Beräkning av cirkulationspumpen för uppvärmning i exempel och formler

Det är omöjligt att föreställa sig ett modernt autonomt värmesystem utan en bra cirkulationspump. Med hjälp av denna användbara anordning är det möjligt att öka kvaliteten på hemvärme och effektiviteten hos värmeutrustningen med flera gånger. För att välja en modell som passar ett specifikt system från de många tillverkarnas erbjudanden är det nödvändigt att utföra rätt beräkning av pumpen för uppvärmning, och även ta hänsyn till ett antal viktiga praktiska nyanser.
Innehåll
Varför behöver jag en pump i värmesystemet?
De flesta invånare på de övre våningarna i hyreshus känner till fenomenet kalla batterier. Detta är resultatet av bristen i trycksystemet som är nödvändigt för dess normala drift. Kylvätskan rör sig långsamt genom rören och kyls ned på de nedre våningarna. Ägare av ett privat hus kan också möta samma situation: längst bort i värmesystemet, rör och radiatorer alltför kallt. Att effektivt lösa problemet hjälper cirkulationspumpen. anteckna det naturliga cirkulationsvärmesystem kylvätskor kan vara ganska effektiva i små privata hem, men även då är det vettigt att tänka om tvingad cirkulationeftersom det med rätt systeminställning kommer detta att minska de totala uppvärmningskostnaderna.
En sådan pump är förenklat en motor med en rotor, som är nedsänkt i kylvätskan. Rotorn roterar, vilket får vatten eller annan upphettad vätska att röra sig genom systemet med en given hastighet, vilket skapar det nödvändiga trycket. Pumpen kan arbeta i olika lägen. Om du till exempel ställer in enheten maximalt kan du snabbt värma upp ett hus som har svalnat i frånvaro av ägarna. Återställ sedan inställningar som gör att du får den största mängden värme till lägsta kostnad. Skilj modeller av cirkulationspumpar med en "torr" och "våt" rotor. I det första fallet är pumprotorn bara delvis nedsänkt i vätskan, och i det andra fallet helt. Våta rotorpumpar ger mindre brus under drift.
Hur beräknar jag pumpparametrar?
En korrekt vald vattenpump för uppvärmning bör lösa två problem:
- skapa ett tryck i systemet som kan övervinna det hydrauliska motståndet hos dess enskilda element;
- för att tillhandahålla tillräckligt med värme för att röra sig genom systemet.
Baserat på detta, när man väljer en cirkulationspump, bör byggnadens behov av termisk energi beräknas, liksom det totala hydrauliska motståndet för hela värmesystemet. Utan dessa två indikatorer är det helt enkelt omöjligt att välja en lämplig pump.
Nyttig information om att välja en cirkulationspump finns i följande video:
Beräkningar av pumpprestanda
Pumpkapaciteten, som vanligtvis betecknas som Q i beräkningsformlerna, återspeglar mängden värme som kan överföras per tidsenhet. Formeln för beräkningarna är följande:
Q = 0,86R / TF-TR, där:
- Q - volymström, kubik m / h;
- R är den erforderliga värmeeffekten för rummet, kW;
- TF - temperatur vid tillförseln till systemet, grader Celsius;
- TR - temperatur vid utgången från systemet, grader Celsius.
Rummets värmebehov (R) beräknas beroende på förhållandena. I Europa är det vanligt att beräkna denna indikator baserat på standarden:
- 100 W / kvm m område av ett litet privat hus där inte mer än två lägenheter;
- 70 W / kvm m område av en hyreshus.
Om beräkningarna utförs för byggnader med låg värmeisolering, bör indikatorns värde höjas. För beräkningar på lokaler på fabriken såväl som på byggnader med mycket hög värmeisolering rekommenderas det att använda en indikator i intervallet 30-50 kW / kvm. m

Med denna tabell kan du mer exakt beräkna behovet av värmeenergi i rum för olika ändamål och med olika nivåer av värmeisolering
Beräkning av systemets hydrauliska motstånd
Nästa viktiga indikator är hydraulmotståndet, som måste övervinnas av cirkulationspumpen. Beräkna pumpens sughöjd för att göra detta. Vanligtvis betecknas denna indikator som "H". Du kan använda följande formel:
H = 1,3 * (R1L1 + R2L2 + Z1 + Z2 + .... + ZN) / 10000, där
- R1, R2 - tryckförlust vid tillförsel och retur, Pa / m;
- L1, L2 - ledningsledningen för matnings- och returledningen, m;
- Z1, Z2 ... ..ZN - motstånd för enskilda element i värmesystemet, Pa.
För att bestämma R1 och R2 använder du tabellen nedan:

Denna tabell innehåller ytterligare data för en mer exakt beräkning av det hydrauliska motståndet som uppstår i värmesystemet i ett privat hus
Hydraulmotståndet för enskilda element och komponenter i värmesystemet anges vanligtvis i den bifogade tekniska dokumentationen. Om sådan dokumentation saknas kan du använda ungefärliga uppgifter:
- panna - 1000-2000 Pa;
- mixer - 2000-4000 Pa;
- termostatventil - 5000-10000 Pa;
- värmemätare - 1000-15000 Pa.
För andra delar av värmesystemet, se informationen i denna tabell:

Om den tekniska dokumentationen av någon anledning går förlorad kan du beräkna hydraulmotståndet för enskilda element i värmesystemet med hjälp av data i denna tabell
Antal hastigheter på cirkulationspumpen
De flesta moderna modeller av cirkulationspumpar är utrustade med förmågan att justera hastigheten på enheten. Oftast är det trehastighetsmodeller som du kan justera mängden värme som kommer in i rummet. Så med en kraftig kylning ökar pumphastigheten och vid värmning sänks den så att lufttemperaturen i rummen förblir bekväm att leva.
För att växla hastigheter finns en specialspak på enheten. Mycket populära modeller av cirkulationspumpar, utrustade med ett system för automatisk styrning av enhetens hastighet beroende på förändringar i utomhustemperatur.
Det bör noteras att detta bara är ett av alternativen för denna typ av beräkning. Vissa tillverkare använder en något annan beräkningsmetod när de väljer en pump. Du kan be om att utföra alla beräkningar av en kvalificerad specialist, berätta honom detaljer om enheten för ett specifikt värmesystem och beskriva villkoren för dess drift. Vanligtvis beräknas de maximala belastningsindikatorerna som systemet fungerar vid.Under verkliga förhållanden kommer belastningen på utrustningen att vara lägre, så att du säkert kan köpa en cirkulationspump, vars egenskaper är något lägre än de beräknade indikatorerna. Det är inte tillrådligt att köpa en kraftfullare pump, eftersom detta kommer att leda till onödiga kostnader, men systemet kommer inte att förbättras.
Efter att alla nödvändiga data har erhållits bör tryckflödesegenskaperna för varje modell studeras med hänsyn till de olika driftshastigheterna. Dessa egenskaper kan presenteras i grafform. Nedan är ett exempel på en sådan graf, som också visar enhetens beräknade egenskaper.

Med hjälp av denna graf kan du välja rätt modell för cirkulationspumpen för uppvärmning enligt indikatorerna beräknade för systemet i ett visst privat hus
Punkt A motsvarar de nödvändiga indikatorerna, och punkt B indikerar de faktiska data för en viss pumpmodell, så nära teoretiska beräkningar som möjligt. Ju mindre avståndet mellan punkterna A och B, desto bättre är pumpmodellen lämplig för specifika driftförhållanden.
Några viktiga punkter
Som nämnts ovan kännetecknas cirkulationspumpar med en "torr" och en "våt" rotor, liksom med ett automatiskt eller manuellt hastighetsregleringssystem. Experter rekommenderar användning av pumpar vars rotor är helt nedsänkt i vatten, inte bara på grund av den minskade ljudnivån, utan också för att sådana modeller klarar belastningen mer framgångsrikt. Pumpen är installerad på ett sådant sätt att rotoraxeln är horisontell. Läs mer om installation här.
Vid tillverkning av högkvalitativa modeller används hållbart stål samt en keramisk axel och lager. En sådan anordnings livslängd är minst 20 år. Du bör inte välja en pump med gjutjärnshölje för ett varmvattenförsörjningssystem, eftersom det under sådana förhållanden snabbt kommer att kollapsa. Rostfritt stål, mässing eller brons föredras.
Om brus uppstår under drift av pumpen i systemet, indikerar detta inte alltid en nedbrytning. Ofta är orsaken till detta fenomen luften som finns kvar i systemet efter start. Innan du startar systemet, lufta luft genom specialventiler. När systemet har fungerat i flera minuter måste du upprepa den här proceduren och sedan justera pumpen.
Om starten startas med en pump med manuell justering, måste du först ställa in enheten på maximal hastighet, i justerbara modeller, när du startar värmesystemet, behöver du bara stänga av låset.