Bombas de circulação de água para sistemas de aquecimento de casas particulares

Conexão de força

As bombas de circulação operam a partir de uma rede de 220 V. A conexão é padrão, uma linha de energia separada com um disjuntor é desejável. Três fios são necessários para a conexão - fase, zero e terra.

Diagrama de conexão elétrica da bomba de circulação

A conexão com a própria rede pode ser organizada usando um soquete e plugue de três pinos. Este método de conexão é usado se a bomba vier com um cabo de alimentação conectado. Também pode ser conectado através de um bloco de terminais ou diretamente com um cabo aos terminais.

Os terminais estão localizados sob uma tampa plástica. Nós o removemos desaparafusando alguns parafusos, encontramos três conectores.Eles geralmente são assinados (os pictogramas são aplicados N - fio neutro, L - fase e "terra" tem uma designação internacional), é difícil cometer um erro.

Onde conectar o cabo de alimentação

Como todo o sistema depende do desempenho da bomba de circulação, faz sentido fazer uma fonte de alimentação de backup - coloque um estabilizador com baterias conectadas. Com esse sistema de fornecimento de energia, tudo funcionará por vários dias, desde a própria bomba e a automação da caldeira “puxam” eletricidade até um máximo de 250-300 watts. Mas na hora de organizar, você precisa calcular tudo e selecionar a capacidade das baterias. A desvantagem de tal sistema é a necessidade de garantir que as baterias não sejam descarregadas.

Como conectar um circulador à eletricidade através de um estabilizador

Olá. Minha situação é que uma bomba de 25 x 60 fica logo após a caldeira elétrica de 6 kW, depois a linha do tubo de 40 mm vai para o balneário (há três radiadores de aço) e volta para a caldeira; depois da bomba, o galho sobe, depois 4 m, desce, toca a casa de 50 m². m. pela cozinha, depois pelo quarto, onde dobra, depois pelo corredor, onde triplica e deságua no retorno da caldeira; no ramo de banho 40 mm para cima, sai do banho, entra no 2º andar da casa 40 m². m. (há dois radiadores de ferro fundido) e retorna ao banho na linha de retorno; o calor não foi para o segundo andar; a ideia de instalar uma segunda bomba no banho para abastecimento após um ramal; o comprimento total da tubulação é de 125 m. Quão correta é a solução?

A ideia está correta - a rota é muito longa para uma bomba.

Onde colocar a bomba - para fornecimento ou retorno

Apesar da abundância de informações na Internet, é bastante difícil para o usuário entender como instalar corretamente a bomba de aquecimento para garantir a circulação forçada de água no sistema de sua própria casa. O motivo é a inconsistência dessas informações, que provoca constantes disputas nos fóruns temáticos. A maioria dos chamados especialistas afirma que a unidade é colocada apenas no pipeline de retorno, citando as seguintes conclusões:

• a temperatura do refrigerante no fornecimento é muito maior do que no retorno, portanto a bomba não durará muito;
• a densidade da água quente na linha de abastecimento é menor, por isso é mais difícil bombear;
• a pressão estática no tubo de retorno é maior, o que facilita o trabalho da bomba.

Fato interessante. Às vezes, uma pessoa acidentalmente entra em uma sala de caldeiras que fornece aquecimento central para apartamentos e vê as unidades lá, embutidas na linha de retorno. Depois disso, ele considera essa decisão a única correta, embora não saiba que em outras salas de caldeiras também podem ser instaladas bombas centrífugas no tubo de alimentação.

Respondemos as seguintes afirmações ponto a ponto:

1. As bombas de circulação doméstica são projetadas para uma temperatura máxima do líquido de arrefecimento de 110 °C. Em uma rede de aquecimento doméstico, raramente sobe acima de 70 graus e a caldeira não aquece a água a mais de 90 ° C.
2. A densidade da água a 50 graus é de 988 kg / m³ e a 70 ° C - 977,8 kg / m³. Para uma unidade que desenvolve uma pressão de 4-6 m de coluna de água e é capaz de bombear cerca de uma tonelada de refrigerante em 1 hora, a diferença na densidade do meio transportado de 10 kg/m³ (o volume de uma lata de litro) é simplesmente insignificante.
3. Na prática, a diferença entre as pressões estáticas do refrigerante nas linhas de alimentação e retorno é igualmente insignificante.

