Instalacje centralnego ogrzewania nowej generacji bazują na coraz sprawniejszych kotłach oraz rurach i grzejnikach o małej pojemności. To prowadzi do sytuacji, w której sama grawitacja nie jest w stanie zapewnić prawidłowego obiegu wody. Trzeba ją wesprzeć stosując odpowiednie pompy obiegowe.
W normalnych warunkach pompy obiegowe wymuszają obieg wody w instalacji grawitacyjnej, dzięki czemu możemy się cieszyć wysokim komfortem cieplnym w swoim domu, jednocześnie montując urządzenia grzewcze wszędzie tam, gdzie są one potrzebne do zapewnienia odpowiedniej temperatury powietrza, a nie tylko tam, gdzie byłaby je w stanie obsłużyć instalacja grawitacyjna.
Na co zwrócić uwagę dobierając pompy obiegowe do instalacji centralnego ogrzewania?
Pompy dobiera się na podstawie:
- Q – natężenia wody, którą należy przepompować
- H – wysokości podnoszenia
Natężenie przepływu wody
Q – [m3/h] – natężenie wody do przepompowania oblicza się wg wzoru, gdzie:
V – [kW]- moc instalacji (zapotrzebowanie na ciepło)
∆T – [°C] – różnica temperatury zasilania i powrotu
Q=0,86 x V/∆T
Wysokość podnoszenia
Wysokość podnoszenia pompy stanowi suma oporów, jaką musi pokonać medium w instalacji. Wysokość geometryczna nie ma żadnego wpływu na dobór pompy w obiegu zamkniętym.
Przykładem może być dom jednorodzinny o wysokości np. 7 m, w którym wysokość podnoszenia pompy (w zależności od rodzaju instalcji) przedstawiają poniższe dane:
- od 0,3 do 0,6 m – dawne instalacje grawitacyjne, duże średnice rur
- od 0,5 do 1,5 m – nowe instalacje bez zaworów termostatycznych
- od 1,5 do 3,0 m – instalacje nowe z zaworami termostatycznymi
Rys. Typowe zapotrzebowanie na ciepło w budynkach jedno i dwurodzinnych.
Wybór pompy obiegowej z Doradcą Wilo
Rozwiązaniem pozwalającym na szybki dobór nowej pompy, jak również obliczenie takich parametrów jak wymagany przepływ oraz wysokość podnoszenia jest aplikacja Doradca Wilo. W oknie dobór pompy należy wpisać wymagany przepływ i wysokość podnoszenia, zaznaczyć aplikację (ogrzewanie / ciepła woda) a następnie dobrana zostanie odpowiednia pompa obiegowa lub cyrkulacyjna. W zakładce „kalkulacja rur” zgodnie z przedstawionymi powyżej wzorami, możemy obliczyć wymagany przepływ. Należy wprowadzić tylko takie informacje jak temperatura zasilania i powrotu oraz wprowadzić moc instalacji. Program automatycznie obliczy przepływ. Celem obliczenia wymaganej wysokości podnoszenia należy wybrać średnicę oraz typ zastosowanej w instalacji rury, wprowadzić jej długość oraz elementy strat miejscowych jak kolanka, zawory itp. W kilku prostych krokach otrzymujemy zwymiarowaną instalacji.
Sprawność pompy obiegowej a jej montaż
Wybierając pompę obiegową centralnego ogrzewania należy pamiętać o tym, że jej nieprawidłowy montaż w instalacji może spowodować komplikacje w działaniu ogrzewania. Pompę obiegową montuje się bezpośrednio na rurociągu przy pomocy śrubników. Można ją zainstalować na rurze zasilającej lub powrotnej, przy czym:
- kierunek przepływu powinnien być zgodny ze strzałką na korpusie,
- wał pompy musi być zawsze w pozycji poziomej,
- pompa powinna być zainstalowana w miejscu łatwo dostępnym.
Jednocześnie przed i za pompą należy zamontować zawory odcinające, które ułatwią przeprowadzanie konserwacji i przeglądów pompy, a także jej ewentualne naprawy.
Pompy obiegowe CO – co to jest?
