Cos'è un rotore bagnato su una pompa? Cos'è il rotore di una pompa

04.01.2024

Quando è necessario riscaldare ambienti di grandi dimensioni con una superficie totale di diverse centinaia di metri quadrati, la pressione creata dal riscaldatore nell'impianto di riscaldamento autonomo a circolazione naturale (circa 0,6 mPa) è solitamente insufficiente.

Per risolvere questo problema puoi procedere in due modi:
1. Costruire un sistema chiuso utilizzando tubi di grosso calibro, che non sono economici.
2. Accendere la pompa di circolazione nel sistema.

La seconda opzione è economicamente più fattibile. Migliorando la circolazione del liquido di raffreddamento nel sistema, l'efficienza del riscaldamento aumenta in modo significativo.

Le pompe di circolazione del calore si dividono in due tipologie:
1. Con rotore bagnato.
Sono utilizzati negli impianti di riscaldamento delle abitazioni private, dove la lunghezza delle tubazioni non è così lunga.
Il rotore della pompa, dotato di girante, ruota all'interno dell'alloggiamento e accelera il movimento del liquido di raffreddamento. Il liquido all'interno del quale ruota il rotore raffredda e lubrifica il meccanismo.
Quando si installa una pompa di tipo "umido", è necessario prestare attenzione all'orizzontalità dell'albero, quindi ci sarà sempre acqua all'interno dell'alloggiamento.
Vantaggi delle pompe a rotore senza rotore:
- quasi silenzioso;
- commutazione continua della velocità del rotore;
- affidabilità nel funzionamento;
- lunga durata;
- nessuna necessità di manutenzione;
- facilità di riparazione e regolazione della pompa;
- relativa economicità.
Screpolatura:
- bassa efficienza (non superiore al 50%)

2. Con rotore asciutto. Sono utilizzati negli impianti di riscaldamento a lunga distanza. Tra il motore elettrico e la parte operativa del rotore sono installati O-ring, la cui durata è di 3 anni. Non c'è contatto tra il rotore e il liquido di raffreddamento.
Vantaggi:
- alta efficienza - circa l'80%;
Screpolatura:
- elevato livello di rumore, per questo motivo sono installati in un locale separato dotato di isolamento acustico;
- la necessità di controllare l'assenza di particelle in sospensione nel liquido di raffreddamento e di polvere nell'aria circostante il motore per evitare danneggiamenti alle superfici degli anelli di tenuta, che possono provocarne danneggiamenti e perdite.

Quando si sceglie il tipo e il modello di una pompa di circolazione per un sistema di riscaldamento, è necessario tenere conto anche delle prestazioni, delle condizioni operative, delle caratteristiche del liquido di raffreddamento (la sua viscosità e densità), delle raccomandazioni e dei requisiti del produttore per l'installazione e le caratteristiche di qualità di il liquido pompato.

Non sempre le potenzialità di un impianto di riscaldamento autonomo su più piani sono sufficienti. La pressione al suo interno non supera la linea di 0,6 MPa. Per aumentare la pressione e migliorare il processo di circolazione dell'acqua, è necessario creare una linea chiusa costituita da tubi di sezione piuttosto grande o aggiungere un'unità di pompaggio all'attrezzatura. Dato che oggigiorno i tubi sono costosi, è meglio e più redditizio.

La pompa di circolazione è un eccellente assistente al riscaldamento

Gli esperti cercano da tempo di affrontare questo problema, ad esempio utilizzando una pompa con un motore elettrico. Ma i motori con contatti aperti disponibili all'alba del secolo scorso erano vulnerabili quando l'acqua vi penetrava, rendendo immediatamente l'unità inoperativa.

Solo negli anni venti un meccanico tedesco riuscì ad assemblare un motore sigillato. Dopo qualche tempo lo prepararono alla sua base. Per quasi 30 anni tali strutture hanno funzionato regolarmente, prendendo parte al riscaldamento delle case nell'Europa occidentale e negli Stati Uniti.