Daí uma conclusão simples: as bombas de circulação para aquecimento podem ser inseridas nas tubulações de retorno e alimentação do sistema de aquecimento de uma casa particular. Este fator não afetará o desempenho da unidade ou a eficiência de aquecimento do edifício.

Caldeira feita pelo nosso especialista Vladimir Sukhorukov. Há acesso conveniente a todos os equipamentos, incluindo bombas.

A exceção são as caldeiras baratas de combustível sólido de combustão direta que não estão equipadas com automação. Quando superaquecido, o refrigerante ferve neles, pois a lenha queimada não pode ser extinta de uma só vez. Se a bomba de circulação estiver instalada no suprimento, o vapor resultante misturado com água entrará na carcaça com o impulsor. O processo adicional se parece com isso:

1. O impulsor do dispositivo de bombeamento não foi projetado para mover gases. Portanto, o desempenho do aparelho é drasticamente reduzido e a taxa de fluxo do refrigerante cai.
2. Menos água de resfriamento entra no tanque da caldeira, o que causa superaquecimento e ainda mais vapor.
3. Um aumento na quantidade de vapor e sua entrada no rotor leva a uma parada completa do movimento do refrigerante no sistema. Surge uma situação de emergência e como resultado de um aumento de pressão, uma válvula de segurança é acionada, ejetando vapor diretamente na sala das caldeiras.
4. Se não forem tomadas medidas para extinguir a lenha, a válvula não poderá lidar com o alívio de pressão e ocorrerá uma explosão com a destruição do invólucro da caldeira.

Para referência. Em geradores de calor baratos feitos de metal fino, o limite da válvula de segurança é de 2 bar. Em caldeiras TT de qualidade superior, este limite é definido em 3 bar.

A prática mostra que não passam de 5 minutos desde o início do processo de superaquecimento até a atuação da válvula. Se você instalar uma bomba de circulação no tubo de retorno, o vapor não entrará nele e o intervalo de tempo antes do acidente aumentará para 20 minutos. Ou seja, instalar a unidade na linha de retorno não impedirá a explosão, mas a atrasará, o que dará mais tempo para corrigir o problema. Daí a recomendação: é melhor instalar bombas para caldeiras a lenha e a carvão na tubulação de retorno.

Para aquecedores de pellets bem automatizados, o local de instalação não importa. Você aprenderá mais informações sobre o tema no vídeo do nosso especialista:

Sistemas de um tubo e dois tubos

Os especialistas distinguem entre dois esquemas de aquecimento com circulação forçada do agente de aquecimento - um tubo e dois tubos. A escolha de uma ou outra opção depende não apenas da localização dos circuitos, mas também do comprimento das tubulações, bem como do tipo e quantidade de equipamentos para desligamento, regulagem e controle.

Um sistema de aquecimento de tubo único é caracterizado pela inclusão sequencial de radiadores de aquecimento no circuito. O refrigerante retorna através de uma tubulação separada para a caldeira somente após ter sido girado por todos os dispositivos do sistema. A desvantagem desse método é que os radiadores mais próximos do bloco térmico ficam mais quentes do que os mais distantes, o que reduz a eficiência térmica e a vida útil do equipamento. A introdução de uma bomba de circulação no circuito e a equalização da temperatura são alcançadas em todos os pontos do sistema.

Um layout de dois tubos tem vantagens sobre um layout de tubo único, pois todos os aquecedores são conectados em paralelo às linhas de alimentação e retorno, o que contribui para uma distribuição uniforme da temperatura em todos os ambientes. A circulação forçada do refrigerante leva a um aumento na eficiência do sistema e na capacidade de regular sua potência térmica.

O que é uma bomba de circulação e por que ela é necessária

Uma bomba de circulação é um dispositivo que altera a velocidade de movimento de um meio líquido sem alterar a pressão. Em sistemas de aquecimento, é colocado para um aquecimento mais eficiente. Em sistemas com circulação forçada é um elemento indispensável, em sistemas gravitacionais pode ser ajustado caso seja necessário aumentar a potência térmica. A instalação de uma bomba de circulação com várias velocidades permite alterar a quantidade de calor transferida em função da temperatura exterior, mantendo assim uma temperatura estável na divisão.

