Comment choisir une pompe pour un système de chauffage fermé. Pompe de circulation pour le chauffage : dix meilleurs modèles et conseils pour les acheteurs. Autres paramètres influençant le choix de la pompe de circulation
Une pompe de circulation est un élément obligatoire d'un système de circulation forcée. Grâce à sa présence, il est possible d'assurer un chauffage uniforme dans toutes les pièces d'une maison privée. Nous vous invitons à vous familiariser avec les types et les caractéristiques de cet équipement, ainsi qu'avec les fabricants éprouvés et les modèles populaires. Les éditeurs du site du magazine en ligne ont préparé un article de synthèse sur les avantages et les inconvénients de cet équipement, avec une description des modèles populaires et des recommandations de spécialistes sur le choix de la meilleure modification de la pompe de circulation pour le chauffage.
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Où utilise-t-on une pompe de circulation pour chauffer une maison privée ?
Il en existe deux types : à circulation naturelle et forcée. Le premier type concerne les maisons dont la superficie ne dépasse pas 100 m². Avec une plus grande surface, un chauffage uniforme de tous est impossible. Le liquide de refroidissement circulera mal dans le pipeline, ce qui entraînera inévitablement d'importantes pertes de chaleur.
Pompe de circulation incluse système de chauffage du deuxième type, assure le mouvement du liquide de refroidissement à travers le système d'alimentation en chaleur à une certaine vitesse. Pendant le processus d'installation, il n'est pas nécessaire de contrôler la pente des tuyaux, qui peuvent avoir un diamètre plus petit. Grâce à la circulation forcée, il est possible d'assurer un chauffage uniforme des différents points du circuit de chauffage et, par conséquent, de toutes les pièces, quelle que soit leur localisation par rapport à la pièce. La pompe de circulation pour eau chaude sanitaire permet de maintenir la pression de l'eau à un niveau donné.
Attention! L'installation d'une pompe de circulation vous permet d'optimiser le coût d'entretien de votre système de chauffage.
Conception d'une pompe de circulation pour une chaudière de chauffage
La conception des pompes est presque identique. Ils sont constitués d'un corps en alliage inoxydable. À l'intérieur se trouve un moteur électrique sur l'arbre duquel est fixée une roue. Pour sa production peut être utilisé divers matériaux. Grâce à la rotation de la roue à aubes (roue) dans une chambre spéciale (volute), le mouvement du liquide de refroidissement à travers les éléments du système de chauffage est assuré.
Le principe de fonctionnement de la pompe de circulation
Le principe de fonctionnement de la pompe de circulation repose sur l'utilisation d'un circuit centrifuge. En tournant, la turbine projette le flux de liquide de refroidissement entrant vers les bords de la chambre. La force centrifuge qui se produit lorsque la roue tourne crée une zone déchargée au centre. A la sortie, la pression augmente. Cela suffit pour assurer une circulation stable du débit dans le circuit de chauffage.
Dépendance du principe de fonctionnement du système de chauffage et du choix de la pompe
À faire le bon choix Avec une pompe de circulation, les coûts de chauffage sont considérablement réduits. Lors du choix d'un modèle approprié, vous devez vous concentrer sur le type de système de chauffage, ainsi que sur ses caractéristiques. Les systèmes à circulation naturelle ne sont pas en mesure de distribuer efficacement la chaleur, ce qui entraînera inévitablement une légère chaleur dans certaines pièces et dans d’autres. Un modèle correctement sélectionné peut créer une pression suffisante pour chauffer uniformément le circuit de chauffage.
Un système de chauffage ouvert avec pompe de circulation est équipé. La présence permet d'éviter les coupures d'alimentation en chaleur en l'absence de lumière. Dans les systèmes fermés, la quantité de liquide de refroidissement reste inchangée, ce qui permet de mieux sélectionner le modèle de pompe.
Types de pompes de circulation pour systèmes de chauffage
Les fabricants proposent des équipements de conceptions différentes qui déterminent l'ordre de leur fonctionnement et de leur maintenance. Nous vous invitons à faire connaissance espèces existantes et eux traits distinctifs.
Pompes sèches
Le nom de l'équipement est dicté par ses caractéristiques de conception. Le liquide de refroidissement est en contact uniquement avec la roue. Le rotor est situé dans un boîtier étanche, dans lequel le liquide ne pénètre pas grâce à l'installation de plusieurs joints toriques. Les pompes de circulation de ce type ont un rendement assez élevé, atteignant 80 %. Ils nécessitent un entretien régulier, car les particules solides contenues dans le liquide de refroidissement affectent négativement les bagues d'étanchéité, provoquant une dépressurisation du boîtier du rotor.
En moyenne, les pompes « sèches » peuvent durer environ 3 ans. Pendant le fonctionnement, ils font beaucoup de bruit, ce qui peut créer des désagréments pendant le fonctionnement. C'est pourquoi ils ne sont pratiquement pas utilisés dans le système de chauffage d'une maison privée. Cependant, dans les grands réseaux, leur installation est tout à fait justifiée économiquement.
Peut être:
- horizontal;
- verticale;
- bloc.
Pompe de circulation à rotor humide
Dans les appareils de ce type, le liquide de refroidissement est en contact à la fois avec la roue et le rotor. Le verre scellé en métal ne contient que la partie électrique ainsi que le démarreur. Le rendement d'une pompe de circulation à rotor « humide » est d'environ 50 %. Un tel équipement ne nécessite pas d'entretien régulier.
Commentaire
Ingénieur principal pour le chauffage, la ventilation et la climatisation LLC "GK "Spetsstroy"
Poser une question« Selon le modèle et les conditions de fonctionnement, les équipements dotés d'un rotor humide peuvent durer de 5 à 10 ans. »
Pendant leur fonctionnement, ils ne font pratiquement aucun bruit, ce qui en fait la meilleure option pour une maison ou un appartement privé.
