Oběhová čerpadla – typy, vlastnosti, jak vybrat čerpadlo pro vytápění

Oběhová čerpadla jsou hlavními prvky systémů vytápění, zásobování vodou a klimatizace.

Vytvářejí tlak, který pohybuje tekutinou potrubím a zajišťuje rovnoměrné rozložení tepla nebo chladu v celém systému.

Taková zařízení usnadňují rychlou přepravu chladicí kapaliny a snižují zatížení kotle.

Výstavba

Oběhová čerpadla se skládají z následujících jednotek a částí:

• odolné tělo vyrobené z litiny, nerezové oceli, bronzu, mosazi a dalších odolných slitin;
• elektrický motor;
• ocelový nebo keramický rotor namontovaný na hřídeli;
• oběžné kolo s lopatkami;
• sací a výtlačné potrubí.

Elektromotor je vybaven řídicí deskou a speciálními svorkami pro připojení elektrických kabelů.

Lopatky oběžného kola jsou zakřivené ve směru opačném k otáčení kola. Volně se otáčejí uvnitř tělesa čerpadla a vytvářejí proudění kapaliny.

Schéma oběhového čerpadla.

Princip činnosti

Oběhová čerpadla fungují tak, že vytvářejí proudění kapaliny v uzavřeném (uzavřeném) systému vytápění nebo zásobování vodou. Princip činnosti zařízení:

• elektromotor je připojen k napájecí síti, rotující hřídel uvádí rotor s oběžným kolem do pohybu;
• kapalina ze systému vstupuje přes vstupní potrubí a je čerpána do pracovního válce;
• působením otáčení kola vzniká odstředivá síla, která způsobuje pohyb kapaliny ve směru od vstupu k výstupnímu potrubí;
• Působením odstředivé síly kapalina získává kinetickou energii a vytváří tlak na vstupu do potrubí.

Oběhové čerpadlo tak zajišťuje neustálý pohyb kapaliny a udržuje požadovaný tlak v systému.

přihláška

Oběhová čerpadla se používají k nucenému čerpání kapalin v různých systémech.

Mezi hlavní oblasti použití cirkulačních zařízení patří:

• systémy ústředního vytápění a zásobování vodou;
• chlazení a klimatizace;
• hasicí stanice;
• tepelná čerpadla atd.

Oběhová čerpadla zajišťují rovnoměrné rozložení tepla nebo chladu, snižují náklady na energii a udržují stabilní teplotu v místnostech.

druhy

V závislosti na účelu a konstrukčních vlastnostech se čerpadla vyrábějí ve dvou typech:

Čerpadla se „suchým“ rotorem

Typ oběhového čerpadla, u kterého rotor nepřichází do styku s vodou. Od oběžného kola je oddělen hliníkovými nebo uhlíkovými kroužky.

Zařízení se vyznačují vysokou účinností – až 80 %, produktivitou, nízkou spotřebou energie a nenáročností na kvalitu chladicí kapaliny. Je možné pracovat s širokou škálou kapalin, včetně agresivních a viskózních prostředí.

Zařízení jsou poměrně velká a hlučná a vyžadují pravidelnou údržbu. Jsou instalována v oddělených místnostech s dobrou zvukovou izolací.

Čerpadla se „suchým“ rotorem se používají v průmyslu, zemědělství, stavebnictví a dalších odvětvích, kde je vyžadováno čerpání kapalin. Používají se v hasicích systémech, v zásobování vodou, ve veřejných službách, na čerpacích stanicích,

Čerpadla s mokrým rotorem

Rotor takového zařízení je ponořen do kapaliny, což zajišťuje efektivnější přenos energie a zlepšuje chlazení součástí čerpadla.

Oběhová čerpadla s „mokrým“ rotorem jsou vysoce účinná a spolehlivá a pracují tišeji ve srovnání s jednotkami se suchým rotorem. Používají se hlavně v domácnostech k zajištění provozu topných systémů, zásobování vodou atd.

Mezi nevýhody zařízení patří nízká účinnost (až 50 %) a možnost montáže zařízení pouze ve vodorovné poloze.

Čerpadla se „suchým“ a „mokrým“ rotorem.

„Suchý“ rotor je nenáročný na kvalitu pracovního prostředí, protože důležité součásti zařízení nepřicházejí do kontaktu s kapalinou.

Oběhová čerpadla jsou k dispozici ve vertikálním a horizontálním provedení.

Технические характеристики

Technické možnosti oběhových čerpadel jsou určeny řadou charakteristik:

Производительность	Měří se v litrech nebo metrech krychlových za minutu a udává objem kapaliny, který je čerpadlo schopno přečerpat za jednotku času.
Tlak	Parametr udává výšku, do které je čerpadlo schopno zvednout kapalinu. Měří se v metrech nebo decimetrech vodního sloupce.
Moc	Spotřeba energie potřebná k provozu čerpadla. Závisí na provozním režimu a modelu zařízení. Měří se ve wattech nebo kilowattech.
Rozměry	Indikátory závisí na modelu čerpadla. Montážní průměr domácích čerpadel může být od 1 do 1,25 palce (25 a 32 mm). Montážní délka je 130 nebo 180 mm.
Maximální teplota chladicí kapaliny	Udává rozsah provozních teplot, ve kterých může čerpadlo pracovat.
Hladina hluku	Měří se v decibelech (dB). Důležitý ukazatel, zejména pro zařízení instalovaná v obytných prostorách.