Vista seccional de uma bomba de circulação de rotor úmido

Existem dois tipos de tais unidades - com um rotor seco e úmido. Dispositivos com rotor seco têm alta eficiência (cerca de 80%), mas são muito barulhentos e requerem manutenção regular. As unidades de rotor úmido operam quase silenciosamente, com qualidade de refrigerante normal, podem bombear água sem falhas por mais de 10 anos. Têm uma eficiência inferior (cerca de 50%), mas as suas características são mais do que suficientes para aquecer qualquer casa privada.

2 Tipos de bombas e suas características

Várias unidades de circulação podem ser montadas no sistema de aquecimento de uma casa particular. Eles são divididos em dois grandes grupos. A bomba de circulação pode ser "seca" ou "molhada".Ao instalar dispositivos do primeiro tipo com as próprias mãos, deve-se ter em mente que o motor é separado da parte de trabalho por anéis de vedação. Eles são feitos de aço inoxidável. Durante o início da instalação, inicia-se o processo de movimentação desses anéis, que leva à vedação da conexão com uma película de água (muito fina). Este último está localizado entre os selos.

Unidade de bombeamento de circulação

A vedação de alta qualidade neste caso é garantida devido ao fato de que a pressão na atmosfera externa e no próprio sistema de aquecimento é caracterizada por diferentes indicadores. Uma bomba “seca” produz sons bastante altos durante a operação. A este respeito, sua instalação é sempre realizada em uma sala separada especialmente à prova de som de uma casa particular. A eficiência de tal unidade de circulação está no nível de 80%.

Existem três tipos de dispositivos "secos" para conexão ao sistema de aquecimento: horizontal, vertical, bloco. O motor elétrico nas unidades do primeiro tipo é colocado horizontalmente. O tubo de descarga é fixado a eles no corpo do aparelho e o tubo de sucção é montado no eixo (na parte frontal). Em instalações verticais, os bicos estão no mesmo eixo. E o motor neste caso está localizado verticalmente. Nas unidades de circulação em bloco, a água aquecida sai radialmente e entra no sistema na direção axial.

Cuidar de uma unidade "seca" é objetivamente difícil. Seus elementos devem ser lubrificados regularmente com um composto especial. Se isso não for feito, as vedações da extremidade falharão rapidamente, fazendo com que a bomba pare. Além disso, em uma casa particular, os dispositivos “secos” devem ser colocados em salas onde não haja poeira.Sua turbulência durante a operação do equipamento muitas vezes causa a despressurização da bomba.

Nas unidades "úmidas", o próprio refrigerante desempenha a função de lubrificação. O impulsor e o rotor de tais instalações são imersos em água. Os dispositivos "molhados" são muito menos barulhentos, são mais fáceis de montar com as próprias mãos. E sua manutenção é mais simples em comparação com as bombas "secas".

O corpo da instalação "molhada", como regra, é feito de latão ou bronze. Entre o estator e o rotor deve haver um separador especial feito de aço inoxidável. É chamado de vidro. É necessário dar a estanqueidade necessária ao motor (mais precisamente, seus elementos sob tensão elétrica). São as unidades "úmidas" que são mais frequentemente montadas em uma casa particular no sistema de aquecimento.

Eles fazem um bom trabalho de aquecimento de áreas relativamente pequenas. Para objetos grandes, esses dispositivos não são adequados, pois seu desempenho geralmente não excede 50%. A baixa eficiência das instalações "molhadas" deve-se à impossibilidade de vedação de alta qualidade do vidro colocado entre o estator e o rotor.

Fator de preço

Ao escolher uma bomba de circulação, o custo do próprio dispositivo e sua eficiência durante a operação são importantes. Como regra, a operação da bomba é justificada pela economia no consumo de combustível, e o custo do próprio modelo é determinado pelo seu desempenho. Em Moscou, a faixa de preços das bombas é muito grande. Convencionalmente, eles podem ser divididos em 3 categorias:

Por 3,5 a 7 mil rublos, você pode comprar funções básicas, com um período mínimo de trabalho e, na maioria das vezes, uso único;

Comparação de características de bombas do segmento econômico

• Dispositivos para 7,5-20 mil são "cavalos de trabalho" que fornecem com precisão as características declaradas, com uma vida útil não inferior à especificada pelo fabricante e com vários graus de proteção e uma margem de segurança ideal;
• Os sistemas VIP com automação total, um conjunto de funções adicionais, uma alta margem de segurança e a capacidade de fornecer calor a um grande volume já custarão de 20 a 45 mil rublos.

