Los sistemas de suministro de calor por gravedad funcionan completamente solo en casas privadas de un piso con un área de hasta 100 metros cuadrados. m. Si es necesario calentar un edificio de apartamentos o una mansión espaciosa, no puede prescindir de un sistema de circulación forzada. La mejor solución es seleccionar una bomba de circulación e instalar la unidad en el circuito de calefacción.
Le ofrecemos comprender qué tareas realiza la bomba en el sistema de calefacción, cómo está organizado y funciona el dispositivo. Describimos las características de operación de diferentes tipos de bombas e identificamos los criterios principales para una elección competente. La información provista lo ayudará a elegir el modelo correcto de bomba de circulación y no se sentirá decepcionado con su compra.
¿Por qué un sistema de calefacción necesita una bomba?
Bombas de circulación: equipo hidráulico que proporciona el movimiento forzado de un refrigerante calentado en un circuito cerrado. Dichos dispositivos contribuyen a un calentamiento uniforme y rápido de todo el sistema.
Conjunto de bombas de circulación:
- para aumentar la eficiencia energética de los equipos de calderas;
- en casos donde no es posible asegurar la circulación natural de una sustancia líquida;
- en ausencia de una unidad de bomba montada en el generador de calor;
- para sistemas de calefacción con un esquema de dos tubos, lo que le permite ajustar los parámetros de cada radiador individual;
- para superar la inercia de los sistemas autónomos con circulación natural de fluidos utilizados para transferir energía térmica.
El refrigerante debe moverse a lo largo del circuito cerrado de la tubería del sistema de calefacción a una velocidad determinada para garantizar la transferencia de calor a los radiadores.
Con la circulación natural, esta condición no siempre es factible; como resultado, el equipo de calefacción no se calienta o se calienta de manera desigual.
galería de imágenes
Foto de
Bomba de circulación en el sistema de calefacción
Uso en construcción de tuberías estrechas
Bombas de circulación de colector
Instalar el aparato en una tubería de calefacción
Aplicación de una bomba de respaldo
Conexión de un dispositivo volátil.
Equipo de baja potencia
Sistema de calefacción de múltiples anillos
Por lo tanto, las bombas de circulación se instalan en los sistemas de suministro de calor. Dichos dispositivos proporcionan transporte del refrigerante a través de la red a alta velocidad, minimizando la carga en la caldera. Cuando regresa al elemento calefactor, el agua permanece caliente, lo que significa que se requiere menos energía para calentar.
Diseño y principio de funcionamiento de la bomba.
Por diseño, la bomba de circulación se asemeja a una instalación de drenaje. La bomba consta de una carcasa robusta hecha de acero inoxidable / hierro fundido / aluminio y una parte eléctrica que incluye un devanado del estator con un rotor integrado de cerámica / acero.
La instalación de un dispositivo de bombeo para circulación forzada aumenta significativamente la eficiencia de los sistemas de suministro de agua caliente y la calefacción autónoma.
El impulsor se fija fijamente en el eje de la parte giratoria del motor eléctrico.
El impulsor es dos discos paralelos conectados por palas curvadas radialmente. En uno de ellos hay una abertura para el flujo de refrigerante, en el otro un pequeño orificio para fijar el impulsor en el eje de un motor eléctrico.
Las partes del cuerpo de las bombas de circulación están hechas de acero y aleaciones duraderas. Debajo de las paredes de la carcasa hay un rotor oculto con un impulsor fijo
El motor eléctrico en sí está equipado con un tablero de control especial y terminales para conectar los cables. Para bombas de circulación sin electrónica, se instala un condensador en lugar de la placa, y un interruptor de velocidad se encuentra en la caja de terminales.
Cuando se suministra energía, la rueda con las cuchillas gira, creando un vacío en la boquilla y bombeando el refrigerante. El rotor crea un movimiento del fluido de trabajo en la dirección de la válvula de entrada a la de salida.
La bomba extrae constantemente agua por un lado y la empuja hacia el sistema de calefacción por el otro. La fuerza centrífuga facilita el transporte de fluidos a lo largo de la línea.
La presión creada supera la resistencia en diferentes partes del circuito y asegura la circulación del refrigerante.
