Beregning af en cirkulationspumpe til gulvvarmeberegner

Har jeg brug for en pumpe til et varmt vandbund

Pumpen cirkulerer vand i kredsløbet, takket være hvilken overfladen opvarmes jævnt og beskytter huset mod varmetab, hvilket er især vigtigt for regioner med ekstremt frostvintre. Installation af en sådan enhed er påkrævet, men ikke i alle tilfælde. Det antages, at hvis etagearealet er lille (op til 40-50 m2), behøver en sådan enhed ikke at blive monteret.

I alle andre muligheder er installation af pumpen nødvendig og ikke kun af hensyn til komfort, men også på grund af nogle tekniske funktioner:

1. Ofte anvendes rør med et lille tværsnit til opvarmning, derfor opstår der store varmetab i dem. På grund af dette vil selve kedlen blive overophedet, og der er brug for mere fast brændstof.
2. Visse typer gulve tåler ikke høje temperaturer - for eksempel laminat, egetræsforme. Derfor har de brug for en jævn fordeling af varmen, hvilket er hvad vandpumpen leverer. Ved beregningen af ​​sådanne ordninger skal blandingsenheden tages i betragtning, hvilket gør det muligt at opretholde den ønskede tilstand.
3. Husets vægge er lavet af et materiale, der har samme varmekapacitet. Dog er gulve oftest lavet af forskellige materialer. For eksempel har badeværelset en keramisk belægning, mens gulvet i andre rum kan være selvnivellerende. Da varmekapaciteten er forskellig, bliver det nødvendigt at fordele varmen jævnt.

Opmærksomhed! I de fleste tilfælde bør du ikke stole på, at gulvkonturen og gruppen af ​​varmeapparater arbejder fra den samme kedel. Parametrene for disse systemer er mærkbart forskellige.

Ledningslængde for gulvvarme

Dette er summen af ​​længderne af rørene fra forsyningsmanifolden til begyndelsen af ​​gulvvarmekredsen og fra slutningen af ​​kredsløbet til returmanifolden.

Når gulvvarmesamleren placeres i samme rum som gulvvarmen, er forsyningsledningens indflydelse ubetydelig. Hvis de er placeret i forskellige rum, kan forsyningsledningens længde være stor, og dens hydrauliske modstand kan være halv modstanden i hele kredsløbet.

Op

Hvilken pumpe der er nødvendig til gulvvarme

For et hus med et typisk areal (op til 250-300 m2) og 1-2 etager kan du vælge en pumpe udstyret med en våd rotor, hvis skovlhjul er nedsænket i vand. Dette sikrer lav støj og holdbarhed (intet behov for konstant at smøre mekanismen). Hvis huset har et stort område eller mere end 2 etager, er det bedre at overveje en model med en tør rotor. Derfor er det nødvendigt at præcisere, hvordan de adskiller sig nøjagtigt:

1. Våd rotor er enheder med medium effekt, de er optimalt velegnet til rum op til 250-350 m2. Løbehjulet til mekanismen er direkte i vandet. Udstyret fungerer ganske stille, mens det bruger lidt energi og varer lang tid.
2. Tør rotor - særligt kraftfulde muligheder. De bruges på overflader med et areal på 250 m2 og mere og kræver rengøring og smøring. Hvis huset har 3 eller flere etager, skal det også betragtes som en tør rotor.

Våde rotorpumper er velegnede til standardhuse med et gennemsnitligt gulvareal

Gulvvarmesystem: hvordan er det arrangeret?

Systemet indeholder følgende obligatoriske komponenter:

• varmekilde (kedel, fjernvarmestigning);
• varmebærer (vand, frostvæske, olie osv.);
• varme rør;
• isolering;
• kontrol- og distributionsudstyr;
• cirkulationspumpe.

Kølevæsken cirkulerer gennem det forgrenede netværk af rørledninger placeret på gulvet under dækslet.Varmekilden er normalt en gaskedel.

Brug af vandgulve i lejligheder med en varmekilde, der leveres centralt gennem en stigerør, er tilladt i huse med vandret varmefordeling på lejlighedsniveau.

Opstilling af et varmt gulv

Med henblik på den samme opvarmning af gulvene placeres rørene i en lille afstand mellem sig (100-200 mm). Ved væggene er afstanden mellem rørene mindre end i midten af ​​rummet. Rørene er anbragt på to måder:

• slange - forbundet med et slalom eller zigzag-spor;
• en snegl - det ligner en spiral.

