Jak správně používat oběhové čerpadlo?

Pro podporu neustálého pohybu chladicí kapaliny v topných sítích se používá oběhové čerpadlo – jedná se o konstrukční prvek topného systému určeného k zásobování budov teplou vodou. Kromě dodávání kapaliny slouží oběhové čerpadlo k recirkulaci a ke zvýšení tlaku proudu teplé vody. Zajišťuje nucený pohyb kapaliny uzavřeným okruhem topného a klimatizačního systému. Funkčnost oběhových čerpadel v průmyslovém měřítku nebo např. v okresních kotelnách ovlivňuje chlazení výrobních zařízení.

S typy oběhových čerpadel se můžete seznámit na stránkách STOUT.

Podívejme se blíže na otázku – jak nainstalovat oběhové čerpadlo do topného systému?

Kam dát

Výběr místa instalace vyvolává mezi tepelnými inženýry mnoho kontroverzí. Podle GOST jsou oběhová čerpadla poháněná třífázovým motorem, ale bez ochrany, instalována s nezbytnými ochrannými součástmi podle pokynů. GOST však neuvedla správné místo pro instalaci čerpadla.

Běžné chyby při instalaci

Jak správně nainstalovat oběhové čerpadlo a vyhnout se chybám?

Někteří topenáři mylně tvrdí, že čerpadlo musí být instalováno ve „zpátečce“, údajně je tam nižší teplota, což znamená, že se automaticky prodlužuje doba provozu. Čerpadlo je však dimenzováno na teploty nad 110 oC a v topném systému se teplota vody neohřívá nad 80-90 oC.

Existuje mylná představa, že teplota ve „zpátečce“ stlačuje chladicí kapalinu, což znamená, že jednotka bude mít potíže vyrovnat se s hustou chladicí kapalinou. Rozdíl 20 o C mezi přívodním a vratným chladivem má však malý vliv na hustotu.

Zastánci instalace oběhového čerpadla na „zpátečku“ tvrdí, že to dělají v okresních kotelnách a všechna čerpadla jsou umístěna na vratné větvi potrubí. Ano to je. To se provádí pro snadnou údržbu. Kotel i oběhové čerpadlo v kotelně jsou velké. Bylo by překvapivé, kdyby bylo na dvoumetrový kotel instalováno oběhové čerpadlo s působivými rozměry.

Pohodlná oprava a údržba je jediným kritériem pro určení správného umístění čerpadla.

Existují nějaké instalační vlastnosti týkající se typu kotle? Pro obyčejné lidi ne. V případě kotle na tuhá paliva jsou však rozdíly v instalaci čerpadla zásadní.

Páskování

Technické pokyny, které jsou nutně připojeny k jakémukoli modelu oběhového čerpadla, udávají základní požadavky na instalaci.

Při instalaci musíte věnovat pozornost šipkám nakresleným na jeho těle. Obvykle šipky ukazují, jak si stojí vzhledem k průtoku čerpané kapaliny.

Instalace se provádí v následujícím pořadí:

1. Místo je vybráno tak, aby bylo možné čerpadlo snadno udržovat.
2. Namontujte jej tak, aby rotor elektromotoru byl ve vodorovné poloze. Požadavek je dán konstrukcí „mokrého rotoru“, což znamená mytí nebo mazání třecí plochy chladicí kapalinou.
3. Svorkovnice pro připojení napájecího kabelu je umístěna buď nahoře na elektromotoru, nebo na boku, nikoli však na dně pouzdra, takže se k ní nelze přiblížit a snadno ji naplnit kapalinou, která může unikat pod ořechy.
4. Oběhové čerpadlo se montuje mezi kotel a radiátory.
5. Kotelna nebo kotelna, kde je zařízení umístěno, je větraná a chráněná před nízkými teplotami a srážkami. Maximální přípustná teplota vzduchu není vyšší než +40 o C.

Potrubí a spoje s nainstalovanými armaturami musí být utěsněny. Optimální je, když je počet „kolen“ omezen na minimum. Čím méně „kolen“, tím vyšší produktivita.

Čerpadlo nesmí být za žádných okolností instalováno uprostřed systému. Způsobí narušení toků chladicí kapaliny a vyvolá parazitní toky. To znamená, že radiátory, které jsou umístěny po něm, fungují ve standardním režimu. Pokud jsou umístěny dříve, pak zažívají parazitní vliv. To se děje proto, že při tomto způsobu umístění čerpadlo vytváří zónu nízkého tlaku.

