Cómo calcular una bomba para calefacción: ejemplos de cálculo y reglas de selección de equipos
La bomba de circulación es un dispositivo de tamaño pequeño cuya tarea principal es mejorar la operación y aumentar la productividad del sistema de calefacción. Se estrella directamente en la tubería, optimizando la velocidad de movimiento del portador térmico. Debido a esto, incluso una casa con una gran sala de estar se calentará lo suficientemente rápido.
Para comprar el modelo óptimo, tiene que descubrir cómo calcular la bomba para calentar y qué matices navegar al elegir. Estos son los temas a los que se dedica nuestro artículo: en este material consideramos un ejemplo de cálculo de equipos, prestamos atención al principio de funcionamiento y a los principales tipos de bombas.
También hicimos recomendaciones sobre la selección, instalación y operación segura de los equipos de bombeo, proporcionando al artículo visual y foto y videos adecuados con el cálculo de la potencia requerida del dispositivo y consejos para instalarlo en el circuito de calefacción.
El contenido del artículo:
Principio de funcionamiento y finalidad de la bomba.
El principal problema de los residentes de los últimos pisos de edificios de apartamentos múltiples y los propietarios de casas suburbanas son las baterías frías. En el primer caso, el refrigerante simplemente no llega a su alojamiento, y en el segundo, las secciones más alejadas de la tubería no se calientan. Y todo esto se debe a insuficiente presion.
¿Cuándo debo usar la bomba?
La única solución correcta en una situación con presión insuficiente es actualizar el sistema de calefacción con un refrigerante que circula bajo la influencia de la gravedad. Instalar la bomba ayudará aquí. Los principales esquemas para organizar el calentamiento con bomba de circulación revisado aquí.
Esta opción será efectiva para los propietarios de casas privadas, permitiéndole reducir significativamente los costos de calefacción. Una ventaja significativa de dicho equipo de circulación es la capacidad de cambiar la velocidad del refrigerante. Lo principal es no exceder las lecturas máximas permitidas para el diámetro de las tuberías de su sistema de calefacción para evitar ruidos excesivos durante el funcionamiento de la unidad.
Por lo tanto, para salas de estar con un paso de tubería nominal de 20 mm o más, la velocidad es de 1 m / s. Si establece este parámetro en el valor más alto, puede calentar la casa en el menor tiempo posible, lo cual es importante en el caso en que los propietarios estaban fuera y el edificio logró enfriarse. Esto le permitirá obtener la máxima cantidad de calor con un tiempo mínimo.
El principio de funcionamiento del dispositivo.
La unidad de circulación funciona con un motor eléctrico. Toma el agua calentada de un lado y la empuja hacia la tubería ubicada en el otro. Y de este lado, una nueva porción llega nuevamente y todo se repite.
Es debido a la fuerza centrífuga que el portador de calor se mueve a través de las tuberías del sistema de calefacción. El funcionamiento de la bomba es un poco como un ventilador, solo el aire no circula por la habitación, sino el refrigerante a través de la tubería.
La carcasa del dispositivo está hecha necesariamente de materiales resistentes a la corrosión, y la cerámica se usa generalmente para hacer el eje, el rotor y la rueda con cuchillas.
Los principales tipos de bombas para calefacción.
Todos los equipos ofrecidos por los fabricantes se dividen en dos grandes grupos: bombas húmedas o secas. Cada tipo tiene sus ventajas y desventajas, que deben tenerse en cuenta al elegir.
Equipo tipo mojado
Las bombas de calefacción, llamadas "húmedas", difieren de sus contrapartes en que su impulsor y rotor se colocan en un portador de calor. Al mismo tiempo, el motor eléctrico está en una caja sellada, donde no puede entrar humedad.
Esta opción es una solución ideal para pequeñas casas de campo. Dichos dispositivos se distinguen por su silenciosidad y no requieren un mantenimiento minucioso y frecuente. Además, son fáciles de reparar, ajustar y pueden usarse con un nivel de flujo de agua estable o ligeramente cambiante.
En cuanto a las desventajas, la categoría anterior se caracteriza por una baja productividad. Este inconveniente es causado por la imposibilidad de garantizar una alta estanqueidad del manguito que separa el portador térmico y el estator.