Kølevæsken opvarmet til en temperatur på 35-45 grader, der passerer gennem rørledningen, mister sin temperatur. Den optimale længde af rørledningen (sløjfe) er op til 120 m. Dette er nok til at dække et rum med et areal på op til 20 m2. For store rum er der installeret flere rørledninger. De forbindes parallelt med varmekilden gennem en kollektor, der er placeret i et specielt skab. Det installerer også lukke- og kontrol- og reguleringsudstyr (manometre, termostater, afløbskraner, flowfølere, luftventiler) samt pumper.

Sådan beregnes pumpeeffekten for et varmt gulv

Du kan estimere denne parameter i henhold til de vigtigste tekniske egenskaber, som er angivet med 2 tal, for eksempel: 25/40. Den første værdi karakteriserer tråddiameteren - i dette tilfælde 25 mm, den anden - hovedet: 40 dm eller 4 m (det vil sige 0,4 atm). Valget afhænger af gulvarealet.

op til 150 m2	25/40
150-260 m2	25/60

For en nøjagtig beregning af trykket kan du anvende følgende formel:

Nap = (C * D + k) / 1000, hvor:

• Hap - tryk;
• С - modstand (bestemt af 1 meter);
• D - rørlængde;
• k - koefficient (karakteriserer effektreserven).

Vigtig! Hvis husets areal er mere end 250 m2, kan du installere 2 enheder med et tryk på 25/40, du skal ikke tage det "med en margin", det vil sige med et højt tryk, da det er upraktisk . Opvarmning vil være omtrent den samme, men støj- og energiomkostninger vil stige betydeligt.

Kapaciteten bestemmes af volumen vand passeret pr. Tidsenhed (m3 pr. Time). Valg af en passende pumpe til gulvvarme kan foretages ved hjælp af tabellen.

En nøjagtig beregning af de vigtigste egenskaber ved en pumpe til et varmt gulv kan foretages på baggrund af følgende ligestilling:

Forklaring til formlen:

• Q - produktivitet;
• P er enhedens styrke;
• t1 er temperaturen på vandet eller andet medium i returrøret;
• t2 er temperaturen på vandet eller andre medier i forsyningen.

For huse med et større område fungerer det samme princip - det er bedre at installere 2 pumper med gennemsnitlige hastigheder end 1 enhed med høj ydeevne. I dette tilfælde skal du beregne indikatoren for hver enhed og derefter opsummere de opnåede værdier.

Det er bedre at købe tilstrækkeligt effektive gulvpumper (15-20% mere end den beregnede) - dette vil hjælpe i tilfælde af en unormalt kold vinter eller svag isolering af huset

Hvordan pumpespecifikationer vælges

Til gulvvarme anvendes cirkulationspumper; med hensyn til deres tekniske parametre opfylder de kravene i det maksimale omfang. Pumpekapaciteten beregnes efter formlen

Q = 0,86 × Pн / (t ° pr.t - t ° invers).

I denne formel er Pн lig med den maksimale effekt af varmekredsen i kW; t ° pr. t er kølevæskets indledende temperatur ved indgangen til varmesystemet; t ° arr. t er temperaturen på kølevæsken ved gulvvarmesystemets udløb. Hvis det er planlagt at forbinde flere kredsløb til en pumpe i en lejlighed, er det nødvendigt at opsummere alle værdierne for hver af dem.

Praktisk rådgivning. Professionelle anbefaler at installere et autonomt gulvvarmesystem til hvert rum. Dette giver dig mulighed for mere nøjagtigt at regulere mikroklima-parametrene under hensyntagen til rummets formål og øge varmesystemets pålidelighed.

