Bomba d'aigua per a la calefacció: tipus, especificacions i normes de selecció

Els fenòmens naturals gravitacionals no sempre són capaços de proporcionar un nivell suficient de circulació del refrigerant, especialment en sistemes complexos amb diversos anells. Per estimular el moviment del refrigerant ajudarà una bomba d’aigua per escalfar habitacions. Com és aquest equipament? Considerem aquest número al nostre article.

A més del dispositiu i les característiques tècniques de la bomba d’aigua, analitzarem els tipus, les característiques de marcatge. També considerem amb detall els avantatges dels equips de circulació i els paràmetres importants que s’han de tenir en compte a l’hora de triar.

Estructura general de la bomba d’aigua

La bomba d’aigua s’incorpora al circuit de calefacció per assegurar el moviment del refrigerant. Per tant, aquests sistemes s’anomenen calefacció amb circulació forçada.

Consta dels següents elements bàsics:

• estoig amb una cambra de treball;
• motor
• impulsor;
• cargol sagnant d’aire;
• caixa terminal.

La caixa de terminals es pot equipar amb equips mecànics i electrònics addicionals dissenyats per regular el funcionament del motor.

La senzillesa del dispositiu garanteix una alta fiabilitat de les bombes, gràcies a les quals poden funcionar eficaç durant uns 5-10 anys.

Durant la primera posada en marxa de la bomba de circulació de l’aigua, desenrosqueu el cargol d’aire i deixeu l’aire fora de la zona de treball

Tipus de bombes per a sistemes de calefacció

Les bombes de circulació modernes es divideixen en dos tipus principals: "sec" i "humit". Difereixen una mica en la seva estructura interna i en el seu esquema de funcionament, però el moviment de fluids en els mateixos segueix garantit pels processos de circulació del sistema. Alguns models estan equipats amb dispositius de regulació automàtica del seu treball.

Opció # 1: electrodomèstics de tipus sec

El disseny de la bomba de circulació en sec no implica el contacte del refrigerant amb el rotor. La seva àrea de treball està separada de les peces del motor per anells especials.

Es fabriquen amb els següents tipus de materials:

• grafit;
• ceràmica;
• carbur de tungstè;
• acer inoxidable;
• òxid d'alumini.

El principi de funcionament de la bomba "seca" és girar la roda en un refrigerant. L’obertura d’abastament d’aigua es troba al centre de la cambra principal i el sistema de canals de sortida està situat a la perifèria.

La zona de treball de les bombes de circulació "seca" només es connecta al motor mitjançant un eix, per tant, si és necessari, es pot substituir l'accionament

El gir de l’impulsor de la roda funcional condueix a l’aparició de forces centrífugues que mouen el refrigerant des del centre de l’allotjament fins a les seves vores. Aquest principi de funcionament de la bomba de circulació proporciona un moviment constant de l’aigua per la seva cambra interior.

Les característiques positives dels equips de calefacció de sec són:

• alt nivell d’eficiència: 70-80%;
• mínim martell d’aigua a l’inici;
• la possibilitat d’arranjament horitzontal i vertical del motor;
• bombejar grans volums de refrigerant a causa de la gran potència.

A causa de la combinació d'eficiència i soroll, les bombes "seques" s'utilitzen principalment en sistemes de calefacció d'edificis industrials, edificis d'oficines i grans instal·lacions residencials.

Per tant, dispositius d'aquest tipus poden distingir els aspectes negatius següents:

1. Alt nivell de soroll, no permetent que s’utilitzin en apartaments.
2. La necessitat de substituir els discos de tancament cada 2-3 anys.
3. Alta probabilitat que el líquid refrigerant surti en cas de violació de la estanquitat de la cambra de treball.
4. Necessitat de refrigeració externa del motor.

A causa del pes pesat, aquest equipament està instal·lat al terra o suspès entre claudàtors.

Els elements de la bomba de volant estan fixats en un llit i es connecta un motor elèctric amb un rotor a la carcassa mitjançant una caixa de canvis

Hi ha dues opcions per al disseny de bombes en sec:

1. Monobloc. El motor i la carcassa metàl·lica del dispositiu es combinen en un sol disseny amb suports específics.
2. Cantilever. Mitjançant suports universals, es pot connectar un motor de qualsevol potència a la caixa de l’equip.

Els dispositius de circulació “secs” dels sistemes de calefacció, amb un manteniment adequat, són més durables, de manera que van substituint gradualment els models per un rotor humit.

