Características del funcionamiento de los sistemas de calefacción equipados con una bomba.
Las casas de campo equipadas con un sistema de calefacción independiente pueden calentarse de manera desigual debido a la energía térmica distribuida en todas las habitaciones. La menor cantidad de calor llegará a aquellas estancias más alejadas de la caldera. Para resolver este problema, es posible no solo detenerse en la creación de nuevos sistemas de calefacción con una tubería de gran diámetro, sino también conectar la bomba al sistema de calefacción. actualmente presente.
Esquema típico para instalar una bomba de circulación: 1 - caldera, 2 - ventilación de aire, 3 - válvula termostática, 4 - radiador, 5 - válvula de equilibrio; 6 - tanque de membrana, 7 - válvula de bola, 8 - filtro, 9 - bomba de circulación, 10 - termomanómetro, 11 - válvula de seguridad.
Conectar una bomba a un sistema de calefacción no es tan costoso como conectar una tubería nueva.
Al mismo tiempo, se aplica el procedimiento de desmontaje a los antiguos sistemas de calefacción en este caso, lo que no puede ser una tarea fácil. Es mucho más económico instalar una bomba, sobre todo porque su instalación siempre se puede hacer a mano. La bomba evita la formación de bolsas de aire en el interior de las tuberías, asegurando su normal circulación por la tubería. Con la ayuda de la bomba, se logra la estabilización de los indicadores de temperatura en cada habitación de la casa. El dispositivo en su conjunto sirve para optimizar el funcionamiento del sistema de calefacción de cualquier zona residencial.
Esquema de la tubería de la bomba de circulación.
El tipo de bomba sin estrangulamiento sellada para sistema de calefacción es el más común debido a su operación simple y diseño conveniente. El cuerpo de este tipo de bomba está hecho de hierro fundido. En este caso, se puede usar plástico o acero como material para una pieza como un rotor. El funcionamiento de tales dispositivos es silencioso. En este caso, no será necesario reemplazar las juntas en el sistema de calefacción, que no se llenará con un elemento refrigerante y lubricante, sino con agua. Durante todo el período de operación, la unidad se distinguirá por su alta confiabilidad. La condición principal para esto es la conexión correcta de la bomba al sistema de calefacción.
¿Qué es una bomba de circulación y por qué se necesita?
Una bomba de circulación es un dispositivo que cambia la velocidad de movimiento de un medio líquido sin cambiar la presión. En los sistemas de calefacción, se coloca para una calefacción más eficiente. En sistemas con circulación forzada es un elemento indispensable, en sistemas gravitacionales se puede programar si es necesario aumentar la potencia térmica. La instalación de una bomba de circulación con varias velocidades permite cambiar la cantidad de calor transferido en función de la temperatura exterior, manteniendo así una temperatura estable en la habitación.
Vista seccional de una bomba de circulación de rotor húmedo
Hay dos tipos de tales unidades: con un rotor seco y húmedo. Los dispositivos con rotor seco tienen una alta eficiencia (alrededor del 80%), pero son muy ruidosos y requieren un mantenimiento regular. Las unidades de rotor húmedo funcionan casi en silencio, con una calidad de refrigerante normal, pueden bombear agua sin fallas durante más de 10 años. Tienen una eficiencia menor (alrededor del 50%), pero sus características son más que suficientes para calentar cualquier casa particular.
Recomendaciones para la correcta instalación de la bomba
Para que el acceso para el mantenimiento de la bomba sea conveniente, la unidad debe estar correctamente conectada. En la práctica, al instalar la bomba, se deben tener en cuenta las reglas básicas de instalación:
Después de instalar la bomba de circulación, siempre debe estar accesible para que, en caso de avería, pueda repararse o reemplazarse fácilmente.
- Ambos lados de la unidad de bomba deben estar equipados con válvulas de bola especiales, que son necesarias cuando se realiza el mantenimiento de todo el sistema de calefacción o durante el desmontaje de la unidad.
- Es necesario equipar todo el sistema con un filtro para proteger el dispositivo de los efectos de pequeñas partículas que provocan daños en la unidad y sus componentes.
- Dado que el agua que pasa por el sistema de calefacción está lejos de ser ideal, se requerirá protección adicional para el funcionamiento normal de las bombas. Por lo tanto, el bypass de calefacción debe estar provisto de una válvula desde arriba, que debe instalarse. Puede elegir cualquier válvula: automática o manual. Su función es liberar las bolsas de aire que se forman en las tuberías, sus terminales deben estar claramente dirigidos hacia arriba.
