Beregning af cirkulationspumpe til opvarmning i eksempler og formler

Det er umuligt at forestille sig et moderne autonomt varmesystem uden en god cirkulationspumpe. Ved hjælp af denne nyttige enhed er det muligt at øge kvaliteten af boligopvarmning og effektiviteten af opvarmningsudstyr flere gange. For at vælge fra en række fabrikanters tilbud på en model, der passer til et bestemt system, er det nødvendigt at udføre den korrekte beregning af pumpen til opvarmning og også tage højde for en række vigtige praktiske nuancer.
Indhold
Hvorfor har jeg brug for en pumpe i varmesystemet?
De fleste beboere i de øverste etager i boligblokke er fortrolige med fænomenet kolde batterier. Dette er resultatet af manglen på det tryksystem, der er nødvendigt for dets normale drift. Kølevæsken bevæger sig langsomt gennem rørene og afkøles på de nederste etager. Ejere af et privat hus kan også møde den samme situation: på det fjerneste punkt i varmesystemet, rør og radiatorer for koldt. Effektiv løsning af problemet vil hjælpe cirkulationspumpen. Noter det naturlige cirkulationsvarmesystemer kølevæsker kan være ret effektive i små private hjem, men selv da er det fornuftigt at tænke om tvungen cirkulationda det med den korrekte systemopsætning reducerer dette de samlede opvarmningsomkostninger.
En sådan pumpe er simpelt set en motor med en rotor, der er nedsænket i kølevæsken. Rotoren roterer, hvilket får vand eller anden opvarmet væske til at bevæge sig gennem systemet med en given hastighed, hvilket skaber det nødvendige tryk. Pumpen kan arbejde i forskellige tilstande. For eksempel at indstille enheden til det maksimale, kan du hurtigt varme op et hus, der er kølet af i ejernes fravær. Gendan derefter indstillinger, der giver dig mulighed for at få den største mængde varme til mindstepriser. Forskel modeller af cirkulationspumper med en "tør" og "våd" rotor. I det første tilfælde er pumperotoren kun delvist nedsænket i væsken og i det andet tilfælde helt. Vådrotorpumper producerer mindre støj under drift.
Hvordan beregnes pumpeparametre?
En korrekt valgt vandpumpe til opvarmning skal løse to problemer:
- skabe et tryk i systemet, der kan overvinde den hydrauliske modstand for dets individuelle elementer;
- for at tilvejebringe tilstrækkelig varme til at bevæge sig gennem systemet.
Baseret på dette, når man vælger en cirkulationspumpe, skal bygningens behov for termisk energi beregnes såvel som den totale hydrauliske modstand for hele varmesystemet. Uden disse to indikatorer er det simpelthen umuligt at vælge en passende pumpe.
Nyttige oplysninger om valg af en cirkulationspumpe findes i følgende video:
Beregning af pumpeydelse
Pumpekapaciteten, der normalt betegnes som Q i beregningsformlerne, afspejler den mængde varme, der kan overføres pr. Tidsenhed. Formlen til beregningerne er som følger:
Q = 0,86R / TF-TR, hvor:
- Q - volumetrisk strømning, kubisk m / h;
- R er den krævede termiske effekt til rummet, kW;
- TF - temperatur ved forsyning til systemet, grader Celsius;
- TR - temperatur ved udgangen fra systemet, grader Celsius.
Rummets varmebehov (R) beregnes afhængigt af betingelserne. I Europa er det sædvanligt at beregne denne indikator baseret på standarden:
- 100 W / sq. m område af et lille privat hus, hvor ikke mere end to lejligheder;
- 70 W / sq. m område af en lejlighedskompleks.
Hvis beregningerne udføres for bygninger med lav varmeisolering, skal indikatorens værdi øges. Til beregninger på lokaler på fabrikken såvel som på bygninger med en meget høj grad af varmeisolering anbefales det at bruge en indikator i området 30-50 kW / kvadrat. m

Ved hjælp af denne tabel kan du mere nøjagtigt beregne behovet for termisk energi i rum til forskellige formål og med forskellige niveauer af varmeisolering
Beregning af systemets hydrauliske modstand
Den næste vigtige indikator er den hydrauliske modstand, der skal overvindes af cirkulationspumpen. For at gøre dette beregnes pumpens sugehøjde. Normalt betegnes denne indikator som "H". Du kan bruge følgende formel:
H = 1,3 * (R1L1 + R2L2 + Z1 + Z2 + .... + ZN) / 10000, hvor
- R1, R2 - tryktab ved levering og retur, Pa / m;
- L1, L2 - ledningslængde på forsynings- og returledningen, m;
- Z1, Z2 ... ..ZN - modstand mod individuelle elementer i varmesystemet, Pa.
Brug tabellen herunder til at bestemme R1 og R2:

Denne tabel giver yderligere data til en mere nøjagtig beregning af den hydrauliske modstand, der forekommer i et privat hus varmesystem
Den hydrauliske modstand for individuelle elementer og komponenter i varmesystemet er normalt angivet i den ledsagende tekniske dokumentation. Hvis sådan dokumentation af en eller anden grund mangler, kan du bruge de omtrentlige data:
- kedel - 1000-2000 Pa;
- mixer - 2000-4000 Pa;
- termostatventil - 5000-10000 Pa;
- varmemåler - 1000-15000 Pa.
For andre dele af varmesystemet, se dataene i denne tabel:

Hvis den tekniske dokumentation af en eller anden grund går tabt, kan du beregne hydraulisk modstand for de enkelte elementer i varmesystemet ved hjælp af dataene i denne tabel
Antal hastigheder på cirkulationspumpen
De fleste moderne modeller af cirkulationspumper er udstyret med evnen til at justere enhedens hastighed. Oftest er dette tre-hastighedsmodeller, som du kan justere mængden af varme, der kommer ind i rummet. Så med en skarp afkøling øges pumpens hastighed, og i tilfælde af opvarmning reduceres den, så lufttemperaturen i værelserne forbliver behagelig at leve.
For at skifte hastighed er der en speciel håndtag placeret på enheden. Meget populære modeller af cirkulationspumper udstyret med et system til automatisk styring af enhedens hastighed afhængigt af ændringer i udetemperatur.
Det skal bemærkes, at dette kun er en af mulighederne for denne type beregning. Nogle fabrikanter bruger en lidt anden beregningsmetode, når de vælger en pumpe. Du kan bede om at udføre alle beregninger fra en kvalificeret specialist, underrette ham om detaljerne på enheden til et specifikt varmesystem og beskrive betingelserne for dets drift. Normalt beregnes de maksimale belastningsindikatorer, som systemet fungerer ved.Under reelle forhold vil belastningen på udstyret være lavere, så du sikkert kan købe en cirkulationspumpe, hvis egenskaber er lidt lavere end de beregnede indikatorer. Det anbefales ikke at købe en mere kraftfuld pumpe, da dette vil føre til unødvendige omkostninger, men systemet forbedres ikke.
Når alle de nødvendige data er indhentet, skal trykstrømningskarakteristika for hver model undersøges under hensyntagen til de forskellige driftshastigheder. Disse egenskaber kan præsenteres i grafisk form. Nedenfor er et eksempel på en sådan graf, der også viser de beregnede egenskaber for enheden.

Ved hjælp af denne graf kan du vælge en passende model for en cirkulationspumpe til opvarmning i henhold til indikatorer beregnet for systemet i et bestemt privat hus
Punkt A svarer til de nødvendige indikatorer, og punkt B angiver de faktiske data for en bestemt pumpemodel så tæt som muligt på teoretiske beregninger. Jo mindre afstanden mellem punkt A og B er, jo bedre er pumpemodellen velegnet til specifikke driftsforhold.
Et par vigtige punkter
Som bemærket ovenfor, er cirkulationspumper kendetegnet med en "tør" og "våd" rotor såvel som med et automatisk eller manuelt hastighedskontrolsystem. Eksperter anbefaler brug af pumper, hvis rotor er nedsænket i vand, ikke kun på grund af det reducerede støjniveau, men også fordi sådanne modeller klarer belastningen mere succesfuldt. Pumpen er installeret på en sådan måde, at rotorakslen er vandret. Læs mere om installation her.
Ved fremstilling af modeller af høj kvalitet bruges holdbart stål samt en keramisk skaft og lejer. En sådan enheds levetid er mindst 20 år. Du skal ikke vælge en pumpe med et støbejernshus til et varmt vandforsyningssystem, da det under sådanne forhold hurtigt vil kollapse. Rustfrit stål, messing eller bronze skal foretrækkes.
Hvis der vises støj i systemet, når pumpen kører, indikerer dette ikke altid et sammenbrud. Ofte er årsagen til dette fænomen den luft, der forbliver i systemet efter opstart. Før du starter systemet, skal du blæse luft gennem specielle ventiler. Når systemet har fungeret i flere minutter, skal du gentage denne procedure og derefter justere pumpen.
Hvis starten foretages med en pumpe med manuel justering, skal du først indstille enheden til den maksimale hastighed, i justerbare modeller, når du starter varmesystemet, skal du blot slukke låsen.