Opció # 2: bombes de rotor humides

El principi de funcionament del dispositiu circulant amb el rotor tipus humit és similar al seu homòleg de tipus “sec”: quan gira l’impulsor, el refrigerant subministrat al centre es desplaça a la perifèria de la cambra de treball, des d’on es recull als canals de sortida.

Tots els segells interns d'una bomba mullada són estàtics i no estan sotmesos a un desgast dinàmic, per la qual cosa aquests models són més fiables i duradors.

El rotor de la bomba humida està en contacte amb el refrigerant, que proporciona el refredament del motor. Aquests dispositius no haurien de funcionar en mode sec, perquè es sobreescalfen i es cremen ràpidament.

Les parts dels equips se solen ubicar en un sol habitatge i formen un disseny únic, per tant, si els elements individuals es descomponen, no es substitueixen, però es compra una bomba nova.

El refrigerant dins de la cambra de treball passa per un camí força sinuós, de manera que el soroll de la bomba depèn de la suavitat del material de la superfície interior de la carcassa

Avantatges del rotor humit:

• operació silenciosa;
• mides compactes;
• consum baix d’energia (30-50 W);
• durada del servei sense manteniment;
• cost relativament baix;
• facilitat d’instal·lació.

Els aparells sovint s’incorporen directament al disseny de calderes domèstiques, facilitant al consumidor triar equips a l’hora d’instal·lar un sistema de calefacció.

També hi ha desavantatges en dispositius de calefacció d’aquest tipus:

• restriccions de disseny de potència màxima;
• manteniment baixa;
• baixa eficiència (40-60%);
• la necessitat d’un eix estrictament horitzontal del motor.

A causa de la baixa potència, el tipus humit de les màquines de bombament s'utilitza principalment en sistemes de calefacció d'apartaments i cases d'una sola planta.

Els avantatges dels aparells circulants

Fins al 1990, es van dissenyar i construir sistemes de calefacció en edificis privats principalment sense bombes. El refrigerant es desplaçava a través de les canonades per gravetat, i la seva circulació es proporcionava mitjançant fluxos de convecció de líquid quan s’escalfava a la caldera. Actualment, encara utilitzeu sistemes amb circulació naturaltot i que no tan sovint.

Les calderes de combustible sòlid de baix cost es fabriquen sense bombes integrades, perquè el fabricant desconeix els paràmetres del circuit de calefacció. Per a aquests sistemes, cal una bomba d’aigua.

Ara el moviment del refrigerant es realitza amb força amb l'ajut de bombes d'aigua, que presenten diversos avantatges:

1. Reducció de la càrrega a la caldera mitjançant la reducció de la diferència de temperatura dels tubs d’entrada i sortida.
2. Distribució uniforme de la calor a les habitacions degut a la mateixa temperatura del refrigerant al llarg de tota la longitud dels anells de calefacció.
3. La capacitat de controlar ràpidament la temperatura del refrigerant.
4. Escalfament ràpid del sistema de calefacció en posar en marxa una caldera freda.
5. No cal que hi hagi canonades amb pendent a la caldera, que ofereixi un moviment espontani del refrigerant.
6. La possibilitat d’utilitzar canonades primes, que ocupen una mica d’espai interior de l’apartament.
7. La potència de la bomba permet bombar al circuit de calefacció una pressió suficient per subministrar el refrigerant fins a diversos pisos.
8. L’ús de vàlvules en bucles individuals de xarxes de calefacció.
9. La capacitat d’integrar la bomba en el sistema de control automàtic de la caldera.

Amb molts avantatges, els dispositius que circulen presenten dos inconvenients: és la dependència de l’alimentació elèctrica i el cost addicional d’electricitat.

Però els inconvenients es compensen fàcilment: la instal·lació d’una bomba d’aigua permet estalviar entre un 10 i un 20% de combustible i la part del cost de l’electricitat en el cost total de la calefacció només és del 3-5%. A més, amb una falta freqüent d’electricitat, és possible instal·lar un SAI que permeti un funcionament autònom de la caldera i la bomba durant un període determinat.

Característiques de l'etiquetatge d'equips

Malauradament, no hi ha requisits unificats d’etiquetatge de les bombes de circulació. Els fabricants trien de forma independent una llista d’especificacions tècniques que s’indiquen al dispositiu.