Descrição do vídeo

E mais alguns pensamentos sobre bombas de circulação no vídeo a seguir:

Benefícios de uma unidade de bombeamento separada

O uso de equipamentos de bombeamento se justifica em termos de economia de combustível e aumento da eficiência das caldeiras, por isso muitas empresas constroem unidades de bombeamento em caldeiras. Mas uma instalação separada da unidade tem suas vantagens: substituição rápida sem remover a caldeira, capacidade de controlar o processo em caso de situações de emergência (por exemplo, usando um bypass). Além disso, a bomba pode ser instalada em um sistema não previsto pelo projeto na fase inicial.

Conclusão

Apesar da aparente simplicidade da escolha, os parâmetros da bomba devem ser justificados tecnicamente, para os quais os cálculos matemáticos são realizados levando em consideração as leis da engenharia térmica, as características do sistema individual, portanto a escolha exata deve ser feita por um especialista que leva em conta todos os fatores baseados não apenas no conhecimento teórico, mas também na experiência prática.

Diagrama de dispositivo do dispositivo

Aquecimento com duas bombas de circulação

O processo de execução das ações de instalação para a instalação da bomba é regulado pelas instruções abaixo:

– Válvulas tipo esfera estão sendo instaladas em ambos os lados da localização proposta do equipamento de bombeamento, a fim de, se necessário, realizar um desligamento de emergência do acesso à água até que possíveis avarias do sistema sejam eliminadas;

- É obrigatória a instalação de válvula com valor filtrante à frente do fluxo de água que entra na cavidade da bomba para limpá-la de entradas mecânicas que possam desabilitar o equipamento;

– Efetuar a instalação de um clã tipo manual utilizado conforme necessário para retirar o acúmulo de vapor;

- Leve em consideração todas as marcações no corpo do equipamento que está sendo instalado para realizar o correto funcionamento do sistema e do mecanismo como um todo;

- A instalação de uma bomba submersível é realizada na posição horizontal para evitar situações de falha dos principais elementos de trabalho dos sistemas mecânicos internos;

- Exercer o controle sobre a correta localização dos terminais, que devem estar localizados na parte superior do equipamento acima da superfície da água;

- Para minimizar a ocorrência de vazamentos, use um selante especial ou elementos de vedação para conectar firmemente as partes do plano rosqueado.

- Conexão à bateria com corrente elétrica com aterramento bem feito para evitar choque elétrico ao tocar no sistema de aquecimento, o que não é permitido de acordo com as regras de operação de equipamentos deste tipo.

Sequência de trabalho e preparação para instalação

Instalação por um mestre

Para realizar um processo de instalação competente, as seguintes regras devem ser seguidas:

• Drene o sistema antes de iniciar o trabalho de instalação da bomba no sistema. No caso de um sistema que está em operação há muito tempo, limpe-o enchendo e drenando repetidamente água limpa para eliminar possíveis componentes contaminantes;
• Considerando o andamento programado dos trabalhos na seção anterior, realizar uma instalação faseada de todas as partes componentes de um único sistema;
• Enchimento do sistema com água para realizar o controle de qualidade dos equipamentos;
• Iniciar o sistema abrindo o parafuso localizado na parte central da tampa do corpo da bomba principal. Após o aparecimento de gotículas de líquido na superfície do furo, mostra o preenchimento completo do sistema com água e a exclusão de todas as possíveis entradas de ar.

Para auxiliar os usuários iniciantes do sistema deste plano, é necessário complementar as informações com uma recomendação para realizar o processo de verificação da maneira acima antes de tomar as providências para iniciar o sistema em condições de funcionamento.

A execução dessas etapas ajudará a evitar inclusões de ar em partes do sistema.

Em caso de falta de tempo para realizar tais ações, recomenda-se a aquisição e instalação de equipamentos mais caros operando em modo automático sem a necessidade de realizar as ações do plano acima.

Como escolher uma bomba de água para aquecimento doméstico

A bomba para aquecimento em uma casa particular é selecionada de acordo com vários parâmetros principais:

• desempenho e pressão;
• tipo de rotor;
• Consumo de energia;
• Tipo de controlo;
• Temperatura do transportador de calor.