- La bomba de tipo húmedo debe instalarse en posición horizontal para que quede completamente sumergida en el agua, y no solo una parte separada. La instalación incorrecta puede dañar la superficie de trabajo de la unidad y la instalación no tendrá sentido.
- Para aumentar el potencial de trabajo de la estructura, es necesario realizar un tratamiento especial de todos los sujetadores y conexiones en el sistema con un agente sellador.
- Es necesario seguir la secuencia en el proceso de conexión de la bomba y los sujetadores.
Cómo funciona la unidad
El principio de funcionamiento de la unidad de circulación es muy similar al funcionamiento de la bomba de drenaje. Si este dispositivo está instalado en el sistema de calefacción, provocará el movimiento del refrigerante debido a la captura de líquido de un lado y lo forzará a entrar en la tubería desde el otro lado.
El principio de funcionamiento de la unidad de circulación es muy similar al funcionamiento de la bomba de drenaje. Si este dispositivo está instalado en el sistema de calefacción, provocará el movimiento del refrigerante al capturar el líquido de un lado y forzarlo hacia la tubería desde el otro lado. Todo esto sucede debido a la fuerza centrífuga, que se forma durante la rotación de la rueda con las cuchillas. Durante el funcionamiento del dispositivo, la presión en el tanque de expansión no cambia. Si desea aumentar el nivel de refrigerante en el sistema de calefacción, instale una bomba de refuerzo. La unidad de circulación solo ayuda a vencer la fuerza de resistencia con agua.
El esquema de instalación del dispositivo se ve así:
- Se instala una bomba de circulación en la tubería con agua caliente proveniente del calentador.
- Se monta una válvula de retención en la sección de la tubería entre el equipo de bombeo y el calentador.
- La tubería entre la válvula de derivación y la bomba de circulación está conectada mediante una derivación a la tubería de retorno.
Tal esquema de instalación implica la liberación de refrigerante del dispositivo solo si la unidad está llena de agua. Para mantener el líquido en la rueda durante mucho tiempo, se construye un receptor equipado con una válvula de retención al final de la tubería.
Las bombas de circulación utilizadas para fines domésticos pueden desarrollar una velocidad de refrigerante de hasta 2 m/s, y las unidades utilizadas en el campo industrial aceleran el refrigerante hasta 8 m/s.
Vale la pena saberlo: cualquier tipo de bomba de circulación funciona con la red eléctrica. Este es un equipo bastante económico, ya que la potencia del motor para las grandes bombas industriales es de 0,3 kW, mientras que para los electrodomésticos es de tan solo 85 watts.
Principios de instalación y conexión de la bomba.
Para preparar el sistema de calefacción para la instalación de la bomba, primero se drena el fluido de calefacción y se limpia todo el sistema si está contaminado. El sistema se llena de agua solo después de que se reparan las tuberías, después de lo cual se verifican cuidadosamente en busca de fallas para su posterior eliminación. Usando el tornillo central, se elimina el exceso de aire del sistema.
Para que la bomba instalada interactúe con el refrigerante enfriado y prolongue su vida útil, la unidad se monta en la tubería de la línea de retorno. Al instalar en un sistema de circulación forzada, la conexión del tanque de expansión no debe realizarse al tubo principal, sino a la tubería de retorno.
Habiendo colocado la bomba estrictamente horizontal, se une a las tuberías. Como dispositivo adicional, la bomba de circulación se puede montar en un sistema de circulación natural. En este caso, la bomba debe estar equipada con un filtro y una rosca desmontable. El diámetro del filtro debe coincidir con el diámetro de la bomba. El funcionamiento del sistema presurizado debe estar respaldado por una válvula convencional que coincida con el diámetro de rosca de la unidad. Cuando se utiliza un sistema abierto, no es necesario.
Después de montar la bomba, se debe instalar una válvula en las tuberías principal y de retorno. Para permitir que se purgue el aire del sistema, se instala un dispositivo especial en la derivación.
Donde se planea instalar la bomba, se corta una tubería y se le suelda una conexión especial para válvulas de cierre, se instala antes y después de la unidad de bomba. Esto debe hacerse para facilitar la extracción, limpieza y reparación del dispositivo. Después de bloquear el agua con grifos en las tuberías de salida y entrada de la bomba, la caldera de calefacción se apaga, luego se desenroscan las tuercas en las que la bomba está unida a las tuberías.
Es necesario conectar la bomba después de arrancar todo el sistema y llenar las tuberías con agua. El aire no debe permanecer en las tuberías, por lo que se libera siempre antes de encender la unidad de bombeo. Para liberar el aire manualmente, use válvulas especiales instaladas en ambos lados de la unidad de bombeo.