Każda instalacja grzewcza posiada niezbędny element wyposażenia jakim jest pompa obiegowa. Pompy obiegowe najnowszej generacji charakteryzują się wysokim poziomem oszczędności energii oraz nowoczesnym elektronicznym sterowaniem. Pompy obiegowe mają za zadanie wymusić obieg wody w zamkniętych systemach grzewczych centralnego ogrzewania, w systemach ogrzewania podłogowego, solarnego, w klimatyzacjach czy innych systemach przemysłowych. Pompy obiegowe są kompatybilne z większością dostępnych na rynku kotłów do c.o.. W większości nowoczesnych kotłów pompy obiegowe są często już zamontowane fabrycznie. W przypadku nieobecności pompy w kotle, umieszcza się ją w instalacji. Dobra pompa obiegowa powinna mieć odpowiednie parametry, aby móc wtłoczyć wodę do punktu instalacji położonego najdalej od kotła.
Jaka pompa obiegowa do C.O.?
Pompa obiegowa to doskonałe rozwiązanie do prostej instalacji z grzejnikami. W bardziej rozbudowanych układach, na przykład z grzejnikami i ogrzewaniem podłogowym, nieodzowne jest zamontowanie dodatkowej pompy obiegowej na instalacji grzewczej. Jeżeli mamy do czynienia z takim przypadkiem to ważne jest mieć świadomość, że można ją zainstalować na zasileniu lub powrocie, w kotłowni w pobliżu źródła ciepła albo w rozdzielaczu. Zwykle przed i za pompą obiegową umieszcza się zawory odcinające, którymi w razie potrzeby – można zamknąć przepływ czynnika grzewczego i zdemontować pompę obiegową, gdy zaistnieje potrzeba jej wymiany. Pompy obiegowe charakteryzują się niewielkimi wymiarami i dodatkowo są lekkie, ich waga mieści w przedziale od 1,5 do 5 kg. Jest to największy atut tego rodzaju pomp, gdyż w prosty sposób można je zamontować i nie potrzebna jest dodatkowa przestrzeń. W przypadku tej pompy warto wiedzieć, że zainstalowanie zbyt dużej pompy obiegowej, powoduje większy pobór mocy, naraża na głośną pracę instalacji oraz przyspiesza niszczenie poszczególnych elementów pompy.
Pompy obiegowe zazwyczaj mają silniki z regulacją prędkości obrotów – trzystopniową lub czterostopniową. Zaleca się, aby pompa obiegowa przez zdecydowaną większość czasu pracowała na najwyższym biegu, gdyż wtedy osiąga największą sprawność. Zgodnie z aktualnymi przepisami pompy obiegowe muszą mieć elektroniczną regulację. Płynna regulacja pozwala dostosowywać wydajność pompy obiegowej do aktualnego zapotrzebowania i modyfikować jej moc tak, aby pracowała zgodnie z charakterystyką odpowiadającą najwyższej sprawności urządzenia. I nie można tu pominąć ważnej kwestii, że zmiana wydajności pompy następuje automatycznie.
Zalety i korzyści ze stosowania pompy obiegowej C.O
Parametry pompy obiegowej muszą być tak dobrane, aby dostarczyć czynnik grzewczy do wszystkich odbiorników ciepła, również tych znajdujących się najdalej od źródła ciepła. Atrybuty dobiera się tak, aby pompa obiegowa pracowała z najwyższą sprawnością dla żądanej wielkości przepływu i wymaganej wysokości podnoszenia.
Jeżeli zdecydujemy się na zbyt małą pompę względem potrzeb instalacji hydraulicznej, to przepływ wody nie będzie wystarczający. Zimą może to ograniczyć komfort eksploatacji instalacji grzewczej, zmniejszyć żywotność pompy lub doprowadzić do zapowietrzenia układu. Jeżeli wybierzemy zbyt dużą pompę względem potrzeb instalacji hydraulicznej, pompa będzie generowała nadmierny hałas w instalacji oraz zasadniczo zwiększy rachunki za zużycie energii elektrycznej.
Na podstawie natężenia przepływu i wysokości podnoszenia, na wykresie zwanym charakterystyką pompy, wyznacza się punkt pracy pompy obiegowej.