Vamos ver como as bombas de água são escolhidas para aquecer uma casa particular.

desempenho e pressão

Cálculos feitos corretamente ajudarão você a escolher a unidade que melhor atende às suas necessidades, o que significa que ajudará a economizar no orçamento familiar.

O desempenho de uma bomba de água elétrica é sua capacidade de mover uma certa quantidade de água por minuto. A seguinte fórmula é usada para o cálculo - G=W/(∆t*C). Aqui C é a capacidade térmica do refrigerante, expressa em W * h / (kg * ° C), ∆t é a diferença de temperatura nos tubos de retorno e alimentação, W é a saída de calor necessária para sua casa.

A diferença de temperatura recomendada ao usar radiadores é de 20 graus. Como a água geralmente é usada como transportador de calor, sua capacidade térmica é de 1,16 W * h / (kg * ° C). A energia térmica é calculada para cada residência individualmente e é expressa em quilowatts. Substitua esses valores na fórmula e obtenha os resultados.

A altura manométrica é calculada de acordo com a perda de pressão no sistema e é expressa em metros. As perdas são calculadas da seguinte forma - são consideradas as perdas em tubos (150 Pa / m), bem como em outros elementos (caldeira, filtros de purificação de água, radiadores). Tudo isso é somado e multiplicado por um fator de 1,3 (fornece uma pequena margem de 30% para perdas em conexões, dobras, etc.). Existem 9807 Pa em um metro, portanto, dividimos o valor obtido pela soma por 9807 e obtemos a pressão necessária.

Tipo de rotor

O aquecimento doméstico usa bombas de água de rotor úmido. Eles são caracterizados por um design simples, ruído mínimo e operação livre de manutenção. Eles também são caracterizados por pequenas dimensões. A lubrificação e o resfriamento neles são realizados usando um refrigerante.

Quanto às bombas de água do tipo seco, elas não são usadas no aquecimento doméstico. São volumosos, barulhentos, requerem refrigeração e lubrificação periódica. Eles também precisam de substituição periódica de selos. Mas seu rendimento é grande - por esse motivo, eles são usados ​​em sistemas de aquecimento de edifícios de vários andares e grandes edifícios industriais, administrativos e de serviços públicos.

Consumo de energia

As bombas de água mais modernas com classe de eficiência energética "A" têm o menor consumo de energia. Sua desvantagem é o alto custo, mas é melhor investir uma vez para obter uma economia de energia razoável. Além disso, bombas elétricas caras têm um nível de ruído mais baixo e uma longa vida útil.

Tipo de controlo

Através de um aplicativo especial, você pode obter informações sobre o funcionamento do aparelho onde quer que esteja.

Normalmente, o ajuste da velocidade de rotação, desempenho e pressão é realizado por um interruptor de três posições. As bombas mais avançadas são dotadas de sistemas de controle eletrônico. Eles controlam os parâmetros dos sistemas de aquecimento e economizam energia. Os modelos mais avançados são controlados sem fio, diretamente do seu smartphone.

Temperatura do transportador de calor

As bombas de água para aquecer uma casa particular diferem em sua faixa de temperatura operacional. Alguns modelos podem suportar aquecimento de + 130-140 graus, é exatamente isso que deve ser preferido - eles lidarão com qualquer carga térmica.

Como mostra a prática, a operação na temperatura máxima é possível apenas pelo menor tempo, portanto, ter um suprimento sólido será uma vantagem.

Outras características

Ao escolher uma bomba de água para aquecimento, é necessário atentar para a pressão máxima de operação para o modelo selecionado, o comprimento da instalação (130 ou 180 mm), o tipo de conexão (flangeada ou acoplamento), a presença de um ventilação. Preste atenção também à marca - em nenhum caso, não compre modelos baratos de desenvolvedores pouco conhecidos. A bomba de água não é a parte para economizar

A bomba de água não é a parte para economizar.

Onde colocar

Recomenda-se instalar uma bomba de circulação após a caldeira, antes da primeira ramificação, mas não importa na tubulação de alimentação ou retorno. As unidades modernas são feitas de materiais que normalmente toleram temperaturas de até 100-115 ° C. Existem poucos sistemas de aquecimento que funcionam com um refrigerante mais quente, portanto, considerações de uma temperatura mais “confortável” são insustentáveis, mas se você estiver tão calmo, coloque-o na linha de retorno.