Pumpeformler

Temperaturforskellen mellem indløb og udløb afhænger af flere faktorer:

• Konturlængder. Jo længere længden er, desto mere skal området opvarmes. Dette betyder, at der kræves meget termisk energi, temperaturen ved indløbet og udløbet vil variere markant;
• Effektiviteten af ​​varmeisolering. Hvis de etablerede regler under installationen af ​​det varme gulv groft blev overtrådt, vil uproduktive varmetab være betydelige. Dette bemærkes især i stueetagen, forkert varmebeskyttelse fører til, at der bruges en stor mængde termisk energi på opvarmning af jorden. Sådanne driftsforhold forårsager også overdreven varmeenergiforbrug og et fald i systemets effektivitet, øger pumpens belastning;
• Klimazonen for bygningens placering. Jo længere nord ejeren af ​​lejligheden bor, jo mere strømreserve skal gulvvarmesystemet have, jo mere strøm har cirkulationspumpen. Producenter anbefaler at købe pumper med en 20–25% effektreserve.

Beregning og valg af pumpen

Tabel over egenskaber til valg af pumpe

Pumpens anden vigtige indikator er flowhovedet. Hovedet skal være tilstrækkeligt til at overvinde væskens hydrauliske modstand i systemet. Den hydrauliske modstand afhænger af kredsløbets samlede længde, dens diameter og kølemiddelets bevægelseshastighed. Producenter af vandbundssystemer skal angive disse parametre, hvis opvarmning udføres uafhængigt, skal du bruge formlen for at beregne pumpehovedet

H = (P × L + ΣK) / (1000)hvor

• H er det krævede pumpehoved;
• P er den hydrauliske modstand af en løbende meter i kredsløbet, afhængigt af diameteren, rørmaterialet og hastigheden af ​​væskebevægelse;
• L er kredsløbets samlede længde inklusive overheadstyringssystemer;
• K er den anbefalede sikkerhedsfaktor for pumpens effekt.

Når du har modtaget alle data, kan du begynde at vælge en bestemt model.

Valg af pumpe til gulvvarme

Sådan vælges en pumpe til gulvvarme

Det anbefales at overveje flere kriterier:

1. Tekniske egenskaber (det er nødvendigt at foretage foreløbige beregninger i henhold til formlerne beskrevet ovenfor og bestemme den relevante model).
2. Pumpemateriale er bedre støbejern, rustfrit stål eller organiske polymerer. Det er disse materialer, der holder længst på grund af deres høje antikorrosionsegenskaber.
3. Tilstedeværelsen af ​​en indbygget termostat beskytter pumpehjulet mod kalk og aflejringer, der dannes på grund af udsættelse for varmt vand.
4. Brand - Tyskland (Wilo) og Danmark (Grundofs) er de mest pålidelige. Budgetmuligheder med et optimalt pris / kvalitet-forhold - Polen (DAB) og Kina (Sprut). Også populære er italienske producenter (Lowara, Pedrollo) og det japanske mærke Ebara.
5. Højhastigheds gulvpumpe - normalt fungerer modeller med 3 hastigheder, hvilket er særligt praktisk til et stort varmeområde såvel som bygninger i 2-3 etager.

Valg og dets funktioner

1. Mærkets finesser. Alle pumper har markeringer, som du altid kan bestemme dens forbindelsesmål - det er de første tal, og løftehøjden er det andet nummer. Når du udfører en hydraulisk beregning, er alle disse parametre allerede kendt og bestemt. Derudover er der en plade, der viser beregningen af ​​apparatets ydeevne ved rotorhastigheden. Endelig kan du i samme tabel finde værdierne for strømforbruget for hver driftsform. Derfor vil viden om markeringen redde dig fra enhver fejl.

   
   Cirkulationspumpedesign

2. Ud over standard cirkulationspumper findes der enheder af dobbelt type, som effektivt kan bruges til opvarmning af store områder på grund af deres strøm. Derudover kan de bruges i halvt strømtilstand, når kun en motor kører. Og den anden kan altid forbindes, hvis det er nødvendigt.
3. Et andet argument til fordel for at vælge en enhed med flere hastighedstilstande. Den største effekt fra et varmt gulv opstår, når temperaturen på kølemidlet styres i hvert enkelt separat taget rum, derfor skal denne nuance tages i betragtning ved installation af en cirkulationsenhed.
4. For et omtrentlig valg af en pumpe kan du bruge tabellen, men vær opmærksom på følgende, at disse værdier gælder for et isoleret rum i den midterste zone af klimatiske forhold. Under andre forhold vil det være nødvendigt at øge effekten med 15-20%.

Opvarmningsareal, m2	Køler, kW	Varmt gulv, kW
80 – 120	0,4	1,5
120 – 160	0,5	2,0
160 – 200	0,6	2,5
200 – 240	0,7	3,0
240 – 280	0,8	4,0

Hvor er pumpen til gulvvarme installeret?