Pompę obiegową należy tak dobrać, aby punkt pracy znajdował się w zakresie największej sprawności pompy, co odpowiada środkowej części charakterystyki. Do małych instalacji c.o. czasem trudno dopasować pompę o obliczeniowych parametrach. Zaleca się wtedy zainstalowanie pompy obiegowej o wydajności i wysokości podnoszenia 10-20% mniejszej niż obliczona. Nie należy się obawiać, że spowoduje to wyraźne obniżenie mocy cieplnej grzejników. Wymagane parametry ogrzewania oblicza się bowiem dla najbardziej niekorzystnych warunków atmosferycznych, a takie zdarzają się zaledwie kilka dni w roku.
Ważnym jest, aby już na etapie projektu na podstawie parametrów wynik obliczeń czyli wydajność pompy obiegowej w m3/h umieścić w projekcie instalacji c.o. i na podstawie tych parametrów dobrać pompę. Wydajność to ilość wody jaką pompa będzie w stanie podać do instalacji grzewczej w ciągu godziny. Charakterystyka pompy czyli wykres zależności natężenia przepływu i wysokości podnoszenia jest często zróżnicowany dla każdej pompy. Wszelkie informacje potrzebne do wykonania kalkulacji zazwyczaj znajdują się w katalogu pompy.
Jaką pompę obiegową c.o. wybrać ?
Na decyzję o wyborze modelu pompy kluczowym argumentem jest pompa, która zapewni jak najmniejsze zużycie energii elektrycznej oraz będzie wyposażona w elektroniczny system, automatycznie dopasowujący parametry pracy pompy do zmian w instalacji hydraulicznej. W ofercie Wilo znajdziemy pompe Wilo-Stratos Pico posiadającą elektroniczny układ bezstopniowej regulacji wydajności. Decydując się na zakup nowoczesnych, energooszczędnych i wyposażone w inteligentne układy pompy, zapewnimy sobie optymalne parametry pracy i niskie zużycie energii elektrycznej, ale także zwiększoną żywotność urządzenia.
Jak dobrać pompę obiegową?
Istotne parametry pompy obiegowej na jakie należy zwrócić uwagę przy doborze i zakupie pompy obiegowej:
Pompy obiegowe dobiera się na podstawie dwóch parametrów:
Natężenie przepływu wody, którą pompa musi przepompować (Q/V) oraz wysokości podnoszenia (H). Natężenie przepływu wody to zapotrzebowanie na moc cieplną budynku, podzielone przez ciepło właściwe i różnicę temperatury wody w przewodzie zasilającym i powrotnym.
Wysokość podnoszenia pompy jest równa stracie ciśnienia podczas przepływu wody przez całą instalację, czyli innymi słowy jest to suma oporów tarcia przepływającej cieczy, oporów miejscowych zaworów, grzejników, kotła itp.
Dlaczego stosujemy pompy obiegowe do CO?
Ponieważ wyższe ciśnienie wytworzone przez pompę umożliwia stosowanie rur o mniejszych średnicach, co obniża nakłady inwestycyjne. Mniejsze są też straty ciepła w przewodach. Wymuszony obieg, dzięki lepszemu wykorzystaniu ciepła gwarantuje obniżenie kosztów ogrzewania.
Można zakładać grzejniki tam, gdzie ich działanie w systemie grawitacyjnym nie jest możliwe. Zainstalowanie pompy do c.o. skutkuje szybkim i równomiernym rozgrzewaniem się grzejników. Pompa jest niezastąpiona w okresach przejściowych (wiosna, jesień), kiedy układ grawitacyjny z powodu małej różnicy temperatur jest mało skuteczny.
Nowoczesne konstrukcje pomp o najwyższej sprawności energetycznej zapewniają bezszelestną pracę, nie wymagają obsługi w sezonie a dobrze eksploatowane pracują niezawodnie długie lata.
Na co zwracać uwagę przy wyborze pompy obiegowej?
