Bagaimana memilih pompa untuk sistem pemanas

Bagaimana memilih pompa untuk sistem pemanas: skema perhitungan yang disederhanakan

Pemilihan pompa untuk sistem pemanas merupakan tahap penting dalam perancangan, sebagai akibatnya unit yang paling sesuai harus ditemukan. Kita akan membicarakan kriteria dan metode utama untuk pemilihan ini, dan kita akan membahas bagaimana memilih pompa untuk pemanasan.

Di foto ada beredar pompa pemanas dengan berbagai ukuran.

Fitur Utama

Beredar pompa di pipa pemanas.

Skema pemanasan bervariasi, dan perbedaan utamanya adalah cara pendingin ditransfer dari boiler ke radiator.

Ada dua cara utama:

  1. Sirkulasi alami. Terjadi di bawah pengaruh gravitasi karena perbedaan densitas air panas dan dingin. Karena efisiensi pemanasan tergantung pada konsumsi air panas, kecepatan sirkulasi alami di sistem pemanas rumah seringkali tidak cukup;
  2. Sirkulasi paksa. Hal ini dilakukan dengan pemasangan di pipa unit khusus, yang memompa pendingin dengan kecepatan dan tekanan yang dibutuhkan. Kebanyakan sirkuit pemanas modern disusun berdasarkan prinsip sirkulasi paksa.

Cara dasar pengorganisasian kerja pemanasan.

Jangan bingung skema pasokan terpusat dengan sirkulasi alami: pendingin memasuki apartemen kota di bawah tekanan yang cukup, yang disuntik dengan peralatan khusus.

Agar sirkuit bisa bekerja dengan baik, instruksi tersebut memerlukan perhitungan semua parameternya, berdasarkan bagian pipa, kapasitas radiator, kapasitas dan daya boiler akan dipilih, kapasitas pompa sirkulasi pemanasan. Salah satu parameter ini adalah karakteristik hidrolik:

Grafik menunjukkan ketergantungan perlawanan hidrolik terhadap intensitas gerak pendingin.

Pada grafik, kita melihat bahwa resistansi secara langsung bergantung pada laju alir pendingin, yaitu semakin cepat air bergerak sepanjang kontur, semakin besar resistensi yang dialaminya. Dengan demikian, tekanan meningkat.

Sekarang perhatikan karakteristik aliran tekanan dari perangkat sirkulasi:

Pilihan pompa untuk pemanasan dibuat berdasarkan karakteristik konsumsi tekanan yang ditentukan oleh pabrikan.

Dalam grafik ini, kita melihat ketergantungan kerugian tekanan pada laju umpan pompa. Di sini kita mengamati hubungan terbalik, yaitu dengan mesin dimatikan, kerugiannya maksimal, dan saat kekuatan meningkat, kerugiannya akan turun.

Jika kita menggabungkan kedua grafis ini, kita mendapatkan gambaran berikut:

Sebelum memilih pompa untuk sistem pemanas, tentukan titik operasinya.

Titik operasi memungkinkan kita untuk menentukan daya tahan pada pipa pada aliran maksimum (flow rate) pendingin.

Ini berarti aparatus kita harus memiliki kapasitas yang cukup untuk menyediakan pasokan yang dibutuhkan, namun pada saat bersamaan kapasitasnya harus cukup untuk mengatasi hambatan hidrolik yang sesuai.

Pompa perangkat untuk rangkaian pemanas.

Karena akan sulit untuk membangun kurva hidrolik untuk rangkaian pemanas dengan tangan kita sendiri, kita akan menggunakan perhitungan yang disederhanakan. Jadi, kita perlu menentukan aliran maksimum (throughput) dan ketahanan hidrolik. Mari kita mulai dengan performa.

Energi panas yang dikonsumsi oleh rangkaian pemanas dinyatakan oleh ketergantungan semacam itu:

Rumus untuk energi termal.