Caractéristiques techniques des pompes de circulation pour systèmes de chauffage
La sélection d'un modèle adapté à un circuit particulier se fait en tenant compte caractéristiques techniques pompe de circulation pour systèmes de chauffage. Il convient de prêter attention :
- productivité, indiquant la quantité de liquide qui peut passer à travers la pompe en une heure de fonctionnement. Exprimé en m³/h. Dépend de la résistance hydraulique ;
- sous pression qui, essentiellement, est une résistance hydraulique. Caractérise la hauteur à laquelle une colonne d’eau peut être élevée ;
- dimensions de connexion. Cela dépend du diamètre du pipeline et de l'emplacement d'installation. S'il n'y a pas assez d'espace, cela vaut la peine d'acheter la plus petite pompe de circulation pour le chauffage ;
- température maximale.Étant donné que la pompe de circulation pompe constamment du liquide chauffé à une certaine température, les exigences de valeur maximale doivent être respectées. Pour les modèles économiques, le fluide de travail peut chauffer jusqu'à un maximum de 90°C. Dans les plus chers - jusqu'à 130°C ;
- au fabricant. L’option privilégiée serait les produits provenant de fabricants de confiance.
Tout le monde ne sait pas comment choisir une pompe de circulation pour le chauffage. Un tableau avec des données de référence vous aidera à choisir le modèle approprié.
Comment choisir une pompe de circulation pour chauffer une maison privée
Les caractéristiques de tout équipement sont choisies en tenant compte des conditions de son fonctionnement futur. Comment choisir une pompe pour chauffer une maison privée ? Vous pouvez utiliser des tableaux de référence qui fournissent les informations nécessaires en fonction de la superficie du bâtiment. Si cette option ne vous convient pas, cela vaut la peine d'effectuer un calcul qui vous permettra d'obtenir des valeurs plus précises.
Calcul des performances de la pompe
G = M / ΔT × St , Où:
- M. – puissance qui sera utilisée pour chauffer la maison, W ;
- ΔT – différence de température dans le circuit de chauffage ;
- St – coefficient dépendant de la capacité thermique spécifique du liquide de refroidissement.
La puissance peut être déterminée en fonction du fait que pour chaque m² de chalet ou maison de campagne 100 W de puissance sont nécessaires, pour les immeubles à plusieurs appartements - 70 W. S'il existe une isolation thermique supplémentaire des murs extérieurs, la puissance est obtenue en multipliant 50 kW par la superficie de la maison. Pour les régions froides, la valeur calculée pour les maisons privées est augmentée à 175 W, pour les maisons à plusieurs étages - à 101 W.
Si cela vous semble trop long, nous vous suggérons d'utiliser une calculatrice. En sélectionnant les positions souhaitées et en saisissant les données manquantes, vous pouvez obtenir la valeur souhaitée.
Calculateur de performances de pompe de circulation
Cet article abordera les problèmes les plus courants et les plus fréquents. instructions simples comment choisir une pompe de circulation pour un système de chauffage.
Caractéristiques de la pompe
Premièrement, la pompe qui sera utilisée dans le système de chauffage doit résister à des températures élevées du fluide de travail (dans notre cas, il s'agit d'eau - 110°C).
- Tête de travail (m).
- Débit de travail (m 3 /heure).
Puissance de chauffage pour une pièce donnée
Lors de la sélection d'une pompe de circulation de chauffage, vous devez d'abord déterminer la quantité de chaleur requise pour chauffer le bâtiment.
Ce paramètre peut être calculé en connaissant la superficie de la pièce à chauffer. Selon les normes européennes, il est nécessaire de fournir 100 W de chaleur pour chaque mètre carré maison composée de 1-2 appartements, et 70 W pour immeubles d'habitation. De plus, si le bâtiment dispose d'une isolation thermique améliorée, le taux de chaleur peut être réduit. jusqu'à 30-50 W/m2.
Dans les pays de la CEI, des normes similaires n'ont pas été établies pour les immeubles de 1 à 2 appartements, mais selon le document SNiP 2.04.07-86*, les indicateurs suivants doivent être respectés :
- Pour les bâtiments résidentiels de moins de 3 étages, fournir 173 W par mètre carré de surface, à une température ambiante estimée jusqu'à -25°C, et 177 W/m2 à -30°C ;
- Pour les bâtiments de plus de 3 étages – respectivement 97 et 101 W/m2.
Le document réglementaire SNiP 2.04.05-91 réglemente également la température ambiante estimée pour Kiev égale à –26°C, ce qui correspond à un besoin thermique de 173,8 W/m 2 pendant 1-2 bâtiments à étages et 97,8 W/m2 pour les bâtiments de plus de deux étages.
- P = Q/(1,16 x ΔT) (kg/h), Où
ΔT est la différence entre la température des conduites de retour et d'alimentation (pour les systèmes bitubes conventionnels, elle est estimée à 20°C ; pour un chauffage par le sol à environ 5°C) ;
1.16 – la valeur de la capacité thermique spécifique de l'eau, dimension Wh/kg*°С. Pour les autres liquides de refroidissement, cette valeur doit être remplacée ;
- P = 3,6 x Q/(c x ΔT) (kg/h), Où
c est une valeur caractérisant la capacité thermique spécifique d'une substance. Il s'agit le plus souvent d'eau, sa capacité calorifique est de 4,2 kJ/kg*°C. Si la valeur est donnée en m 3 /h, comme c'est l'usage en documentation technique aux pompes, il faut alors la diviser par la densité de la substance à une température donnée (à t = 80°C, la capacité calorifique est de 972 kg/m 3).
La première formule est utilisée par les concepteurs européens, la seconde est utilisée dans le SNiP 2.04.05-91.
Lisez ici.
Calcul de la pression requise dans le système de chauffage
Pour une circulation complète du liquide (liquide de refroidissement) dans le système de chauffage, il est nécessaire de fournir une pression qui vaincra la résistance hydraulique du réseau. Pour calculer correctement ce paramètre de vos propres mains, vous devez sélectionner un point du système situé à la plus grande distance du « circulateur », c'est-à-dire ce devrait être le radiateur le plus éloigné.
Lors de la conception des réseaux de chaleur, la formule suivante est utilisée :
J = (F+R x L)/p x g (m), Où:
- L – longueur de section (m);
- R – résistance hydraulique sur une section de tuyau droite (Pa/m) ;
- p – densité du fluide de travail (kg/m3) ;
- F – résistance des raccords d'égout (Pa);
- g – accélération pendant la chute libre (m/s 2).
Toutes les valeurs nécessaires se trouvent dans les catalogues du fabricant ou dans la littérature technique accompagnant le produit.