Inden pumpen tilsluttes gulvvarmen, er det vigtigt at bestemme det optimale sted for dens installation. Der er to muligheder for dette:

1. Ved foderet - dvs. ved siden af ​​blandeaggregatet.
2. På returlinjen - det vil sige foran kedlen.

I et konventionelt system bruger installatører altid den anden mulighed - det er optimalt at placere pumpen lige foran kedlen, hvorfra den vil give vandgennemstrømning, hvilket vil sikre ensartet opvarmning. Men i tilfælde af gulvvarme er det bedre at vælge installation på forsyningen. Dette gøres for at undgå, at der kommer luft ind i systemet så meget som muligt.

Vigtig! Hvis gulvpumpen er for støjende (roterende), er det bedre at installere den under gulvet. I mellemstore lokaler (1-2 etager, op til 300 m2) kan udstyret placeres andre steder.

Tryk

En anden indikator, der skal beregnes, er værdien af ​​det tryk, der skabes af pumpen (N, m), som giver den normativt etablerede cirkulation af opvarmet vand i systemet. Følgende formel bruges til at bestemme:

Н = (R • L + Z) / p • g,

Klassificering af pumper til gulvvarme

hvor R er den hydrauliske modstand, der er angivet i den tekniske dokumentation for vandkredsen i den lige rørsektion (afhængigt af sektionens størrelse og materiale), Pa / m;

L er længden af ​​rørledningen, der skal lægges, m;

Z er modstanden af ​​forskellige faktorer, der interfererer med vand under bevægelse (bøjninger, drejninger, fittings, ventiler osv.), Pa;

p er vandtætheden ved den temperatur, der kræves til beregningen, kg / m3;

g - acceleration på grund af tyngdekraften, ≈ 9,8 m / s2.

For landhuse vælges pumpemodeller normalt med et gennemsnitligt løftehøjde på op til 6 m (0,6 atm.) Ved hjælp af de grafiske egenskaber, der findes i referencelitteraturen.

Sådan installeres en pumpe på et varmt gulv

Når placeringen er valgt, skal du fortsætte med installationen. Handlingsalgoritmen er som følger:

1. Først installeres en bypass på monteringsstedet - et bypass-rør.
2. For at gøre dette skal du skære hovedrøret.
3. Dann en tråd i enderne.
4. Installer kugleventilen, og installer pumpen.
5. Åbn vandhanen for adgang til vand.
6. Åbn luftudluftningsskruen.
7. Efter installation af cirkulationspumpen på et varmt gulv er det bydende nødvendigt at teste systemet. Først kontrolleres driften ved lav hastighed.

Skema for korrekt installation af pumpen til gulvvarme

Bestemmelse af ydeevne, magt

For at vælge den rigtige cirkulationspumpetype skal du finde ud af den krævede kapacitet (kg / t) under hensyntagen til effekten af ​​det opvarmede gulv, der installeres.

Ordning til valg af pumpe til et varmesystem

G = Q / 1,16 • (tp. - trev.),

hvor Q er den krævede effekt af vandkredsen, W;

1,16 - specifik varmekapacitet for vand, W • h / kg • ° С;

tp. - forsyningstemperatur, ° С

torev. - returtemperatur, ° С.

Den krævede varmeydelse er ca. 100 W ganget med det område, der skal opvarmes.

For at bestemme ydelsen for den valgte pumpe i m3 / h (som oftere er angivet i pas), skal resultatet opnået i kg / h divideres med vandtætheden, bestemt ud fra referencetabellerne ved den ønskede kølevæsketemperatur . For eksempel vil tætheden for 80 ° C være 971,8 kg / m3.

Installationsdiagram over pumpen til varmtvandsbund

Hvis du planlægger at lægge flere vandkredsløb, udføres beregningen for hver enkelt, og resultaterne opsummeres. For at undgå problemer øges den beregnede ydeevneindikator normalt med 15-20%, så systemet kan give hjemmet varme, når svær koldt vejr begynder.