Nilai berikut digunakan dalam rumus:

  • W - energi panas yang dibutuhkan untuk memanaskan ruangan kita dalam watt (kekuatan termal sirkuit);
  • C - kapasitas panas pendingin, W / liter * ° C;
  • Q - laju alir pendingin, m3 / jam;
  • t1 dan t2 - suhu pendingin yang dipasok dan yang dibuang.

Pemilihan pompa untuk pemanasan dilakukan dalam hal produktivitas. Kapasitas perangkat harus sesuai dengan laju alir pendingin maksimum, jadi kita mengubah rumus untuk menemukan alirannya:

Jumlah energi W dapat ditemukan dengan menggunakan tabel:

Pemanasan tenaga panas meja.

Panas spesifik air adalah 1,163 W / liter ° C, perbedaan antara suhu aliran suplai dan arus balik adalah 20 ° C (menurut SNiP). Oleh karena itu kita mendapatkan:

Q = W / 1.163 * 20 = 0,043 * W

Artinya, jika kita perlu menentukan aliran pendingin untuk ruangan dengan panas pemanasan sebesar 10 kW, maka kita perlu mengalikan 10.000 dengan 0,043, dan kita akan mendapatkan 430 liter per jam.

Perhitungan ketahanan hidrolik

Sebelum memilih pompa untuk pemanasan, perlu untuk menentukan ketahanan hidrolik.

Perhitungan resistansi hidrolik profesional dan perhitungan paling akurat adalah tugas yang sangat sulit, membutuhkan pengetahuan dan keterampilan khusus. Kami akan menggunakan metodologi yang disederhanakan, yang menurutnya kepala pompa sirkulasi sama dengan:

  • H adalah tinggi kolom air dalam meter;
  • N - jumlah lantai di gedung, termasuk lantai bawah tanah;
  • k adalah koefisien yang sama dengan rata-rata kehilangan hidrolik per satu lantai bangunan atau struktur. SNiP mengambil koefisien ini sebesar 0,7 - 1,1 m untuk sirkit dua pipa dan 1,16-1,85 m untuk skema balok kolektor dari organisasi pasokan.

Skema dua pipa pasokan pendingin ke radiator.

Dengan demikian ternyata jika kita memiliki rumah dua lantai dengan ruang bawah tanah yang dilengkapi dengan pipa pipa dua pipa, maka mesin harus memberikan tekanan kepala sebesar 3 * 1,1 = 3,3 meter.

Mengetahui karakteristik dasarnya, Anda bisa melanjutkan dengan pemilihan unit tertentu.

Jadi, kita memiliki dua nilai - ketahanan dan produktivitas. Mari kembali ke jadwal kita dengan karakteristik tekanan-pengeluaran.

Kami menetapkan nilai resistansi pada sumbu Y dan nilai arus pada sumbu X. Kemudian kita memilih unit yang kurva penawaran tekanannya mendekati titik ini:

Hal ini diperlukan untuk memilih peralatan semacam itu, titik kerja yang akan ditempatkan sedekat mungkin dengan titik yang telah kita catat sebelumnya.

Biasanya, grafik menunjukkan tiga baris untuk berbagai mode operasi motor.

Cara terbaik adalah mengikuti kecepatan kedua, dan titik kerja harus berada di tengah diagram, karena sesuai dengan efisiensi tertinggi.

Pompa harus sesuai dengan diameter pipa.

Tentu saja, perlu untuk memilih perangkat yang dirancang untuk suhu lingkungan yang tinggi (95-110 ° C), dan juga mengetahui diameter pipa tempat perangkat akan disematkan. Harga perangkat akan tergantung pada produsen dan kualitas.

Pilihan yang benar dari pompa sirkulasi untuk rangkaian pemanas dibuat berdasarkan perhitungan. Jika bahannya terlalu rumit untuk Anda, lihat video di artikelnya.

Masih ada pertanyaan? Tanya mereka dalam kelompok kami vkontakte

Apa kamar mandi di rumahmu?

