Policz instalację krok po kroku
Pompa obiegowa jest ostatnim elementem łańcucha obliczeń hydraulicznych. Najpierw ustal wymagany przepływ, następnie średnicę przewodów i straty najbardziej niekorzystnej pętli. Dopiero z pary Q + H wybieraj konkretną pompę.
Jak dobrać pompę obiegową do instalacji CO?
Do wyboru pompy potrzebne są przede wszystkim dwa parametry: projektowy przepływ Q i wymagana wysokość podnoszenia H. Przepływ mówi, ile wody musi krążyć, aby przenieść wymaganą moc cieplną. Wysokość podnoszenia opisuje opory hydrauliczne, które pompa ma pokonać przy tym przepływie.
Nie wystarczy więc wybrać pompy „na 6 metrów” albo tylko porównać średnicę przyłączy. Konkretna pompa ma charakterystykę Q-H: wraz ze wzrostem przepływu dostępna wysokość podnoszenia zwykle maleje. Właściwy model powinien zapewniać wymagany punkt pracy przy odpowiednim trybie regulacji.
Kalkulator nie wybiera marki ani modelu. Podaje dane, które można przenieść na wykres producenta lub do jego programu doborowego.
Jak policzyć przepływ z mocy i ΔT?
Dla wodnej instalacji grzewczej można użyć praktycznej zależności:
Jeżeli instalacja przekazuje 10 kW przy parametrach 55/45°C, różnica temperatur wynosi 10 K. Projektowy przepływ to wtedy około 0,86 m³/h, czyli około 14,3 l/min.
Przy tej samej mocy mniejsze ΔT wymaga większego przepływu. Dlatego instalacje pracujące np. z różnicą 5 K mają inne wymagania hydrauliczne niż instalacje z ΔT 10 K.
Skąd wziąć wysokość podnoszenia?
Najlepiej policzyć pełną najbardziej niekorzystną drogę przepływu: przewody, kształtki, zawory, filtr, wymiennik, źródło ciepła i odbiornik. Wynik strat ciśnienia można przeliczyć na metry słupa wody.
W naszym pakiecie służy do tego kalkulator strat ciśnienia. Wynik w polu „wysokość podnoszenia” można przepisać bezpośrednio tutaj.
Czy dodawać wysokość budynku?
W zamkniętym i prawidłowo napełnionym obiegu CO pompa cyrkulacyjna nie podnosi stale całej wody od kotłowni do najwyższego grzejnika. Woda podnoszona w jednej części obiegu opada w drugiej.
Dlatego podczas normalnej pracy głównym zadaniem pompy jest pokonanie strat hydraulicznych pętli. Ciśnienie statyczne i napełnienie instalacji są osobnymi zagadnieniami.
Jak czytać punkt pracy Q-H?
Jeśli kalkulator pokazuje np. 0,86 m³/h @ 1,35 m, oznacza to, że przy przepływie 0,86 m³/h instalacja wymaga około 1,35 m wysokości podnoszenia. Na wykresie pompy szukasz charakterystyki, która może pracować w tym punkcie.
Grundfos opisuje punkt pracy jako przecięcie charakterystyki instalacji z charakterystyką pompy. Sam fakt, że maksymalna wysokość podnoszenia pompy jest większa od 1,35 m, nie wystarcza — trzeba sprawdzić, jaką wysokość pompa osiąga przy wymaganym przepływie.
W pompach elektronicznych znaczenie ma również wybrany tryb regulacji, ponieważ zawory termostatyczne i zmienne obciążenie instalacji powodują zmianę chwilowego przepływu.
Przepływ sumujemy, oporów gałęzi równoległych nie
W instalacji z kilkoma równoległymi gałęziami pompa musi wytworzyć przepływ odpowiadający łącznemu zapotrzebowaniu pracujących obiegów. Jeżeli pięć gałęzi wymaga po 0,2 m³/h, łączny przepływ może wynosić około 1,0 m³/h.
Inaczej traktuje się wysokość podnoszenia. Nie dodaje się do siebie oporów wszystkich pięciu równoległych gałęzi. Analizuje się trasę najbardziej niekorzystną i dodaje opory elementów znajdujących się w tej jednej drodze przepływu.
To rozróżnienie jest ważne, bo sumowanie wszystkich oporów równoległych prowadziłoby do dużego przewymiarowania pompy.
Czy warto dodawać zapas do pompy?
Kalkulator pozwala dodać osobny procent do przepływu i wysokości podnoszenia, ale domyślnie oba pola wynoszą 0%. Nie ma jednej uniwersalnej wartości zapasu odpowiedniej dla każdej instalacji.
Jeżeli opory zostały policzone dokładnie, duży zapas może prowadzić do nadmiernego przepływu, szumu zaworów i niepotrzebnego zużycia energii. Jeżeli projekt przewiduje konkretny margines albo część oporów jest jeszcze nieznana, można wpisać go jawnie i od razu zobaczyć zmieniony punkt pracy.
Zapas jest więc parametrem użytkownika, a nie ukrytym współczynnikiem kalkulatora.
Ciekawostka
Wymagana moc hydrauliczna pompy może być niewielka w porównaniu z jej poborem elektrycznym. Kalkulator pokazuje tylko energię mechaniczną przekazywaną cieczy: ρgQH. Pobór z gniazdka zależy dodatkowo od sprawności silnika, elektroniki i samej części hydraulicznej.
Co z oznaczeniami 25-40, 25-60?
Oznaczenia popularnych pomp mogą sugerować wielkość przyłączy i klasę maksymalnego podnoszenia, ale nie zastępują charakterystyki. Dwie pompy o podobnym oznaczeniu mogą mieć różne krzywe, tryby regulacji i sprawność.
Pompa za mocna też może być problemem
Nadmierna różnica ciśnień może zwiększać prędkości przepływu, powodować hałas na zaworach i utrudniać regulację. Dlatego lepiej dobierać pompę do realnego punktu pracy niż wybierać największą dostępną.
Wskazówka od KalkulatorXXL
Najpierw policz Q i H bez zapasu. Dopiero później, jeśli masz konkretne uzasadnienie projektowe, dodaj margines i porównaj oba punkty na charakterystyce pompy. Dzięki temu od razu zobaczysz, ile kosztuje hydraulicznie „zapas na wszelki wypadek”.
Pompa obiegowa dla instalacji z podłogówką
Jeżeli pompę dobierasz do rozdzielacza podłogówki, najpierw policz łączny przepływ wszystkich pętli oraz opór najbardziej niekorzystnej pętli. Następnie dolicz opory wspólnych przewodów, armatury i źródła ciepła. Dopiero z takiego Q i H wyznaczaj punkt pracy pompy.
Założenia i źródła techniczne
Grundfos dla instalacji grzewczych opisuje wyznaczanie projektowego przepływu z zapotrzebowania cieplnego i różnicy temperatur z użyciem współczynnika 0,86. Producent wyjaśnia również, że właściwy punkt pracy wynika ze spotkania charakterystyki instalacji z charakterystyką pompy.
Danfoss wskazuje, że dobór pompy cyrkulacyjnej powinien opierać się na całkowitym projektowym przepływie oraz stratach ciśnienia instalacji, a dla prawidłowego działania ważne jest zrównoważenie hydrauliczne.