Como calcular uma bomba para aquecimento: exemplos de cálculo e regras de seleção de equipamentos

A bomba de circulação é um dispositivo de tamanho pequeno cuja principal tarefa é melhorar a operação e aumentar a produtividade do sistema de aquecimento. Ele colide diretamente no oleoduto, otimizando a velocidade de movimento do transportador térmico. Devido a isso, mesmo uma casa com uma ampla sala de estar será aquecida com rapidez suficiente.

Para comprar o modelo ideal, você precisa descobrir como calcular a bomba para aquecimento e quais nuances navegar ao escolher. Essas são as questões para as quais nosso artigo é dedicado - neste material, consideramos um exemplo de cálculo de equipamentos, prestamos atenção ao princípio de operação e aos principais tipos de bombas.

Também fizemos recomendações sobre a seleção, instalação e operação segura do equipamento de bombeamento, fornecendo ao artigo vídeos visuais e fotográficos e vídeos adequados com o cálculo da potência necessária do dispositivo e dicas para instalá-lo no circuito de aquecimento.

Princípio de operação e objetivo da bomba

O principal problema dos moradores dos últimos andares de prédios com vários apartamentos e proprietários de casas suburbanas são as pilhas frias. No primeiro caso, o líquido de arrefecimento simplesmente não atinge seu alojamento e, no segundo, as seções mais distantes da tubulação não são aquecidas. E tudo isso é devido à insuficiência pressão.

Quando devo usar a bomba?

A única solução certa em uma situação com pressão insuficiente é atualizar o sistema de aquecimento com um líquido de arrefecimento circulando sob a influência da gravidade. A instalação da bomba ajudará aqui. Os principais esquemas para organizar o aquecimento com circulação da bomba revisado aqui.

Esta opção será eficaz para proprietários de casas particulares, permitindo reduzir significativamente os custos de aquecimento. Uma vantagem significativa desses equipamentos de circulação é a capacidade de alterar a velocidade do líquido de refrigeração. O principal é não exceder as leituras máximas permitidas para o diâmetro dos tubos do seu sistema de aquecimento, a fim de evitar ruídos excessivos durante a operação da unidade.

Portanto, para salas de estar com passagem de tubo nominal de 20 mm ou mais, a velocidade é de 1 m / s. Se você definir esse parâmetro com o valor mais alto, poderá aquecer a casa no menor tempo possível, o que é importante no caso em que os proprietários estavam ausentes e o prédio conseguiu esfriar. Isso permitirá que você obtenha a quantidade máxima de calor com tempo mínimo.

Uma bomba é um elemento importante de um sistema de aquecimento doméstico. Ajuda a aumentar sua eficiência e reduzir o consumo de combustível.

O princípio de operação do dispositivo

A unidade de circulação opera por um motor elétrico. Ele pega a água aquecida de um lado e a empurra para a tubulação localizada do outro. E deste lado uma nova porção chega novamente e tudo se repete.

É devido à força centrífuga que o transportador de calor se move através dos tubos do sistema de aquecimento. O funcionamento da bomba é um pouco como um ventilador, apenas o ar não circula pela sala, mas o refrigerante através da tubulação.

A caixa do dispositivo é necessariamente feita de materiais resistentes à corrosão, e a cerâmica geralmente é usada para fazer o eixo, rotor e roda com lâminas.

Os principais tipos de bombas para aquecimento

Todo o equipamento oferecido pelos fabricantes é dividido em dois grandes grupos: bombas úmidas ou secas. Cada tipo tem suas vantagens e desvantagens, que devem ser levadas em consideração na escolha.

Equipamento Tipo Molhado

As bombas de aquecimento, chamadas "úmidas", diferem de suas contrapartes no fato de seu impulsor e rotor serem colocados em um transportador de calor. Ao mesmo tempo, o motor elétrico está em uma caixa selada, onde a umidade não pode chegar.

Esta opção é uma solução ideal para pequenas casas de campo. Esses dispositivos se distinguem por sua silenciosidade e não requerem manutenção completa e frequente. Além disso, elas são facilmente reparadas, ajustadas e podem ser usadas com um nível de fluxo de água estável ou ligeiramente variável.

Uma característica distintiva dos modelos modernos de bombas úmidas é a simplicidade de sua operação. Graças à presença de automação "inteligente", é possível aumentar a produtividade ou mudar o nível dos enrolamentos sem problemas

Quanto às desvantagens, a categoria acima é caracterizada por baixa produtividade. Isso é causado pela impossibilidade de garantir alta estanqueidade da manga que separa o transportador térmico e o estator.