Perhitungan pompa sirkulasi untuk sistem pemanas - contoh perhitungan

Dalam sistem dengan tangki tertutup, pompa air untuk pemanas rumah merupakan elemen integral yang harus mempercepat pendingin dengan kecepatan tertentu, menjaga tekanan yang stabil di sistem dan menciptakan tekanan yang cukup untuk mengatasi hambatan yang diciptakan oleh pipa dan fiting.

Tapi manfaat pompanya ada di sistem terbuka. Meski bisa berfungsi hanya karena gravitasi, perangkat ini akan secara signifikan meningkatkan efisiensi pemanasan.

Agar unit dapat menjalankan fungsinya, perlu untuk menghitung secara tepat pompa sirkulasi untuk sistem pemanas. Cara melakukan ini, akan dijelaskan di bawah ini.

Bagaimana cara menghitung parameter pompa?

Pilih di antara mereka tidaklah sulit. Jika ini adalah pemanasan konvensional, bukan ruang boiler yang besar, lebih baik mengambil tipe basah.

Namun, masih ada parameter kinerja (disebut flow rate).

Angka ini dapat ditemukan dalam dokumentasi yang menyertainya dan dipilih untuk sistem pemanas tertentu.

Hal penting lainnya adalah tekanan pompa.

Untuk memahami perbedaan antara produktivitas dan tekanan, kita bisa menggambarkan hal ini dengan contoh pompa rumah tangga. Perangkat dengan kinerja tinggi dan tekanan rendah adalah rakitan yang akan mengeringkan gudang banjir dalam hitungan menit (air diambil dari kedalaman dangkal).

Dan tekanan besar pada produktivitas kecil adalah pompa submersible untuk sumur. Dia bisa mengangkat air dan memompanya dari jarak jauh, tapi air ini akan sedikit.

Sistem pemanas dengan sirkulasi alami memiliki banyak kekurangan, jadi sekarang mereka jarang digunakan. Sistem pemanas tertutup dengan sirkulasi paksa memiliki beberapa kelebihan dibanding sirkulasi gravitasi.

Urutan pemasangan pompa sirkulasi dalam sistem pemanas dijelaskan disini.

Perhitungan kapasitas pompa

Produktivitas (konsumsi) adalah indikator volume yang dipompa unit selama waktu tertentu. Misalnya, liter per menit, liter per jam atau meter kubik untuk jangka waktu yang sama.

Menghitung membutuhkan tiga nilai:

  1. Perbedaan suhu air pada pakan dan kembalinya (Δt).
  2. Output boiler (N);
  3. Kapasitas panas air adalah nilai standar = 1,16.

Pelepasan suhu pendingin dilakukan di outlet dari boiler dan di saluran masuk pipa kembali ke boiler. Jika tidak ada kemungkinan untuk melakukan pengukuran, lakukan perkiraan rata-rata:

  • 20 ° C untuk sistem dengan radiator;
  • 15 ° C jika konvektor tersembunyi dipasang;
  • 10 ° C untuk perumahan kota, di mana radiator tidak terlalu panas;
  • 5 ° C untuk sistem lantai yang hangat.

Formula untuk menghitung kapasitas yang dibutuhkan (Q) dalam l / h:

Mari kita beri contoh untuk boiler dengan output 8 kW dan perbedaan suhu 15 ° C.

Q = 8000 (W): (1.16 * 15) = 8000: 17,4 = 460 L / h.

Balikkan l / h ke dalam meter kubik, Anda bisa, cukup membagi totalnya dengan 1000. Itu adalah 460 l / h = 0,46 m3 / jam. Ternyata untuk sistem seperti itu akan ada pompa sirkulasi yang agak lemah.

Perhitungan ketahanan hidrolik dari sistem

Perhitungan berdasarkan daya boiler mungkin tidak cukup, karena sistem dari sistem berbeda panjangnya, diameter pipa, adanya belokan, jumlah radiator dan fiting - dan ini semua adalah hambatan di jalur aliran.