A juzgar por la intensidad de las ventas, los más populares en el mercado nacional son los dispositivos de los siguientes fabricantes:
galería de imágenes
Foto de
Dispositivo de circulación de la marca Grundfos
Línea de productos con el logotipo de Wilo
Dispositivos para sistemas de calefacción de DAB
Bomba de circulación Gileks
Tipos y ventajas de las bombas de circulación.
Según las características de diseño, las bombas para circulación forzada se dividen en unidades de bombeo con rotor húmedo y dispositivos de alto rendimiento con rotor seco.
galería de imágenes
Foto de
Opción de montaje para un sistema de calefacción cerrado.
Tanque de expansión de vacío - expansomat
Salidas de aire
Válvula de alivio de presión
Bombas tipo mojado. El rotor y el impulsor de tales bombas están en contacto directo con el fluido de trabajo, que simultáneamente realiza dos funciones importantes: la función de lubricación y enfriamiento del dispositivo. El rotor y el estator en tales bombas están separados por un recipiente especial responsable de la estanqueidad de los elementos del motor eléctrico bajo voltaje.
Las bombas de circulación de tipo húmedo están equipadas con un controlador de velocidad por pasos. Esto le permite elegir el modo óptimo de operación y, por lo tanto, controlar el consumo de energía.
El rotor del motor eléctrico y el impulsor en las bombas están en el agua bombeada, que humedece los elementos de soporte y enfría constantemente el motor (+)
Las unidades de rotor húmedo tienen un diseño modular. Se seleccionan módulos separados según la presión y el rendimiento requeridos. El diseño prefabricado simplifica enormemente la reparación de la bomba, ya que un módulo defectuoso puede reemplazarse fácil y rápidamente por uno nuevo.
Este tipo de bomba de circulación se utiliza en pequeños sistemas de calefacción. Funcionan casi en silencio y, por lo tanto, son excelentes para la instalación en locales residenciales.
El motor eléctrico de las bombas con rotor húmedo no necesita enfriamiento adicional, ya que está constantemente en contacto con el agua. Hay una pequeña cantidad de piezas de trabajo dentro de la bomba, lo que minimiza la necesidad de mantenimiento frecuente.
Las principales ventajas de usar bombas de tipo "húmedo":
- bajo nivel de ruido;
- dimensiones totales pequeñas y peso pequeño;
- consumo mínimo de electricidad;
- fácil parametrización, mantenimiento y reparación;
- Largo plazo de funcionamiento.
Las unidades de rotor húmedo también tienen desventajas. Son muy sensibles a la calidad del fluido de trabajo. La presencia de partículas finas abrasivas en el agua conduce al desgaste acelerado de la parte hidráulica de la bomba.
galería de imágenes
Foto de
La ubicación de las bombas de circulación en el circuito de calefacción.
Instalación del dispositivo en la tubería de suministro.
Colocación relativa a un tanque ancho
Uso obligatorio de un grupo de seguridad.
Además, la eficiencia de tales bombas de circulación no supera el 55%. Sin embargo, este indicador es bastante suficiente para tuberías pequeñas y, por lo tanto, las bombas que están en contacto directo con el agua a menudo se usan en sistemas de calefacción individuales.
Para un funcionamiento sin problemas de las unidades de tipo húmedo, la bomba debe instalarse correctamente. El requisito principal es una orientación espacial estrictamente horizontal del eje. Solo con esta configuración se proporciona una lubricación completa de los rodamientos con fluido.
La instalación adecuada de la bomba de circulación es la clave para un funcionamiento estable del sistema de calefacción durante todo el período de funcionamiento.
Bombas de rotor seco Se utiliza con éxito para bombear grandes volúmenes de refrigerante en grandes instalaciones. El conjunto del rotor de tales dispositivos no entra en contacto con el agua.
La parte del cuerpo de las bombas de circulación del tipo "seco" está hecha de hierro fundido duradero o acero galvanizado. La superficie está recubierta con compuestos protectores especiales para evitar fenómenos de corrosión.
Las unidades de rotor seco son adecuadas para uso colectivo en edificios residenciales de gran altura, centros de entretenimiento y oficinas e instalaciones industriales.
El diseño de las bombas del tipo "seco" proporciona una mayor potencia. Dichos modelos de bomba pueden crear mucha presión en los circuitos de calefacción (+)
Hay un sello deslizante especial entre el motor eléctrico y la parte de bombeo de la bomba (2 anillos protectores), que aísla los elementos funcionales básicos del ingreso de líquidos.