At lære at vælge en pumpe

Vedligeholdelsesregler for en pumpe til et varmt vandbund

Pumpen til gulvvarme er holdbar, forudsat at den er korrekt installeret, og der ikke er nogen fabriksdefekt. Det skal dog også vedligeholdes. Under drift er det nødvendigt:

1. Regelmæssigt (1-2 gange om måneden) bløder luft fra kredsløbet ved hjælp af et specielt tryk. Hvis du skal gøre dette for ofte, er der installationsfejl. Det anbefales at installere yderligere separatorer eller luftventiler.
2. Smør arbejdsmekanismen årligt - dette er især nødvendigt for en pumpe med en tør rotor.
3. Hvad angår en våd rotor, er det undertiden nødvendigt (for eksempel en gang hvert 2-3 år) at rense den fra kalk og andre aflejringer.

Vigtig! Trykket og temperaturen bør ikke ændres drastisk. Hvis et sted er frossent (eller efter en lang pause), udføres opvarmning meget langsomt, så vandet gradvist får den ønskede temperatur.

Standard cirkulationspumpe til vandgulvvarme og dens enhed

Enheden giver ensartet omfordeling af kølemidlet i en lukket sløjfe, opretholder et konstant tryk i systemet. Anvendelsen af ​​enheden øger effektiviteten af ​​gulvvarmesystemet, hvilket eliminerer stagnation af kølemidlet i lange rørledningskredsløb.

En standardindretning er faktisk en konventionel cirkulationspumpe, der består af følgende grundlæggende elementer:

1. Kroppen er hovedelementet i enheden, der er lavet af materialer med høj styrke. Typisk er huse lavet af forskellige metaller: rustfrit stål, bronze, støbejern. I nogle moderne enheder anvendes plastikhylstre.
2. Dyser eller flanger er placeret på kroppen og giver forbindelse til ind- og udløbsrør.
3. Vingehjulet sørger for bevægelse af kølemidlet på grund af dets rotation. De er lavet af metaller, plast og moderne teknopolymermateriale, som næsten ikke slides ud.
4. En elektrisk motor er normalt placeret på siden af ​​huset og driver pumpehjulet.

Gulvvarme cirkulationspumpe enhed

Cirkulationspumperne skal være fastgjort, så rotoren er vandret. Hvis akslen er placeret lodret, er effekttabet op til 40%.

Vigtigste egenskaber ved cirkulationspumper

De definerende kriterier, når du vælger en enhed til et vandopvarmet gulv, er indikatorerne for dens ydeevne og tryk.

Enhedens kapacitet beregnes i kubikmeter (liter) i timen. I i normal tilstand skal enheden pumpe et kølemiddel på 1 time, der er 3 gange volumenet af hele gulvvandsystemet... Enhedens ydeevne skal være højere, jo større er anlægget for gulvvarmerørledningen. Produktivitetsmargenen skal være 15-20%. Dette forlænger enhedens levetid og forhindrer problemer forbundet med dårlig opvarmning i kolde perioder.

Hovedet, der leveres af enheden, er den anden vigtige indikator. Det skal være tilstrækkeligt at overvinde alle flaskehalse og bøjninger i rørledningen for at levere kølemidlet til de fjerneste punkter i rummet. I dette tilfælde skal den beregnede produktivitet forblive uændret. Til husholdningsbrug er det normalt tilstrækkeligt at bruge en enhed med et tryk på op til 6 m vandsøjle.

Hvordan vælger jeg en enhed til designhovedet?

Da trykket overvinder den hydrauliske modstand i alle systemelementer, skal disse indikatorer tages personligt i betragtning:

• rørets materiale og diameter påvirker modstanden, er indeholdt i enhedens instruktioner;
• koefficienten til at øge modstanden på ventilen - 1.7;
• modstandskoefficient på fittings og fittings - 1.2;
• modstandskoefficienten ved blandeaggregatet er 1,3.

Formlen til beregning af hovedet er som følger: H = (PxL + EK) / 1000 hvor:

• H-enhed hoved;
• P - modstand på 1 m løbende rør;
• Pa / m, L- længde af den længste kontur, m;
• K - effektreservefaktor.

Kredsløbets længde ganges med det hydrauliske modstandsindeks i 1 m af røret. Værdien opnået i kilo pascal (kPa) konverteres til atmosfærer 100 kPa = 0,1 atm. Resultatet ganges med modstandskoefficienterne for alle elementerne i systemet. Resultatet er enhedens betjeningspunkt.