En comprar una bomba, no us heu de centrar només en la marca. És millor obrir el manual d’instruccions i llegir-ne les especificacions tècniques

Normalment es mostra la informació següent al tauler frontal:

• direcció del moviment del refrigerant;
• diàmetre de les canonades connectades;
• pressió màxima admissible;
• fabricant i model;
• temperatura màxima de treball;
• grau de protecció;
• paràmetres de funcionament de l’alimentació;
• marques de conformitat amb la normativa tècnica nacional.

Els fabricants poden proporcionar altra informació al seu criteri. Les característiques tècniques detallades dels dispositius s’indiquen al manual d’instruccions.

Les unitats varien de país a país, de manera que els números sobre el cas poden resultar enganyosos. És millor obrir de nou les instruccions, on juntament amb les característiques també s’indiquen les seves unitats de mesura.

Què cal buscar a l’hora d’escollir una bomba?

La selecció d'una bomba per al circuit de calefacció s'ha de fer tenint en compte molts paràmetres.

Paràmetres tècnics dels equips

Els equips de circulació presenten diverses característiques que cal tenir en compte a l’hora de comprar.

Aquests inclouen:

1. Eficiència - la relació entre el volum d’energia consumit i el treball útil realitzat en el bombeig del refrigerant.
2. Pressió - diferència de pressió entre les obertures de sortida i entrada d’entrada de la bomba.
3. Subministrament d'aigua - el volum màxim de refrigerant bombejat per la cambra de treball amb una resistència mínima del circuit de calefacció.
4. Potència consum d’electricitat.
5. Diàmetre de la canonada - valor nominal dels equips connectats.
6. Pressió màxima (denotada per PN) al circuit de funcionament a 20 ° C, en què es garanteix el funcionament a llarg termini del dispositiu en el període de garantia.

Aquestes dades solen ser suficients per confirmar la suficiència de les característiques tècniques de la bomba per als paràmetres del sistema de calefacció.

Més detalladament, es van examinar els criteris de selecció en aquest article.

Potència suficient del dispositiu

L’elecció d’un model específic d’equips de circulació està influenciada per les característiques tècniques, així com les capacitats financeres del comprador i les propietats del sistema de calefacció. Si voleu estalviar, és important que la potència de la bomba sigui suficient per al funcionament normal de la caldera. Al cap i a la fi, el nivell d’abastament d’aigua especificat a les instruccions sempre és molt superior al real.

Per determinar de forma independent l’adequació de la potència del dispositiu, s’han de dur a terme tres etapes de càlculs.

Etapa # 1: determina el rendiment de la bomba

Determinació de la capacitat necessària per a la bomba.

La producció de calor necessària depèn molt del material de les parets, de la presència de buits al sòl i de la estanquitat dels marcs de la finestra.

Per a apartaments en edificis de diversos pisos, se suposa que la potència de calefacció és de 75-80 W / m². m., per a cases - 100-120 W / m². m. La diferència de temperatura a l'entrada i sortida de la caldera sol ser de 10 ° C.

Resulta que per a un apartament de 60 metres quadrats. m. hi haurà suficient rendiment real de la bomba en (80 * 60) / (1,16 * 10) = 414 (l / h).

Etapa 2: calcula la pressió

Determinar la pressió per superar la resistència hidràulica total del sistema segons la fórmula.

Cada vàlvula de tancament té el seu propi indicador de resistència hidràulica, que es determina mitjançant taules especials. En el càlcul es tenen en compte els valors de resistència de tots els elements de la canalització

Aquesta fórmula requereix càlculs complexos mitjançant dades de referència, de manera que per als sistemes de calefacció d’habitatges i apartaments, podeu utilitzar la programació simplificada.

La pèrdua de pressió depèn altament del diàmetre de les canonades, per la qual cosa quan trieu entre dues mides possibles, és millor triar-ne una de més gran

Segons el calendari, la pèrdua de pressió en un apartament amb un diàmetre de canonada de 20 mm serà de 70 mm / m i tenint en compte la longitud de la canonada de 50 m - 3,5 metres. Aquesta xifra s’ha de multiplicar per un factor d’1,3-2,2, tenint en compte la resistència de les vàlvules d’aigua.

Etapa #3 - determinar la potència de la bomba

Determinació de la suficiència de la potència de la bomba segons el calendari de característiques del cabal de pressió.

