Kategorie

Týdenní Aktuality

1 Krby
Technologie podkroví
2 Kotle
Efektivní vytápění - plynové kamny
3 Radiátory
Co zvolit: voda nebo nemrznoucí směs pro topné systémy
4 Palivo
Regulátory teploty pro radiátory: volba a instalace termostatů
Hlavní / Čerpadla

Instalace čerpadla pro vytápění: jak instalovat čerpací zařízení


Cirkulační čerpadlo zvyšuje účinnost autonomního topného systému a umožňuje 100% využití všech topných okruhů.

Profesionální instalace čerpadla pro vytápění zajišťuje vysoký výkon, snižuje hluk práce a snižuje náklady na údržbu a opravy.

Určení topného čerpadla

Předtím se oběhové čerpadla používaly pouze v centralizovaných vytápěcích systémech a pro soukromé bydlení bylo přirozeným pohybem chladicí kapaliny způsobené teplotními rozdíly.

Nyní je povinný oběh aplikován všude díky vzhledu kompaktních a nenákladných modelů určených k obsluze topných sítí malých domů a chalup.

Z důvodu zvýšení rychlosti pohybu chladicí kapaliny v potrubí je tepelná energie dodávána rychleji do radiátorů a místnosti se rychleji zahřívají. Zatížení kotle se snížilo, protože voda byla také rychlejší.

Potřeba instalovat objemné a nepohodlné potrubí velkého průměru zmizela, bylo snadnější maskovat obrysy pod podlahovou krytinu nebo být pohřben ve stěnách.

Hlavní nevýhodou čerpadel pro topná zařízení je jejich závislost na elektřině. Pokud je napájecí zdroj přerušovaný nebo existuje riziko úplného výpadku proudu po určitou dobu, je nutné nainstalovat zálohovací elektrický generátor nebo alespoň osvětlovač.

Zbývající nevýhody se týkají návrhu a funkčnosti zařízení různých typů. Jednotky monobloku a zařízení se suchým rotorem jsou například hlučné a vyžadují stálou údržbu a čerpadlo s mokrým rotorem vyžaduje nároky na kvalitu chladiva a má omezení tlaku.

Kritéria pro správný výběr zařízení

Všechna úsilí při instalaci se sníží na nulu, pokud vyberete nesprávné zařízení. Abyste se nemýlili, je nutné nejprve analyzovat všechny strany určitého topného systému a provést potřebné výpočty.

Hlavní typy čerpadel

Podle konstrukčních prvků jsou všechna zařízení rozdělena do dvou kategorií: s mokrým a suchým rotorem. Pro soukromé domy je vhodná volba typu "mokrý". Je kompaktní, téměř tichý a má modulární konstrukci vhodnou pro údržbu a opravy.

Ale bohužel se neliší ve vysokém výkonu: maximální efektivita moderních modelů dosahuje 52-54%.

Jednotky se suchým rotorem jsou produktivní, nenáročné na kvalitu chladicí kapaliny, schopné pracovat pod vysokým tlakem a nevyžadují přísně horizontální umístění na potrubí. Jsou však více hlučné a jejich práce je doprovázena vibracemi. Mnoho modelů je namontováno na základové nebo kovové nosné konstrukci.

Pro montáž konzolových, monoblokových nebo "in-line" modelů je zapotřebí samostatný pokoj - kotelna. Doporučuje se používat je, pokud je spotřeba větší než 100 m³ / h, tj. Slouží skupinám chalup nebo bytových domů.

Přehled technických specifikací

Při výběru čerpadla nezapomeňte studovat technické specifikace a porovnávat je s požadavky topného systému.

Důležité ukazatele jako:

  • hlava, která kryje hydraulické ztráty v okruhu;
  • výkon - objem vody nebo průtoku po určitý časový interval;
  • provozní teplota chladicí kapaliny, max a min - u moderních modelů v průměru +2 ° С... +110 ° С;
  • výkon - při zohlednění hydraulických ztrát převažuje mechanická síla nad užitečným.

Konstrukční detaily jsou také důležité, například vstupní / výstupní průměr trubek. U systémů vytápění jsou průměrné parametry 25 mm a 32 mm.

Příkladem jednotky pro vybavení sítě 100 m² je čerpadlo Grundfos UPS s 32 mm potrubním připojením, objem 62 l / s a ​​hmotnost 3,65 kg. Kompaktní a nízkohlučné litinové zařízení není slyšitelné ani za tenkou přepážkou a jeho výkon stačí na přepravu kapaliny do 2. patra.

Čerpadla s vestavěnou elektronikou vám umožňují rychle přenášet zařízení do pohodlnějšího režimu v závislosti na změnách teploty nebo tlaku v síti. Automatické přístroje jsou vybaveny digitálními displeji, které poskytují maximální informace o provozu čerpadla: teplota, odpor, tlak atd.

Požadavky na instalaci oběhového čerpadla

Existuje řada pravidel, která regulují instalaci cirkulačního čerpadla v topném systému na legislativní úrovni. Část pravidel stanovených v SNiP 2.04.05 "Vytápění...". Například se odkazuje na prioritu nuceného oběhu v topných sítích.

Téměř všechny požadavky jsou odůvodněny účinností systému jako celku a zejména cirkulačního zařízení. Například hřídel zařízení s mokrým rotorem musí být instalována na trubce vodorovně horizontálně tak, aby se vzduchové zátky nevyskytovaly uvnitř a části čerpadla se nevyčerpaly předem.

V každém případě je zapotřebí filtr proti nečistotám a abrazivním částicům, a to i při instalaci monolitických modelů. Filtrovaná chladicí kapalina způsobí mnohem méně poškození částí čerpadla než kapaliny s pískem a sedimenty.

Jímka je instalována se zátkou směrem dolů ve směru pohybu vody, aby se snížila odolnost a usnadnila údržba systému.

Některá pravidla jsou diktována výrobci. Například staré modely některých značek byly vyrobeny tak, aby byly instalovány výhradně na vratném potrubí, protože nemohly odolat vysokým teplotám.

Nyní se čerpadla stávají univerzálnějšími a mohou být instalována na jakémkoli vhodném místě, ale při dodržení parametrů výkonu.

Analýza technologie instalace

Samotný instalační proces se provádí rychle, takže při upevnění pouzdra je nutné upevnit dvě matice uzávěru. Je velmi vhodný pro další údržbu a opravy. Ale před instalací je nutné zvolit správné místo pro instalaci, jinak čerpadlo bude fungovat buď přerušovaně nebo brzy selže.

Schémata propojovacího čerpadla v síti

Při výběru jednoho ze schémat je třeba vzít v úvahu typ topného systému, model kotle a snadnou údržbu. První možnost je nejčastější: čerpadlo je namontováno na "vratném potrubí", podle něhož je chlazená chladicí kapalina vracena do kotle. Teplá voda se na částech přístroje příliš nepomáhá a tak trvá déle.

Druhá možnost se používá, pokud není možné z nějakého důvodu nainstalovat čerpadlo na "vratnou linku". Pak je na začátku okruhu fixován na krmení, ale ne u kotle, ale po bezpečnostní skupině.

Moderní zařízení mohou snadno odolávat vysokým teplotám, ale stále existují odborníci, kteří takovou schématu odmítnou.

Existuje takový variant topné sítě jako otevřený systém s expanzní nádobou instalovanou v nejvyšším bodě okruhu.

Pokud instalujete oběhové čerpadlo, bude možné ho provozovat ve dvou režimech: přirozené a nucené. Přirozená cirkulace je užitečná v případě přerušení dodávky elektřiny.

Druhá schéma se vztahuje pouze na sítě s kotlem na tuhá paliva. Čerpadlo v krmivu není instalováno kvůli nebezpečí výbuchu. Faktem je, že u kotlů na tuhá paliva není možné rychle zastavit proces ohřevu, v důsledku čehož voda klesá.

Vnitřní část čerpadla se vroucí vodou, snižuje produktivitu, ochlazená voda v okruhu nemá čas zpět do kotle v požadovaném množství - a ještě horší. Výsledkem přehřátí a stává se výbuchem.

Pokud se ochlazená voda z okruhu ohřívá v topném kotli, dojde ke kondenzaci. Abyste tomu zabránili, voda se nejdříve zahřívá v malém okruhu na teplotu +55 ° C a potom termostatický ventil provede hladký spínač na velký okruh.

V důsledku toho se studená voda mísí s již vyhřívaným a "teplotní náraz" pro kotel nedochází.