Dispositivos "secos"

Esta categoria de dispositivos é caracterizada pela ausência de contato direto do rotor com a água aquecida bombeada por ele. Toda a parte de trabalho do equipamento é separada do motor elétrico por anéis de proteção de borracha.

A principal característica desses equipamentos de aquecimento é a grande eficiência. Mas essa vantagem leva a uma desvantagem significativa na forma de alto ruído. O problema é resolvido instalando a unidade em uma sala separada com um bom isolamento acústico.

Ao escolher, vale a pena considerar o fato de que a bomba do tipo “seca” cria turbulência no ar, portanto, pequenas partículas de poeira podem subir, o que afetará negativamente os elementos de vedação e, consequentemente, a estanqueidade do dispositivo.

Os fabricantes resolveram esse problema da seguinte maneira: quando o equipamento está trabalhando entre os anéis de borracha, é criada uma fina camada de água. Serve como lubrificante e evita a destruição de peças de vedação.

Os dispositivos, por sua vez, são divididos em três subgrupos:

• vertical
• bloco;
• cantilever.

Uma característica da primeira categoria é o arranjo vertical do motor elétrico. Vale a pena comprar esse equipamento apenas se houver a intenção de transferir um grande volume de transportadora térmica. Quanto às bombas de bloco, elas são instaladas em uma superfície plana de concreto.

As bombas de bloco são projetadas para uso em aplicações industriais, quando são necessárias grandes características de vazão e pressão

Os dispositivos em consola são caracterizados pela localização do tubo de sucção na parte externa da cóclea, enquanto a descarga ocorre no lado oposto da caixa.

Conversamos com mais detalhes sobre o design e a operação das bombas neste artigo.

O que procurar ao escolher uma bomba?

A seleção de uma bomba para aquecimento autônomo deve ser feita com base nas características hidráulicas do sistema de aquecimento de uma casa de campo. Portanto, antes de visitar a loja, é necessário calcular a quantidade ideal de calor necessária para manter a temperatura ambiente confortável para viver.

Executar com competência cálculo hidráulico Informações adicionais a serem lidas ajudarão. Ou você pode usar o conselho de um especialista competente.

A quantidade ideal de calor para um objeto específico é influenciada por muitos fatores:

• material usado na construção e isolamento de paredes;
• condições climáticas;
• características de pisos e pisos;
• a presença de válvulas termostáticas;
• características das janelas com vidros duplos instaladas na casa de campo.

Ao escolher uma bomba para aquecimento autônomo, atenção especial deve ser dada ao escopo de aplicação de um modelo específico, ao número de velocidades e ao nível de ruído. Além disso, o fabricante e o preço do equipamento desempenham um papel importante.

Ao escolher um dispositivo para organizar a circulação forçada em um sistema de aquecimento, atenção especial deve ser dada às características técnicas, a fim de evitar o funcionamento da bomba em marcha lenta ou no limite de suas capacidades.

Critério 1 - escopo do equipamento

Na maioria dos casos, os especialistas aconselham a instalação de bombas de aquecimento, cujos rotores estão completamente imersos no transportador de calor. De fato, além de um pequeno nível de ruído, essas unidades são mais bem-sucedidas em lidar com altas cargas.

Como resultado, um sistema com equipamento “úmido” durará mais, será mais fácil de reparar e não exigirá atenção excessiva.

Dê preferência aos modelos para os quais são utilizados mancais e rolamentos fortes de aço, e o eixo é feito de cerâmica. Sua vantagem reside na vida útil, que é de pelo menos duas décadas.

Você deve se recusar a comprar uma bomba de circulação de ferro fundido. Afinal, esse dispositivo se tornará rapidamente inutilizável e exigirá substituição

Se a opção couber em uma bomba de aquecimento do tipo "úmido", é necessário considerar que ela não deve ser instalada no sistema de aquecimento de uma casa de campo do tipo aberto. De fato, neste caso, a água aquecida, que lubrifica o mecanismo, contém várias impurezas em sua composição.

Por exemplo, micropartículas de areia podem entupir o espaço entre o rotor e o estator, o que levará a uma quebra precoce da bomba.

Quanto aos sistemas abertos, neles esse tipo de equipamento pode funcionar por anos. No entanto, ele não precisará de nenhum serviço especializado.