Radiátor nainstalovaný před čerpací jednotkou bude narušovat oddělení toků. Snížený tlak v oblasti mezi čerpadlem a chladičem bude čerpat chladicí kapalinu z kotle i chladiče, což může vést k nedostatečnému průtoku kapaliny do druhého. Radiátor se nebude zahřívat. Někdy dochází k efektu obrácení proudění, když teplo vstupuje do radiátoru ze „zpátečky“. V této situaci bude baterie mnohem méně zahřátá než ostatní. Proto je absolutně zakázáno instalovat čerpadlo uprostřed topného systému.

Shrnutí výběru místa instalace oběhového čerpadla:

1. Čerpadlo lze instalovat na přívod i zpátečku.
2. Čerpadlo se instaluje tam, kde je vhodnější jej servisovat.
3. Čerpadlo musí být správně nainstalováno mezi kotlem a topným systémem (radiátorem).

Vlastnosti instalace oběhového čerpadla v topném systému s kotlem na tuhá paliva

Jedinou nuancí, která charakterizuje kotel na tuhá paliva, je to, že jej nelze rychle zastavit. Neexistuje způsob, jak rychle uhasit hořící dřevo. Zavřete vzduchovou klapku, ale pak nebude topný systém spotřebovávat teplo, což znamená, že se přehřeje.

V případě kotle na tuhá paliva je zakázáno instalovat čerpadlo na přívodní potrubí. Pokud se rozhodnete zastavit kotel a uzavřít klapku, do čerpací jednotky se dostanou plyny. Z tohoto důvodu je pravděpodobný výbuch a přebytečná chladicí kapalina se začne vypouštět přes nouzový ventil.

Jak správně uvázat pumpu

Při provádění páskování je zajištěno jeho pohodlné a rychlé rozebrání pro opravu nebo výměnu. Pro tento účel jsou součástí balení pumpy „americké“. Jedná se o matice, které umožňují vyjmout jej bez otáčení samotného čerpadla vzhledem k ostatním částem. Odviňte „americký“ a rozeberte jednotku.

Správnou akcí je instalace filtru nečistot před čerpadlo. Instalací filtru získáte dvě výhody najednou: pomáhá ušetřit jeden kohoutek navíc a čistí proud vody od nečistot.

K provedení správné vazby potřebujete:

• dva uzavírací ventily nebo kulové kohouty;
• filtr na hrubé nečistoty;
• zpětný ventil.

nucený oběh

Instalujte čerpadlo v okruhu s nuceným oběhem správně v mezeře potrubí. Kde je přístupný přístup ke službě. Před čerpadlem je hrubé sítko pro zachycení nečistot. Aby bylo možné čerpadlo snadno opravit, jsou na obou stranách umístěny kohoutky pro uzavření přívodu vody, aby bylo možné rychle provést demontáž.

přirozený oběh

Při instalaci topení s gravitační cirkulací odborník se obvykle neinstaluje čerpadlo. Nejčastěji se ale stává opak. Málokdo totiž dokáže kvalifikovaně postavit topný systém s přirozenou cirkulací.

Topení lze postavit, ale ne vždy funguje správně. Radiátorům může chybět teplo. Možné příčiny nefunkčnosti gravitačního proudění spočívají v nesprávně vypočítaných sklonech a nesprávně zvolených průměrech potrubí. Aby nedošlo k předělání topného systému, je instalováno oběhové čerpadlo.

Správná instalace čerpadla v samotížném nebo samotížném topném systému předpokládá přítomnost ventilu s plným otvorem v hlavním potrubí, jehož průřez je jen o málo menší než průřez hlavního potrubí.

Čerpadlo musí být namontováno na obtoku. Odpor není vyšší než u baterie s plným otvorem. Pouze v tomto případě bude fungovat gravitační proudění, když je čerpací jednotka zapnutá. Pokud je čerpadlo vypnuto, bude zachována přirozená cirkulace kapaliny při otevřeném kohoutku. Tato podmínka je nezbytná, aby nedošlo k odmrazení systému.

Důležité. Zpětný ventil není instalován v systému s přirozenou cirkulací, protože kvůli nízké rychlosti chladicí kapaliny jej nebude moci otevřít žádný gravitační tok. Hydraulické zámky mohou vést k zablokování systému, což může zastavit průtok kapaliny a vést k možné nehodě.