Pour un calcul simplifié, une méthode d'estimation approximative de la résistance est utilisée.
Les données suivantes ont été obtenues expérimentalement :
- la résistance sur les sections droites du pipeline (R) est comprise entre 105 et 150 Pa/m ;
- dans chaque raccord et raccords similaires, on perd 30 % supplémentaires par rapport aux pertes dans un tuyau droit ;
- la vanne thermostatique ajoute encore 70 % aux pertes ;
- un mélangeur à trois voies situé dans l'unité de commande ou un dispositif similaire empêchant la circulation naturelle ajoutera 20 % supplémentaires.
Une manière encore plus simple de choisir une pompe de circulation pour le chauffage a été proposée par les spécialistes E. Buscher et K. Walter de Wilo.
J = R x L x k, Où
k est le coefficient responsable de l'augmentation de la charge.
Il est admis que dans les systèmes de chauffage sans raccords de plomberie complexes k = 1,3 ; avec vanne de régulation de température k= 2,2 ; avec les deux appareils installés k = 2,6.
- lisez-le ici.
Nous sélectionnons le modèle de pompe en fonction des calculs effectués
À l'aide du débit et de la pression précédemment calculés pour un système donné, nous déterminons le point de fonctionnement du système. Pour ce faire, sur le schéma, avec les coordonnées P et J, on marque le point d'intersection des valeurs calculées.
Ensuite, selon les catalogues des fabricants, vous devez sélectionner une pompe de circulation qui répond le mieux aux conditions de fonctionnement du système. Il est nécessaire que la courbe pression-débit de la pompe soit la plus proche possible du point de fonctionnement.
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Il n'est pas économiquement réalisable d'installer une pompe qui disposera d'une grande réserve selon les critères définis. Premièrement, le prix de la pompe elle-même sera plus élevé, et deuxièmement, la pompe fonctionnera au ralenti, consommant ainsi un excès d'électricité.
Faites attention! Lors de l'installation de pompes de circulation avec un régulateur de vitesse électrique, vous pouvez réduire considérablement la consommation d'énergie si système hydraulique Pas mode stationnaire, mais dynamique.
Il convient également de prendre en compte le facteur vibrations-bruit lors du choix d'une pompe ; si vous envisagez de l'installer dans une pièce fréquemment visitée par des personnes, il sera alors préférable de choisir parmi des pompes à rotor humide, car ils fonctionnent beaucoup plus silencieusement.
Autotest à l'aide d'un exemple
Les résultats du calcul peuvent être vérifiés à l'aide de l'exemple du calcul exact des paramètres de définition dans un projet réel, qui a été effectué conformément à toutes les exigences du SNiP.
Selon les conditions, il a fallu faire un calcul pour un système de chauffage bitube équipé d'une pompe de circulation. Tout d'abord, la quantité de chaleur requise par le bâtiment a été déterminée - 45,6 kW. Pour le système de chauffage conçu, le débit calculé du liquide de refroidissement était de 2,02 m 3 /h. Le radiateur le plus éloigné du système sur son trajet est doté d'une vanne de régulation de chaleur et de quatre sections avec tuyaux. Les pertes totales selon le SNiP doivent être complétées par un coefficient de pertes non comptabilisées de 10 %.
H = (0,141 + 0,29+0,63 + 0,11)*1,1 = 1,295 m
Du calcul, il résulte qu'une pompe de circulation qui satisfait au système donné doit créer un débit de 2,02 m 3 /h et une hauteur de chute de 1,295 m. Les pompes appropriées sont la Deutsche Vortex HZ 401 et le modèle de pompe Grundfos UPS 25-40.
Faites attention! Si la question se pose de choisir entre une pompe qui fournit un débit 1 à 5 % supérieur à celui requis et 1 à 5 % inférieur, vous devez en choisir une moins puissante, car le facteur de sécurité est déjà inclus dans le calcul.
Vous pouvez également regarder une vidéo avec des instructions pour installer des pompes de ce type
La technique présentée aidera à résoudre le problème du choix d'une pompe même pour une personne éloignée des calculs techniques et de la technologie en général. Nous espérons qu'après avoir lu cet article, vous serez en mesure de répondre de manière indépendante à la question « Comment choisir une pompe de circulation pour le chauffage ? »
Les systèmes de chauffage domestique obsolètes, dans lesquels le mouvement de l'eau dans les canalisations était organisé par gravité, appartiennent au passé en raison de leur faible efficacité. L'émergence de nouveaux matériaux a marqué le début de la production de tubes composites. Cela a conduit de nombreux propriétaires à chercher à choisir une pompe de circulation pour le chauffage d'une maison privée, démontrant meilleurs résultats par rapport au traitement naturel.
- corps en métal ou en alliage, non sujet à la corrosion ;
- moteur électrique;
- turbine, qui est une roue à pales.
- productivité élevée;
- facilité de réparation;
- longue durée de vie;
- Efficacité - jusqu'à 80 % ;
- peut être installé dans n’importe quel avion ;
- fiabilité;
- ne tombe pas en panne en l'absence de liquide de refroidissement ;
- prix bas.
- chauffage uniforme et rapide des pièces;
- la piste ne devient pas aérée ;
- il est possible de monter un thermostat et un sèche-serviettes ;
- utilisation de tuyaux de plus petit diamètre.
- P - quantité de chaleur requise ;
- S est la taille de la pièce.
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Conception et principe de fonctionnement
À mesure que la taille des locaux d'habitation augmente, il devient de plus en plus difficile de créer un complexe permettant d'augmenter la température. En règle générale, il s'agit de circuits multicircuits qui nécessitent des calculs et une conception précis. L'efficacité de la solution dépend également du diamètre des tuyaux, qui sont grands lors du mouvement normal de l'eau qui y circule. Par conséquent, pour assurer un débit constant de liquide de refroidissement, des pompes spéciales sont installées différents types, ce qui augmente la productivité plusieurs fois. Les principales parties d'un tel appareil sont les suivantes :
Après la mise sous tension, le rotor du moteur commence à tourner, ce qui est transmis aux pales du compresseur. Dans ce cas, un vide se produit dans la chambre de travail et pénètre dans la conduite d'entrée. De ce fait, le liquide est absorbé. Il est affecté par la force centrifuge créée lors de la torsion. La pression augmente et l'eau est expulsée avec une certaine pression dans les tuyaux de chauffage à travers le collecteur de refoulement. La circulation dans le circuit et la victoire sur la force de frottement à l'intérieur de la conduite deviennent possibles grâce à la pression du jet de liquide de refroidissement.