Critério # 2 - cálculo ideal de potência

O desempenho de uma bomba projetada para operar em um sistema de aquecimento pode ser calculado independentemente. Para fazer isso, você precisa do comprimento total da tubulação através da qual o equipamento bombeará o líquido de refrigeração.

Para cada 10 metros de comprimento, tomamos 0,6 metros da pressão do dispositivo. Portanto, para uma casa pequena com um comprimento de circuito de aquecimento de 70 metros, você precisa de uma bomba com uma pressão de 4,2 metros.

Você pode seguir o outro caminho e calcular este indicador pela fórmula:

Q = 0,86 * R / TF-TR,

Onde:

• R - a necessidade de espaço no edifício;
• TF e TR mostre a temperatura do líquido de arrefecimento quando fornecido ao sistema e em sua saída, respectivamente. Os valores em graus Celsius são usados.

Nos países europeus, dois valores são predominantemente usados ​​como parâmetro R: 100 W / m² - para a casa onde um ou dois apartamentos estão localizados, e 70 W / m² - para edifícios com várias unidades.

O método acima é apenas uma das muitas maneiras de calcular a capacidade ideal de uma bomba de circulação. Somente o especialista qualificado pode executar os cálculos mais precisos.

Quando você precisar fazer cálculos com um erro mínimo, é recomendável usar tabelas especiais. Eles fornecem valores ideais para certas casas e apartamentos.

Critério # 3 - número de velocidades e ruído da bomba

A principal característica dos modelos modernos de bombas é a capacidade de configurá-los. Você pode ajustar a energia mudando a velocidade da unidade.

Até o momento, os modelos mais comuns com três velocidades. Isso permite que você aqueça rapidamente os alojamentos o mais rápido possível durante a pressão a frio e, em caso de aquecimento, reduza o desempenho do dispositivo e economize energia.

Se você precisar comprar equipamentos que produzam o menor ruído possível, a bomba do tipo úmido é a melhor opção.

Se a unidade for instalada com um rotor “seco”, um som estranho será ouvido durante sua operação, que aparece como resultado da rotação do ventilador que resfria o motor elétrico. Portanto, é melhor instalar esse dispositivo em uma sala separada e para o residencial escolher algo menos alto.

O baixo nível de ruído das bombas úmidas é a principal razão de sua popularidade

De maneira alguma, sempre o ruído estranho que aparece na inicialização indica um mau funcionamento. Muitas vezes isso acontece devido ao ar que permanece no sistema de aquecimento. Para resolver esse problema, é recomendável que antes de iniciar soprar ar usando válvulas especiais.

Critério 4 - fabricante de equipamentos e preço

Após a realização de todos os cálculos necessários, você pode começar a visualizar o catálogo com bombas de circulação. É melhor fazer um pedido nesses recursos da Web em que exista um sistema de filtragem de produtos bem pensado. Isso permitirá que você encontre rapidamente modelos com características ideais.

O mercado atual oferece uma ampla seleção de bombas para sistemas de aquecimento. Centenas de fabricantes dizem que seus produtos são confiáveis, de qualidade e duráveis. Mas longe de sempre as características reivindicadas correspondem às reais. Portanto, é melhor encomendar equipamentos fabricados por fabricantes que se deram a conhecer ao mundo inteiro.

As seguintes marcas devem ser incluídas na lista de empresas conhecidas e confiáveis ​​que produzem bombas para sistemas de aquecimento:

• Halm;
• Wilo;
• Ebara;
• DAB
• AlfaStar;
• Pedrolo;
• Grundfos.

O custo das unidades para organizar a transferência forçada de refrigerante depende completamente da potência, tipo de bomba e marca. Como regra, o preço do equipamento varia na faixa de 60 a 220 dólares. Recomendamos que você se familiarize com dez melhores bombas para aquecimento de acordo com os usuários.

Quanto aos fabricantes domésticos, eles não produzem equipamentos domésticos, mas oferecem apenas modelos projetados para uso industrial.

Na maioria das vezes, as bombas de circulação estão disponíveis comercialmente e têm parâmetros médios, o que cria certos problemas na escolha do equipamento. Nesse caso, é melhor dar preferência a um dispositivo que opera em vários modos.