Pro potrubí topného systému a kotle s přirozenou cirkulací v soukromých domech se používají trubky o průřezu D-40. Vše je postaveno v souladu se sklony, které zajišťují vypouštění vody přes vypouštěcí uzavírací ventil ve vratném potrubí a vytlačování vzduchu při plnění vodou ze spodní úrovně nahoru.

Montážní funkce

Správná instalace čerpacího komplexu je horizontální uspořádání rotoru elektromotoru. Při svislém umístění se jeho výkon sníží přibližně o 30 %. Funkce instalace, které zajišťují plnou funkčnost, zahrnují splnění následujících podmínek:

1. Pohyb toku chladicí kapaliny musí odpovídat šipce na krytu.
2. Možnost nastavení rozdílu teplot mezi dopředným a vratným potrubím.
3. Expanzní nádrž je povinným prvkem potrubí. Pro uzavřený okruh – membrána, pro gravitační (přirozenou) cirkulaci – otevřená expanzní nádoba.
4. Otevřete přístup k uzavíracím ventilům.
5. Přímý přístup k manometrům, termostatům, teploměrům.
6. Dostupnost nepřerušitelného napájení pro nucený systém.

Připojení napájení

Před připojením čerpadla k elektrické síti zkontrolujte, zda napětí a frekvence odpovídají požadovaným parametrům. Změřte napětí v síti zkoušečkou. Přípustné jednofázové napájecí napětí: 220V, třífázové – 380V. Přípustná odchylka +6%/-10%. Při silnějších výkyvech napětí je připojení k síti povoleno pouze přes stabilizátor napětí.

Instalace se provádí tak, aby se v případě netěsnosti nedostala voda na elektromotor instalace a na napájecí kabel.

Práce se provádějí až po odpojení komplexu od napájení a přijetí opatření proti náhodnému zapnutí. Po připojení svorkovnice k elektrické síti zapněte jistič. Zabraňte tahání, kroucení nebo zatěžování napájecího kabelu nebo jeho kontaktu s horkými nebo mastnými povrchy.

Správné připojení čerpadla k napájecí síti a organizace uzemnění (uzemnění) se provádí v souladu s „Pravidly pro technický provoz spotřebitelských elektrických instalací“.

Důležité. Při připojení k elektrické síti pomocí spínacích zařízení je nutné mít RCD s rozdílovým proudem 30 mA.

Při jakých otáčkách má pracovat čerpadlo v topném systému?

Rychlost průtoku je kritériem pro výkon čerpacího komplexu. Závisí na pohybu daného množství chladicí kapaliny po topném okruhu. To znamená získání potřebné tepelné energie nutné pro efektivní výměnu tepla.

Instalace zahrnuje tři rychlosti: nízkou, střední a vysokou. Čím vyšší je hodnota rychlosti, tím více tepla se uvolňuje. Když se chladicí kapalina pohybuje pomalu, systém se ochladí. Tento režim je relevantní během období mimo sezónu pro udržení kladných teplot v potrubí a radiátorech.

Rychlostní limity se liší podle modelu. Minimální rychlost – 30-35 l/min, maximální – 80-90 l/min.

Závěr

Po dokončení instalačních prací se provede úplná kontrola. Je zakázáno uvádět jej do provozu „na sucho“, takže systém je naplněn chladicí kapalinou, pečlivě sledujte, aby nedošlo k zavzdušnění. Po kontrole, při úplném naplnění kapalinou, se provede krátký start. Teprve po úplné kontrole provozuschopnosti prvků a nepřítomnosti netěsností se předpokládá, že potrubí systému je dokončeno a topení je připraveno k provozu a čerpadlo je připraveno ke spuštění.

Jedním z nejdůležitějších úkolů, které musí projektanti autonomních topných systémů řešit, je rovnoměrné rozložení tepla. Často se stává, že při nastavení maximální teploty vytápění na kotli zůstávají radiátory ve vzdálených místnostech sotva teplé, zatímco v okolních místnostech teplota stoupá nad požadovanou hodnotu. V důsledku toho je provoz topného systému iracionální a neefektivní. Nejčastěji je problém nerovnoměrného rozložení tepla vlastní cirkulačním systémům, kde chladicí kapalina cirkuluje potrubím gravitací, pod vlivem fyzikálních zákonů změn hustoty látky při jejím zahřívání. Pro zlepšení cirkulace tekutiny jsou potrubí v takovém systému instalována s mírným sklonem. Takové cirkulační systémy se již dlouhou dobu používají pro vytápění malých, většinou jednopodlažních domů s jednoduchým systémem topných trubek.