Mengetahui resistansi hidrolik penting untuk mengetahui kepala yang dibutuhkan.

Kepala adalah indikator ketinggian tiang air ini secara teoritis dapat meningkat. Mencerminkan kemampuan pompa untuk mengatasi daya tahan sistem.

Anda dapat menghitung tekanan kepala yang tepat di rumah hanya jika Anda memiliki akses ke literatur teknik. Rumus perhitungan yang tepat adalah sebagai berikut:

  • H adalah nilai yang diinginkan (kepala).
  • R adalah resistansi bagian lurus (100 - 150 - diperoleh secara eksperimen).
  • L adalah total panjang pipa.
  • Z - data tabular Ketahanan masing-masing pas dan pas.
  • P adalah densitas pendingin.
  • V adalah kecepatan pendingin.

Dan untuk perkiraan perhitungan, hanya perlu mengukur panjang total pipa dan memperkirakan jumlah tulangan.

Untuk setiap 10 m pipa, diperlukan kepala 0,6 m (umpan dan umpan diukur, dibulatkan sampai puluhan dan hasilnya dikalikan 0,6).

Hasilnya ditambahkan dari 20 - 70% (minimum untuk sistem sederhana, maksimum untuk katup kelebihan muatan).

  • Mixer tiga arah membutuhkan 20% kecepatan;
  • Pas - 30%;
  • Thermal relay - 70%.

Pemilik rumah pribadi tidak selalu berkesempatan menghubungi pusat servis untuk perbaikan pompa. Perbaikan pompa sirkulasi oleh tangan harus dikuasai oleh masing-masing pemilik unit.

Prinsip sistem pemanas dengan sirkulasi alami dijelaskan dalam topik ini.

Jumlah kecepatan pompa sirkulasi

Kecepatan pompa adalah kemampuan perangkat untuk mengubah performa. Pelajari tentang ketersediaan mode hanya - dalam deskripsi akan ditunjukkan tidak satu kekuatan, tapi beberapa (biasanya tiga).

Begitu pula dengan tiga varian, baik kecepatan rotasi maupun produktivitas diindikasikan. Sebagai contoh: 70/50/35 W (daya), 2200/1900/1450 rpm (kecepatan putaran), kepala 4/3/2 m.

Ada model yang secara otomatis mengubah kecepatan kerja (dan karenanya kinerjanya), tergantung suhu sekitar.

Untuk mengubah mode pada perumahan pompa ada tombol khusus. Model manual disarankan untuk mengatur mode daya maksimum dan menguranginya jika perlu. Pada perangkat otomatis, Anda hanya perlu mengeluarkan pengatur dari kunci.

Beberapa tip tambahan

  1. Panjang umur sangat dipengaruhi oleh bahan apa yang terbuat dari bagian utama. Preferensi diberikan pada pompa dari stainless steel, perunggu dan kuningan.
  2. Perhatikan tekanan pada sistem yang dirancang perangkat. Meski, sebagai aturan, tidak ada kesulitan dengan ini (10 atm adalah indikator yang bagus).
  3. Pasang pompa lebih baik dimana suhu minimum - sebelum memasuki boiler.
  4. Di pintu masuk penting untuk memasang filter.
  5. Dianjurkan untuk posisi pompa sehingga "menyebalkan" air keluar dari expander. Jadi, pesanan sepanjang aliran air akan menjadi sebagai berikut: expansion tank, pump, boiler.

Jangan mencoba memahami teknik matematika yang kompleks.

Di rumah, itu akan cukup untuk membuat perhitungan perkiraan. Semua bilangan pecahan yang dihasilkan dibulatkan.

Bagaimana memilih pompa sirkulasi untuk sistem pemanas?