Inwestor powinien zasięgnąć opinii fachowca – instalatora lub projektanta. Mają oni do wyboru wiele urządzeń różnych producentów, spełniających wymagania hydrauliczne konkretnej instalacji. Spośród nich należy wybrać te, które zużywają najmniej energii elektrycznej i jako takie przez kolejne lata będą minimalnie obciążać domowy budżet. Nie wnikając w szczegóły, można przyjąć, że pompy o najwyższej sprawności zużywają o ponad 20% mniej energii elektrycznej niż pompy stałoobrotowe.
Więcej o pompie Wilo-Stratos PICO i innych pompach obiegowych Wilo do centralnego ogrzewania przeczytasz tu: wilo.com/pl/pl/Produkty-i-zastosowania/Dane-produktu/Ogrzewnictwo-ch%C5%82odnictwo-klimatyzacja_24.html
Czy pompę obiegową można nieco niedowymiarować?
Tak, ponieważ instalacja grzewcza jest obliczona na warunki ekstremalne, a takie występują 5-8 dni w roku. Niedowymiarowanie pompy o kilka procent będzie nieodczuwalne w komforcie termicznym domowników. Przełoży się to na oszczędności w zużyciu energii elektrycznej, a co za tym idzie obniżenie rachunków za energię elektryczną.
Dodatkowo najwyższe potrzeby cieplne występują w okresie nocnym i zbiegają się z obniżeniem potrzeb, gdy nowoczesna automatyka wprowadza system grzewczy w tryb pracy z obniżoną temperaturą pomieszczeń. A zatem niedowymiarowanie pompy obiegowej może być całkowicie nieodczuwalne przez mieszkańców domu.
Najbezpieczniej jest zainstalować pompę na instalacji powrotnej, ponieważ przy braku odpowiedniego zabezpieczenia regulacji temperatury kotła, temperatura tłoczonego medium często jest przekraczana. Zainstalowanie pompy na zasilaniu często może doprowadzić do awarii urządzenia w momencie przekroczenia temperatury granicznej.
Należy jednak wziąć każdorazowo pod uwagę wymagania producenta urządzenia takiego jak kocioł czy wymiennik ciepła, a także specyfikę obiegu pompowego. W przypadku nowoczesnych niskotemperaturowych systemów grzewczych, sama bowiem temperatura nie stanowi już przeciwwskazań dla montażu pompy obiegowej na zasilaniu instalacji grzewczej.
W systemach centralnego ogrzewania najczęściej i najchętniej stosuje się pompy obiegowe. Przyczyn, dla których to właśnie pompa obiegowa znajduje się w większości instalacji CO jest wiele. Do najważniejszych można zaliczyć:
- koszt instalacji – wytworzone przez tę pompę ciśnienie pozwala zastosować m.in. rury o mniejszych średnicach,
- koszt eksploatacji – wymuszony obieg równa się o wiele mniejszym stratom ciepła, a co za tym idzie, niższym wydatkom na ogrzewanie,
- akustykę – pompa CO pracuje cicho, niemal bezszelestnie, zapewniając komfort domownikom przez cały rok,
- szerokie możliwości montażowe – ten rodzaj pomp pozwala zakładać grzejniki w miejscach, w których tradycyjny system grawitacyjny by na to nie pozwolił.
Oczywiście, to tylko kilka spośród wielu korzyści z tego rozwiązania. Nie sposób jednak się dziwić, że eksperci stawiają właśnie na pompy obiegowe.
Jakie pompy obiegowe CO?
Wybór odpowiedniej pompy obiegowej to niemałe wyzwanie. Podczas poszukiwania optymalnego rozwiązania, warto wziąć pod uwagę m.in.:
- parametry techniczne urządzenia – jego moc, zużycie energii, czy też rozmiary – tak, by pasowało do naszej instalacji,
- markę – najlepiej postawić na sprawdzone rozwiązanie od cenionego producenta, gdyż jest to zazwyczaj gwarancja niezawodnej pracy przez lata.
My rekomendujemy przede wszystkim pompy Wilo – cenionego przez ekspertów i dobrze znanego klientom producenta. W jego ofercie znaleźć można szeroki wybór pomp tego rodzaju. By je zakupić – wystarczy odwiedzić jeden z polecanych przez nas punktów.