Si vous choisissez la bonne pompe pour le système de chauffage, les pièces se réchaufferont rapidement. Vous pouvez maintenir une température favorable en ajustant la vitesse de rotation de l'appareil. De plus, des ressources sont économisées, ce qui augmente le degré de liquide.
En pratique, il a été établi qu'il est possible d'économiser jusqu'à un quart du volume de gaz consommé. Ceci est possible grâce à la vitesse élevée de l'eau qui passe le long du parcours et qui retourne à la chaudière non encore refroidie. Le réchauffer nécessite moins d’énergie.
11Comment choisir une pompe pour un système de chauffage
Objectif et types
La tâche principale d'un tel équipement est d'assurer une vitesse maximale de déplacement du liquide de refroidissement dans le circuit. La capacité nominale des systèmes à circulation forcée n'est atteinte que dans ces conditions. Effet secondaire il y a une légère augmentation de la pression dans le circuit, ce qui n'est pas la tâche principale de l'appareil.
Vous pouvez choisir l'un des deux types d'unités. Leur conception est différente, mais l'ensemble des tâches est le même. Afin de ne pas vous tromper dans le choix de la pompe de circulation à utiliser pour le chauffage, vous devez étudier les avantages et les inconvénients de chacune d'entre elles.
Le nom est associé aux caractéristiques de conception de l'appareil. En état de fonctionnement, seule la roue est immergée dans l'eau. Le rotor est hermétiquement scellé dans le boîtier au moyen de plusieurs presse-étoupes. De telles pompes se caractérisent par les caractéristiques positives suivantes :
Cependant, l'attrait de telles pompes diminue haut niveau le bruit et la nécessité d'un entretien régulier, qui consiste en la lubrification des mécanismes rotatifs et le remplacement des joints. Sur la base de ces caractéristiques, il devient clair qu'un tel équipement ne sera pas optimal pour chauffer une maison privée. Un exemple d’une telle conception serait intéressant dans les réseaux centralisés.
Comment choisir une pompe de circulation
D'après le nom, il est clair qu'avec cette méthode d'exécution, le rotor et la roue sont situés dans l'eau. La partie entraînement électrique est logée dans un boîtier métallique impénétrable. La conception de la pompe présente les avantages suivants :
Les inconvénients incluent la présence d'un liquide de refroidissement constant, un faible rendement (pas plus de 50 %) et une disposition exclusivement horizontale.
Pour une installation dans une maison privée, vous devez sélectionner une pompe de circulation de chauffage exactement de cette conception. En résumé, l'utilisation d'installations similaires présente les avantages suivants :
Sélection des paramètres
Avant d'acheter équipement nécessaire, vous devez connaître les propriétés que devrait avoir un modèle approprié. Cela garantira que votre maison reste chaude même par temps les plus froids et vous évitera également de dépenser de l'argent supplémentaire pour acheter un appareil aux caractéristiques inutiles.
Comment choisir une pompe de circulation
Cet indicateur est déterminant dans le choix d'une pompe. Il s’agit du volume que la pompe est capable de pomper sur une certaine période de temps. L'unité de mesure est généralement considérée comme l/min, l/heure ou m³/heure. Pour unité de circulation la formule sera correcte Q = P / (1,163 * (Tf - Tr)), Où:
Il existe une autre formule, Q = 3,6 * P/(C * (Tf - Tr)), dans laquelle C caractérise la capacité calorifique de l'eau égale à 4,2 kJ/kg*C. Vous pouvez calculer la consommation de chaleur en fonction de la surface chauffée à l'aide de la formule P = S * 173, Où:
Les professionnels conseillent d'acheter une pompe de circulation de chauffage 10 à 15 % plus puissante que la valeur calculée. Cela vous permettra d’éviter des imprévus en cas de froid anormal.
Cet indicateur détermine la hauteur à laquelle la pompe peut soulever l'eau. Elle se mesure en mètres de mercure. La pression est également une caractéristique importante pour les équipements de chauffage. Lors de son calcul, vous devez prendre en compte les pertes qui se produisent lors du passage du liquide de refroidissement à travers les branches, les virages, les rétrécissements et les dilatations de la conduite de chauffage. Le nombre d'éléments de verrouillage et de ferrures qui y sont installés est également pris en compte. Données sur différents types Les chutes de pression du système peuvent être trouvées dans les tableaux de référence.
Calculer la pression des équipements de circulation suit la formule H = R x L x ZF / 10 000, dans lequel :
CALCUL DE LA PRESSION ET DES PERFORMANCES DE LA POMPE DE CIRCULATION
Fonctionnalités supplémentaires
L'un des dispositifs les plus nécessaires pour allumer et éteindre automatiquement la pompe est un thermostat. Son fonctionnement garantit une utilisation rationnelle et efficace des équipements du système de chauffage. De tels appareils commencent à chauffer lorsque la température ambiante descend jusqu'à un point de consigne et s'éteignent lorsque des conditions confortables sont atteintes. Le réglage de la différence entre les indicateurs est possible entre 2 et 10 °C.
Certains modèles d'équipement disposent d'une fonction « Anti-stop » dans les contrôleurs, qui permet d'éviter la stagnation du rotor pendant les périodes d'arrêt prolongé, par exemple en été. De plus, il est possible d'activer la circulation du liquide de refroidissement lorsque la température atteint +5 °C. Cette option est appelée « Antigel ».
Lors de l'installation des appareils d'automatisation, vous devez prendre en compte la longueur des câbles avec lesquels les capteurs sont connectés. Le relais de température est installé sur le tuyau et traité avec de la pâte thermique, ce qui améliore le transfert de chaleur. Cela garantit la précision des contrôleurs.
Lieu d'installation
L'emplacement d'installation est choisi individuellement dans chaque cas, en fonction du type de système de chauffage et du nombre de circuits qu'il contient. S'il s'agit d'un ou deux tuyaux, alors la pompe est placée immédiatement derrière vase d'expansion et prévoir un contournement. Il est placé sur la ligne de retour devant la chaudière.