Jak se provádí potrubí

Vazba oběhového čerpadla je zařízení, které je nezbytné pro jeho řádné fungování, stejně jako pro hladký chod celého topného systému.

Nejprve musíte konečně rozhodnout, kolik čerpadel bude. Pro jeden jednoduchý obrys stačí jedno zařízení, ale s komplexním zapojením mohou být instalovány dva nebo více.

Pokud hodláte v domě používat "teplou podlahu" nebo instalujete nepřímý topný kotel, je lepší zvýšit počet spotřebičů na dva. Pokud jsou instalovány dva kotle - pevné palivo a elektrické - samostatné čerpadlo bude také nutné pro každou jednotku.

Jak bylo uvedeno výše, požadované prvky jsou kulové kohouty. Jsou namontovány společně s čerpadlem a v případě nouze je budou muset použít.

Je také nutný zpětný ventil vyrobený z mosazi nebo litiny, aby se chladicí kapalina pohybovala v daném směru. Je namontován na potrubí bezprostředně za čerpadlem ve směru pohybu vody.

Aby se zabránilo vniknutí pevných částic do těla přístroje, bude zapotřebí filtr "jímky". Jemné filtry v topných okruzích nejsou nastaveny. Pokud potřebujete čistou vodu, před vlivem do systému je předem vyčištěn.

Existuje riziko vstupu vzduchu do sítě, takže je potřeba instalovat vzduchový ventil. Mohou být zahrnuty do automatického režimu, ale existují také ruční modely.

Po instalaci všech zařízení je čerpadlo připojeno k napájení. Velkou chybou je použití obyčejné zásuvky bez uzemnění. Jedná se o porušení bezpečnosti a mohlo by to stát život v době nehody.

Existují více rozumných způsobů, jak moc:

  • přes bespereboynik (UPS);
  • prostřednictvím diferenciální automatické ochrany;
  • připojením k automatizaci kotle.

Je jednodušší použít jistič: budete potřebovat spínač 8 A, kontakty, dráty. Pro praktické použití je však velmi výhodné řešení s termostatem.

Pokud je napáječ UPS plánován k instalaci, je možné připojit k tomuto čerpadlu i kotel současně.

Průvodce rychlou instalací

Obvyklá možnost je namontovat čerpadlo na obtok. To je způsobeno dvěma dobrými důvody: možností rychlé demontáže nebo dočasného odpojení zařízení od sítě, například v případě problémů s elektřinou.

K dispozici jsou různé úpravy dokončených čerpacích agregátů: pro svařování nebo přírubové připojení s místy pro instalaci kohoutků nebo ventilů se speciální sekcí vyhrazenou pro čerpadlo.

Pokud však nedokážete získat hotovou jednotku nebo není dostatek místa pro její instalaci, můžete samostatně uspořádat obtokový svazek a opravit všechny detaily v místech, které jsou pro ně vyhrazeny.

Práce vyžaduje následující nástroje a materiály:

  • sada otevřených nebo nastavitelných klíčů pro montáž;
  • kleště:
  • prádlo nebo vlečení;
  • Unipak tmel.

Americké ořechy jsou obvykle dodávány s čerpadlem, ale také musí být připraveny kohoutky, adaptéry nebo hřídele. Pozornost by měla být věnována spolehlivějšímu materiálu pro výrobu výztuže a průměru výrobků.

  1. Montážní uzly s jeřábem. Dvě budou umístěny na okrajích čerpadla, třetí bude součástí přímého potrubí. Je důležité měřit oblast "návratu", aby bylo možné přesně svařit fragment jeřábem.
  2. Montáž smyčky čerpadla. Utahování matic musí být přemístěno do konečné fáze montáže, ale prozatím je třeba je našroubovat.
  3. Snaží se překonat smyčku. Poznamenejte si místo vaření v potrubí.
  4. Sváření musí být svěřeno kvalifikované svářeči.
  5. Sestavení spodního uzlu - na "zpětném vedení".
  6. Připojení čerpadla k napájení.

Jako příklad - instalace čerpadla GRUNDFOS.

Instalace čerpadla do topného systému soukromého domu

Ne tak dávno, kdy byl nákup vysoce kvalitního čerpacího zařízení pro autonomní vytápění soukromého domu obrovským problémem, upřednostňovaly se obecně obvody s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny. Avšak se zdánlivou jednoduchostí tohoto přístupu nejsou takové systémy velmi účinné a nákladově efektivní. Kromě toho byla výrazně snížena možnost přesné regulace teploty v některých oblastech domu a u mnoha moderních výměníků tepla a systémů tento typ organizace přenosu tepla není vůbec možný.

Instalace čerpadla do topného systému soukromého domu

Ano, a deklarovaná jednoduchost instalace schématu s přirozeným oběhem je také velmi podmíněná, protože je vyžadováno povinné dodržování svahu, přísně specifikované uspořádání zařízení a samotné potrubí musí mít zvýšený průměr. Někdy se v konkrétní budově stává obtížným nebo dokonce nemožným úkolem dodržování všech stávajících povinných podmínek pro zajištění normálního oběhu. Všechny tyto problémy pomohou vyřešit instalaci čerpadla do topného systému soukromého domu.

Tento blok otázek bude uveden v této publikaci. Lze jej rozdělit na několik hlavních částí:

  • Co je to oběhové čerpadlo a jaké výhody má instalace?
  • Jak funguje cirkulační čerpadlo pro topný systém?
  • Jak vybrat nejlepší model?
  • Kde je lepší instalovat oběhové čerpadlo?
  • Jak provádět instalační práce?

Výhody topného systému s nuceným oběhem chladicí kapaliny.

Ardent podporovatelé topných systémů s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny vedou řadu zdánlivě nevyvratitelných argumentů ve prospěch právě takového schématu.

  • Čerpadlo je dodatečné náklady na nákup a instalaci.
  • Každé elektrické zařízení se stává dodatečným spotřebitelem drahé elektřiny.
  • Závislost čerpacího zařízení na stabilitě napájecího zdroje činí topný systém extrémně zranitelným v nouzových situacích v napájecí síti.
  • Čerpadlo je volitelný systémový uzel, který je vystaven mechanickému poškození.

Zdá se, že na první pohled je všechno spravedlivé. Ale pokud člověk nerozumí, v každém bodě se obraz změní doslova na přesný opak.

Podívejme se na schéma topného systému s přirozeným oběhem:

Nejjednodušší schéma topného systému s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny

Je tak snadné instalovat a levný tento systém? Vůbec ne!

Z kotle (poloha 1) je nutno bezpodmínečně instalovat zrychlující vertikální sekci (poz. 2) z potrubí o velkém průměru - nejlépe 1 ½ palce nebo více. Současně by měla dosáhnout co nejvyššího bodu - nad jakýmkoli zařízením pro výměnu tepla. Na stejném místě je nutno v maximální výšce instalovat otevřenou expanzní nádobu (poz. 3).

Rozdělovač přívodu (poloha 4) by měl být umístěn s povinným sklonem nejméně 5% (5 cm pro každý lineární měřič obrysu). Současně by průměr trubky neměl být menší než 1/4 palce.

Vertikální stoupačky (poz. 5), kterými je chladicí kapalina dodávána přímo do radiátorů (poz. 6), jsou vyrobena z trubek o průměru nejméně 5 palců.

Nakonec jsou požadavky na průměry a dodržování sklonu kolektoru "zpět" (poloha 7) stejné jako u přívodního potrubí. Ukázalo se, že v každém případě musí být kotel pod nejnižšími radiátory.

V malé budově s kompaktním prostorem je tento přístup stále možný a dokonce i ne vždy. Truby s velkým průměrem, které jsou nejen mnohem dražší, jsou obtížnější instalovat. Jsou nesmírně obtížné, často - a úplně nemožné se skrýt, aby nezničily interiér. Možnost skrytého spodního připojení radiátorů je téměř zcela vyloučena. Náklady na samotné čerpadlo a jeho instalace (které lze provádět i samostatně) jsou prostě nesrovnatelné s výše uvedenými náklady.

Použití skrytého uspořádání potrubí topného okruhu s dolním připojením radiátorů v systému s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny je nemožné

Dokonce i s nejpřemýšlenějším optimálním umístěním všech prvků obvodu s přirozenou cirkulací je sotva realistické vytvářet přetlak v něm jen kvůli poklesům teploty a rozdílu v hustotě nad 0,6 atmosféry. A takový tlak samozřejmě nestačí pro mnoho moderních topných zařízení. Kromě toho nemáte dokonce ani plány na vytvoření vodního podlahového vytápění.