Conexión eléctrica
Las bombas de circulación funcionan desde una red de 220 V. La conexión es estándar, es deseable una línea de alimentación separada con un disyuntor. Se requieren tres cables para la conexión: fase, cero y tierra.
Diagrama de conexión eléctrica de la bomba de circulación.
La conexión a la red en sí se puede organizar mediante un enchufe y un enchufe de tres clavijas. Este método de conexión se usa si la bomba viene con un cable de alimentación conectado. También se puede conectar a través de un bloque de terminales o directamente con un cable a los terminales.
Los terminales están ubicados debajo de una cubierta de plástico. Lo quitamos desatornillando unos tornillos, encontramos tres conectores. Por lo general, están firmados (se aplican pictogramas N - cable neutro, L - fase y "tierra" tiene una designación internacional), es difícil cometer un error.
Dónde conectar el cable de alimentación
Dado que todo el sistema depende del rendimiento de la bomba de circulación, tiene sentido hacer una fuente de alimentación de respaldo: coloque un estabilizador con baterías conectadas. Con un sistema de suministro de energía de este tipo, todo funcionará durante varios días, ya que la bomba y la automatización de la caldera "tiran" electricidad a un máximo de 250-300 vatios. Pero al organizar, debe calcular todo y seleccionar la capacidad de las baterías. La desventaja de tal sistema es la necesidad de asegurar que las baterías no se descarguen.
Cómo conectar un circulador a la electricidad a través de un estabilizador
Hola. Mi situación es que una bomba de 25 x 60 se encuentra justo después de la caldera eléctrica de 6 kW, luego la línea de la tubería de 40 mm va a la casa de baños (hay tres radiadores de acero) y regresa a la caldera; después de la bomba, la rama sube, luego 4 m, baja, rodea la casa de 50 m2. m a través de la cocina, luego a través del dormitorio, donde se duplica, luego el pasillo, donde se triplica y desemboca en el retorno de la caldera; en la rama del baño 40 mm hacia arriba, sale del baño, ingresa al segundo piso de la casa 40 sq. m (hay dos radiadores de hierro fundido) y regresa al baño en la línea de retorno; el calor no fue al segundo piso; la idea de instalar una segunda bomba en el baño para el suministro después de un ramal; la longitud total de la tubería es de 125 m ¿Qué tan correcta es la solución?
La idea es correcta: la ruta es demasiado larga para una sola bomba.
Qué indicadores considerar al elegir una bomba
La elección correcta de la bomba se basa en el índice de resistencia hidráulica superado por el propio dispositivo, en el proceso de crear la presión y la fuerza requeridas del flujo de agua. Para una bomba seleccionada de manera óptima, la potencia recomendada debe ser inferior a la calculada en un 10-15% del indicador de potencia calculado. Si se excede el nivel de potencia requerido, el dispositivo puede tener una vida útil más corta, lo que conducirá a su rápido desgaste. Es posible aumentar el nivel de ruido en el sistema de calefacción. Si la potencia de la unidad es menor, en estas condiciones no se proporcionará la cantidad requerida de refrigerante.
Esquema del dispositivo de la bomba de circulación.
El cálculo del indicador de potencia de la bomba se basa en el diámetro y la longitud de la tubería, el nivel de temperatura del agua y la presión del refrigerante. Diez metros del sistema de calefacción deben estar provistos de medio metro de presión debido a la bomba. La tasa de flujo del refrigerante en el curso de los cálculos se compara con el nivel de flujo de agua utilizado en la caldera, cuya potencia se conoce. Debe tener datos para calcular cuánta agua se necesita para el funcionamiento normal de cada uno de los anillos del sistema de calefacción. El cálculo de las pérdidas de calor de un edificio se puede hacer sobre la base de las tablas de conductividad térmica de los materiales. También se tiene en cuenta la longitud de la tubería de calor, la cantidad de radiadores de calefacción. La potencia de la batería está determinada por la cantidad de agua necesaria por minuto para garantizar un calentamiento óptimo de la habitación.
La bomba de circulación puede equiparse con control de velocidad electrónico o manual. Si la velocidad del eje de la bomba se establece en la marca más alta, se debe obtener el coeficiente de funcionamiento máximo del dispositivo.
Dispositivo de bomba
Dado que el estator del motor está energizado, se separa del rotor mediante un vidrio de acero inoxidable o material de carbono.
Los principales elementos que componen la bomba de circulación son:
- cuerpo de acero inoxidable, bronce, hierro fundido o aluminio;
- eje del rotor y rotor;
- una rueda con paletas o un impulsor;
- motor.