Si le propriétaire a choisi un système avec câblage en bas, il devient alors possible d'augmenter progressivement le nombre de batteries et d'installer des équipements supplémentaires pour circulation forcée. Ce système est typique pour l'installation d'un circuit dans bâtiments à plusieurs étages. Pour le câblage aérien, l’installation d’une pompe n’est pas nécessaire. Cette méthode est destinée à la circulation naturelle du liquide de refroidissement. Dans ce cas, le collecteur d'alimentation est placé le plus haut possible au-dessus des radiateurs de chauffage, et le collecteur de retour est situé en dessous. Ensuite, le dispositif de circulation peut être connecté à un point arbitraire après le détendeur.
Lors de l'équipement d'un bâtiment de faible hauteur avec un plancher chauffant, un équipement augmentant la pression est installé séparément pour chaque système. L'exception concerne les ensembles équipés de deux moteurs électriques. Une attention particulière doit être portée au sens de rotation, indiqué par des flèches sur le corps de la pompe.
Pompe de circulation de chauffage
Modèles de pompes circulaires
Le coût du matériel est déterminé par ses principales caractéristiques, son pays d'origine et sa marque. Les modèles les moins chers et peu fiables sont fabriqués en Chine. Afin de garantir un fonctionnement sans problème sur une longue période, il est préférable de prêter attention aux équipements d'entreprises renommées, éprouvés et recommandés par la plupart des acheteurs. Les pompes suivantes peuvent être achetées :
Dans cet onglet de ressources, nous essaierons de vous aider à identifier les éléments de chauffage spécifiques à votre maison. La conception du chauffage du chalet a appareils importants. Chaque élément a un rôle. Par conséquent, la sélection de chaque élément d’installation doit être planifiée correctement. Le circuit de chauffage comprend des pompes de surpression, une chaudière, des fixations, un vase d'expansion, des batteries, des collecteurs, des thermostats, un système de raccordement, des bouches d'aération et des canalisations.
Puissance de la pompe à chaleur
Une pompe est une machine hydraulique dont le but direct est de fournir un fluide sous pression. Toute pompe est une unité qui pompe du liquide en changeant le niveau de pression de bas en haut. Ce principe de fonctionnement permet à cette unité de fournir du liquide des profondeurs jusqu'à la surface, de le pomper à différentes distances le long d'un plan horizontal ou de forcer l'eau à circuler dans un système fermé.
Schéma des convertisseurs de fréquence pour les pompes des systèmes d'alimentation en eau.
Variété de systèmes de pompage pour le chauffage
Puissance de la pompe
Les principaux paramètres de chaque installation hydraulique, qui déterminent le principe de son fonctionnement et ses caractéristiques fonctionnelles, sont la puissance, la pression, le débit et le rendement.
Tableau des caractéristiques techniques des pompes à chaleur.
La pression de la pompe est responsable du levage et du déplacement du liquide et est déterminée en mètres. Le débit est le volume de liquide distillé par la pompe pendant un temps précis. Elle est généralement calculée en m/s, l/s ou m³/h. Le coefficient de performance, ou efficacité en abrégé, est déterminé par le type de pertes directement liées à la conversion d’énergie.
Quant à la puissance de la pompe, il s'agit de la consommation de l'unité pour créer la pression et le débit nécessaires. La consommation électrique est l'énergie fournie par le moteur à la pompe dans une unité de temps spécifique.
Calcul de la puissance de la pompe
Schéma du principe de fonctionnement d'un entraînement hydraulique pompe-volant.
Afin de choisir la bonne pompe pour le système de chauffage et de ne pas se tromper sur les paramètres, il est nécessaire de calculer sa puissance. Le calcul est effectué en tenant compte de plusieurs paramètres : pression, débit, diamètre du tuyau et quantité de liquide de refroidissement. Nous connaissons déjà les 3 premiers paramètres, mais nous devons maintenant découvrir ce qu'est le liquide de refroidissement. Le liquide de refroidissement est la différence de densité du liquide chauffé et refroidi traversant le système de chauffage en 1 minute. Il est généralement admis que la puissance de la chaudière est égale à la quantité de liquide de refroidissement. Ainsi, si une chaudière a une puissance de 30 kW, 30 litres de liquide de refroidissement peuvent la traverser en une minute. Ainsi, vous pouvez calculer la quantité de liquide de refroidissement pour les radiateurs : si la puissance du radiateur est de 15 kW, alors il consomme 15 litres de liquide de refroidissement par minute.
Il est maintenant nécessaire de déterminer la quantité de liquide de refroidissement sur toute la longueur du système de chauffage. DANS dans ce cas Le liquide de refroidissement dépend directement de la taille des tuyaux : plus leur diamètre est petit, plus la puissance de l'unité doit être grande pour déplacer le liquide de refroidissement. La vitesse maximale du liquide de refroidissement à travers la canalisation est de 1,5 m/sec. Connaissant la consommation d'eau en litres par minute, vous pouvez déterminer le diamètre de tuyau requis.
Pompe à chaleur - vidéo
Source : http://dachnaya-zhizn.ru/otoplenie-doma-teplovym-nasosom
Puissance de la pompe à chaleur
Participant
Je décrirai le système de chauffage, ou plutôt sa gestion, qui est mis en œuvre dans l'UE.
On peut spéculer éternellement sur la raison pour laquelle ce n’est pas le cas en Russie.
J'ai donc décidé de l'implémenter chez moi, heureusement ils sont juste en train d'installer la chaufferie.
L'idée est simple.
Il y a 4 étages, chaque étage possède son propre circuit de chauffage.
Chaque circuit est connecté à sa propre pompe.
Maintenant l'essentiel. Dans les systèmes conventionnels, le liquide de refroidissement est contrôlé via une vanne à trois voies.
Dans mon système, le liquide de refroidissement est contrôlé par la VITESSE du liquide de refroidissement.
c'est-à-dire qu'un régulateur de vitesse de pompe est installé. Lorsque le liquide de refroidissement atteint la température réglée, il réduit sa vitesse. Tous.
Les économies d'énergie sont évidentes, puisque les pompes consommeront beaucoup moins d'énergie.
Il n'y a pas de vannes à trois voies, ce qui simplifie la conception.