Kromě toho dokonce i malá zablokování, někde na ohybech potrubí nebo na jiném místě ohrožujícím tento jev, může zcela paralyzovat pohyb chladicí kapaliny přes potrubí. A to bude mnohem pravděpodobnější, pokud bude systém dostatečně rozvětvený, protože má také svoji vlastní hydraulickou odolnost.

Chcete-li systém opustit s přirozenou cirkulací na jmenovitou kapacitu, je nutná silná "impuls" počáteční energie. Jedná se o dodatečné náklady na energii a jsou poměrně značné. Dokonce i krátkodobá zastávka kotle z nějakého důvodu bude vyžadovat určitou námahu a značný čas, aby se topný systém vrátil zpět do normálního provozu. Nízká rychlost chladicí kapaliny a výdaj části energie vyrobené kotlem pouze pro jeho pohyb - to je obecné snížení účinnosti celého systému. A věříme, že tyto dodatečné náklady na energii nutně přesáhnou celkovou spotřebu kompaktního cirkulačního čerpadla pracujícího s konstantním zatížením.

Dokonce i poměrně nenákladná čerpadla patřící do třídy spotřeby energie "B" spotřebovávají jen asi 20 ÷ 30 W za hodinu. A u pokročilejších zařízení třídy A je tento údaj ještě nižší.

Nižší cirkulační rychlost je také jasně nerovnoměrné ohřev teplosměnných zařízení instalovaných v takovém okruhu a rozmístěných kolem areálu. Úprava úrovně radiátorů tepla instalovaných v prostorách domu je možné pouze kvantitativním principem, tj. Změnou objemu tekutiny procházejícího zařízeními. Tato metoda není příliš přesná a v podmínkách nízkého tlaku v potrubí může dokonce vést k uzamčení jednoho nebo druhého chladiče nebo části okruhu. Obecně je naivní mluvit o úpravě kvality v takových podmínkách, to znamená se směsí chladicí kapaliny z vratné trubky.

Výsledkem je totéž - neefektivnost systému přímo ovlivňuje účinnost spotřeby energie, to znamená, že to vede k zbytečným nákladům po celou dobu provozu topení. Je výhodnější vynakládat peníze na čerpadlo jednou...

Konečně pár slov o zranitelnosti čerpacího zařízení na dostupnost energie.

To je pravda, ale stejně jsou všechny elektrické spotřebiče v domě také závislé. Včetně - a většiny moderních topných kotlů vybavených automatizací. Problém je vyřešen - stačí instalovat nepřerušitelný zdroj napájení kotlového zařízení.

Pokud dojde k přerušení napájení v lokalitě, problém je řešen instalací nepřerušitelného napájení kotle a dalšího zařízení topného systému

Při nízkých rychlostech spotřeby čerpadla není ani nejdražší a výkonný UPS schopen zajistit provoz zařízení několik hodin. To je dost.

A nakonec nic neumožňuje namontovat čerpadlo tak, že v případě nouze zůstane možné přepnout do přirozené cirkulace v systému. To je to, co obvykle dělají - okruh potrubí čerpadla obsahuje obtok (propojku) a několik ventilů (může být také použit automatický ventil).

Příklad potrubí cirkulačního čerpadla, které umožňuje rychle přejít z nucené cirkulace chladiva na přírodní a zpět

No, o tom, že se čerpadlo stane další zranitelnou součástí systému. Můžete čtenář ujistit: statistiky ukazují, že selhání oběhových čerpadel je spíše kazuistická, jsou tak vzácné. Designy zařízení předních výrobců se vyznačují vynikající spolehlivostí a jsou schopny sloužit po celá desetiletí, pokud ovšem nebudou porušena pravidla provozu. A výsledný zisk ve formě ekonomiky systému ospravedlňuje nákup ještě drahého čerpadla ve dvou až třech letech. Takže z této strany, "očekávat trik" má nejmenší.

Doufáme, že čtenář je přesvědčen o nutnosti instalovat oběhové čerpadlo. Takže je na čase zvážit, jak správně vybrat.

Jak zvolit optimální oběhové čerpadlo

Dva hlavní typy oběhových čerpadel

Cirkulační čerpadla jsou spotřebiče poháněné elektřinou. Ale přímý kontakt elektrického dílu s hydraulickou částí je nepřijatelný. Toto oddělení poskytuje dva přístupy k uspořádání zařízení, které předurčují jejich rozdělení na suché a vlhké zařízení. Z titulu už je zřejmé, že už je to zřejmé.

  • Čerpadla s "suchým rotorem" se objevily před svými kolegy. Jejich základní schéma je taková, že elektrický pohon je zcela oddělen od čerpací části a rotace je přenášena na hnací kolo přes hřídel. Dokonce i externě mohou být tato čerpadla odlišována podlouhlým tělesem v důsledku vnější jednotky motoru. Tato zařízení jsou zpravidla poměrně masivní, takže jejich instalace konzolí je nejčastěji prováděna - pro tento účel jsou na pouzdře umístěny závorky nebo montážní plošiny.

Příklady suchých rotorových oběhových čerpadel

Cirkulační čerpadla typu "Suché" jsou výkonná a produktivní zařízení, která zajišťuje jak velmi vysoký průtok chladicí kapaliny, který prochází skrz, tak vysoký tlak v systému. Bez nich je obtížné. Je-li například mocná kotelna navržena, například na velkém panském sídle několika podlaží. Ale v podmínkách bytu nebo soukromého domu střední velikosti je jejich užívání již považováno za nadbytečné, zejména proto, že mají určité nevýhody.

- O obtížích spojených s velikostí, masivností a instalací - již zmíněné.

- Rotující převodový hřídel má složitý těsnicí systém, který zabraňuje úniku stlačené tekutiny. Tyto těsnění se postupně opotřebovávají, což určuje potřebu pravidelné údržby, včetně výměny s novými.

- Provoz takových čerpadel je vždy doprovázen hlukem - kvůli potřebě vzduchového chlazení elektrického pohonu. Rovněž stanoví vlastní omezení výběru místa instalace.

Stručně řečeno, jestliže topný systém nevyžaduje specificky vysoké průtoky hlavy a chladiva, nejlepší možností by bylo ještě koupit čerpadlo "mokrého rotoru".

  • Čerpadla na mokrém rotoru jsou konstruována odlišně. Schéma je znázorněno na následujícím obrázku:

Schematický diagram oběhového čerpadla s mokrým rotorem

V případě napájecí jednotky (poloha 1) je hermeticky utěsněno pomocí prstencových těsnění připojených k pouzdru pracovní komory čerpadla (poz. 2) pomocí několika šroubů (poz. 3). Na obou stranách pracovní komory "hlemýžď" jsou tato nebo tato ucpávky určena k odběru do potrubí - mohou to být závitové spojky (poz. 4) pro spojky a příruby.

Statorové vinutí je umístěno uvnitř pohonné jednotky (poloha 5) - to je jediné oddělení, které není v kontaktu s kapalným médiem - je hermeticky odděleno od všech ostatních sklem vyrobeným z nerezavějící oceli (poz. 6). Těsnění se tedy nacházejí výlučně na statických částech, tzn. Že se neztrácejí kvůli tření.

Uvnitř je rotor (poloha 7), na jehož hřídeli je pevně namontován oběžné kolo čerpadla (poz. 8). Rotor se opírá o ložiska, která jsou od chladicí kapaliny konstantní. Kapalné médium, které vyplňuje celý vnitřní prostor čerpadla, je také výborným chladičem a zařízení není ohroženo přehřátím, není vyžadován žádný další systém chlazení motoru. Aby bylo zajištěno úplné naplnění objemu čerpadla chladicí kapalinou, je k uvolnění vzduchu k dispozici speciální zátka (poloha 9).

Otáčení rotoru čerpadla v kapalném médiu samozřejmě způsobuje určité energetické ztráty, tj. Snížení účinnosti zařízení. Ale na pozadí nízké spotřeby energie - tento faktor nezdá, že by si zasloužil zvláštní pozornost - kvůli nevýznamným ztrátám.

Provoz čerpadla je téměř tichý, přístroj je kompaktní a snadno se instaluje - jednoduše řeže do pravého úseku potrubí, aniž by musel vyžadovat žádné další upevnění. Je pravda, že současně musí být splněna důležitá podmínka - osa rotoru musí bez ohledu na polohu těla zaujímat vodorovnou polohu. V této poloze nebudou ložiska nikdy suché a selhání v důsledku přehřátí jim neohrozí.