Jedním z nejdůležitějších úkolů, které musí projektanti autonomních topných systémů řešit, je rovnoměrné rozložení tepla. Často se stává, že při nastavení maximální teploty vytápění na kotli zůstávají radiátory ve vzdálených místnostech sotva teplé, zatímco v okolních místnostech teplota stoupá nad požadovanou hodnotu. V důsledku toho je provoz topného systému iracionální a neefektivní. Nejčastěji je problém nerovnoměrného rozložení tepla vlastní cirkulačním systémům, kde chladicí kapalina cirkuluje potrubím gravitací, pod vlivem fyzikálních zákonů změn hustoty látky při jejím zahřívání. Pro zlepšení cirkulace tekutiny jsou potrubí v takovém systému instalována s mírným sklonem. Takové cirkulační systémy se již dlouhou dobu používají pro vytápění malých, většinou jednopodlažních domů s jednoduchým systémem topných trubek.

V poslední době se staly populární velké soukromé domy se 3 nebo více podlažími. Přirozená cirkulace teplé vody k vytápění takových domů nestačí. Pro překonání hydraulického odporu potrubí je nutné instalace oběhového čerpadla do topného systému pro nucený oběh chladicí kapaliny. Tím je zajištěno rovnoměrné rozložení tepla v celém domě a zamezeno vzduchovým kapsám v systému, které často způsobují neefektivní vytápění. Topný systém je však navržen tak, aby při vypnutí čerpadla byla zachována možnost přirozené cirkulace chladicí kapaliny. Takový kombinovaný systém zůstane funkční, i když dojde k poruše oběhového čerpadla nebo k výpadku proudu.

Chcete-li určit, jak správně nainstalovat oběhové čerpadlo, a pochopit důvody určitých požadavků na jeho instalaci, je nutné porozumět principu fungování a konstrukčním prvkům tohoto zařízení. Oběhové čerpadlo je zařízení pro čerpání chladicí kapaliny potrubím topného systému. Vytváří tlak nutný k tomu, aby kapalina překonala hydraulický odpor prvků systému. Jeho konstrukci tvoří střídavý elektromotor sestávající ze stacionárního statoru a rotujícího rotoru, na jehož hřídeli je umístěno oběžné kolo. Tento mechanismus je umístěn v krytu, který má místa pro připojení potrubí. Při otáčení oběžného kola ve vodě vzniká na vstupu a výstupu čerpadla tlakový rozdíl. To vede k pohybu chladicí kapaliny potrubím.

Místo instalace a provozní podmínky čerpadla závisí na jeho typu. Existují dva hlavní typy oběhových čerpadel: „mokré“ a „suché“. U suchých čerpadel má přímý kontakt s vodou pouze oběžné kolo, které je odděleno od motoru systémem utěsněných těsnění. Tento typ čerpadla se vyznačuje vysokým výkonem a účinností. Mezi jeho nevýhody patří vysoká hlučnost při provozu.

Konstrukce čerpadel s „mokrým“ rotorem zahrnuje přímý kontakt s čerpanou kapalinou nejen oběžného kola, ale i rotoru, což podporuje mazání a chlazení mechanismu. Toto oběhové čerpadlo sice nedokáže vyvinout stejný výkon jako čerpadlo suchého typu, ale vyznačuje se tichým chodem, což umožňuje jeho použití v interiéru. Nejčastěji se v domácích autonomních topných systémech používá oběhové čerpadlo s „mokrým“ rotorem.

Tato otázka se týká volby instalace čerpadla na přívodní nebo vratné větvi topného systému. Při zodpovězení této otázky je třeba vzít v úvahu, že většina moderních čerpadel pracuje stejně efektivně jak na „dodávce“, tak na „zpátečce“. U oběhových čerpadel „mokrého“ typu slouží čerpaná kapalina k chlazení mechanismu. Účinnost chlazení a životnost samotného čerpadla přímo závisí na teplotě vody. Univerzálním způsobem je tedy instalace čerpadla na vratnou větev, kde si již vychlazená voda lépe poradí s chlazením motoru.

Čerpadlo nesmí být instalováno před expanzní nádrží. V opačném případě čerpadlo naplní expanzní nádrž a odebírá vodu ze systému, což může vést k odvětrání. S ohledem na tyto vlastnosti je vhodné instalovat oběhové čerpadlo na „zpátečku“ za expanzní nádobou a před kotel. Při instalaci čerpadla je třeba věnovat pozornost šipce na těle zařízení, která označuje směr čerpání chladicí kapaliny. Tím se zabrání zapnutí čerpadla „směrem“ k přirozené cirkulaci.