Un chiaro inconveniente della pompa di circolazione dell'acqua "primitiva" era la scarsa tenuta della ghiandola, la cui rapida usura si manifestava con piccoli difetti, graffi sull'albero e il materiale della ghiandola "non soffriva" di resistenza. L'attrezzatura necessitava di sigillatura, l'albero necessitava di rettifica, quindi riparare una pompa di circolazione non era raro per quel tempo.

Guarda il design della pompa e tutto diventerà chiaro

Successivamente, il ginocchio fu sostituito con una lumaca, familiare alle realtà odierne, e l'apparato centrifugo acquisì caratteristiche moderne nell'aspetto.

Tipi di pompe di circolazione per il riscaldamento e loro progettazione

Una tubazione di bypass nel riscaldamento non è altro che un pezzo di tubo installato parallelamente alle valvole di intercettazione e di controllo. Il suo compito è commutare il riscaldamento sulla circolazione naturale al momento dell'interruzione della fornitura di energia elettrica e delle apparecchiature.

I dispositivi su questa unità sono installati in base al movimento dell'acqua circolante:

filtro,
valvola di ritegno,
pompa di circolazione flangiata.

I dispositivi vengono introdotti nella colonna montante tramite valvole di intercettazione. Durante il passaggio dell'impianto alla circolazione naturale, in caso di guasto dei dispositivi, le valvole sul bypass vengono chiuse, ma si apre la valvola di intercettazione sottostante.

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Per il buon funzionamento della pompa dell'acqua “a umido” e per evitare l'accumulo di aria nel sistema, il dispositivo di bypass è installato orizzontalmente e dotato di uno sfiato automatico. Una pompa di circolazione per riscaldare la tua casa ti aiuterà quando fa freddo.

Le pompe di circolazione, utilizzate per pompare acqua o liquidi fluidi ed omogenei, sono una parte importante dell'impianto di riscaldamento. Garantendo un movimento uniforme del liquido refrigerante attraverso i tubi, ottengono una distribuzione uniforme del calore, migliorando le prestazioni.

Oltre a garantire il movimento circolare del liquido all'interno dei tubi del riscaldamento, la pompa può funzionare in modalità ricircolo. Nel calcolare i suoi parametri, cercano di tenere conto delle perdite per attrito e della resistenza del liquido di raffreddamento. L'altezza del punto superiore, il percorso dei tubi, i dispositivi di riscaldamento hanno poco effetto sul funzionamento della pompa, poiché il liquido fornito alla tubazione in una direzione lo spinge nella direzione opposta. Pertanto, quando si seleziona una pompa di circolazione, è possibile fermarsi a una potenza inferiore per garantire il normale movimento del liquido di raffreddamento.

Calcoli

Il dispositivo a pompa circolare è un meccanismo a forma di rotore posto all'interno di un involucro metallico. Una ruota con più pale (girante) è fissata all'albero del rotore. Quando il motore della pompa è acceso, le ali ruotano e muovono il liquido attraverso l'impianto di riscaldamento.

Il principio di funzionamento è il trasporto forzato dell'acqua all'interno del circuito chiuso dell'impianto di riscaldamento, in altre parole, garantendo la circolazione del liquido di raffreddamento attraverso tubi e radiatori. La corretta selezione di tale unità ne garantisce il corretto funzionamento senza costi inutili.

Tabella di calcolo della potenza della pompa.

Prima di scegliere una pompa, è necessario determinare il volume d'acqua che passerà attraverso la caldaia di riscaldamento in un minuto. Questi sono i parametri impostati dai produttori, bilanciando il consumo di liquido con la potenza della caldaia. Se è installato un riscaldatore da 20 kW, in un minuto passeranno 20 litri di liquido di raffreddamento.