Záruční doba vyjadřuje kvalitu a trvanlivost výrobku.

Příklad rozměrových parametrů čerpadla.

funkce

Mezi hlavní funkce oběhových čerpadel patří:

• udržování konstantního tlaku v systému vytápění nebo zásobování vodou;
• zajištění rovnoměrného rozložení tepla nebo vody v celém systému;
• zvýšení účinnosti systému snížením spotřeby energie;
• zabránění stagnaci chladicí kapaliny, tvorbě vzduchových uzávěrů a korozi uvnitř systému;
• regulace tlaku kapaliny v instalacích.

Oběhová čerpadla zajišťují rychlou a rovnoměrnou cirkulaci teplé vody, což pomáhá snižovat tepelné ztráty a šetřit na vytápění.

Pro zajištění efektivního provozu oběhového čerpadla je nutná pravidelná údržba, jako je čištění filtrů, mazání ložisek a kontrola provozu čerpadla.

Výpočet výkonu čerpadla a tlaku chladicí kapaliny

Výkon chladicí kapaliny (P) lze vypočítat pomocí vzorce: P = Q × ρ × c

• Q je množství chladicí kapaliny procházející systémem za určitý čas;
• ρ — hustota chladicí kapaliny za provozních podmínek;
• c je měrná tepelná kapacita chladiva neboli množství tepla potřebné k ohřátí jedné jednotky hmotnosti chladiva o 1 °C.

Pro výpočet tlaku chladicí kapaliny je nutné zohlednit několik faktorů, jako je rychlost chladicí kapaliny, délka a průměr potrubí, hydraulický odpor a výška zdvihu.

Vzorec pro výpočet tlaku chladicí kapaliny je následující:

H = (P / (ρ × g)) + (v²/ (2 × g)) + z, kde

• H — tlak chladicí kapaliny;
• P — tlak chladicí kapaliny;
• ρ—hustota chladicí kapaliny;
• g je gravitační zrychlení (asi 9,81 m/s²);
• v — rychlost chladicí kapaliny;
• z — výška zdvihu.

Tyto parametry je nutné měřit nebo stanovit pro každý konkrétní topný nebo chladicí systém. Po dosazení hodnot do vzorce lze vypočítat tlak chladicí kapaliny.

Získané hodnoty výkonu a tlaku chladicí kapaliny nám umožňují určit účinnost topného nebo chladicího systému.

Značení, dekódování

Označení oběhového čerpadla se obvykle skládá z písmenných symbolů označujících model a značku čerpadla a čísel označujících hlavní charakteristiky, včetně:

• průměr připojení – jmenovitý průměr přívodních trubek v milimetrech;
• výkon – měřeno v litrech za minutu nebo galonech za minutu a ukazuje objem kapaliny, kterou čerpadlo dokáže přečerpat za určitou dobu;
• maximální tlak – udává maximální tlak kapaliny, který je čerpadlo schopno vyvinout;
• výkon – vyjádřený ve wattech a ukazuje energii potřebnou k provozu čerpadla;
• typ připojení – označuje typ připojení mezi čerpadlem a potrubím, například závitové nebo přírubové;
• třída ochrany – označení IP (International Protection – mezinárodní ochrana) udává stupeň ochrany čerpadla před prachem a vlhkostí. Například IP55 znamená ochranu před prachem a tryskající vodou.

Například oběhové čerpadlo LEO LRP 25-40/180 má připojovací průměr 25 mm, průtok 40 l/min a instalační délku 180 mm.

Tato označení jim pomáhají vybrat čerpadlo, které nejlépe vyhovuje jejich potřebám a požadavkům.

Označení oběhového čerpadla musí být dešifrováno podle dokumentace výrobce nebo kontaktováním specialistů v oblasti topných zařízení.

Výhody a nevýhody

Instalace čerpadel umožňuje rychlejší přepravu kapaliny potrubím, což zajišťuje rovnoměrné vytápění prostor bez zvýšení nákladů na energii.

Mezi výhody cirkulačních zařízení patří:

• efektivní a rovnoměrné rozložení tepla v celém systému vytápění nebo zásobování vodou;
• schopnost regulovat teplotu pro udržení příjemného mikroklimatu;
• všestrannost – cirkulační zařízení je vhodné pro téměř všechny topné systémy;
• malé rozměry a hmotnost, což usnadňuje instalaci a údržbu;
• dlouhá životnost, snadná údržba a opravy;
• schopnost interagovat s vodou i ethylenglykolem a jinými kapalinami;
• vysoká energetická účinnost.