Při instalaci čerpadla nezapomeňte, že hřídel motoru musí být umístěna přísně vodorovně. Jakákoli odchylka od tohoto doporučení velmi pravděpodobně způsobí vzduchové zámky, které ponechají motor bez dostatečného mazání a chlazení, což povede k rychlému selhání ložisek a výměně celého čerpadla.

V topném systému, zejména v tom, který se používá dlouhou dobu, může chladicí kapalina obsahovat pevné částice nebo rez. Aby byl mechanismus oběhového čerpadla chráněn před vniknutím nečistot, je před ním instalován filtr, který zachycuje cizí nečistoty. Nádoba na shromažďování suspendovaných látek by měla být instalována tak, aby nebránila cirkulaci vody. V poloze, kdy směřuje dolů, nebude jeho částečné plnění zasahovat do chladicí kapaliny. Měli byste také vzít v úvahu doporučený směr pohybu vody, označený šipkou na krytu filtru. Pokud toto pravidlo zanedbáte, bude nutné filtr často čistit.

Oběhové čerpadlo závisí na elektrickém napájení. Pokud je vypnuto, oběžné kolo čerpadla se stává překážkou pro cirkulaci chladicí kapaliny. Proto je potřeba zorganizovat obtokové vedení, které by mohlo být připojeno k systému v případě zastavení nebo poruchy čerpadla. Takové potrubí je malá část potrubí, která je instalována paralelně s čerpadlem a je odříznuta pomocí ventilu nebo kulového ventilu. Tato linka se obvykle nazývá obchvat. Při instalaci čerpadla jsou před a za ním instalovány kulové ventily. To umožňuje hydraulickou izolaci čerpadla pro demontáž za účelem výměny nebo opravy. Obtokový obvod je také energeticky účinnější. Pokud teplota v místnosti mimo sezónu mírně poklesne, lze systém spustit na přirozenou cirkulaci, bez zapnutí čerpadla, což šetří energii.

K instalaci oběhového čerpadla budete potřebovat následující materiály:

• 3 kulové kohouty: 2 pro instalaci na větev čerpadla a 1 na hlavní potrubí. Průměr kohoutků se volí s ohledem na průměr hlavního potrubí a trysek čerpadla.
• „Americký“ nebo poháněný jako odpojitelné spojení. Nutné v množství 3 kusy. K oběhovému čerpadlu mohou být součástí odpojitelné přípojky čerpací sekce.
• Filtr na nečistoty.
• Připojovací vsuvka pro přechod z vnitřního na vnější závit.
• Vlek, upevňovací svorky, unipak, klíče.

Aby bylo možné správně vyrábět instalace oběhového čerpadla, je nutné dodržet pořadí spojování kohoutků, rozebíratelných spojů a dalších prvků k sobě. Jak již bylo zmíněno, úsek topného potrubí s čerpadlem se skládá ze dvou částí: samotného úseku, na kterém je čerpadlo instalováno a paralelního obtoku, nebo hlavního úseku.

Hlavní část se skládá z kulového ventilu a odnímatelného připojení (stlačení nebo „americký“). Do přerušeného potrubí je na jedné straně instalován kohout, na který je předšroubována protikusová část rozebíratelného spoje. Druhá část se přišroubuje na opačnou stranu protržení trubky. Poté se provede připojení a komprese.

Čerpací část je na obou stranách odříznuta uzavíracími ventily. Mezi kulové ventily před čerpadlem je instalován filtr nečistot. Připojení k čerpadlu se provádí pomocí stěrky nebo „Američanů“. Všechny závitové spoje se doporučuje utěsnit koudelí, mazanou Unipakem nebo běžnou barvou. Při montáži je důležité zajistit, aby se směr pohybu chladicí kapaliny shodoval se směrem šipek na těle zařízení.

Je zřejmé, že instalace oběhového čerpadla je obtížné provést bez dovedností. Protože chyby při instalaci topného systému mohou vést k úniku chladicí kapaliny, selhání zařízení a poškozeným opravám, je nejlepší vyhledat pomoc od specialistů. Mistři instalatéři naší společnosti provedou nejen kvalitní montážní práce, ale také pomohou s výběrem zařízení. Jejich zkušenosti vás ochrání před padělky a výsledky jejich práce můžete využívat po mnoho let.