Estos anillos están bien pulidos y están en contacto cercano entre sí. Uno de ellos (dinámico) está montado en un eje giratorio. La rueda estática está firmemente fijada en la carcasa de la bomba.
Una película delgada de agua sella de manera confiable la conexión de los anillos protectores debido a las diferencias en los indicadores de presión en el circuito y el medio ambiente.
Para la fabricación de juntas tóricas, se utiliza carbón obtenido por el método de sinterización de aceite. Algunas modificaciones de bombas diseñadas para uso en condiciones extremas tienen anillos de protección de metal / cerámica.
La eficiencia de los dispositivos de rotor seco alcanza el 85%. Este es un excelente indicador en comparación con las bombas húmedas. Sin embargo, las unidades "secas" hacen mucho ruido debido al ventilador de enfriamiento y, por lo tanto, se montan en habitaciones separadas con un buen aislamiento acústico.
Los pulsadores de circulación de tipo seco vienen en 3 tipos:
- monobloque
- viga voladiza;
- "En línea".
Bombas de una pieza Pertenecen a la categoría de unidades de baja presión. El motor eléctrico y la bomba en tales dispositivos están montados en una unidad. Son fáciles de operar y mantener. Apto para uso en servicios públicos y edificios de apartamentos.
Dispositivos de bombeo en voladizo recolectados de forma individual, mientras que los ejes de la bomba y el motor están en la misma línea. El tubo de succión está ubicado en la parte externa de la cóclea, y el tubo de descarga está en el lado opuesto de la carcasa.
Si se instalan unidades en voladizo en las instalaciones de producción, así como en los sistemas de suministro de agua urbana, entonces las bombas en línea se instalan directamente en la tubería
Bombas en linea montado directamente en la tubería. Los tubos de entrada de succión y salida de descarga se encuentran en la misma línea, se proporciona un mecanismo de compensación automática para la producción de juntas tóricas.
Beneficios del uso de bombas de circulación de rotor seco:
- alto rendimiento;
- eficiencia energética;
- bajos requisitos para la calidad del portador de energía: el líquido bombeado puede contener impurezas neutras;
- Reparación simple y reemplazo de repuestos.
Además, hoy en día los fabricantes de equipos de calefacción ofrecen a los clientes potenciales modelos duales de bombas. Dichos dispositivos se utilizan para reservar energía y seguridad adicional en situaciones de emergencia.
Los motores de bombas gemelas pueden funcionar juntos o por separado. Si una bomba se descompone, el segundo dispositivo continúa funcionando normalmente, asegurando el funcionamiento ininterrumpido de la caldera.
El funcionamiento fiable y sin problemas del sistema de suministro de calor estará garantizado por bombas de circulación doble, en las que dos impulsores están conectados en paralelo
Con un funcionamiento adecuado, la vida útil de la bomba de circulación es de al menos 10 años.
¿Cómo elegir el equipo de bombeo adecuado?
La eficiencia de la bomba depende de los parámetros básicos: productividad y presión. La productividad muestra la cantidad de fluido de transferencia de calor que la unidad debe bombear por unidad de tiempo. Este parámetro se determina a partir de las condiciones de carga máxima.
Cabeza: un valor que expresa la energía del flujo de fluido utilizado como portador de calor. Tiene en cuenta la resistencia hidráulica de todo el sistema.
galería de imágenes
Foto de
La elección de la bomba de circulación para el sistema de calefacción se basa en los requisitos reglamentarios. Para el calentamiento normal y el movimiento silencioso del agua a lo largo del circuito, el refrigerante debe moverse a una velocidad de no más de 1.5 m / s
Los datos técnicos obtenidos experimentalmente confirman que para 10 m de longitud de la tubería debe haber 0.6 m de altura de la bomba. Aquellos. para una tubería con una longitud de 50 m necesita un dispositivo que cree una presión de al menos 3.0 m
Dado que la bomba de circulación debe proporcionar un flujo de refrigerante sin obstáculos a los dispositivos de calentamiento, es decir, la relación entre los radiadores y el flujo que desarrolla la bomba. Si la potencia total de la batería es de 7 kW, la bomba debe bombear 7 l / min.