Pode ser instalado na tubulação de retorno ou direta após/antes da caldeira até a primeira ramificação

Não há diferença na hidráulica - a caldeira e o resto do sistema, não importa se há uma bomba no ramo de alimentação ou retorno. O que importa é a instalação correta, no sentido de amarração, e a orientação correta do rotor no espaço

Nada mais importa

Há um ponto importante no local de instalação.Se houver dois ramos separados no sistema de aquecimento - nas alas direita e esquerda da casa ou no primeiro e segundo andares - faz sentido colocar uma unidade separada em cada uma, e não uma comum - diretamente após a caldeira. Além disso, a mesma regra é mantida nestes ramais: imediatamente após a caldeira, antes do primeiro ramal deste circuito de aquecimento. Isso permitirá definir o regime térmico necessário em cada uma das partes da casa independentemente da outra, além de economizar no aquecimento em casas de dois andares. Como? Devido ao fato de que o segundo andar é geralmente muito mais quente do que o primeiro andar e muito menos calor é necessário lá. Se houver duas bombas no ramo que sobe, a velocidade do refrigerante é definida muito menos, e isso permite queimar menos combustível e sem comprometer o conforto de viver.

Existem dois tipos de sistemas de aquecimento - com circulação forçada e natural. Os sistemas com circulação forçada não podem funcionar sem bomba, com circulação natural funcionam, mas neste modo têm uma menor transferência de calor. No entanto, menos calor ainda é muito melhor do que nenhum calor, portanto, em áreas onde a eletricidade é frequentemente cortada, o sistema é projetado como hidráulico (com circulação natural) e, em seguida, uma bomba é acionada. Isto dá alta eficiência e confiabilidade de aquecimento. É claro que a instalação de uma bomba de circulação nesses sistemas tem diferenças.

Todos os sistemas de aquecimento com piso radiante são forçados - sem uma bomba, o refrigerante não passará por circuitos tão grandes

circulação forçada

Uma vez que um sistema de aquecimento de circulação forçada sem bomba está inoperante, ele é instalado diretamente na ruptura do tubo de alimentação ou retorno (à sua escolha).

A maioria dos problemas com a bomba de circulação surge devido à presença de impurezas mecânicas (areia, outras partículas abrasivas) no refrigerante. Eles são capazes de bloquear o impulsor e parar o motor. Portanto, um filtro deve ser colocado na frente da unidade.

Instalação de uma bomba de circulação em um sistema de circulação forçada

Também é desejável instalar válvulas de esfera em ambos os lados. Eles permitirão substituir ou reparar o dispositivo sem drenar o líquido de arrefecimento do sistema. Feche as torneiras, retire o aparelho. Apenas aquela parte da água que estava diretamente neste pedaço do sistema é drenada.

circulação natural

A tubulação da bomba de circulação em sistemas de gravidade tem uma diferença significativa - é necessário um desvio. Este é um jumper que torna o sistema operacional quando a bomba não está funcionando. Uma válvula de bloqueio de esfera é instalada no desvio, que fica fechada o tempo todo enquanto o bombeamento está em operação. Neste modo, o sistema funciona como forçado.

Esquema de instalação de uma bomba de circulação em um sistema com circulação natural

Quando a eletricidade falha ou a unidade falha, a torneira do jumper é aberta, a torneira que leva à bomba é fechada, o sistema funciona como um gravitacional.

Recursos de montagem

Há um ponto importante, sem o qual a instalação da bomba de circulação exigirá alteração: é necessário girar o rotor para que fique direcionado horizontalmente. O segundo ponto é a direção do fluxo. Há uma seta no corpo indicando em qual direção o refrigerante deve fluir.Portanto, gire a unidade de modo que a direção do movimento do líquido refrigerante seja “na direção da seta”.

A própria bomba pode ser instalada tanto na horizontal quanto na vertical, somente ao escolher um modelo, veja que ela pode funcionar nas duas posições. E mais uma coisa: com um arranjo vertical, a potência (pressão criada) cai cerca de 30%. Isso deve ser levado em consideração ao escolher um modelo.