Další podrobnost spočívá v tom, že není možné zabránit pevné suspenzi v ložiskách, které se mohou dobře vytvářet v obrysech systému. Proto se přímo před čerpadlem vždy doporučuje instalovat mechanický čisticí filtr - "jímku".

Kritéria pro vyhodnocení oběhového čerpadla při výběru

Při výběru cirkulačního čerpadla pro instalaci do stávajícího topného systému je třeba vzít v úvahu řadu kritérií.

  • Napájení. Na stupnici autonomních systémů vytápění bytů a rodinných domů se používají čerpadla s jednofázovým napájením 220 V 50 Hz. Nízká spotřeba proudu se zbavuje potřeby vybudování vyhrazených elektrických vedení - existuje dostatek napájecích zdrojů. Jediná věc, která je žádoucí poskytnout, je nepřerušená moc, která byla zmíněna výše.
  • Spotřeba energie Samozřejmě, čím nižší je (při zachování zbývajícího výkonu), zařízení je úspornější. Nejlepší volbou by bylo zařízení energetické třídy "A", i když by to stálo více. Čím nižší je třída ("B", "C" a tak dále), tím větší bude spotřeba energie.

Nejhospodárnější v provozu - cirkulační čerpadla s energetickou třídou "A"

Většina moderních čerpadel má možnost zvolit jeden ze dvou nebo tří režimů provozu s různými indikátory vytvořené hlavy. Podle toho se mění spotřeba energie. Typické ukazatele jsou umístěny na typovém štítku přístroje ve formě desky.

Deska s hodnotami generovaného tlaku a spotřeby energie. Namísto hodnot tlaku nebo s nimi lze specifikovat ukazatele výkonu čerpadla

Jakmile jsme se dotýkali otázek čistě provozních charakteristik ovlivňujících provoz vytápěcího systému - dosaženého výkonu a tlaku, je rozumné tyto ukazatele brát v úvahu podrobněji.

Existují tabulky, pomocí kterých můžete přibližně určit potřebné parametry - jeden z nich je umístěn níže.

Jak nainstalovat cirkulační čerpadlo pro vytápění v soukromém domě

Na ohřátou vodu se tekoucím potrubím teče více, v topných systémech soukromých domů je instalováno oběhové čerpadlo. Takové řešení poskytuje hmatatelné přínosy, které vám sdělíme. Hlavní problém majitelů domů a osvětlení v tomto materiálu je, kde je lepší dát čerpadlo a jak ho správně nainstalovat. Koneckonců hlavní část sporů a pochybností je přesně místem vázání jednotky. A zároveň pochopíme, jak se s elektrickou sítí domu propojit vlastními rukama.

Co je dobré čerpací topné systémy

Před třiceti lety se v soukromých domech rozšířilo tzv. Parní vytápění s využitím tepla, který cirkuluje potrubí a bateriemi gravitací, a zdrojem tepla byl plynový kotel nebo dřevěný kamen. Čerpadla pro čerpání vody byly používány pouze v sítích dálkového vytápění. Když se objevily kompaktnější jednotky, přestěhovaly se do soukromých budov, protože jim poskytly následující výhody:

  1. Zvýšená rychlost chladicí kapaliny. Teplo generované kotlem se rychleji přenáší do radiátorů a přenáší se do areálu.
  2. Proto se proces vytápění domu výrazně zrychlil.
  3. Čím vyšší je průtok, tím větší je průtok potrubí. To znamená, že stejné množství tepla může být dodáno do místností na silnicích menších průměrů. Jednoduše řečeno, potrubí se stalo polovinou stejně jako v důsledku nuceného oběhu vody z čerpadla, což je levnější a praktičtější.
  4. Dálnice mohou být nyní položeny s minimálním sklonem a vytvářet libovolně složité a rozšířené schémata ohřevu vody. Hlavní věc - správný výběr čerpadlové jednotky pro vytvoření výkonu a tlaku.
  5. Cirkulační čerpadlo pro vytápění umožnilo uspořádání podlahového vytápění a efektivnější uzavřené tlakové systémy.
  6. Bylo možné odstranit z očí všudypřítomné potrubí procházející místnostmi a ne vždy v souladu s interiérem. Stále více se vytápěné komunikace pokládají ve stěnách, pod podlahou a za zavěšenými stropy.

Poznámka: Na vyprázdnění sítě v případě opravy nebo údržby je zapotřebí minimální sklon 2-3 mm na 1 m potrubí. Dříve byla provedena nejméně 5 mm / 1 m.

Máme čerpací systémy a nevýhody, kde je bez nich. To je závislost na elektřině a její spotřebě čerpací jednotkou během topné sezóny. Proto v případě častých výpadků napájení musí být oběhové čerpadlo instalováno společně s nepřerušitelným napájecím zdrojem nebo připojeno k elektrickému generátoru. Druhá nevýhoda není kritická, pokud vyberete správně výkon zařízení, pak bude přijatelná spotřeba elektrické energie.

Pro referenci. Přední výrobci topných zařízení, jako jsou Grundfos (Grundfos) nebo Wilo (Vilo), vyvinuli nové modely jednotek, které mohou šetřit energii. Například pokud si koupíte a nainstalujete oběhové čerpadlo Alpfa2 od značky Grundfos, automaticky změníte kapacitu v závislosti na potřebách topného systému. Je pravda, že cena začíná od 120 let. e.

Nová generace produktů od modelů Grundfos - Alpfa2 a Alpfa2L

Kde je čerpadlo umístěno - na toku nebo zpět

Navzdory množství informací na internetu je uživatel obtížné pochopit, jak správně instalovat čerpadlo pro vytápění, aby zajistila nucený oběh vody v systému vašeho domova. Důvodem je nesoulad těchto informací, což způsobuje stálé spory v tematických fórech. Většina z takzvaných odborníků tvrdí, že jednotka je umístěna pouze na vratném potrubí, což dává tyto závěry:

  • teplota chladicí kapaliny při průtoku je mnohem vyšší než u zpětného potrubí, takže čerpadlo nebude trvat dlouho;
  • hustota horké vody v přívodním potrubí je menší, takže je obtížnější čerpadlo;
  • statický tlak ve zpětném vedení je vyšší, což usnadňuje provoz čerpadla.

Zajímavá skutečnost. Někdy se člověk náhodně dostává do kotelny, která zajišťuje ústřední vytápění bytů a vidí místní jednotky zabudované do vratného potrubí. Poté považuje toto rozhodnutí za jediné správné, i když neví, že v jiných kotlích mohou na přívodním potrubí stát odstředivá čerpadla.

Na uvedené výroky odpovídáme body:

  1. Cirkulační čerpadla pro domácnost jsou určena pro maximální teplotu chladicího média 110 ° C. Ve vytápěcí síti pro domácnost vzroste jen zřídka nad 70 stupňů a kotel neohřívá vodu o více než 90 ° C.
  2. Hustota vody při 50 stupních je 988 kg / m³ a při 70 ° C - 977,8 kg / m³. Pro jednotku, která vyvíjí tlak 4 až 6 m vodního sloupce a je schopna čerpat asi jednu tunu chladicí kapaliny za 1 hodinu, je rozdíl v hustotě pohybujícího se média 10 kg / m3 (objem desetilitrové nádoby) jednoduše zanedbatelný.
  3. V praxi je rozdíl mezi statickými tlaky chladicí kapaliny v přívodních a vratných potrubích stejně nevýznamný.

Jednoduchý závěr: oběhová čerpadla pro vytápění mohou být zakotvena jak ve zpětné, tak v přívodní trubce topného systému soukromého domu. Tento faktor nebude mít vliv na výkon jednotky nebo na účinnost vytápění budovy.

Kotelna provedená naším odborníkem Vladimírem Sukhorukovem. Pohodlný přístup je k veškerému zařízení, včetně čerpadel.

Výjimka - levné kotle na tuhá paliva přímého spalování, které nejsou vybaveny automatickým. Při přehřátí se chladicí kapalina v nich vaří, protože hořící palivové dřevo nemůže být v jednom okamžiku zhasnuto. Pokud je oběhové čerpadlo instalováno v přívodu, výsledná pára smíchaná s vodou proudí do těla s oběžným kolem. Další proces vypadá takto:

  1. Čerpací zařízení oběžného kola není určeno k pohybu plynů. Výkon zařízení je tedy výrazně snížen a průtok chladicí kapaliny klesá.
  2. V nádrži kotle vstupuje méně vody z chladicí vody, čímž dochází ke zvýšení přehřátí a pára se vytváří ještě víc.
  3. Zvýšení množství páry a její vstup do oběžného kola vede k úplnému zastavení pohybu chladicí kapaliny v systému. Nastane nouzová situace a v důsledku zvýšení tlaku se spustí pojistný ventil a hájí páru přímo do kotelny.
  4. Pokud se nepřijíždí opatření k hašení dřeva, ventil se nedokáže vyrovnat s tlakovým odporem a při zničení pláště kotle dojde k výbuchu.