Tipo de dispositivos "secos"
Esta categoría de dispositivos se caracteriza por la ausencia de contacto directo del rotor con el agua calentada que bombea. Toda la parte de trabajo del equipo está separada del motor eléctrico por anillos protectores de goma.
La característica principal de tales equipos de calefacción es su gran eficiencia. Pero esta ventaja conduce a un inconveniente significativo en forma de alto ruido. El problema se resuelve instalando la unidad en una habitación separada con buen aislamiento acústico.
Al elegir, vale la pena considerar el hecho de que la bomba de tipo "seco" crea turbulencia de aire, por lo tanto, pequeñas partículas de polvo pueden elevarse, lo que afectará negativamente los elementos de sellado y, en consecuencia, la estanqueidad del dispositivo.
Los fabricantes resolvieron este problema de la siguiente manera: cuando el equipo funciona entre los anillos de goma, se crea una fina capa de agua. Sirve como lubricante y evita la destrucción de las piezas de sellado.
Los dispositivos, a su vez, se dividen en tres subgrupos:
- vertical
- bloque
- voladizo
Una característica de la primera categoría es la disposición vertical del motor eléctrico. Vale la pena comprar este equipo solo si se planea transferir un gran volumen de soporte térmico. En cuanto a las bombas de bloque, se instalan en una superficie plana de hormigón.
Los dispositivos en voladizo se caracterizan por la ubicación del tubo de succión en el exterior de la cóclea, mientras que la descarga está en el lado opuesto de la carcasa.
Hablamos con más detalle sobre el diseño y el funcionamiento de las bombas. en este articulo.
¿Qué buscar al elegir una bomba?
La selección de una bomba para calefacción autónoma debe hacerse en función de las características hidráulicas del sistema de calefacción de una casa de campo. Por lo tanto, antes de visitar la tienda, es necesario calcular la cantidad óptima de calor que se requerirá para mantener la temperatura ambiente cómoda para vivir.
Ejecutar de manera competente cálculo hidráulico La información adicional que se leerá ayudará. O puede utilizar el consejo de un especialista competente.
La cantidad óptima de calor para un objeto en particular está influenciada por muchos factores:
- material que se utilizó para la construcción y aislamiento de paredes;
- condiciones climáticas;
- características de pisos y pisos;
- la presencia de válvulas termostáticas;
- Características de las ventanas de doble acristalamiento instaladas en la cabaña.
Al elegir una bomba para calefacción autónoma, se debe prestar especial atención al alcance de la aplicación de un modelo en particular, la cantidad de velocidades y el nivel de ruido. Además, el fabricante y el precio del equipo juegan un papel importante.
Criterio n. ° 1: alcance del equipo
En la mayoría de los casos, los expertos recomiendan instalar bombas de calefacción, cuyos rotores están completamente sumergidos en el portador de calor. De hecho, además de un pequeño nivel de ruido, tales unidades tienen más éxito para hacer frente a altas cargas.
Como resultado, un sistema con equipo "húmedo" durará más tiempo, será más fácil de reparar y no requerirá una atención excesiva.
Dar preferencia a los modelos para la fabricación de los cuales se utilizan acero y rodamientos fuertes, y el eje está hecho de cerámica. Su ventaja radica en la vida útil, que es de al menos dos décadas.
Si la elección recayó en una bomba de calefacción de tipo "húmedo", entonces debe considerar que no debe instalarse en el sistema de calefacción de una casa de campo de tipo abierto. De hecho, en este caso, el agua calentada, que lubrica el mecanismo, contiene varias impurezas en su composición.
Por ejemplo, las micropartículas de arena pueden obstruir el espacio entre el rotor y el estator, lo que conducirá a una avería temprana de la bomba.
En cuanto a los sistemas abiertos, en ellos este tipo de equipo puede funcionar durante años. Sin embargo, no necesitará ningún servicio especializado.
Criterio n. ° 2: cálculo óptimo de la potencia
El rendimiento de una bomba diseñada para funcionar en un sistema de calefacción se puede calcular de forma independiente. Para hacer esto, necesita la longitud total de la tubería a través de la cual el equipo bombeará el refrigerante.
Por cada 10 metros de longitud, tomamos 0.6 metros de la presión del dispositivo. Entonces, para una casa pequeña con una longitud de circuito de calefacción de 70 metros, necesita una bomba con una presión de 4.2 metros.