Al elegir una bomba de circulación, es muy importante tener en cuenta la potencia de la caldera, con la que funcionará en el sistema. Por cada kW de la unidad, se debe distribuir 1 l / min de refrigerante circulante. Para equipos de calefacción con una potencia de 25 kW, debe comprar una bomba que proporcione un caudal de al menos 2,5 l / min.
Calefacción con cinco bombas de circulación.
Selección de equipos a lo largo de la tubería.
Interrelación de potencia de radiadores y bomba.
Selección de la bomba según la potencia de la caldera.
También debe prestar atención a la temperatura máxima. Como la bomba bombeará agua caliente, debe soportar temperaturas de hasta 110 ° C.
Es muy importante elegir la capacidad correcta de la bomba de circulación. Un dispositivo de baja potencia no podrá bombear el líquido refrigerante en el volumen requerido. Los parámetros de la bomba se seleccionan en función de los cálculos.
Si instala una unidad más potente, aparecerá un ruido desagradable en la tubería. También en este caso, los elementos funcionales del equipo de la caldera se desgastarán mucho más rápido que lo indicado por el fabricante.
La potencia de la bomba de circulación debe ser suficiente para hacer frente a la resistencia hidráulica en un circuito cerrado.
Los expertos recomiendan elegir una bomba de circulación en la etapa de diseño del sistema de suministro de calor. Si la longitud de la tubería no supera los 80 m, simplemente instale una bomba. Con una mayor longitud, es aconsejable montar varios dispositivos de bombeo a la vez.
Al comprar, debe prestar atención a los materiales de los que están hechos los elementos funcionales de la bomba. La mayoría de las piezas están en contacto directo / indirecto con el fluido de trabajo calentado y, por lo tanto, están sujetas a un desgaste rápido.
Por lo tanto, es aconsejable dar preferencia a las bombas de circulación con cojinetes de cerámica y un conjunto de rotor.
La electrónica juega un papel importante. Para regular los indicadores de temperatura dentro de las instalaciones, se instalan válvulas termostáticas en los circuitos de calefacción. Cuando la temperatura aumenta, se superponen, aumenta la presión en las tuberías.
Como resultado de estos procesos, aparece un ruido desagradable. Para deshacerse de él, es necesario transferir la bomba de circulación a velocidades más bajas, y hacerlo manualmente es un inconveniente.
Las bombas con electrónica integrada lo ayudarán a hacer frente a esta tarea de manera rápida y eficiente.Dichas unidades regulan suavemente las caídas de presión en la tubería dependiendo de los cambios en la cantidad de líquido.
Las principales ventajas de las bombas modernas son la eficiencia y durabilidad, dimensiones generales compactas, bajo nivel de ruido, modo de operación automática, panel de control conveniente
Vale la pena señalar la funcionalidad adicional de las bombas, a saber:
- ajuste suave;
- control de velocidad;
- modo de operación automática;
- Pantalla informativa incorporada.
Los modelos más simples de bombas de circulación no tienen la capacidad de controlar la velocidad del transporte de fluidos. Las bombas multifuncionales modernas son unidades de dos / tres velocidades con infinitamente ajustable. Son configuraciones muy precisas.
El equipo que funciona en modo automático está equipado con un panel de control. La configuración de dichos dispositivos es extensa y depende solo de la modificación de los dispositivos.
Esto puede ser un control de velocidad automático dependiendo de los cambios en los indicadores de temperatura del aire interior, un temporizador electrónico para apagar / encender, arranque automático de la bomba a un caudal mínimo.
La presencia de una pantalla digital permite obtener toda la información necesaria sobre el funcionamiento del dispositivo de bombeo: temperatura del fluido de transferencia de calor, resistencia en un circuito cerrado, rendimiento, errores, etc.
Las sutilezas de calcular la presión y el rendimiento en el video clip:
Video sobre el dispositivo, el principio de funcionamiento e instalación de la bomba de circulación:
Un moderno sistema de suministro de calor con una bomba incorporada para circulación forzada le permite calentar locales residenciales en cuestión de minutos después de encender el generador de calor.
La selección racional de la bomba de circulación y la instalación de alta calidad aumentan significativamente la eficiencia del uso del equipo de caldera debido al ahorro de recursos energéticos en aproximadamente un 30-35%.
¿Busca una bomba de circulación para un sistema de calefacción? ¿O tiene experiencia operando tales instalaciones? Comparta su experiencia con los lectores, haga preguntas y participe en debates. El formulario de comentarios se encuentra a continuación.