Características da montagem de uma bomba de circulação

Para garantir a operação eficaz do sistema de aquecimento em casa, você deve selecionar corretamente um local no anel de aquecimento para instalar o equipamento. Recomenda-se encontrar a área onde o excesso de pressão da água é sempre observado na área de sucção do transportador térmico.São conhecidos vários métodos pelos quais essa condição pode ser alcançada artificialmente.

O primeiro método é elevar o tanque de expansão em 0,8 m em relação à seção mais alta da tubulação. Isso só pode ser realizado na casa onde os limites máximos o permitem. Uma boa solução seria instalar um tanque de expansão no sótão. Mas, neste caso, você precisará isolar o telhado para evitar perdas desnecessárias de calor.

O segundo método consiste em transferir o tubo do tanque de expansão do riser de suprimento e mergulhá-lo no local onde o tubo de sucção da bomba está próximo. Devido a isso, você pode criar condições ideais para organizar o bombeamento forçado de água quente no sistema de aquecimento da casa.

A bomba pode ser instalada diretamente no tubo de suprimento. Essa solução será aconselhável apenas se o equipamento de circulação suportar a temperatura máxima possível do transportador térmico

Recomendações detalhadas para a instalação da bomba, diagrama de fiação e instruções de instalação passo a passo são fornecidas no próximo artigo.

Regras e nuances da operação do equipamento

A bomba de circulação não é comprada por um ano ou até dois. Portanto, cada proprietário de uma casa de campo deve cuidar para que o equipamento esteja em boas condições por muitos anos. Para obter confiabilidade e operação correta do dispositivo, só é possível em caso de manutenção correta e oportuna.

Os seguintes aspectos devem ser incluídos na lista de regras básicas para operação da bomba de aquecimento:

• é proibido ligar o dispositivo com alimentação zero;
• verifique se o equipamento está aterrado;
• verifique se o motor elétrico não aquece acima da norma permitida;
• verifique a conexão na caixa de terminais quanto a danos / ausência e todos os cabos devem estar completamente secos;
• certifique-se de que, durante o início do dispositivo, não haja ruído ou vibração estranha;
• o equipamento deve funcionar com a vazão recomendada do líquido de refrigeração;
• É proibido ligar a bomba de circulação sem água.

Se o equipamento estiver ocioso por um longo período, é recomendável ligá-lo por 10 a 30 minutos todos os meses. Uma regra tão simples ajudará a evitar a oxidação e, como resultado, o bloqueio do eixo.

No caso de qualquer mau funcionamento ou problema na bomba, você deve ligar para o mestre o mais rápido possível. Isso ajudará a se livrar de muitos problemas e despesas financeiras não planejadas.

Atenção especial deve ser dada à temperatura. refrigerante. Não deve exceder 60-65 graus Celsius. Se você negligenciar esta regra, os sedimentos aparecerão nos tubos e dentro da bomba, o que afetará negativamente a operação de todo o sistema de aquecimento.

Avarias comuns

O problema mais comum, devido ao qual o equipamento que fornece a transferência forçada do refrigerante, falha - esse é o longo tempo ocioso.

Na maioria das vezes, o sistema de aquecimento é usado ativamente no inverno e é desligado na estação quente. Mas como a água não difere em pureza, com o tempo, o sedimento precipita nos canos. Devido ao acúmulo de sais de dureza entre o impulsor e a bomba, a unidade para de funcionar e pode falhar.

O problema acima é resolvido facilmente. Para fazer isso, tente iniciar o equipamento desaparafusando a porca e girando manualmente o eixo da bomba. Muitas vezes, essa ação é mais que suficiente.

Se o dispositivo ainda não iniciar, a única saída é desmontar o rotor e limpar completamente a bomba dos depósitos de sal acumulados.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

O vídeo fala sobre o cálculo do desempenho do equipamento de circulação:

A instalação adequada é a chave para o excelente funcionamento de qualquer dispositivo. Recursos da instalação de uma bomba para aquecimento no vídeo:

O sistema de aquecimento, onde uma bomba é usada para organizar o movimento do líquido de refrigeração, tem muitas vantagens. Mas, para instalá-lo corretamente, você precisará gastar um pouco de tempo analisando as nuances e escolhendo o equipamento. Somente nesse caso você pode tornar sua casa verdadeiramente acolhedora e aconchegante.

Deseja adicionar uma bomba ao sistema de aquecimento, mas duvida dos cálculos? Faça suas perguntas na seção de comentários - nossos especialistas tentarão ajudá-lo.

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