Successivamente, è necessario calcolare il flusso d'acqua in ciascun anello dell'impianto di riscaldamento (conoscendo la potenza dei radiatori, questo processo non sarà difficile). Il flusso del refrigerante nei tubi dipende direttamente dal loro diametro. I tubi in pollici trasportano 30 litri di liquido al minuto, i tubi da due pollici - 170 l/min. La velocità media del movimento dell'acqua attraverso l'impianto di riscaldamento è di 1,5 m/sec. La potenza della pompa circolare può essere selezionata tenendo conto della lunghezza della tubazione. Per una sezione di dieci metri della conduttura del riscaldamento è sufficiente una pressione di 0,6 m. Pertanto, per stabilire una fornitura d'acqua attraverso un sistema di riscaldamento di 100 metri, è necessario selezionare una pompa in grado di fornire una pressione di 6 m.

Puoi anche calcolare la potenza utilizzando la seguente formula:
Qpu=Qn/1.163xDt [m3/h], dove

Qpu (misurato in m3/ora) – fornitura di refrigerante nel punto di progetto;
Qn (misurato in kW) – calore consumato nell'area riscaldata;
Dt – differenza di temperatura nelle tubazioni di andata e ritorno (in media 10-20 °C);
1.163 – capacità termica specifica dell'acqua.

Tali calcoli non sono assoluti, ma piuttosto standard. Esistono formule complesse per determinare con maggiore precisione la potenza richiesta della pompa di circolazione, ma comprenderle senza una certa conoscenza nel campo della fisica non sarà facile. Inoltre, gli apparecchi vengono prodotti in serie, quindi è possibile adattare i parametri operativi ai singoli sistemi di riscaldamento solo approssimativamente. Pertanto, gli esperti consigliano di scegliere una pompa con una riserva di carica pari al 5-10% di quella ottenuta come risultato dei calcoli. Esistono dispositivi con diverse modalità di impostazione. Durante il loro funzionamento è possibile selezionare i parametri operativi ottimali.

Avendo una conoscenza così semplice e avvalendosi dell'aiuto del venditore, puoi scegliere una pompa di circolazione della potenza ottimale che fornirà calore in tutta la stanza.

Tipi

La pressione del fluido è creata dai rotori su cui sono fissate le pale. Molto spesso, la progettazione di una pompa di circolazione del riscaldamento prevede un rotore, ma è possibile trovare un'opzione con due. Una condizione operativa importante è l'assenza di aria nel sistema.

A seconda della progettazione e del design della parte di lavoro, la pompa può essere con rotore bagnato o asciutto. Quelli con rotore bagnato sono appositamente progettati in modo che esso e la girante si trovino nel mezzo pompato. Le modifiche spesso influenzano il design dell'alloggiamento, realizzato in modo tale che il liquido penetri attraverso le lacune tecnologiche esistenti, il suo movimento costante raffredda il motore e lubrifica le parti mobili.

Le pompe di circolazione dotate di rotore bagnato non sono dotate di paraolio né di tenuta meccanica scorrevole. Il rotore è completamente posizionato nel mezzo pompato, che provvede al raffreddamento e alla lubrificazione delle parti. Mentre il rotore ruota, l'acqua passa costantemente attraverso il manicotto. L'effetto migliore si osserva se la pompa è posizionata orizzontalmente, quindi non si formano sacche d'aria all'interno del rotore bagnato.

Il fatto che tutte le parti della pompa di circolazione del riscaldamento siano costantemente immerse nel liquido non solo lubrifica le parti mobili, ma assorbe anche il rumore delle vibrazioni, quindi sono praticamente silenziose. Per verificarne il funzionamento e la corretta rotazione del rotore utilizzare un apposito dispositivo oppure visivamente aprendo il tappo posteriore. L'assenza di rumore durante il funzionamento ne consente un ampio utilizzo per il riscaldamento individuale. Inoltre, la progettazione delle pompe dotate di rotore bagnato può essere convenzionale - per i sistemi di riscaldamento e speciale - per la fornitura di acqua calda, dove viene presa in considerazione la possibilità di depositi minerali.

In questi casi il liquido non lava il rotore né lubrifica le parti in movimento. Il vantaggio principale di questo tipo è la capacità di pompare un volume maggiore di liquido. Il vantaggio si manifesta nell'installazione di motori di potenza maggiore. Inoltre, il dispositivo viene fornito con un albero solido su cui è installato un motore con giranti o con un giunto: qui è possibile sostituire il motore elettrico o installarne un altro con parametri più grandi.