Hanya sejumlah kecil sirkuit pemanas yang dapat berfungsi secara efektif dengan sirkulasi cairan alami (gravitasi). Sebagai aturan, ini adalah sistem sirkuit tunggal yang memanaskan ruangan kecil atau rumah bertingkat satu dengan lokasi boiler di titik paling bawah sirkuit. Dalam semua kasus lain, tanpa memasang satu atau lebih pompa sirkulasi, tergantung pada jumlah sirkuit, Anda tidak dapat melakukannya. Di bawah ini kita akan menganalisa bagaimana memilih pompa sirkulasi untuk sistem pemanas.

Pompa sirkulasi PRORAB 8860 (buatan China). Daya - 93 W, produktivitas - 52 l / menit, tinggi maksimum angkat - 6 m.

Tujuan dan fungsi utama pompa sirkulasi dalam sistem pemanas adalah mendistribusikan pembawa panas secara merata ke atas pemanas yang terpasang di sirkuit pemanas. Kekuasaannya harus dipilih sedemikian rupa sehingga memungkinkan memompa volume medium perpindahan panas yang cukup untuk memanaskan tempat yang dipanaskan oleh sirkuit.

Dua jenis pompa sirkulasi digunakan dalam rangkaian pemanas: dengan rotor kering dan basah. Pada pompa "kering" dengan air atau cairan lain yang digunakan sebagai pembawa panas, hanya impeller yang dihubungi, dan rotor dipisahkan dari cairan oleh sistem penyegelan cincin. Untuk jenis agregat ini adalah karakteristik:

  • efisiensi tinggi - sampai 80 atau lebih persen, dan, akibatnya, dan pengeluaran listrik yang ekonomis;
  • kebutuhan untuk pemeliharaan segel musiman secara reguler;
  • kebisingan meningkat selama operasi;
  • periode operasi yang singkat - sekitar 3 tahun.

Dipasang di jaringan pemanas besar dimana daya tinggi dibutuhkan, dan tidak ada suara atau kebutuhan untuk perawatan yang sering merupakan hambatan bagi operasi normal.

UPS Grundfos 32-80.

Pompa dengan rotor basah, dirancang secara struktural sehingga hanya stator dan elemen motor lainnya yang terisolasi. Sentuhan rotor dan impeller (dicuci) dengan pendingin, yang sekaligus berfungsi sebagai cairan pelumas. Sifat utama dari jenis pompa ini:

  • Efisiensi - sekitar 50%;
  • handal;
  • tidak perlu perawatan selama seluruh periode operasi;
  • kebisingan rendah;
  • adanya penyesuaian daya selangkah demi selangkah;
  • masa kerja sampai 10 tahun.

Cocok untuk pemasangan dan pemasangan di kebanyakan sistem pemanas adalah rumah pribadi, cottage dan bangunan kecil terpisah. Dengan rendahnya daya pompa, efisiensi rendah dan konsumsi daya yang meningkat pun bisa terbengkalai. Kekurangan ini diratakan oleh kenyamanan operasional mereka.

Jadi, untuk perumahan swasta kita memilih agregat tipe "basah", dan untuk penggunaan di CSRs besar "kering".

Cara memilih pompa sirkulasi untuk sistem pemanas sesuai dengan karakteristiknya

Untuk menghitung data teknis unit, diperlukan pengetahuan beberapa parameter.

Pompa pemanas tipe NO 25/6.

Volume pendingin suhu tertentu, yang harus dipompa dalam satuan waktu sepanjang kabel sirkuit atau sirkuit pemanas - yaitu, kekuatan termal pompa. Parameter ini dipengaruhi oleh bahan bangunan, dari mana rumah dibangun, dan karakteristik boiler, dan skema sistem. Namun, untuk perhitungan perkiraan, Anda bisa mengambil nilai standar 100 watt per meter ruang panas. Rumus untuk perhitungan akan terlihat seperti ini:

Dimana Q adalah jumlah panas yang dibutuhkan dalam watt, "1.16" adalah kapasitas panas air, D adalah perbedaan suhu pendingin pada saluran masuk ke sirkuit pemanas dan di outlet dari situ. Untuk sistem pemanas standar dengan bantuan radiator, nilai ini adalah 20 derajat, untuk convectors "rendah" - 10, dan untuk sistem seperti "lantai hangat" - 5.