Como regla general, el impulsor es una construcción de dos discos paralelos, que están conectados entre sí por medio de palas curvadas radialmente. Uno de los discos tiene un orificio para que fluya el fluido. El segundo disco fija el impulsor en el eje del motor. El refrigerante que pasa por el motor realiza las funciones de lubricación y refrigeración del eje del rotor en el lugar donde se fija el impulsor.
Dado que el estator del motor está energizado, está separado del rotor por una copa hecha de acero inoxidable o material de carbono. Las paredes del vidrio tienen un espesor de 0,3 mm. El rotor está fijado sobre cojinetes deslizantes de cerámica o grafito.
¿Por qué necesita una bomba en el sistema de calefacción?
Las bombas de circulación para calentar casas particulares están diseñadas para crear un movimiento forzado del refrigerante en el circuito de agua. Después de la instalación del equipo, la circulación natural del líquido en el sistema se vuelve imposible, las bombas funcionarán continuamente. Por esta razón, se imponen altas exigencias a los equipos de circulación en cuanto a:
- rendimiento.
- Aislamiento de ruido.
- Fiabilidad.
- Larga vida útil.
Se necesita una bomba de circulación para "pisos de agua", así como sistemas de calefacción de dos y una tubería. En grandes edificios se utiliza para sistemas de agua caliente.
Como muestra la práctica, si instala la estación en cualquier sistema con circulación natural del refrigerante, aumenta la eficiencia de calentamiento y el calentamiento uniforme a lo largo de todo el circuito de agua.
La única desventaja de tal solución es la dependencia de la operación del equipo de bombeo de la electricidad, pero el problema generalmente se resuelve conectando una fuente de alimentación ininterrumpida.
La instalación de una bomba en el sistema de calefacción de una casa privada se justifica tanto al crear una nueva como al modificar un sistema de calefacción existente.
El principio de funcionamiento de la bomba de circulación.
El funcionamiento de las bombas de circulación puede diferir ligeramente según el tipo de construcción, pero el principio de funcionamiento sigue siendo el mismo. Los fabricantes ofrecen más de cien modelos de equipos, con diversas opciones de rendimiento y control. Según las características de las bombas, las estaciones se pueden dividir en varios grupos:
- Según el tipo de rotor, para mejorar la circulación del refrigerante, se pueden usar modelos con rotor seco y húmedo. Los diseños difieren en la ubicación del impulsor y los mecanismos de movimiento en la carcasa, por lo que, en los modelos con rotor seco, solo el volante, que crea presión, entra en contacto con el líquido refrigerante. Los modelos "secos" tienen un alto rendimiento, pero tienen varios inconvenientes: se genera un alto nivel de ruido por el funcionamiento de la bomba, se requiere un mantenimiento regular.Para uso doméstico, es mejor utilizar módulos con rotor húmedo. Todas las piezas móviles, incluidos los cojinetes, están completamente encapsuladas en un medio refrigerante que sirve como lubricante para las piezas que soportan la mayor carga. La vida útil de la bomba de agua de tipo "húmedo" en el sistema de calefacción es de al menos 7 años. No hay necesidad de mantenimiento.
- Por tipo de control: el modelo tradicional de equipo de bombeo, que se instala con mayor frecuencia en locales domésticos de un área pequeña, tiene un regulador mecánico con tres velocidades fijas. Es bastante inconveniente regular la temperatura en la casa con una bomba de circulación mecánica. Los módulos se distinguen por un alto consumo de energía.La bomba óptima tiene una unidad de control electrónico. Un termostato de ambiente está integrado en la carcasa. La automatización analiza de forma independiente los indicadores de temperatura en la habitación, cambiando automáticamente el modo seleccionado. El consumo de energía se reduce así de 2 a 3 veces.
Hay otros parámetros que distinguen a los equipos de circulación. Pero para elegir un modelo adecuado, bastará con conocer los matices anteriores.
Qué bombas son adecuadas para instalaciones residenciales
Instalación de una bomba de circulación.
La temperatura óptima del sistema de calefacción de una casa de campo se logra mediante válvulas térmicas incorporadas. Si se exceden los parámetros de temperatura establecidos del sistema de calefacción, esto puede llevar al hecho de que la válvula se cerrará y la resistencia hidráulica y la presión aumentarán.
El uso de bombas con un sistema de control electrónico ayuda a evitar el ruido, ya que los dispositivos seguirán automáticamente todos los cambios en los volúmenes de agua. Las bombas proporcionarán un ajuste suave de las caídas de presión.