Donc maintenant, je veux absolument créer un système de contrôle de flux.
sera composé de :
1. convertisseur de fréquence ou de tension pour pompes (pour chacune séparément)
2. Entrée du convertisseur - de 0 à 10 Volts, ce qui correspond de 0 % (arrêt) à 100 % de la puissance de la pompe
3. Il y a un thermomètre à chaque étage. Le changer contrôlera la pompe.
Alors, JE DEMANDE DE L'AIDE pour le choix des équipements (boîtiers de contrôle, capteurs)
Il faut 4 thermomètres pour contrôler 4 sorties à tension variable de 0 à 10 Volts.
Source : http://www.forumhouse.ru/threads/218136/
La circulation naturelle de l'eau dans le système de chauffage est assurée par la différence de densité du liquide chauffé et refroidi (liquide de refroidissement). Mais quand pour travail efficace système, la vitesse de circulation due à la faible pression de circulation s'avère insuffisante ; les pompes de circulation viennent à la rescousse, l'amenant aux paramètres calculés.
Cette procédure dépend de plusieurs facteurs. Tout d’abord, vous devez déterminer quel type de pompe sera installé. La pompe dite « humide » diffère de la pompe « sèche » en ce que sa partie active est située dans le milieu pompé, c'est-à-dire sous une couche d'eau.
Par conséquent, ses composants ne nécessitent pas de lubrification particulière ni d’humidité supplémentaire. Mais il faut garder à l'esprit que la puissance fonctionnelle d'un tel appareil dépend du niveau de pression de l'eau et du degré de sa résistance.
Nous calculons la puissance de la pompe à chaleur
Lors de la sélection d'une pompe à chaleur appropriée, vous devez prendre en compte le point de fonctionnement à partir duquel l'unité commence à fonctionner et auquel elle sera installée. Cette position est caractérisée par deux indicateurs : débit et pression.
Le premier se mesure en mètres cubes par heure et le second en mètres. Ces indicateurs dépendent des caractéristiques de fonctionnement de la pompe dans le système et de ses caractéristiques.
Lors du calcul d'une pompe spécifique destinée au chauffage, ils s'efforcent de sélectionner une option dans laquelle le point de départ est égal à la puissance de l'unité elle-même et à la consommation électrique du système de chauffage.
Ce modèle ne peut être tracé que sur un graphique spécial. Grâce à cette procédure, vous pouvez calculer si la pompe est suffisamment puissante pour ce système de consommation.
Afin de connaître la consommation électrique de la pompe à chaleur, vous devez utiliser une formule spéciale. Cela ressemble à ceci :
P2(kW) = (p * Q * H) / 367 * efficacité.
La valeur p représente le niveau de densité de l’eau pompée. Q caractérise le niveau de débit et H – en conséquence, le niveau de pression.
Niveau de performance de la pompe
Si vous êtes sérieusement intéressé par la façon de calculer une pompe à chaleur, vous aurez besoin d'une formule conçue pour calculer le niveau de performance thermique d'une pompe potentielle. Cela ressemble à ceci :
Q = S * Qsp / 1000.
Il en résulte que S démontre la zone chauffée et Qsp montre le niveau de consommation d'énergie thermique spécifique. Cet indicateur est légèrement différent pour les immeubles à appartements et les immeubles privés. Pour les premiers, la consommation thermique spécifique est de 70 watts par mètre carré, tandis que pour les maisons privées, elle est de 100 watts.
Vitesse d'alimentation
Pour calculer le degré d'apport de liquide, vous aurez besoin de la formule :
V = Q / (1,16 * T), dans lequel V est le niveau d'alimentation réel, la valeur de 1,16 est considérée comme la capacité thermique stable de l'eau et T est une certaine différence de température (pour une pièce moyenne, elle est comprise entre dix et vingt degrés).
Niveau de pression
Dans ce document, le degré de résistance de la canalisation et du système de chauffage existants est présenté par R, la section la plus longue du système est marquée de la lettre L et ZF signifie le facteur de sécurité. À propos, pour un système de chauffage traditionnel, ce coefficient est de 2,2, et pour les systèmes d'alimentation eau chaude il augmente de 0,4.
Le phénomène de cavitation dans les systèmes de chauffage et d'alimentation en eau
La cavitation est un processus dans lequel, en raison d'une diminution de la pression dans une installation de chauffage, des molécules de vapeur se forment. Cela peut se produire, par exemple, en raison d'une augmentation ou d'une diminution de la vitesse d'écoulement dans les canalisations.
Ce phénomène a un impact négatif sur les systèmes de chauffage à très ou trop forte basses températures. Le fait est que des bulles de vapeur se forment et éclatent, ce qui endommage le matériau, la surface intérieure des tuyaux et les composants de l'installation d'alimentation en eau. De ce fait, il peut rapidement se détériorer et tomber en panne.
Afin d'éviter un tel problème, vous devez surveiller la pression dans les tuyaux. Pour éliminer la cavitation, vous pouvez essayer d'augmenter le niveau de pression de la pompe et de réduire la température du fluide impliqué. S'assurer que le nombre de couples de rotation de la pompe correspond au type de liquide utilisé ainsi qu'à la nature des canalisations et à leur diamètre.
Si l'appareil est sélectionné correctement et que tous les calculs correspondent à la réalité, alors le travail système commun l'approvisionnement en eau ou le chauffage sera favorable et productif depuis n'importe quelle position.
Si vous ne savez pas comment calculer la puissance d'une pompe à chaleur ou si vous ne pouvez pas le faire vous-même, demandez l'aide d'un spécialiste qualifié qui peut non seulement calculer et sélectionner une pompe pour vous, mais également l'installer.
Automatisation des équipements de pompage
Il faut également tenir compte du fait que les pompes nécessitent beaucoup d’électricité pour fonctionner, puisqu’elles fonctionnent presque toute l’année.
Pour réduire le niveau de cette consommation électrique, il est nécessaire d'utiliser un dispositif de contrôle automatique de la consommation. Le fonctionnement d’un tel appareil permettra d’économiser près de la moitié de l’énergie. Bien que le niveau de ces économies dépende du type de pompe.
Il existe des modèles qui, associés à un dispositif d'automatisation du pompage, peuvent réduire la consommation d'énergie jusqu'à 80 %. Ceci est possible grâce à des pompes avancées de niveau supérieur.