Pro referenci. U levných generátorů tepla z tenkého kovu je prah pojistného ventilu 2 bar. U kvalitnějších kotlů TT je tato mezní hodnota nastavena na úrovni 3 barů.

Praxe ukazuje, že od začátku procesu přehřátí až po ovládání ventilu trvá méně než 5 minut. Pokud instalujete oběhové čerpadlo na zpětné potrubí, nedostane se do něj pára a čas do nehody se zvýší na 20 minut. To znamená, že instalace jednotky na zpětném vedení nezabrání výbuchu, ale zpozdí to, což poskytne více času k vyřešení problému. Proto doporučujeme: čerpadla pro kotle běžící na dřevě a uhlí, je lepší nasadit zpětné potrubí.

U dobře automatizovaných ohřívačů pelet není na místě instalace. Další informace k tématu, které se dozvíte z videa našeho odborníka:

Schémata instalace pro různé typy systémů

Začneme tím, abychom objasnili místo, kde instalujeme průtokové čerpadlo, které cirkuluje vodu skrze kotle a násilně nasměruje na topné těleso topného systému. Podle našeho odborníka Vladimíra Sukhorukova, jehož zkušenost je věrohodná, musí být místo instalace vybráno takovým způsobem, aby byla jednotka vhodná k údržbě. Musí se stát, že je po podání bezpečnostní skupiny a ventilu odpojen od kotle, jak je znázorněno na instalačním schématu:

Aby bylo možné zařízení odstranit a udržovat, je nutné instalovat uzavírací ventily.

Na vratné trubce musí být čerpadlo umístěno přímo před generátorem tepla a společně s filtračním jímkou, takže nemusíte kupovat a instalovat další kohouty. Schéma vazby čerpací jednotky vypadá takto:

Při namontování na zpětné potrubí se 1 kohout používá méně

Doporučení. Je možné instalovat oběhové čerpadlo tak do uzavřeného i otevřeného topného systému, není zde žádný velký rozdíl. Toto prohlášení platí také pro kolektorový systém, kde se chladicí kapalina pohybuje na radiátory v samostatných potrubích připojených k distribučnímu hřebenu.

Samostatným problémem je otevřený topný systém s oběhovým čerpadlem, který je schopen pracovat ve 2 režimech - nuceně a bez gravitace. Ten je užitečný v domácnostech, kde dochází často k výpadkům elektrické energie, a příjmy neumožňují majitelům koupit nepřerušitelný zdroj napájení nebo generátor. Potom by mělo být zařízení s uzavíracím ventilem umístěno na bypass a jeřáb by měl být zasunut do přímky, jak je znázorněno na schématu:

Tento obvod může pracovat v nuceném a gravitačním režimu.

Důležitý bod. V prodeji jsou hotové bypassy s čerpadlem, kde místo ventilu na potrubí je zpětný ventil. Takové rozhodnutí nelze považovat za správné, jelikož zpětný ventil pružinového typu vytváří odpor asi 0,08-0,1 bar, což je příliš mnoho pro gravitační topný systém. Místo toho můžete použít klapku, ale měla by být nastavena pouze ve vodorovné poloze.

Nakonec vysvětlíme, jak nainstalovat a připojit oběhové čerpadlo k kotli, které spaluje tuhá paliva. Jak již bylo uvedeno výše, je vhodné, aby jednotka byla umístěna na vedení vedoucí z topného systému k generátoru tepla, jak je znázorněno na obrázku:

Jak je vidět, čerpadlo bylo připojeno k obvodu kotle s obtokem a třícestným směšovačem. Důležitá role těchto páskovacích prvků je podrobně popsána zde.

Pravidla instalace

Konstrukce domácího oběhového čerpadla od kteréhokoliv výrobce zajišťuje jeho upevnění na potrubí nebo ventily pomocí matic (amerických). Tímto způsobem je lze rychle demontovat, například v případě výměny nebo opravy. Při instalaci jednotky čerpadla dodržujte tato doporučení:

  1. Umístěte zařízení na jakékoli části potrubí - vodorovné, svislé nebo nakloněné, avšak s jednou podmínkou: osa rotoru musí být ve vodorovné poloze. To znamená, že montáž "hlava" nahoru nebo dolů není povolena.
  2. Dbejte na plastovou krabici s elektrickými kontakty umístěnými na vrchní části pouzdra, jinak by při nehodě zaplavila voda. Ano, a servis zařízení nebude snadný. To lze snadno dosáhnout: odšroubujte šrouby, které připevňují kryt a otočte ho do požadovaného úhlu.
  3. Nezapomeňte na směr toku označený šipkou na těle.
  4. Chcete-li produkt vyjmout bez vyprázdnění systému, dejte před a za ním uzavírací ventily, jak je znázorněno na obrázcích v předchozí části.
Vizuální pomůcka, v jaké poloze by měla být jednotka čerpadla

Rada Stalo se tak, že zatížení z hmotnosti oběhové jednotky dopadne na 1 nebo 2 kulové kohouty (v závislosti na orientaci prostoru v prostoru). Proto doporučení: neukládejte a nekupujte vysoce kvalitní ventily, jejichž umístění v průběhu času nebude prasknout z mechanického zatížení.

O instalaci dalších jednotek

Obecně platí, že v uzavřeném nebo otevřeném vytápěcím systému, kde je zdrojem tepla jediný kotel, stačí instalovat jedno oběhové čerpadlo. V složitějších schématech se používají další jednotky pro čerpání vody (mohou být 2 nebo více). Jsou umístěny v takových případech:

  • kdy se k vytápění soukromého domu používá více než jedna kotelna;
  • pokud je vyrovnávací kapacita zahrnutá do závazné schématu;
  • topný systém má několik větví sloužících různým spotřebitelům - bateriím, vyhřívaným podlahám a nepřímému topnému kotlu;
  • to samé s použitím hydraulického odlučovače (hydraulické šipky);
  • pro organizaci cirkulace vody v obrysech teplých podlah.

Správné potrubí několika kotlů pracujících na různých typech paliva vyžaduje, aby každá z nich měla vlastní čerpací jednotku, jak je znázorněno na schématu spojovacího spojení elektrického a TT-kotle. Jak funguje je popsáno v našem dalším článku.

Elektrické a TT-kotelní vazba se dvěma čerpacími zařízeními

V schématu s vyrovnávacím zásobníkem je nutné nainstalovat přídavné čerpadlo, protože v něm jsou zapojeny alespoň 2 cirkulační obvody - kotle a topení.

Kapacita vyrovnávací paměti rozděluje systém na 2 okruhy, i když v praxi existuje více

Samostatný příběh - komplexní systém vytápění s několika větvemi, realizovaný ve velkých chalupách ve 2-4 podlažích. Může být použito od 3 do 8 čerpacích zařízení (někdy více), které dodávají podlahu chladiva podlahou a různým topným zařízením. Příklad takového schématu je uveden níže.

Konečně druhé cirkulační čerpadlo je umístěno, když je dům ohříván podlahou ohřívanou vodou. Spolu se směšovací jednotkou plní úkol připravit chladicí kapalinu o teplotě 35-45 ° C. V tomto materiálu je popsán princip fungování níže uvedeného systému.

Tato jednotka čerpadla způsobuje, že chladicí kapalina bude cirkulovat podél topných okruhů teplé podlahy

Připomenutí. Někdy není třeba pumpovat zařízení k instalaci na topení. Faktem je, že většina elektrických a plynových generátorů tepla typu stěny je vybavena vlastními čerpacími jednotkami zabudovanými do těla.

Připojení cirkulačního čerpadla k síti

Existuje několik způsobů, jak připojit napájecí zdroj k zařízení:

  • prostřednictvím běžného diferenciálního automatu;
  • termostat řízený;
  • připojení k síti ve spojení se zdrojem nepřerušitelného napájení (UPS);
  • napájení jednotky z automatizace kotle.

Pozor. Často majitelé domů jednoduše zapojte čerpadlo do běžné zásuvky, připojte vodiče ke zakoupené zástrčce. Tento přístup nelze doporučit, protože připojení bez uzemnění a bezpečnostní síť je nebezpečné. V případě poruchy s přístrojem nebo jeho nalitím vodou riskujete úraz elektrickým proudem.

