חישוב משאבת הסירקולציה לחימום בדוגמאות ונוסחאות

אי אפשר לדמיין מערכת חימום אוטונומית מודרנית ללא משאבת זרימה טובה. בעזרת מכשיר שימושי זה ניתן להגדיל את איכות החימום הביתי ואת היעילות של ציוד החימום מספר פעמים. על מנת לבחור דגם שמתאים למערכת ספציפית מתוך הצעות היצרנים הרבים, יש לבצע את החישוב הנכון של המשאבה לחימום, וכן לקחת בחשבון מספר ניואנסים מעשיים חשובים.
תוֹכֶן
מדוע אני צריך משאבה במערכת החימום?
מרבית דיירי הקומות העליונות בבנייני דירות מכירים את תופעת הסוללות הקרות. זו תוצאה של היעדר מערכת הלחץ הנחוצה להפעלה הרגילה. נוזל הקירור נע לאט דרך הצינורות ומתקרר בקומות התחתונות. בעלי בית פרטי עשויים להתמודד גם הם עם אותו מצב: בנקודה הרחוקה ביותר של מערכת החימום, הצינורות ו רדיאטורים קר מידי. לפתור את הבעיה באופן יעיל יעזור משאבת זרימת הדם. שים לב ש מערכות חימום טבעי במחזור נוזל קירור יכול להיות יעיל למדי בבתים פרטיים קטנים, אבל גם אז הגיוני לחשוב על תפוצה מאולצתמכיוון שעם הגדרת המערכת הנכונה זה יפחית את עלויות החימום הכוללות.
באופן פשטני, משאבה כזו היא מנוע עם רוטור, שקוע בתוך נוזל הקירור. הרוטור מסתובב, גורם למים או לנוזל מחומם אחר לנוע במערכת במהירות נתונה, ויוצר את הלחץ הדרוש. המשאבה יכולה לפעול במצבים שונים. לדוגמה, הגדרת המכשיר למקסימום, תוכלו לחמם במהירות בית שהתקרר בהיעדר הבעלים. ואז שחזר הגדרות המאפשרות לך להשיג את כמות החום הגדולה ביותר בעלות מינימלית. יש להבחין בין דגמים של משאבות זרימה עם רוטור "יבש" ו"רטוב ". במקרה הראשון, הרוטור של המשאבה טובל באופן חלקי רק בנוזל, ובמקרה השני - לחלוטין. משאבות הרוטור הרטוב מייצרות פחות רעש במהלך הפעולה.
כיצד לחשב פרמטרי משאבה?
משאבת מים שנבחרה כראוי לחימום צריכה לפתור שתי בעיות:
- ליצור לחץ במערכת שיכול להתגבר על ההתנגדות ההידראולית של האלמנטים האישיים שלה;
- כדי לספק חום מספיק כדי לעבור במערכת.
בהתבסס על זה, בעת בחירת משאבת זרימה, יש לחשב את הצורך של הבניין באנרגיה תרמית, כמו גם את ההתנגדות ההידראולית הכוללת של מערכת החימום כולה. ללא שני מחוונים אלה, פשוט אי אפשר לבחור משאבה מתאימה.
מידע שימושי על בחירת משאבת זרימה מופיע בסרטון הבא:
חישובי ביצועי המשאבה
קיבולת המשאבה, המיועדת בדרך כלל כ- Q בנוסחאות החישוב, משקפת את כמות החום שניתן להעביר ליחידת זמן. הנוסחה לחישובים היא כדלקמן:
ש = 0.86R / TF-TR, היכן:
- Q - זרימה נפחית, מעוקב m / h;
- R הוא הכוח התרמי הנדרש לחדר, קילוואט;
- TF - טמפרטורה באספקה למערכת, מעלות צלזיוס;
- TR - טמפרטורה ביציאה מהמערכת, מעלות צלזיוס.
דרישת החום של החדר (R) מחושבת בהתאם לתנאים. באירופה נהוג לחשב אינדיקטור זה על בסיס התקן:
- 100 W / מ"ר מ 'של בית פרטי קטן בו לא יותר משתי דירות;
- 70 W / מ"ר מ 'של בניין דירות.
אם החישובים מבוצעים עבור בניינים עם בידוד תרמי נמוך, יש להגדיל את ערך המחוון. לחישובים על שטח הנמצא בייצור, כמו גם מבנים עם בידוד תרמי גבוה מאוד, מומלץ להשתמש במדד בטווח 30-50 קילוואט / מ"ר. M

באמצעות טבלה זו תוכלו לחשב בצורה מדויקת יותר את הצורך באנרגיה תרמית לחדרים למטרות שונות וברמות בידוד תרמי שונות
חישוב ההתנגדות ההידראולית של המערכת
האינדיקטור החשוב הבא הוא ההתנגדות ההידראולית, שתצטרך להתגבר על ידי משאבת הסירקולציה. לשם כך, חשב את גובה היניקה של המשאבה. בדרך כלל מחוון זה מכונה "H". אתה יכול להשתמש בנוסחה הבאה:
H = 1.3 * (R1L1 + R2L2 + Z1 + Z2 + .... + ZN) / 10000, שם
- R1, R2 - ירידה בלחץ באספקה והחזרה, Pa / m;
- L1, L2 - אורך קו של צנרת האספקה והחזרה, מ ';
- Z1, Z2 ... ..ZN - התנגדות של אלמנטים בודדים במערכת החימום, Pa.
כדי לקבוע R1 ו- R2, השתמש בטבלה שלהלן:

טבלה זו מספקת נתונים נוספים לחישוב מדויק יותר של ההתנגדות ההידראולית המתרחשת במערכת החימום של בית פרטי
ההתנגדות ההידראולית של אלמנטים ורכיבים בודדים במערכת החימום מצויינת בדרך כלל בתיעוד הטכני הנלווה. אם מסיבה כלשהי חסרה תיעוד כזה, אתה יכול להשתמש בנתונים המשוערים:
- דוד - 1000-2000 פאבה;
- מיקסר - 2000-4000 Pa;
- שסתום תרמוסטטי - 5000-10000 Pa;
- מד חום - 1000-15000 פא.
לחלקים אחרים במערכת החימום, עיין בנתונים בטבלה זו:

אם התיעוד הטכני אבד מסיבה כלשהי, אתה יכול לחשב את ההתנגדות ההידראולית של אלמנטים בודדים במערכת החימום באמצעות הנתונים בטבלה זו.
מספר המהירויות של משאבת הסירקולציה
הדגמים המודרניים ביותר של משאבות זרימה מצוידים ביכולת להתאים את מהירות המכשיר. לרוב מדובר בדגמים עם שלוש הילוכים שאיתם ניתן לכוונן את כמות החום הנכנסת לחדר. כך, בקירור חד, מהירות המשאבה מוגברת, ובמקרה של התחממות היא מופחתת כך שטמפרטורת האוויר בחדרים נשארת נוחה למגורים.
כדי להחליף מהירויות יש מנוף מיוחד שנמצא על המכשיר. דגמים פופולריים מאוד של משאבות זרימה מצוידים במערכת לבקרה אוטומטית של מהירות המכשיר בהתאם לשינויים בטמפרטורת החוץ.
יש לציין שזו רק אחת מהאפשרויות לחישוב מסוג זה. יש יצרנים המשתמשים בשיטת חישוב שונה במקצת בבחירת משאבה. אתה יכול לבקש לבצע את כל החישובים של מומחה מוסמך, לספר לו את פרטי המכשיר למערכת חימום ספציפית ותאר את תנאי פעולתו. בדרך כלל מחושבים מחווני העומס המרביים שבהם המערכת תעבוד.בתנאים אמיתיים, העומס על הציוד יהיה נמוך יותר, כך שתוכלו לרכוש בבטחה משאבת זרימה אשר מאפייניה נמוכים מעט מהמדדים המחושבים. רכישה של משאבה חזקה יותר אינה מומלצת, מכיוון שהדבר יביא לעלויות מיותרות, אך המערכת לא תשתפר.
לאחר השגת כל הנתונים הדרושים, יש ללמוד את מאפייני זרימת הלחץ של כל דגם, תוך התחשבות במהירויות ההפעלה השונות. ניתן להציג מאפיינים אלה בצורה גרף. להלן דוגמה לתרשים כזה, המציג גם את המאפיינים המחושבים של המכשיר.

באמצעות גרף זה, אתה יכול לבחור את הדגם המתאים של משאבת הסירקולציה לחימום על פי האינדיקטורים המחושבים למערכת של בית פרטי מסוים
נקודה A תואמת את המדדים הדרושים, ונקודה B מציינת את הנתונים בפועל של מודל משאבה מסוים, קרוב ככל האפשר לחישובים תיאורטיים. ככל שהמרחק בין נקודות A ו- B קטן יותר, כך דגם המשאבה טוב יותר לתנאי פעולה ספציפיים.
כמה נקודות חשובות
כאמור לעיל, משאבות מסתובבות נבדלות ברוטור "יבש" ו"רטוב ", כמו גם עם מערכת בקרת מהירות אוטומטית או ידנית. מומחים ממליצים להשתמש במשאבות שהרוטור שלהן שקוע במים לחלוטין, לא רק בגלל רמת הרעש המופחתת, אלא גם בגלל שמודלים כאלה מתמודדים עם העומס בצורה מוצלחת יותר. המשאבה מותקנת בצורה כזו שמוט הרוטור אופקי. קרא עוד אודות ההתקנה פה.
בייצור דגמים באיכות גבוהה משתמשים בפלדה עמידה, כמו גם פיר קרמי ומסבים. חייו של מכשיר כזה הם לפחות 20 שנה. אסור לבחור במשאבה עם מעטפת ברזל יצוק למערכת אספקת מים חמים, מכיוון שבתנאים כאלה היא תקרוס במהירות. יש לתת עדיפות לפלדת אל חלד, פליז או ברונזה.
אם מופיע רעש במערכת כאשר המשאבה פועלת, זה לא תמיד מצביע על פירוק. לעתים קרובות הגורם לתופעה הוא האוויר שנותר במערכת לאחר ההפעלה. לפני שתתחיל את המערכת, יש לדמם אוויר דרך שסתומים מיוחדים. לאחר שהמערכת עבדה מספר דקות, עליך לחזור על הליך זה ולאחר מכן להתאים את המשאבה.
אם ההתחלה מתבצעת באמצעות משאבה עם כיוונון ידני, עליכם תחילה להגדיר את המכשיר למהירות ההפעלה המרבית, בדגמים מתכווננים, בעת הפעלת מערכת החימום, עליכם רק לכבות את המנעול.