Una potència insuficient de la bomba d’aigua comporta un consum excessiu de gas a la caldera i fins i tot pot provocar fallades fatals

Aquest horari s'indica al manual d'instruccions i és únic per a cada model de bomba. Si el punt d'intersecció dels paràmetres calculats anteriorment es troba per sota de la corba B, el dispositiu és adequat per al sistema de calefacció, però si és més alt, llavors no.

Es van donar recomanacions detallades per al càlcul de la bomba de circulació amb exemples concrets al següent article.

Funcions addicionals del dispositiu

Si un moviment de fluids constant és crític per al sistema de calefacció, es pot instal·lar un parell de bombes en sèrie al circuit. El segon motor d’un sistema d’aquest tipus es pot engegar si no hi ha una potència suficient o una avaria del primer motor.

Per automatitzar el funcionament d’una caldera escalfada pel circuit de calefacció, es poden utilitzar bombes amb termòstat i temporitzador.El mecanisme integrat permet engegar i apagar el motor en funció de la temperatura del refrigerant i de l’hora del dia.

La caixa de terminals pot tenir pomes d’ajust i un panell de visualització. Les pantalles LCD de les bombes de calefacció rarament s’utilitzen a causa d’una intolerància a la calor

En xarxes de calefacció ramificades, es poden utilitzar bombes de circulació amb termòstat i velocitat de rotor infinitament variable. Amb la seva ajuda, en diferents bucles, es produeix un control autònom de la velocitat del refrigerant, segons la seva temperatura. Les bombes amb automatització són moltes vegades més cares i s’utilitzen rarament en apartaments i edificis residencials petits.

Tant els models estàndard com els no estàndards es presenten al mercat, proporcionant una funcionalitat addicional. Valoració de les millors bombes de calefacció, basada en comentaris d’usuaris reals, nosaltres portat aquí.

Altres matisos de l’elecció d’una bomba

És important que l’equip no només compleixi la seva funció, sinó que també funcioni durant molt de temps sense causar molèsties als residents de la casa o apartament.

Per tant, quan escolliu un dispositiu, heu de complir les següents regles:

1. Trieu fabricants de bombes coneguts: Calpeda, Grundfos, WILO. El preu dels seus equips és un 20-40% superior, però la probabilitat de fallar és molt menor.
2. Agafeu el dispositiu amb unes característiques del 20-30% superiors a les calculades. Aquest estoc reduirà la càrrega operativa i augmentarà la vida útil dels equips.
3. Fixeu-vos en les dimensions perquè la bomba s’ajusti a l’espai previst per a aquesta.
4. El funcionament del dispositiu ha de ser el més tranquil possible per no molestar els residents a la nit.
5. No cal esforçar-se per comprar un model amb una potència que superi els paràmetres calculats. Això comportarà només un consum excessiu d’electricitat, però també un excés de soroll.
6. Trieu una bomba específicament per als sistemes de calefacció, perquè estan dissenyats per a temperatures de funcionament de fins a 130-150 ºC.
7. És convenient que el dispositiu tingui una malla incorporada per filtrar partícules sòlides suspeses en el refrigerant.

El rendiment dels equips ha de correspondre necessàriament als paràmetres del sistema de calefacció, és impossible estalviar-ho. A més, només haurà de pagar per un fabricant fiable, una major seguretat de la caixa i un sistema de regulació automàtica.

La majoria dels dispositius de circulació domèstics per escalfar no necessiten ajust. Per iniciar-los, n’hi ha prou de connectar els broquets a la canonada i encendre el dispositiu a la xarxa elèctrica. I com instal·lar adequadament la bomba que examinem instruccions pas a pas.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Com triar una bona bomba de circulació per escalfar:

Equips de circulació del DAB:

Comparació de dos aparells Grundfos: UPS i Alpha2:

L’elecció d’una bomba de circulació es coordina millor amb especialistes. Si els venedors d'una botiga poden indicar la potència dels equips per a un apartament estàndard, abans de comprar un aparell de calefacció per una casa de camp, haureu de dirigir-vos als professionals per a càlculs complexos.

Cal recordar que és impossible canviar-lo a la botiga després de l’inici de l’operació, per tant és millor comprar immediatament un model adequat.

Voleu complementar el nostre article amb recomanacions útils per triar una bomba de calefacció? O heu notat una discrepància en les dades presentades? Escriviu els vostres comentaris a la secció de comentaris: tindrem en compte la vostra opinió.

O potser encara teniu preguntes després de llegir l'article? Demaneu-los als nostres experts, demaneu consell: intentarem ajudar-vos.