Schéma s diferenciálním strojem

První schéma připojení je poměrně jednoduché a sbírat ji vlastním rukama pod silou každého uživatele. Bude vyžadován diferenciální jistič s jmenovitým výkonem 8 A, vodičů a kontaktů. Připojte k zemi v schématu a ve všech ostatních.

K automatickému zastavení pohybu chladiva při chlazení na určitou teplotu se používá elektrický okruh pro připojení cirkulačního čerpadla s termostatem. Ten je připojen k přívodní trubce a přeruší napájecí obvod, když teplota vody klesne pod předem stanovenou hodnotu.

Připojení fázového vodiče k čerpadlu prostřednictvím fakturního termostatu

Pozor! Aby termostat neležel a časem vypnul cirkulaci, musí být připevněn k kovové části dálnice. Polymery špatně přenášejí teplo, takže při instalaci na plastovou trubku zařízení nefunguje správně.

Při připojování napájecího zdroje pomocí UPS nejsou žádné potíže, pro které je napájecí zdroj vybaven speciálním konektorem. Musí také připojit samotný generátor tepla, pokud potřebuje elektrickou energii. Připojení čerpadla k ovládacímu panelu kotle nebo k jeho automatizaci - postup je však komplikovanější. Zde je žádoucí mít znalosti a dovednosti v oboru elektrikářů.

Kotel je také připojen k nepřerušené jednotce, pokud potřebuje elektřinu.

Jakou rychlostí má čerpadlo pracovat v topném systému

Účelem nucené cirkulace je efektivní vytápění domu díky spolehlivému dodávání tepla všem spotřebitelům systému až po nejvzdálenější radiátor. K tomu musí čerpadlová jednotka vyvinout potřebný tlak (jinak tlak), který v ideálním případě vypočítá konstruktéři na hydraulickém odporu potrubní sítě.

Většina domácích čerpadel má od 3 do 7 otáček rotoru, díky čemuž může být kapacita a vytvořená hlava zvýšena nebo snížena. Abychom vám nepomohli hydraulickými výpočty, nabízíme následující způsob výběru optimální rychlosti:

  1. Najděte laserový povrchový teploměr (pyrometr). Uveďte topný systém do provozu.
  2. Změřte povrchovou teplotu potrubí u vchodu do kotle a na výstupu z něj.
  3. Pokud je teplotní rozdíl větší než 20 ° C, zvyšte otáčky rotoru. Po 30 minutách opakujte měření.
  4. Pokud je teplotní rozdíl menší než 10 ° C, měl by být snížen průtok vody. Úkolem je dosáhnout delta mezi průtokem a zpětným tokem kolem 15 ° C.
3 otáčky - to je minimum, někdy 7 nebo více

Rada Přepnutí čerpadla na jinou rychlost cirkulace neprovádí "za běhu". Odpojte jej od sítě, přemístěte regulátor do jiné polohy a znovu spusťte.

To je možné udělat bez pyrometru, pokud jsou teploměry instalovány na tocích a vratných potrubích. Pokud limity nastavení nedovolují, aby teplotní rozdíl dosáhl rozsahu 10-20 ° C, systém nefunguje efektivně kvůli nesprávně zvolenému oběhovému čerpadlu. Příliš studená voda naopak způsobuje zvýšené zatížení kotle a spotřebu paliva. Příjem příliš teplé vody znamená, že proudí příliš rychle a nemá čas na přenášení tepla na ohřívače.

Pro referenci. Přední evropská značka Grundfos (Grundfos) nabízí nejnovější generaci cirkulačních jednotek Alpfa3, která je schopna nezávisle zvolit výkon v závislosti na zatížení a tím přizpůsobit práci měnícím se podmínkám. S jejich pomocí můžete rovnoměrně vyvážit topný systém, jak to ukáže náš odborník v dalším videu:

Závěr

Nyní přesně víte, jak nainstalovat oběhové čerpadlo do systému ohřevu vody a připojit ho k elektrické síti venkovského domu. Tím ušetříte od toho, abyste udělali nejrůznější chyby, které by vedly k drobným a závažným potížím. Opět můžete sestavit a páskovat jednotku vlastním rukama. Jedinou obtížností je řezání do ocelových potrubí spojených svařováním. Existuje však cesta: najděte sadu Lerok pro ruční řezání trubkových vláken, vyřízněte kus trubky pomocí brusky a namontujte sestavu čerpadla. Hlavní věc je mít touhu a čas naplnit ji.

Podnebí

Situace je taková, že nejoblíbenějším způsobem, jak ohřát obydlí v současné době, je používat topné kotle - plyn, tuhá paliva, nafta a mnohem méně často - elektrické. Ale takové jednoduché a současně high-tech systémy, jako jsou tepelná čerpadla, nebyly příliš rozšířené a bylo to marné. Pro ty, kteří milují a vědí, jak předem vypočítat vše, jsou jejich výhody zřejmé. Tepelná čerpadla pro vytápění neshorí nenahraditelné zásoby přírodních zdrojů, což je mimořádně důležité nejen z hlediska ochrany životního prostředí, ale také vám umožňuje ušetřit na energii, protože se každoročně dražší. Navíc pomocí tepelných čerpadel můžete nejen vytápět místnost, ale také vytápět horkou vodu pro potřeby domácnosti a upravovat pokoj v letním období.

Princip provozu tepelného čerpadla

Zeptejte se podrobněji na principu tepelného čerpadla. Nezapomeňte, jak funguje chladnička. Teplo produktů, které jsou v něm umístěny, je odčerpáno a uvolněno do radiátoru umístěného na zadní stěně. To lze snadno vidět dotykem. Přibližně stejný princip v domácím klimatizačním zařízení: čerpá teplo z místnosti a hodí jej na radiátor umístěný na vnější stěně budovy.

Základem tepelného čerpadla, chladničky a klimatizace je cyklus Carnot.

  1. Chladicí kapalina, která se pohybuje na zdroji nízkoteplotního tepla, např. Na zemi, je zahřátá o několik stupňů.
  2. Potom vstupuje do výměníku tepla, nazývaného výparníkem. Ve výparníku chladicí kapalina převádí nahromaděné teplo na chladivo. Chladicí kapalina je speciální kapalina, která se mění při nízkých teplotách na páru.
  3. Při zohlednění teploty z chladicí kapaliny se ohřáté chlazení změní na páru a vstoupí do kompresoru. V kompresoru je chladivo stlačeno, tj. zvyšuje jeho tlak, čímž zvyšuje jeho teplotu.
  4. Horké, stlačené chladivo vstupuje do jiného výměníku tepla nazývaného kondenzátor. Zde chladivo přenáší své teplo na jiné chladivo, které je dodáváno v topném systému domu (voda, nemrznoucí směs, vzduch). V tomto případě se chladivo chladí a vrací se zpět do kapaliny.
  5. Potom chladiva vstupuje do výparníku, kde je ohříváno z nové části ohřívané chladicí kapaliny a cyklus se opakuje.

Pro zajištění provozu tepelného čerpadla je nutná elektřina. Ale je stále mnohem výhodnější než používat pouze elektrický ohřívač. Vzhledem k tomu, že elektrický kotel nebo elektrický ohřívač tráví přesně stejnou energii, jakou produkuje teplo. Pokud je například topný článek napájen 2 kW, spotřebuje 2 kW za hodinu a produkuje 2 kW tepla. A tepelné čerpadlo produkuje 3-7krát více tepla než spotřebuje elektřinu. Například pro provoz kompresorů a čerpadel je použito 5,5 kW / hod a teplo je 17 kW / hod. Taková vysoká účinnost je hlavní výhodou tepelného čerpadla.

Výhody a nevýhody topného systému "tepelné čerpadlo"

Existuje spousta legend a podvodů kolem tepelných čerpadel, přestože to není takový inovativní a high-tech vynález. S pomocí tepelných čerpadel jsou všechny "teplé" státy v USA, téměř v celé Evropě a Japonsku, ohřívány, kde technologie byla vyvinuta téměř k ideálu a po dlouhou dobu. Mimochodem, nemyslete si, že takové zařízení je čistě zahraniční technologií a přichází k nám nedávno. Dokonce i v SSSR byly takové jednotky používány na experimentálních místech. Příkladem toho je sanatorium "Friendship" ve městě Yalta. Vedle futuristické architektury připomínající "chatu na kuřecích nohou" je toto sanatorium známé také tím, že od 80. let 20. století využívá tepelná čerpadla pro průmyslové vytápění. Zdrojem tepla je nedaleké moře a samotná čerpací stanice nejen ohřívá všechny místnosti sanatoria, ale také poskytuje horkou vodu, ohřívá vodu v bazénu a ochlazuje ji během horkého období. Pokusíme se rozptýlit mýty a zjistit, zda má smysl zahřát obydlí tímto způsobem.