Per impedire l'ingresso di acqua, tra la pompa e il motore elettrico è installata una tenuta meccanica o un paraolio. Durante la rotazione tra le superfici si forma un sottile strato d'acqua. A causa della pressione creata all'interno della pompa, la pellicola sigilla ulteriormente le parti rotanti. Il materiale principale nella fabbricazione degli anelli è il carbone agglomerato, a volte, in condizioni di lavoro difficili, la guarnizione è in ceramica o acciaio inossidabile.

Secondo la progettazione, il dispositivo della pompa di circolazione viene fornito con un collegamento a flangia del motore e un collegamento a giunto. Se i tubi (aspirazione, pressione) si trovano sullo stesso asse, si tratta di una struttura a flusso diretto, che consente loro di essere installati direttamente nella linea. Viene fornito un telaio per il montaggio. Oltre a fissare la pompa e il motore elettrico al telaio, viene installato esso stesso sulla fondazione.

Perché è necessario?

Un circuito di riscaldamento con pompa di circolazione elimina alcuni dei problemi tipici del movimento naturale del liquido di raffreddamento. Dopotutto, se l'acqua in uscita dal radiatore è fredda, e quando raggiunge anche i radiatori esterni è appena tiepida, allora l'acqua fredda che entra attraverso il ritorno costringe la caldaia a funzionare alle sue massime capacità. Al minimo errore di progettazione o di installazione, lo squilibrio di temperatura diventa ancora più evidente, soprattutto quando è necessario riscaldare rapidamente l'ambiente o al primo avvio dell'impianto, cosa che si può vedere nel funzionamento della caldaia, in registri lontani.

L'uso di una pompa di circolazione elimina questi inconvenienti. Innanzitutto si riducono i requisiti per il rispetto delle pendenze dei tubi e della loro area di flusso e si eliminano tutti gli ingorghi causati dalle differenze di temperatura. Il trasferimento di calore avviene in modo uniforme, la temperatura del liquido refrigerante all'ingresso/uscita di ciascun radiatore è quasi la stessa e la differenza tra il liquido refrigerante prima di entrare nel sistema e quello restituito alla caldaia è di diversi gradi, entro dieci.

La pompa semplifica notevolmente la progettazione del sistema di tubazioni.

Cosa dà questo? Stabilizza il funzionamento della caldaia. Se la differenza è di diversi gradi, per il riscaldamento viene speso un volume minore di gas e il ciclo di lavoro viene ridotto. Ad esempio, abbiamo bisogno di una temperatura del liquido di raffreddamento di 70. Inizialmente, quando l'acqua è fredda, la caldaia funziona alla massima potenza, ma man mano che si riscalda nel tempo, il quadro cambia.

Nei mesi primaverili e autunnali, quando la casa è leggermente fresca di notte e confortevole durante il giorno, il funzionamento combinato di caldaia, automazione e pompa di circolazione può mantenere i livelli del liquido di raffreddamento entro 40°, cosa impossibile con la circolazione naturale.

Il liquido refrigerante ritorna in un unico passaggio attraverso l'impianto, avendo perso solo 5°, la sua temperatura è di 65°, mentre nelle stanze è la stessa, il calore è distribuito uniformemente su tutti i radiatori e l'automazione spegne il bruciatore secondo la temperatura indicatori programmati.

La successiva accensione avverrà quando la temperatura scenderà. Questa è una modalità di funzionamento economica, in cui non vi è alcun riscaldamento costante, ma solo il mantenimento dei parametri di temperatura richiesti. Se i termostati sono installati su tutti i radiatori, impostando i parametri di temperatura necessari su ciascun registro, ad esempio in cucina, in una stanza calda sul lato sud, abbassandoli, otterremo ulteriori risparmi.