K provozu nevyžaduje mnoho energie.

Nevýhody oběhových čerpadel zahrnují hladinu hluku některých modelů během provozu, což je třeba vzít v úvahu při výběru zařízení.

Nesprávná instalace nebo údržba zařízení může vést k možným netěsnostem v systému.

Oběhová čerpadla vyžadují pro svůj provoz neustálý přívod elektřiny, takže pokud dojde k výpadku proudu, může dojít k paralyzování systému vytápění nebo zásobování vodou.

Schéma zapojení oběhového čerpadla.

Instalace a připojení

Před zahájením instalace si přečtěte návod k obsluze a instalační schéma.

Zařízení musí být přístupná pro údržbu ze všech stran.

Pro demontáž a údržbu by měly být na potrubí nainstalovány kohouty na obou stranách čerpadla.

Aby se zabránilo vniknutí vodního kamene a dalších částic do mechanismu čerpadla, je nutné nainstalovat filtry. Pro uvolnění přebytečného vzduchu ze systému je vhodné vyrobit ruční nebo automatický ventil.

Aby se zabránilo zastavení systému v případě poruchy čerpadla, mělo by být nainstalováno obtokové potrubí.

Postup instalace a připojení cirkulačního zařízení:

1. Určete místo, kde bude instalováno oběhové čerpadlo. Obvykle se instaluje na vratné potrubí topného nebo teplovodního systému.
2. Připravte si potřebné nástroje a materiály pro instalaci čerpadla, včetně klíčů, hmoždinek, šroubů atd.
3. Odpojte systém vytápění nebo ohřevu vody od zdroje napájení.
4. Připojte čerpadlo k potrubnímu systému instalací spojek nebo armatur.
5. Připojte potrubí k vstupu a výstupu čerpadla a zajistěte správný směr průtoku kapaliny čerpadlem.
6. Elektrické připojení k čerpadlu proveďte podle pokynů výrobce. To obvykle zahrnuje připojení vodičů k protilehlým svorkám čerpadla a připojení ke zdroji napájení.
7. Ujistěte se, že všechna připojení jsou pevně utěsněna a že je čerpadlo správně a bezpečně nainstalováno.
8. Zapněte přívod vody, zkontrolujte těsnost a po instalaci několik dní kontrolujte provoz čerpadla.

V případě potřeby seřiďte a vylaďte čerpadlo tak, aby vyhovovalo požadavkům topného nebo vodovodního systému.

Sledujte provoz čerpadla, provádějte pravidelnou údržbu a kontrolujte stav připojení, abyste předešli možným problémům.

Instalace oběhového čerpadla.

Jak vybrat oběhové čerpadlo

Při výběru oběhového čerpadla zvažte následující ukazatele:

• maximální výkon, který musí splňovat požadavky stávajícího topného systému a poskytovat dostatečný tlak;
• Energetická účinnost – moderní čerpadla mohou mít funkce pro úsporu energie, jako je regulace otáček a další programovatelná nastavení;
• Regulace průtoku je důležitou volbou, která umožňuje zvolit režim na základě požadované teploty v místnosti;
• hladina hluku – pro instalaci v obytných budovách a veřejných budovách zvolte zařízení s minimální hladinou hluku;
• kompatibilita – musíte se ujistit, že vámi vybrané čerpadlo je kompatibilní s vaším systémem vytápění nebo zásobování vodou;
• rozměry – rozměry čerpadla musí odpovídat dostupnému prostoru a uspořádání topného systému;
• bezpečnost – senzory vypnutí při provozu nasucho, ochrana proti tepelnému přetížení atd. pomohou zabránit předčasnému selhání zařízení.

Čerpadla by měla mít záruku, abyste v případě poruchy mohli požádat o výměnu nebo opravu.

Abyste se vyhnuli možným poruchám a prostojům během provozu, musíte si vybrat zařízení od výrobce s dobrou pověstí.

Slavné značky

Na trhu jsou žádané následující značky oběhových čerpadel:

Oběhová čerpadla s mokrým rotorem pro vytváření nucené cirkulace a zvyšování tlaku kapaliny v systémech vytápění, zásobování vodou, klimatizace, chlazení průmyslových zařízení atd.

Zajistěte nepřetržitý dlouhodobý provoz.

Výkon čerpadla se pohybuje od 32 do 280 l/min. Všechny modely jsou vybaveny vestavěnou ochranou proti přehřátí.

Třístupňová oběhová čerpadla s mokrým rotorem pro vytápění, ohřev teplé vody, podlahové vytápění, chlazení a klimatizaci.

Vyznačují se spolehlivostí, úsporností a nízkou hladinou hluku.

Lze připojit k systému pomocí přírubových spojů, trubek nebo flexibilních hadic.

Tělesa čerpadla jsou vyrobena z odolné, korozivzdorné litiny. Hřídel a ložiska jsou keramické, což snižuje hladinu hluku a prodlužuje životnost výrobku.