Puede ir hacia otro lado y calcular este indicador mediante la fórmula:
Q = 0.86 * R / TF-TR,
Donde:
- R - la necesidad de espacio en el edificio;
- TF y TR muestra la temperatura del refrigerante cuando se suministra al sistema y a su salida, respectivamente. Se utilizan los valores en grados Celsius.
En los países europeos, dos valores se utilizan predominantemente como parámetro R: 100 W / m2 - para la casa donde se encuentran uno o dos apartamentos, y 70 W / m2 - para edificios de varias unidades.
El método anterior es solo una de las muchas formas de calcular la capacidad óptima de una bomba de circulación. Solo el especialista calificado puede realizar los cálculos más precisos.
Criterio n. ° 3: número de velocidades y ruido de la bomba
La característica principal de los modelos modernos de bombas es la capacidad de configurarlos. Puede ajustar la potencia cambiando la velocidad de la unidad.
Hasta la fecha, los modelos más comunes con tres velocidades. Esto le permite calentar rápidamente las viviendas lo más rápido posible durante una ola de frío y, en caso de calentamiento, reducir el rendimiento del dispositivo y ahorrar energía.
Si necesita comprar un equipo que haga el menor ruido posible, entonces la bomba de tipo húmedo es la mejor opción.
Si la unidad se instala con un rotor "seco", se escuchará un sonido extraño durante su funcionamiento, que aparece como resultado de la rotación del ventilador que enfría el motor eléctrico. Por lo tanto, es mejor instalar un dispositivo de este tipo en una habitación separada, y para uno residencial, elija algo menos ruidoso.
De ninguna manera, el ruido extraño que aparece al inicio indica un mal funcionamiento. Muy a menudo esto sucede debido al aire que queda en el sistema de calefacción. Para resolver este problema, se recomienda que antes de comenzar soplar aire utilizando válvulas especiales.
Criterio n. ° 4: fabricante y precio del equipo
Después de realizar todos los cálculos necesarios, puede comenzar a ver el catálogo con bombas de circulación. Es mejor hacer un pedido en los recursos web donde hay un sistema de filtrado de productos bien pensado. Esto le permitirá encontrar rápidamente modelos con características óptimas.
El mercado actual ofrece una amplia selección de bombas para sistemas de calefacción. Cientos de fabricantes dicen que sus productos son confiables, de calidad y duraderos. Pero lejos de las características siempre reclamadas corresponden a las reales. Por lo tanto, es mejor pedir equipos fabricados por fabricantes que se han dado a conocer en todo el mundo.
Las siguientes marcas deben incluirse en la lista de compañías conocidas y confiables que producen bombas para sistemas de calefacción:
- Halm
- Wilo
- Ebara;
- DAB
- AlfaStar;
- Pedrolo;
- Grundfos
El costo de las unidades para organizar la transferencia forzada de refrigerante depende completamente de la potencia, el tipo de bomba y la marca. Como regla general, el precio del equipo varía en el rango de 60 a 220 dólares. Le recomendamos que se familiarice con diez mejores bombas para calentar según usuarios.
En cuanto a los fabricantes nacionales, no producen equipos domésticos, sino que solo ofrecen modelos diseñados para uso industrial.
Características del montaje de una bomba de circulación.
Para garantizar el funcionamiento efectivo del sistema de calefacción en el hogar, debe seleccionar correctamente un lugar en el anillo de calefacción para instalar el equipo. Se recomienda encontrar el área donde siempre se observa un exceso de presión de agua en el área de succión del portador térmico.Se conocen varios métodos por los cuales esta condición puede lograrse artificialmente.
El primer método es elevar el tanque de expansión en 0,8 m con respecto a la sección más alta de la tubería. Esto solo se puede realizar en la casa donde los techos lo permiten. Una buena solución sería instalar un tanque de expansión en el ático. Pero en este caso, deberá aislar el techo para evitar pérdidas de calor innecesarias.
El segundo método consiste en transferir el tubo desde el tanque de expansión desde el elevador de suministro y sumergirlo en el lugar donde está cerca el tubo de succión de la bomba. Debido a esto, puede crear las condiciones ideales para organizar el bombeo forzado de agua caliente en el sistema de calefacción de la casa.
Se proporcionan recomendaciones detalladas para instalar la bomba, el diagrama de cableado y las instrucciones de instalación paso a paso. en el siguiente artículo.