Výhody topných systémů s tepelným čerpadlem:

  • Úspora energie. V souvislosti s růstem cen plynu a motorové nafty je velmi důležitou výhodou. Ve sloupci "měsíční výdaje" bude pouze elektřina, která, jak jsme již napsali, vyžaduje mnohem méně než skutečné vyrobené teplo. Při nákupu jednotky je třeba věnovat pozornost takovým parametrům, jako je součinitel tepelné přeměny "φ" (lze jej také nazývat koeficient konverze tepla, poměr transformace výkonu nebo teploty). Ukazuje poměr množství tepelného výkonu k vynaložené energii. Například, jestliže φ = 4, pak při spotřebě 1 kW / h získáme 4 kW / hod tepelné energie.
  • Úspory při údržbě. Tepelné čerpadlo nevyžaduje žádný zvláštní vztah k sobě samému. Náklady na její údržbu jsou minimální.
  • Může být instalován v jakémkoliv terénu. Zdrojem nízkoteplotního tepla pro provoz tepelného čerpadla může být zem, voda nebo vzduch. Ať už stavíte dům, a to i ve skalnatém terénu, bude vždy k dispozici možnost najít "jídlo" pro jednotku. V oblasti vzdálené od plynovodu je to jeden z nejoptimálnějších topných systémů. A dokonce i v oblastech bez elektrických vedení můžete instalovat benzinový nebo vznětový motor, který zajistí provoz kompresoru.
  • Není třeba sledovat provoz čerpadla, přidávat palivo, jako v případě kotle na tuhá paliva nebo naftový. Celý topný systém s tepelným čerpadlem je automatizovaný.
  • Můžete dlouho opustit a nemusíte se obávat, že systém zmrzne. Zároveň můžete ušetřit peníze nastavením čerpadla na teplotu + 10 ° C v obývacím pokoji.
  • Bezpečnost pro životní prostředí. Pro srovnání, při použití tradičních kotlů, které spalují palivo, se vždy vytvářejí různé oxidy CO, CO2, NOx, SO2, PbO2, a proto se na půdě kolem domu usazují fosforečné, dusité, sírové a benzoové sloučeniny. Když je tepelné čerpadlo v provozu, nic není odhozeno. A chladiva používaná v systému jsou naprosto bezpečná.
  • Dá se také poznamenat zachování nenahraditelných přírodních zdrojů planety.
  • Bezpečnost pro člověka a majetek. V tepelném čerpadle se nic neohřívá na teplotu, která by způsobila přehřátí nebo výbuch. Kromě toho prostě nemá nic, co by explodovalo. Takže lze jej připsat plně protipožární jednotky.
  • Tepelná čerpadla pracují úspěšně i při okolní teplotě -15 ° C. Takže pokud se někdo zdá, že takový systém může zahřát dům pouze v oblastech s teplými zimami až do + 5 ° C, pak se mýlí.
  • Reverzibilita tepelného čerpadla. Nezpochybnitelnou výhodou je všestrannost instalace, pomocí níž můžete v zimě zahřívat i v létě ochladit. V horkých dnech tepelné čerpadlo odvádí teplo z místnosti a odešle jej na zem pro uložení, odkud se bude v zimě znovu odebírat. Vezměte prosím na vědomí, že ne všechna tepelná čerpadla, ale pouze některé modely mají zpětnou kapacitu.
  • Trvanlivost S řádnou péčí tepelná čerpadla vytápěcího systému žijí od 25 do 50 let bez velkých oprav a pouze jednou za 15 až 20 let bude nutné vyměnit kompresor.

Nevýhody topných systémů s tepelným čerpadlem:

  • Velká investice předem. Vedle skutečnosti, že ceny tepelných čerpadel pro vytápění jsou poměrně vysoké (od 3 000 do 10 000 Cu), je také nezbytné nešetřit na uspořádání geotermálního systému než na samotném čerpadle. Výjimkou je vzduchové tepelné čerpadlo, které nevyžaduje další práce. Tepelné čerpadlo se brzy neoplatí (za 5-10 let). Takže odpověď na otázku, zda použít tepelné čerpadlo k vytápění, spíše závisí na preferencích majitele, jeho finančních možnostech a podmínkách stavby. Například v oblasti, kde připojení plynovodu a připojení k němu stojí stejně jako tepelné čerpadlo, má smysl upřednostňovat toto zařízení.
  • V oblastech, kde zimní teploty klesnou pod -15 ° C, je třeba použít dodatečný zdroj tepla. Toto se nazývá dvouvalentní topný systém, v němž tepelné čerpadlo dodává teplo, zatímco je venku na -20 ° C, a když se nedokáže vyrovnat například s elektrickým ohřívačem nebo plynovým kotlem nebo s tepelným generátorem.
  • Nejvhodnější je použít tepelné čerpadlo v systémech s nízkoteplotní chladicí kapalinou, jako např. Systém "teplé podlahy" (+35 ° C) a ventilátorové jednotky (+35 - +45 ° C). Fan coils jsou ventilátorový konvektor, ve kterém je teplo / chlad přenášeno z vody na vzduch. Pro uspořádání takového systému ve starém domě bude vyžadovat kompletní přestavbu a restrukturalizaci, což by znamenalo dodatečné náklady. Při budování nového domu to není nevýhoda.
  • Ekologická vhodnost tepelných čerpadel, která využívají teplo z vody a půdy, je poněkud relativní. Faktem je, že v průběhu práce je prostor kolem potrubí s chladivem ochlazován a to porušuje zavedený ekosystém. Koneckonců i v hloubkách půdy žijí anaerobní mikroorganismy, které zajišťují životně důležitou činnost složitějších systémů. Na druhé straně ve srovnání s těžbou plynu nebo oleje je poškození tepelného čerpadla minimální.

Ohodnoťte všechny klady a zápory, abyste se rozhodli správně.

Zdroje tepla pro provoz tepelného čerpadla

Tepelná čerpadla využívají teplo z přírodních zdrojů, které hromadí sluneční záření v teplém období. V závislosti na zdroji tepla se tepelná čerpadla liší.

Zem

Půda je nejstabilnějším zdrojem tepla, který se v sezóně hromadí. V hloubce 5-7 m je teplota půdy téměř vždy konstantní a rovná se asi +5 - +8 ° С a v hloubce 10 m je vždy konstantní +10 ° С. Existují dva způsoby sběru tepla ze země.

Horizontální zemní kolektor je vodorovně položená trubka, kterou chladicí médium cirkuluje. Hloubka vodorovného kolektoru se vypočítává individuálně v závislosti na podmínkách, někdy je 1,5 - 1,7 m - hloubka zamrznutí půdy, někdy pod - 2 - 3 m, aby byla zajištěna větší stabilita teploty a menší rozdíl, a někdy pouze 1 - 1,2 m - zde se půda začne na jaře rychleji zahřát. Jsou případy, kdy je vybaven dvouvrstvý vodorovný kolektor.

Horizontální sběrné trubky mohou mít různé průměry 25 mm, 32 mm a 40 mm. Tvar jejich rozložení může být také odlišný - had, smyčka, cikcak, různé spirály. Vzdálenost mezi trubkami hada by měla být nejméně 0,6 ma je obvykle 0,8 - 1 m.

Specifické odebírání tepla z každého běžného metru potrubí závisí na struktuře půdy:

  • Suchý písek - 10 W / m;
  • Suchý hliník - 20 W / m;
  • Hliněnější hlinka - 25 W / m;
  • Hlínu s velmi vysokým obsahem vody - 35 W / m.

Pro vytápění domu o rozloze 100 m2, za předpokladu, že půda je vlhká hlína, budete potřebovat 400 m2 pozemků pro sběratele. To je docela hodně - 4 - 5 akrů. Vzhledem k tomu, že v této oblasti by neměly existovat žádné budovy a jsou povoleny pouze trávník a květinové záhony s ročními květinami, nikdo si nemůže dovolit vybavit horizontální kolektor.

Zvláštní tekutina protéká kolektorovými trubkami, nazývá se také "solanka" nebo nemrznoucí směs, například 30% roztok ethylenglykolu nebo propylenglykolu. "Pickle" sbírá teplo ze země a přejde do tepelného čerpadla, kde ho přenáší do chladiva. Chlazená "nádrž" proudí zpět do zemního kolektoru.