Beregningstabel for en cirkulationspumpe til gulvvarme

Derefter finder de ifølge modellen eller kataloget af modellerne denne egenskab udført grafisk. For en korrekt valgt maskinemodel skal betjeningspunktet være placeret i den midterste tredjedel af grafen. Når du installerer en 3-trins enhed, vælges pumpen med 2. hastighed, hvilket gør det muligt at betjene pumpen i den optimale tilstand.

Hvordan vælger jeg en pumpe ved at beregne volumen af ​​kølemiddel?

Normalt foretages valget af den nødvendige enhed af installationsspecialister, men du kan gøre dette individuelt og foretage nogle beregninger. Vi udfører dem i henhold til formlen Q = 0,86xPn / (Tp -Tob), hvor

• Q er volumen af ​​kølemiddel i kubikmeter i timen;
• 0,86 - konverteringsfaktor;
• Pн er kraften i gulvvarmekredsen, der kræves for at kompensere for varmetab;
• (Тп-Тоб) - forskellen mellem temperaturerne på kølemidlet, der kommer ind i rørledningssystemet og går gennem returrørene.

De indledende data om varmetab og temperaturer er taget fra bygningsmanualer. Således genkendes volumen af ​​kølevæskens strømningshastighed i et bestemt kredsløb. Efter at have oplysninger om kølevæskens strømningshastighed og systemets modstand og anvende parametrene fra producentens instruktioner, kan vi vælge den rigtige enhed.

Hvilken type pumpe skal du vælge?

Efter at have beregnet de tekniske indikatorer for enheden, der er nødvendige for at cirkulationen i systemet er korrekte, skal du beslutte dig for pumpetype. Til husholdningsbrug anvendes to typer enheder:

• våd rotor;
• med tør rotor.

Enheder med en våd rotor har ikke meget høj effekt, men det er helt nok til at sikre, at varmevandssystemets betjeningsevne ikke overstiger 400 m2 i areal. Rotoren kaldes våd på grund af pumpehjulet, der er placeret direkte i kølevæsken. Det giver smøring og afkøling af motoren. Sådanne enheder har fordele på grund af:

• stille arbejde;
• lavt strømforbrug
• pålidelighed (have en motorressource reserve)
• enkel betjening (kræver ikke yderligere vedligeholdelse).

Tørrotorenheder er meget kraftfulde. Rotoren er anbragt i et individuelt forseglet hus. Under drift er det nødvendigt med periodisk vedligeholdelse (smøring, rengøring). I drift opfører enheden med en tør rotor sig meget støjende.

Pumpe og blandeaggregat til gulvvarme

I individuel privat konstruktion, til at arrangere et vandopvarmet gulvsystem, stopper de næsten altid efter valg af en pumpe med en våd rotor.

Kropsmateriale og markeringer

Når du vælger en cirkulationspumpe til gulvvarme, skal du være opmærksom på kropsmateriale og markeringer. Normalt betyder kroppens materiale ikke noget, da der ved det rigtige valg af rør og et lukket system frigøres lidt ilt. For at spille det sikkert mod oxidative processer er det dog bedre at foretrække en sag lavet af rustfrit stål eller polymermaterialer.

Mærket på pumpehuset består af 2-3 cifre, for eksempel 25 / 60-130 eller 32/80. Den første indikator er diametrene på indløbs- / udløbshullerne i millimeter, for eksempel 25 mm og 32 mm. Den anden indikator er løftehøjden fra denne enhed.I vores tilfælde 6 m, 8 m. Når vi konverterer målere til atmosfærer, får vi 0,6 og 0,8 atm. Den tredje indikator er størrelsen på enheden, dens installationslængde. I eksemplet er denne figur 130 mm.

Nuancerne ved installation af en cirkulationspumpe

Den mest populære installationsplan for enheden ved installation af et varmt vandbund er dens placering på forsyningsrørledningen efter blandeaggregatet. Sommetider placeres pumpen på returledningen eller i bypass-blandingen. Til bygninger i to niveauer anbefales det at bruge to uafhængige enheder. Dette gør det lettere at kontrollere trykket i hver gren.

Den valgte enhed, uanset hvor den er installeret, skal placeres, så dens rotor er i vandret position. Med en lodret rotor er effekttabet op til 30%.