Cela est dû au fait que le système automatisé contrôle les capacités de consommation de l'appareil, ainsi que ses caractéristiques hydrauliques.
Les économies sont dues à la charge partielle de la pompe et du chauffage, car le potentiel d'une telle installation, en règle générale, n'est pas pleinement utilisé. Vous le verrez si vous comprenez comment calculer une pompe à chaleur.
L'avantage du fonctionnement automatisé de la pompe est qu'en régulant la pression et la pression du fluide dans l'unité, la principale cause du bruit hydraulique de l'installation est éliminée, ce qui signifie que le fonctionnement de la pompe à chaleur devient silencieux.
Ce facteur revêt une importance extraordinaire lorsqu’il s’agit de chauffer une maison privée. Le flux silencieux de liquide dans le système de chauffage du bâtiment assurera la paix et le confort dans la maison, n'irritera pas les propriétaires et ne leur créera pas de problèmes inutiles.
Le chauffage doit être économique, ce qui vous aidera en calculant la puissance de la pompe à chaleur. Le confort doit être discret, c'est ce que vous offrira l'automatisation des équipements de pompage.
Source : http://ultra-term.ru/otoplenie/raschet/raschet-nasosa-dlja-otoplenie.html
Puissance de la pompe de circulation pour le chauffage
Les citadins réfléchissent rarement à la provenance de l'eau chaude dans les systèmes de chauffage et à la manière dont elle y circule. Dans les bastides, tout est différent, car chaque propriétaire chauffe individuellement son logement. Toutes les chaudières de chauffage, quel que soit le type d'énergie et caractéristiques de conception, peut être divisé en deux groupes - avec mouvement forcé ou gravitationnel du liquide de refroidissement. Dans les systèmes autonomes du premier groupe, les pompes à chaleur aident le liquide de refroidissement à circuler.
Types et fonction des pompes pour la circulation du liquide de refroidissement
Habituellement, la température de l'eau à la sortie de l'appareil de chauffage est de +90+95 et au niveau du tuyau de retour, son niveau est de 60-70. Presque tout le monde peut facilement déterminer ce paramètre.
- La deuxième caractéristique est la pression du mécanisme de circulation. Cela dépend de la longueur du système de chauffage, du diamètre des tuyaux et du nombre de radiateurs. Ceci doit être pris en compte lors du choix en faveur d'une unité ou d'une autre. Les calculs sont assez complexes et ne peuvent être effectués que par des spécialistes. Pour une maison moyenne à un étage, cette caractéristique varie généralement de 2 à 4 mètres de colonne d'eau.
- Un autre paramètre important est la puissance de l'appareil de chauffage, c'est-à-dire la demande de chaleur d'un bâtiment particulier. Pour chauffer un petit appartement ou une maison, vous aurez besoin d'une puissance de 100 watts par mètre carré de surface. Les bâtiments industriels nécessitent des unités à haute performance, il est donc assez simple de calculer cette valeur vous-même.
Lors du choix d'une pompe de circulation, vous devez prendre en compte toutes les caractéristiques ci-dessus et, bien sûr, le prix de l'appareil. Cependant, vous ne devez pas prendre la pompe la plus chère et la plus puissante, car tous ses paramètres sont conçus pour un mode de fonctionnement maximal, qui ne sera pas nécessaire si souvent.
Pour l'équipement des grands réseaux de chaleur centralisés, des puissants stations de pompage, qui fournissent du liquide de refroidissement aux maisons et assurent sa circulation constante. Dans ce cas, les calculs sont effectués uniquement par des entreprises spécialisées.
Pompes GRUNDFOS
Parmi la variété de ces appareils, je voudrais particulièrement souligner les produits des fabricants allemands de la marque Grundfos. Ils offrent une efficacité de chauffage élevée grâce à la circulation forcée du liquide de refroidissement dans les radiateurs et les tuyaux. Avec leur aide, un niveau de température constant dans les pièces est maintenu.
Type de pompe - circulation, pour le chauffage
La conception de la pompe Grundfos avec un rotor humide garantit un faible niveau sonore pendant le fonctionnement. Il est possible de faire tourner constamment le rotor à pales ou, lors de l'utilisation d'un automatisme, de modifier ce paramètre en fonction de la température requise.
Les pompes Grundfos présentent les avantages suivants :
- haute efficacité;
- fiabilité et durabilité;
- faible niveau sonore pendant le fonctionnement ;
- disponibilité systèmes automatiques ajuster la température ambiante;
- le niveau de pression atteint 18 mètres de colonne d'eau, ce qui permet d'utiliser les unités dans des bâtiments à plusieurs étages ;
- large choix de puissance de produit ;
- efficacité;
- prix raisonnables.
Outre les systèmes de chauffage, les appareils Grundfos sont largement utilisés pour la fourniture d'eau chaude, ainsi que dans les systèmes de chauffage par le sol et de climatisation.
Les pompes Grundfos peuvent être utilisées pour pomper les types de liquide de refroidissement suivants :
- Eau chauffée.
- Liquides antigel sans inclusions solides supplémentaires.
- Liquides dont la viscosité ne dépasse pas 10 millimètres carrés par seconde.
- Liquide de refroidissement avec un niveau d'éthylène glycol ne dépassant pas 40 %.
Le rotor de cette pompe de circulation est situé dans le liquide de refroidissement et est séparé du reste de l'appareil par un verre en acier inoxydable fin mais résistant. Les tuyaux d'entrée et de sortie sont au même niveau. Cette circonstance explique le fonctionnement presque totalement silencieux de l'unité.
Une autre différence entre la pompe Grundfos et ses analogues est que son corps est enfermé dans une coque qui retient la chaleur.
Installation d'une pompe de circulation
Choisir les bonnes pompes qui répondront à tous les paramètres ne représente que la moitié de la bataille. Ils doivent être installés correctement. Ce travail doit être confié à des spécialistes, mais avec les connaissances et les compétences, le propriétaire peut réaliser lui-même l'installation.
Purification de l'eau afin de prolonger la durée de vie de l'unité et de la rendre plus efficace. Sinon, des particules de petits débris et du sable pourraient endommager le produit au fil du temps.
Habituellement, la pompe de circulation est installée sur la conduite de retour, mais une unité avec un rotor humide peut également être installée dans la conduite d'alimentation.