Vertikální zemní sonda je systém trubek uložených v rozmezí 50-150 m. Jedná se o jediné potrubí ve tvaru písmene U, snížené do hloubky 80-100 m a vyplněné betonem. Nebo možná systém trubek ve tvaru U se snížil na 20 metrů, aby sbíral energii z větší oblasti. Vrtání do hloubky 100-150 m je nejen drahé, ale také vyžaduje speciální povolení, což je důvod, proč často chodí na trik a vybaví několik sond malé hloubky. Vzdálenost mezi těmito sondami činí 5 - 7 m.

Specifické odstranění tepla ze svislého kolektoru závisí také na plemeni:

  • Sedimentární horniny jsou suché - 20 W / m;
  • Sedimentární horniny nasycené vodou a kamenitou půdou - 50 W / m;
  • Kamenná zem s vysokou tepelnou vodivostí - 70 W / m;
  • Podzemní (pohmožděná) voda - 80 W / m.

Oblast pod vertikálním sběračem vyžaduje velmi malou, ale náklady na jejich uspořádání jsou vyšší než náklady na horizontální kolektor. Výhodou vertikálního kolektoru je také stabilnější teplota a větší odvod tepla.

Použití vody jako zdroje tepla může být jiné.

Kolektor na dně otevřené nemrznoucí nádrže - řeky, jezera, moře - je potrubí se "solankou", ponořenou pomocí nákladu. Vzhledem k vysoké teplotě chladicí kapaliny je tato metoda nejvýnosnější a ekonomičtější. Zařízení kolektoru vody mohou vybavit pouze ti, u kterých nádrž není větší než 50 m, jinak se ztratí účinnost instalace. Jak chápete, ne každý má takové podmínky. Ale nepoužívat tepelná čerpadla obyvatelům pobřeží je jen krátkozraké a hloupé.

Sběrač odpadních vod nebo odpadních vod po technických instalacích lze použít k ohřevu domů a dokonce i výškových budov a průmyslových podniků ve městě, stejně jako k přípravě teplé vody. Co je úspěšné v některých městech naší vlasti.

Vrtání nebo podzemní voda se používá méně často než ostatní kolektory. Takový systém zahrnuje výstavbu dvou studní, z nichž jedna čerpá vodu, která přenáší své teplo na chladivo v tepelném čerpadle a druhá kapka vychladlé vody. Namísto studny může být filtrační studna. V každém případě by měl být vypouštěcí vrstva umístěna ve vzdálenosti 15-20 m od první a dokonce i po proudu (podzemní voda má také vlastní tok). Tento systém je obtížně provozovatelný, protože musí být monitorována jakost přívodní vody - filtrovaná a chráněná část tepelného čerpadla (výparníku) před korozí a znečištěním.

Vzduch

Nejjednodušší konstrukce má topný systém se vzduchovým tepelným čerpadlem. Žádný další sběratel není potřeba. Vzduch z prostředí přechází přímo do výparníku, kde přenáší své teplo na chladivo, které zase přenáší teplo na chladicí kapalinu uvnitř domu. Může se jednat o vzduch pro ventilátorové jednotky nebo pro ohřev podlahy a chladiče.

Náklady na instalaci vzduchového tepelného čerpadla jsou minimální, ale kapacita zařízení je velmi závislá na teplotě vzduchu. V oblastech s teplými zimami (do +5 - 0 ° С) je to jeden z nejúspornějších zdrojů tepla. Pokud však teplota vzduchu klesne pod -15 ° C, kapacita klesá tak, že nemá smysl používat čerpadlo a je výhodnější zapnout běžný elektrický ohřívač nebo kotel.

Na vzduchu jsou tepelná čerpadla pro topení hodnocení velmi kontroverzní. Vše závisí na oblasti jejich použití. Je výhodné používat je v oblastech s teplými zimami, například v Soči, kde v případě silných mrazů ani nepotřebujete záložní zdroj tepla. Je také možné instalovat vzduchová tepelná čerpadla v oblastech, kde je vzduch relativně suchý a teplota v zimě je -15 ° C. Ale v mokré a chladné atmosféře taková zařízení trpí zmrznutím a polevou. Stříkačky na ventilátoru zabraňují tomu, aby celý systém fungoval normálně.

Vytápění tepelného čerpadla: náklady na systém a provozní náklady

Výkon tepelného čerpadla je zvolen v závislosti na funkcích, které mu budou přiděleny. Pokud se používá pouze topení, výpočty lze provádět ve speciální kalkulaci, přičemž se zohlední tepelné ztráty budovy. Mimochodem, nejlepší výkon tepelného čerpadla při tepelné ztrátě budovy není větší než 80 - 100 W / m2. Pro jednoduchost předpokládáme, že pro vytápění domu o rozloze 100 m2 s výškou stropu 3 m a tepelnou ztrátou 60 W / m2 je zapotřebí čerpadlo o výkonu 10 kW. K ohřevu vody musí jednotka převzít s napětím - 12 nebo 16 kW.

Náklady na tepelné čerpadlo závisí nejen na výkonu, ale také na spolehlivosti a požadavcích výrobce. Například jednotka s kapacitou 16 kW ruské produkce bude stát 7 000 cu, a zahraniční čerpadlo RFM 17 s výkonem 17 kW stojí asi 13 200 cu. se všemi souvisejícími zařízeními kromě sběrače.

Dalším řádem výdajů bude uspořádání sběratele. Závisí také na kapacitě instalace. Například pro dům o rozloze 100 m2, ve kterém jsou všude instalovány teplé podlahy (100 m2) nebo radiátory o rozloze 80 m2, stejně jako pro ohřev vody na +40 ° C v objemu 150 l / h, budou zapotřebí vrty pro kolektory. Takový svislý sběratel bude stát 13 000 dolarů.

Sběrač na spodní straně nádrže bude stát levnější. Za stejných podmínek bude stát 11 000 dolarů. Je však lepší specifikovat náklady na instalaci geotermálního systému v specializovaných firmách, může to být velmi odlišné. Například uspořádání vodorovného potrubí pro čerpadlo o výkonu 17 kW bude stát pouze 2500 USD A u tepelného čerpadla vzduchu není kolektor vůbec potřebný.

Celková cena tepelného čerpadla je 8000 cu v průměru uspořádání kolektoru je 6000 cu v průměru.

Měsíční náklady na vytápění tepelného čerpadla zahrnují pouze náklady na elektřinu. Můžete je vypočítat následovně - na čerpadle by měla být uvedena spotřeba energie. Například pro výše uvedené čerpadlo o výkonu 17 kW je spotřeba energie 5,5 kW / hod. Celkový vytápěcí systém pracuje 225 dní v roce, tj. 5400 hodin. Vzhledem k tomu, že tepelné čerpadlo a kompresor v něm fungují cyklicky, musí být spotřeba energie snížena o polovinu. Během topné sezóny budou vynaloženy 5400 h * 5,5 kW / h / 2 = 14850 kW.

Vynásobte počet spotřebovaných kWh na náklady na energii ve vaší oblasti. Například 0,05 cu pro 1 kW / hodinu. Celkem za rok bude vynaloženo 742,5 USD. Pro každý měsíc, ve kterém tepelné čerpadlo pracovalo pro vytápění, je třeba 100 s náklady na elektřinu. Pokud rozdělíte náklady o 12 měsíců, pak za měsíc dostanete 60 cu

Vezměte prosím na vědomí, že čím nižší je spotřeba energie tepelného čerpadla, tím nižší jsou měsíční náklady. Například je zde 17 kW čerpadel, které spotřebovávají pouze 10 000 kW ročně (stojí 500 dolarů). Důležité je také, aby výkon tepelného čerpadla byl větší, čím menší je teplotní rozdíl mezi zdrojem tepla a chladivem v topném systému. To je důvod, proč se říká, že je výhodnější instalovat vyhřívané podlahové a ventilátorové jednotky. I když mohou být instalovány standardní topné radiátory s vysokoteplotní chladicí kapalinou (+65 - +95 ° C), ale s přídavným tepelným akumulátorem, například nepřímým topným kotlem. K přehřátí vody v TUV se používá také kotel.

Tepelná čerpadla jsou užitečná při použití v bivalentních systémech. Kromě čerpadla můžete instalovat i solární kolektor, který může v létě plně dodávat elektřinu, kdy bude pracovat na chlazení. Pro zimní záchrannou síť můžete přidat tepelný generátor, který ohřívá vodu pro přívod teplé vody a vysokoteplotní radiátory.

Top