Reglas y matices de la operación del equipo.
La bomba de circulación no se compra por un año o incluso dos. Por lo tanto, cada propietario de una casa de campo debe asegurarse de que el equipo esté en buenas condiciones durante muchos años. Para lograr la confiabilidad y el correcto funcionamiento del dispositivo solo es posible en el caso de un mantenimiento correcto y oportuno.
Los siguientes aspectos deben incluirse en la lista de reglas básicas para operar la bomba de calefacción:
- está prohibido encender el dispositivo con alimentación cero;
- asegúrese de que el equipo esté conectado a tierra;
- compruebe que el motor eléctrico no se calienta por encima de la norma permitida;
- compruebe la conexión en la caja de terminales por daños / ausencia, y todos los cables deben estar completamente secos;
- asegúrese de que durante el inicio del dispositivo no haya ruidos o vibraciones extraños;
- el equipo debe funcionar con el caudal de refrigerante recomendado;
- Está prohibido arrancar la bomba de circulación sin agua.
Si el equipo está inactivo durante mucho tiempo, se recomienda encenderlo durante 10-30 minutos cada mes. Una regla tan simple ayudará a evitar la oxidación y, como resultado, bloqueará el eje.
Se debe prestar especial atención a la temperatura. refrigerante. No debe exceder los 60-65 grados Celsius. Si descuida esta regla, aparecerá sedimento en las tuberías y en el interior de la bomba, lo que afectará negativamente el funcionamiento de todo el sistema de calefacción.
Desgloses comunes
El problema más común, debido al cual falla el equipo que proporciona la transferencia forzada del refrigerante, este es su largo tiempo de inactividad.
Muy a menudo, el sistema de calefacción se usa activamente en invierno y se apaga en la estación cálida. Pero dado que el agua no difiere en pureza, con el tiempo, el sedimento precipita en las tuberías. Debido a la acumulación de sales de dureza entre el impulsor y la bomba, la unidad deja de funcionar y puede fallar.
El problema anterior se resuelve con bastante facilidad. Para hacer esto, intente arrancar el equipo usted mismo desenroscando la tuerca y girando manualmente el eje de la bomba. A menudo esta acción es más que suficiente.
Si el dispositivo aún no arranca, entonces la única salida es desmontar el rotor y luego limpiar a fondo la bomba del residuo de sal acumulado.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
El video habla sobre el cálculo del rendimiento del equipo de circulación:
La instalación adecuada es la clave para el excelente funcionamiento de cualquier dispositivo. Características de instalar una bomba para calentar en el video:
El sistema de calefacción, donde se usa una bomba para organizar el movimiento del refrigerante, tiene muchas ventajas. Pero para instalarlo correctamente, tendrá que pasar un poco de tiempo analizando los matices y eligiendo el equipo. Solo en este caso puedes hacer que tu casa sea verdaderamente cálida y acogedora.
¿Desea agregar una bomba al sistema de calefacción, pero duda de los cálculos? Haga sus preguntas en la sección de comentarios: nuestros expertos intentarán ayudarlo.
¿O tal vez desea complementar nuestro material con comentarios útiles? ¿O ofrece otra opción para calcular la bomba de calefacción? Escriba sus comentarios y recomendaciones en este artículo.
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Instalé una bomba de circulación estándar en el sistema de calefacción. La casa está con un sótano, por lo que todo el sistema principal está allí. El dispositivo se instaló frente a la caldera a una distancia de 1 metro. No entra en contacto con agua caliente, por lo que no me preocupa la vida útil de los sellos, el rotor y los cojinetes. La bomba de refrigerante enfriada se introduce en la caldera, desde donde se prepara en el sistema. Al conectar, solo considere el hecho de que necesita instalarlo correctamente para que el agua se suministre en la dirección correcta (no en el lado opuesto). Funciona en silencio, casi inaudible.
De hecho, solo los ingenieros de energía usan fórmulas para calcular la energía al diseñar grandes sistemas comunales o industriales. Para viviendas particulares, la selección se realiza en función de la experiencia, ya que hay pocas opciones. El área de las casas privadas no difiere mucho, generalmente de 300 a 500 metros cuadrados, dos pisos (con un ático o sótano). Simplemente se toma una bomba adecuada para el diámetro de las tuberías, y el regulador establece la potencia requerida.