Conclusion
Les pompes à chaleur sont un élément important systèmes autonomes chauffage Leur installation augmente l'efficacité du chauffage des locaux et réduit les coûts énergétiques. Les unités modernes intègrent des éléments automatiques, ce qui améliore la qualité du chauffage et prolonge la durée de vie de l'appareil.
Le système de chauffage est la communication la plus importante dans une maison moderne.
Le climat de notre pays est tel qu'il assure une température confortable dans la maison pendant au moins six mois.
Par conséquent, il est nécessaire d’aborder avec soin sa conception et ses performances.
Faisabilité d'utilisation
Dans une petite pièce, le système de chauffage peut fonctionner par gravité. La densité de l'eau chaude est plus faible, donc la circulation de l'eau se fait sous l'influence de la gravité - tout eau froide s'accumule en dessous, où il est chauffé par la chaudière.
Mais dans le cas d'un grand appartement ou d'une maison privée, cette méthode ne fonctionne pas bien - la vitesse de circulation diminue. Ainsi, lorsque le chauffage est allumé, les radiateurs proches ont le temps de se réchauffer complètement, tandis que les radiateurs éloignés commencent tout juste à chauffer.
Dans le même temps, ils ne pourront pas fonctionner à pleine capacité, car le liquide de refroidissement refroidira avant d'avoir le temps de changer.
Pour éviter cela, la vitesse de circulation est augmentée de force en réglant . Ils vous permettent d'augmenter considérablement la vitesse d'écoulement de l'eau dans les tuyaux et d'obtenir un changement de liquide de refroidissement en temps opportun.
Cela vous permet d'augmenter le transfert de chaleur du système de chauffage, car le temps de déplacement de la chaudière au radiateur sera considérablement réduit et la vitesse de chauffage de la pièce augmentera. (À propos, vous pouvez en savoir plus sur l'installation de pompes de circulation dans le système de chauffage d'une maison privée).
Critères techniques
Avant de commencer à calculer la puissance de la pompe, vous devez préciser quels critères doivent être pris en compte :
- Superficie des locaux.À l'étranger, lors du calcul d'un système de chauffage, ils utilisent une valeur de 100 W par m². Autrement dit, pour chauffer une pièce de 20 mètres carrés, vous avez besoin de 2 kW de chaleur par heure. Dans notre pays, les chiffres sont légèrement différents : les bâtiments de 1 à 2 étages sont calculés à 173-177 W par kV. m.
- Différence de température. La différence de température normale entre l'entrée du système de chauffage et la sortie est considérée comme étant de 20 degrés. C'est-à-dire qu'à la sortie de la chaudière et à l'entrée du système, par exemple, la température de l'eau est de 80 degrés, et à l'entrée de la chaudière et à la sortie du système est de 60 degrés.
- Densité de l'eau. Le calcul est effectué en kilogrammes et le paramètre de la pompe est généralement en m3/h, vous devez donc connaître la densité de l'eau à 80 degrés - 971,8 kg/m3.
Pouvoir
Connaissant toutes les données initiales, vous pouvez calculer en toute sécurité puissance requise pompe en utilisant deux formules :
- G=(Q/1.16)*DT
- G=(3,6*Q)/(c*DT)
La première formule est utilisée par les designers étrangers, la seconde par les designers nationaux. Les lettres indiquent les paramètres suivants :
Q est la quantité de chaleur nécessaire. Il est calculé en fonction de la superficie de la pièce chauffée.
c – capacité thermique spécifique. Pour l'eau, cette valeur est de 4,2 kJ/kg*C
DT – différence de température à l’entrée et à la sortie en degrés.
Ainsi, pour chauffer un immeuble d'un étage d'une superficie de 70 m². m., une pompe avec l'indicateur suivant est nécessaire :
G=(3,6*70*173)/(4,2*20)=519
Convertissons cela en cube. m/heure on obtient :
519/971,8=0,53 mètres cubes m/heure
Pour un fonctionnement stable et fiable de la pompe, il est nécessaire de disposer d'une petite réserve de puissance. Il s'agit généralement de 10 à 15 %, ce qui permettra la circulation de l'eau en cas de problème. petite quantité dépôts de sel au niveau approprié.
Par conséquent, la puissance minimale de la pompe pour la maison dans notre exemple devrait être de 0,65 mètre cube. m/h.
Vitesse de l'eau
Le deuxième indicateur à calculer est la pression de l'eau ou la vitesse à laquelle elle s'écoulera.
Pour ce faire, il est nécessaire de diviser l'ensemble du système de chauffage en sections distinctes et de calculer leur résistance.
Selon la configuration, ils prennent les valeurs suivantes :
- Tuyau droit. La résistance de 1 m est de 0,01 à 0,015 Pa. En conséquence, nous multiplions la longueur des sections droites sans aucun élément par cette valeur et obtenons le premier terme.
- Garnitures et aménagements divers. Ces éléments augmentent la pression requise de 30 %. Autrement dit, la valeur de résistance est comprise entre 0,013 et 0,02 Pa. On multiplie cette valeur par le nombre de raccords et on obtient le deuxième terme.
- Chaque détendeur augmente la résistance de 70 pour cent. L'indicateur sera donc de 0,017 à 0,025 Pa. On multiplie le nombre de robinets à température contrôlée par la résistance et on obtient le troisième terme.
Marquage de la pompe de circulation. (Cliquez pour agrandir)
Après cela, nous résumons toutes les sections et obtenons le chiffre final. Pour plus de fiabilité, les experts recommandent de l'augmenter de 20 à 30 % pour couvrir les facteurs non pris en compte. C'est la valeur qui doit être donnée pour un échange d'eau normal dans toutes les zones du système de chauffage.
Ainsi, il suffit de connaître deux paramètres : la pression et la puissance. Les connaissant, vous pouvez facilement et simplement sélectionner le modèle approprié.
En même temps, si le choix est entre un modèle plus puissant mais cher et un modèle moins puissant mais bon marché, prenez sereinement le modèle bon marché. Le calcul est effectué pour des charges de pointe qui se produisent seulement quelques fois au démarrage du système ; le reste du temps, ce n'est pas nécessaire.
Comment installer une pompe supplémentaire dans le système de chauffage :