Hasilnya dihitung dengan rumus ini akan di kg / jam. Mengingat bahwa dalam data paspor pompa produktivitas mereka ditunjukkan dalam meter kubik per jam, angka ini perlu dihitung ulang. Jumlah yang dihasilkan harus dibagi ke dalam densitas air atau pendingin lainnya pada suhu rata-rata.

Sebagai contoh. Untuk memanaskan ruangan seluas 100 m², dengan radiator standar dan suhu air 70 ° C, pompa dengan kapasitas sekitar 0,44 meter kubik per jam diperlukan.

Kondisi kerja. Ini termasuk hambatan dari rangkaian sirkuit pemanas dengan semua tikungan, fiting, katup berhenti dan elemen lainnya, parameter pendingin adalah densitas dan suhu. Semua ini diperlukan untuk pemilihan pompa sirkulasi untuk sistem pemanas oleh kepala yang dibuat.

Pompa pemanas tipe NO 25/4.

Perhitungannya dibuat dengan formula kompleks, dimana nilai paspor dari tahanan masing-masing katup, katup gerbang atau pas diperlukan. Itu terjadi bahwa produsen tidak menunjukkan data ini. Tapi biasanya sudah cukup membuat perhitungan sederhana dengan menggunakan rumus berikut:

  • R - ketahanan terhadap aliran cairan dalam pipa lurus (0,015 atm per meter);
  • L - panjang sirkuit pemanas;
  • Z - koefisien yang memperhitungkan semua tikungan, katup berhenti dan alat kelengkapan - biasanya diambil sama dengan 1,3.

Setelah menghitung formula ini untuk ruangan yang sama dengan 100 m², kita membutuhkan pompa yang mampu menciptakan kepala sekitar 0,9 atm. Namun, dianjurkan untuk memilih pompa sirkulasi dengan cadangan daya setidaknya 10%. Karena itu, di versi kita, pompa dengan kapasitas 0,5 m3 / jam dengan kepala 1 atm sangat sesuai.

Pompa sirkulasi PRORAB 8860.

Parameter lain yang mempengaruhi pemilihan pompa sirkulasi

Kecepatan sirkulasi pendingin. Lebih disukai memilih model dengan beberapa mode operasi, ini akan meningkatkan fleksibilitas dalam mengatur rezim (walaupun manual) dengan perubahan suhu udara di luar. Nuansa lain adalah laju alir maksimum cairan yang beredar melalui jaringan pipa dan alat pemanas tidak boleh lebih dari 1,5-1,6 m / s. Ini adalah kecepatan di mana sistem pemanas masih berjalan diam-diam.

Diameter pipa. Pipa dengan diameter kecil memiliki beban maksimum pada pompa. Dengan demikian, peralatan harus lebih dapat diandalkan, dan ini juga mempengaruhi biayanya. Merek itu mahal

Karakteristik tekanan. Di paspor untuk unit ada grafik ketergantungan produktivitas pada kepala pompa. Pilih seperti pompa sirkulasi, dimana parameter yang dihitung mendekati ke tengah kurva ini.

Pompa pemanas tipe NO 25/4.

Suhu pendingin dan tekanan maksimal. Lebih baik jika suhu operasi maksimum untuk paspor adalah 110 ° C atau lebih tinggi. Ini menjamin operasi normal dalam sistem apapun. Sedangkan untuk tekanan, jarang melebihi 3-4 atm di sirkuit pemanas rumah dan cottage.

Memperpanjang masa pakai dan perlindungan elektronik terhadap overheating dan dry running. Yang terakhir sangat penting untuk pompa tipe kedua - dengan rotor basah.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

23 − 13 =