema de control de velocitat automàtic o manual. Els experts recomanen l’ús de bombes que el rotor estigui completament submergit a l’aigua, no només a causa del nivell reduït de soroll, sinó també perquè aquests models afronten amb més èxit la càrrega. La bomba s’instal·la de manera que l’eix del rotor sigui horitzontal. Més informació sobre la instal·lació aquí.

En la fabricació de models d’alta qualitat s’utilitza acer durador, així com un eix i coixinets de ceràmica. La vida d’aquest dispositiu és d’almenys 20 anys. No heu d'escollir una bomba amb carcassa de ferro colat per a un sistema d'abastament d'aigua calenta, ja que en aquestes condicions es col·lapsarà ràpidament. Cal preferir l'acer inoxidable, el llautó o el bronze.

Si es produeix soroll durant el funcionament de la bomba al sistema, això no sempre indica una avaria. Sovint la causa d’aquest fenomen és l’aire que queda al sistema després de la posada en marxa. Abans d’engegar el sistema, bufar aire mitjançant vàlvules especials. Després que el sistema hagi funcionat durant diversos minuts, heu de repetir aquest procediment i, després, ajustar la bomba.

Si l’inici es fa mitjançant una bomba amb ajust manual, primer heu d’ajustar el dispositiu a la velocitat màxima de funcionament, en models ajustables, en iniciar el sistema de calefacció, només cal que apagueu el pany.