Para automatizar el funcionamiento de la bomba, se utiliza un modelo de unidad de tipo automático. Esto ayuda a protegerlo del mal uso.
Las bombas utilizadas pueden diferir según el tipo de aplicación. Por ejemplo, los secos no entran en contacto con el refrigerante durante el funcionamiento. Las bombas húmedas bombean agua cuando están sumergidas. Los tipos secos de bombas son ruidosos, y el esquema de instalación de la bomba en el sistema de calefacción es más adecuado para empresas que para locales residenciales.
Para casas de campo y casas de campo, son adecuadas las bombas diseñadas para trabajar en agua, que tienen carcasas especiales de bronce o latón. Las piezas utilizadas en las carcasas son de acero inoxidable, por lo que el agua no dañará el sistema. Así, estas estructuras están protegidas de la humedad, las altas y las bajas temperaturas. La instalación de dicho diseño es posible en las tuberías de retorno y suministro. Todo el sistema requerirá un cierto enfoque en su mantenimiento.
Para aumentar el grado de presión atribuible a la sección de succión, puede instalar la bomba de modo que el tanque de expansión esté cerca. La tubería de calefacción debe estar descendiendo en el punto donde se conectará la unidad. Será necesario asegurarse de que la bomba pueda soportar fuertes presiones de agua caliente.
La necesidad de una bomba de circulación.
Como se mencionó anteriormente, existen dos tipos de sistemas de calefacción: por convección, es decir, con circulación natural del refrigerante, generalmente este tipo se usa en casas con un área que no exceda los cien metros cuadrados, y una bomba de presión, donde una bomba de circulación esta instalado. El método de calefacción por convección con una gran área de la casa no podrá garantizar una distribución uniforme del refrigerante en todas las ramas del sistema, por lo que es probable que algunos radiadores no funcionen de manera eficiente. Es solo que el refrigerante les llegará mal o ya con grandes pérdidas de calor, pero simplemente enfriado.
La bomba crea la presión necesaria dentro del sistema, lo que ayuda a distribuir el refrigerante uniformemente por todo el circuito y lo impulsa a una cierta velocidad, lo que no interfiere con la transferencia de calor a través de los radiadores. Por lo tanto, al acercarse a la elección de una bomba de circulación, es necesario conocer exactamente los parámetros de todo el sistema, especialmente sus componentes hidráulicos.
Qué materiales se necesitan para conectar las restricciones al elegir una bomba
El dispositivo de un sistema de calefacción con calentamiento de agua, que funciona sobre la base de circulación natural o forzada, le permitirá crear el nivel de calor necesario en la habitación. Este proceso no dependerá de la calefacción central. Para que la bomba de circulación mueva correctamente el agua en el sistema de calefacción forzada. debe instalarse correctamente. La instalación de la estructura de la bomba no requiere mucho espacio. De acuerdo con el diagrama de conexión, entre los componentes del sistema de calefacción, junto con la bomba, debe haber piezas y herramientas como:
Correcta instalación de la bomba de circulación.
- tanque de membrana
- Filtro de malla.
- Conexión de embrague.
- Bloque de control.
- Sistema de señales.
- Válvulas.
- Línea de maquillaje del sistema.
- Toma de tierra.
- Bomba de circulación.
- Sensores de alarma y temperatura.
- Llaves (19-36 mm).
- La válvula de retención.
- Derivación.
- Válvula de parada.
- Enchufe.
- Cable eléctrico.
- Maquina de soldar.
El sistema de circulación forzada le permite ocultar la tubería principal profundamente en la pared.
Para optimizar el sistema de calefacción, es necesario considerar cuidadosamente cómo funcionará con la bomba instalada. La selección correcta del dispositivo, es decir, equipado con una rosca desmontable, acelerará la instalación de la bomba. Esto le permitirá no comprar conexiones por separado. Después de realizar el trabajo preparatorio, debe leer las instrucciones de la bomba comprada y el diagrama de su dispositivo para poder proceder con la instalación con confianza.
Conectar la bomba de circulación a la calefacción es un procedimiento popular necesario para crear la presión requerida durante el funcionamiento de todo el sistema. En este caso, es posible crear estructuras, cuyos principios de conexión y funcionamiento son diferentes.
El sistema de circulación natural, a diferencia del forzado, no hará invisible la tubería de retorno y principal, es decir, la ocultará en la parte inferior del muro. Con una altura pequeña de las habitaciones, parte de la ventana quedará bloqueada por la tubería de inyección, por lo que se alterará la apariencia de la habitación.