Apkures cirkulācijas sūkņa aprēķins piemēros un formulās

Mūsdienu autonomu apkures sistēmu nav iespējams iedomāties bez laba cirkulācijas sūkņa. Izmantojot šo noderīgo ierīci, ir iespējams vairākas reizes palielināt mājas apkures kvalitāti un apkures iekārtu efektivitāti. Lai no daudzo ražotāju piedāvājumiem izvēlētos modeli, kas piemērots konkrētai sistēmai, ir jāveic pareizs apkures sūkņa aprēķins, kā arī jāņem vērā vairākas svarīgas praktiskas nianses.
Saturs
Kāpēc apkures sistēmā man ir nepieciešams sūknis?
Lielākā daļa daudzdzīvokļu māju augšējo stāvu iedzīvotāji pārzina akumulatoru aukstumu. Tas ir spiediena sistēmas trūkuma rezultāts, kas nepieciešams tās normālai darbībai. Dzesēšanas šķidrums lēnām pārvietojas pa caurulēm un apakšējos stāvos atdziest. Privātmājas īpašnieki var saskarties arī ar tādu pašu situāciju: apkures sistēmas vistālākajā vietā caurules un radiatori pārāk auksti. Efektīvi atrisināt problēmu palīdzēs cirkulācijas sūknis. pieraksti to dabiskās cirkulācijas apkures sistēmas dzesēšanas šķidrumi var būt diezgan efektīvi mazās privātmājās, taču pat tad ir jēga domāt par piespiedu apriti, jo ar pareizu sistēmas iestatīšanu tas samazinās kopējās apkures izmaksas.
Vienkārši sakot, šāds sūknis ir motors ar rotoru, kas ir iegremdēts dzesēšanas šķidrumā. Rotors griežas, izraisot ūdens vai cita apsildāma šķidruma pārvietošanos pa sistēmu noteiktā ātrumā, radot nepieciešamo spiedienu. Sūknis var darboties dažādos režīmos. Piemēram, iestatot ierīci uz maksimālo, jūs varat ātri sasildīt māju, kas ir atdzisusi, ja nav īpašnieku. Pēc tam atjaunojiet iestatījumus, kas ļauj iegūt vislielāko siltuma daudzumu par minimālām izmaksām. Atšķirt cirkulācijas sūkņu modeļus ar "sausu" un "mitru" rotoru. Pirmajā gadījumā sūkņa rotors ir tikai daļēji iegremdēts šķidrumā, bet otrajā gadījumā - pilnībā. Mitrā rotora sūkņi darbības laikā rada mazāku troksni.
Kā aprēķināt sūkņa parametrus?
Pareizi izvēlētam ūdens sūknim apkurei jāatrisina divas problēmas:
- radīt sistēmā spiedienu, kas var pārvarēt atsevišķu elementu hidraulisko pretestību;
- lai nodrošinātu pietiekamu siltumu, lai pārvietotos pa sistēmu.
Balstoties uz to, izvēloties cirkulācijas sūkni, jāaprēķina ēkas nepieciešamība pēc siltumenerģijas, kā arī visas apkures sistēmas kopējā hidrauliskā pretestība. Bez šiem diviem indikatoriem vienkārši nav iespējams izvēlēties piemērotu sūkni.
Noderīga informācija par cirkulācijas sūkņa izvēli ir sniegta šādā video:
Sūkņa veiktspējas aprēķini
Sūkņa jauda, ko aprēķina formulās parasti apzīmē kā Q, atspoguļo siltuma daudzumu, ko var nodot vienā laika vienībā. Aprēķinu formula ir šāda:
Q = 0,86R / TF-TR, kur:
- Q - tilpuma plūsma, kubiskā m / h;
- R ir telpā nepieciešamā siltuma jauda, kW;
- TF - temperatūra pie sistēmas padeves, grādi pēc Celsija;
- TR - temperatūra izejā no sistēmas, grādi pēc Celsija.
Istabas siltuma pieprasījums (R) tiek aprēķināts atkarībā no apstākļiem. Eiropā ir ierasts šo rādītāju aprēķināt, pamatojoties uz standartu:
- 100 W / kv. m nelielas privātmājas platība, kurā ne vairāk kā divi dzīvokļi;
- 70 W / kv. m platībā daudzdzīvokļu ēka.
Ja aprēķinus veic ēkām ar zemu siltumizolāciju, indikatora vērtība jāpalielina. Aprēķiniem telpās rūpnīcā, kā arī ēkās ar ļoti augstu siltumizolācijas pakāpi ieteicams izmantot indikatoru diapazonā no 30-50 kW / kv. m

Izmantojot šo tabulu, jūs varat precīzāk aprēķināt siltumenerģijas nepieciešamību telpām dažādiem mērķiem un ar dažādiem siltumizolācijas līmeņiem
Sistēmas hidrauliskās pretestības aprēķins
Nākamais svarīgais rādītājs ir hidrauliskā pretestība, kas jāpārvar cirkulācijas sūknim. Lai to izdarītu, aprēķiniet sūkņa sūkšanas augstumu. Parasti šo indikatoru apzīmē ar "H". Varat izmantot šo formulu:
H = 1,3 * (R1L1 + R2L2 + Z1 + Z2 + .... + ZN) / 10000, kur
- R1, R2 - spiediena zudumi pie padeves un atgriešanās, Pa / m;
- L1, L2 - padeves un atgriešanās cauruļvadu līnijas garums, m;
- Z1, Z2 ... ..ZN - apkures sistēmas atsevišķu elementu pretestība, Pa.
Lai noteiktu R1 un R2, izmantojiet zemāk esošo tabulu:

Šajā tabulā ir sniegti papildu dati, lai precīzāk aprēķinātu hidraulisko pretestību, kas rodas privātmājas apkures sistēmā
Apkures sistēmas atsevišķu elementu un sastāvdaļu hidrauliskā pretestība parasti tiek norādīta pievienotajā tehniskajā dokumentācijā. Ja kāda iemesla dēļ šādas dokumentācijas trūkst, varat izmantot aptuvenos datus:
- katls - 1000-2000 Pa;
- maisītājs - 2000-4000 Pa;
- termostatiskais vārsts - 5000-10000 Pa;
- siltuma skaitītājs - 1000-15000 Pa.
Par citām apkures sistēmas daļām skatiet datus šajā tabulā:

Ja kāda iemesla dēļ tiek pazaudēta tehniskā dokumentācija, varat aprēķināt apkures sistēmas atsevišķu elementu hidraulisko pretestību, izmantojot šajā tabulā sniegtos datus
Cirkulācijas sūkņa ātrumu skaits
Lielākā daļa mūsdienu cirkulācijas sūkņu modeļu ir aprīkoti ar iespēju pielāgot ierīces ātrumu. Visbiežāk tie ir trīs ātrumu modeļi, ar kuriem jūs varat pielāgot siltuma daudzumu, kas nonāk telpā. Tātad, strauji atdzesējot, tiek palielināts sūkņa ātrums, un sasilšanas gadījumā tas tiek samazināts, lai gaisa temperatūra telpās paliktu ērta dzīvošanai.
Lai pārslēgtu ātrumu, ierīcē ir īpaša svira. Ļoti populāri cirkulācijas sūkņu modeļi, kas aprīkoti ar sistēmu, lai automātiski kontrolētu ierīces ātrumu atkarībā no āra temperatūras izmaiņām.
Jāatzīmē, ka tas ir tikai viens no šāda veida aprēķinu variantiem. Daži ražotāji, izvēloties sūkni, izmanto nedaudz atšķirīgu aprēķina metodi. Jūs varat lūgt veikt visus kvalificēta speciālista aprēķinus, izstāstot viņam ierīces specifiskās apkures sistēmas detaļas un aprakstot tās darbības nosacījumus. Parasti tiek aprēķināti maksimālās slodzes indikatori, pie kuriem sistēma darbosies.Reālos apstākļos slodze uz aprīkojumu būs mazāka, tāpēc droši varat iegādāties cirkulācijas sūkni, kura raksturlielumi ir nedaudz zemāki par aprēķinātajiem rādītājiem. Nav ieteicams iegādāties jaudīgāku sūkni, jo tas radīs nevajadzīgas izmaksas, taču sistēma neuzlabosies.
Pēc visu nepieciešamo datu iegūšanas katra modeļa spiediena un plūsmas raksturlielumi jāizpēta, ņemot vērā atšķirīgos darbības ātrumus. Šīs pazīmes var attēlot grafika formā. Zemāk ir šādas diagrammas piemērs, uz kura ir atzīmēti arī aprēķinātie ierīces parametri.

Izmantojot šo grafiku, jūs varat izvēlēties piemērotu cirkulācijas sūkņa modeli apkurei saskaņā ar rādītājiem, kas aprēķināti konkrētās privātmājas sistēmai
Punkts A atbilst nepieciešamajiem rādītājiem, un punkts B norāda faktiskos datus par konkrētu sūkņa modeli, pēc iespējas tuvāk teorētiskajiem aprēķiniem. Jo mazāks ir attālums starp punktiem A un B, jo labāk sūkņa modelis ir piemērots īpašiem darba apstākļiem.
Daži svarīgi punkti
Kā minēts iepriekš, ir atšķirīgi cirkulācijas sūkņi ar “sausu” un “mitru” rotoru, kā arī ar automātisku vai manuālu ātruma kontroles sistēmu. Eksperti iesaka izmantot sūkņus, kuru rotors ir pilnībā iegremdēts ūdenī, ne tikai samazināta trokšņa līmeņa dēļ, bet arī tāpēc, ka šādi modeļi veiksmīgāk tiek galā ar slodzi. Sūknis ir uzstādīts tā, lai rotora ass būtu horizontālā stāvoklī. Lasiet vairāk par instalēšanu šeit.
Kvalitatīvu modeļu ražošanā tiek izmantots izturīgs tērauds, kā arī keramikas vārpsta un gultņi. Šādas ierīces kalpošanas laiks ir vismaz 20 gadi. Karstā ūdens apgādes sistēmai nevajadzētu izvēlēties sūkni ar čuguna apvalku, jo šādos apstākļos tas ātri sabruks. Priekšroka jādod nerūsējošajam tēraudam, misiņam vai bronzai.
Ja sūkņa darbības laikā sistēmā rodas troksnis, tas ne vienmēr norāda uz bojājumu. Bieži vien šīs parādības cēlonis ir gaiss, kas paliek sistēmā pēc palaišanas. Pirms sistēmas iedarbināšanas caur speciāliem vārstiem atgaisojiet gaisu. Pēc tam, kad sistēma ir strādājusi vairākas minūtes, jums ir jāatkārto šī procedūra un pēc tam jāpielāgo sūknis.
Ja iedarbināšana tiek veikta, izmantojot sūkni ar manuālu regulēšanu, vispirms ierīcei jāiestata maksimālais darbības ātrums, regulējamos modeļos, iedarbinot apkures sistēmu, jums vienkārši jāizslēdz slēdzene.