Benefici addizionali

Quando si utilizza una pompa di circolazione del riscaldamento, è consentito ridurre il diametro dei tubi da posare. Ciò si manifesta in ulteriori risparmi sui costi; consente di ridurre il volume di acqua nel sistema; di conseguenza, il volume di gas per mantenere la temperatura desiderata viene ridotto e il tempo di riscaldamento viene ridotto.

Pompa Grundfos.

Ma ci sono una serie di parametri che apportano modifiche ai calcoli. I principali sono: la superficie della casa (di solito viene presa in considerazione la zona giorno), la conduttività termica dei materiali e l'attrito del fluido all'interno dei tubi. Quest'ultimo requisito, data la fluidità del liquido, può sembrare irragionevole, ma funziona. L'opzione di controllo automatico installata sulla pompa di circolazione ti consentirà di riscaldare la casa prima del tuo arrivo, il cottage prima del fine settimana e farà risparmiare notevolmente energia. Quando acquisti un prodotto, non dimenticare di prestare attenzione alla garanzia e alla durata.

Esistono diversi importanti produttori di apparecchiature di pompaggio che hanno da tempo dimostrato di essere di qualità e affidabili. Questi sono i marchi Grundfos, DAB, WILO, Pedrollo. La differenza principale nel loro lavoro è la massima implementazione dei processi di automazione della produzione, che, interessando molte fasi, ci consente di ottenere prodotti di alta qualità.

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Pompe di circolazione a rotore secco

Continuiamo la sezione “Pompe” parlando delle pompe di circolazione per impianti di riscaldamento con rotore “a secco”. Queste pompe si dividono in tre gruppi: pompe in linea, pompe monoblocco e pompe a sbalzo. A differenza delle pompe con rotore a secco, il liquido refrigerante non entra in contatto con il motore elettrico. Queste pompe sono meno sensibili alla presenza di particelle sospese e incrostazioni nell'acqua. Le pompe di circolazione con rotore secco vengono utilizzate in sistemi con grandi volumi di liquido di raffreddamento. Questo tipo di pompa viene utilizzata per sigillare l'albero. È composta da due parti: una tenuta mobile e una tenuta fissa. La parte mobile è montata sull'albero della pompa e la parte stazionaria viene premuta nel corpo della pompa. Come materiali per la tenuta finale è possibile utilizzare grafite, ceramica, carbonio, acciaio inossidabile, ossido di alluminio, carburo di tungsteno e altri materiali. Il materiale utilizzato per le guarnizioni dipende dal tipo di liquido refrigerante e dalla sua temperatura.

Le pompe di circolazione per il riscaldamento con rotore “umido” e le pompe in linea con rotore “a secco” sono disponibili sia singole che doppie. Per garantire la ridondanza vengono utilizzate pompe doppie; se una pompa si guasta, entra in funzione la seconda. Inoltre, quando nei periodi più freddi dell'anno è necessario più calore e la potenza di una pompa non è sufficiente, è possibile accendere una seconda pompa. Durante forti gelate e picchi di carico, entrambe le pompe possono funzionare e quando la temperatura aumenta e non è necessario azionare due pompe, una di esse rimane in riserva. In questo modo si ottiene un risparmio energetico grazie al fatto che è possibile utilizzare pompe di potenza inferiore. Come sapete, secondo SNiP, il sistema di riscaldamento è calcolato per i cinque giorni più freddi dell'anno che possono verificarsi in una determinata regione. Sulla base di questi calcoli, viene selezionata la caldaia e l'attrezzatura di pompaggio. Ma di solito l'impianto di riscaldamento funziona alla massima potenza per circa un mese e mezzo. Nel resto del tempo l'impianto di riscaldamento viene utilizzato al 40 - 60% della sua capacità massima

Pompe in linea

Pompe di riscaldamento a rotore secco Inline sono pompe in cui i tubi di aspirazione e di scarico sono sullo stesso asse. Queste pompe hanno lo stesso diametro nominale e dimensione di collegamento delle flange sui tubi di aspirazione e di scarico. I diametri dei tubi vanno da DN 32 – DN 100. Tali pompe sono installate direttamente sulle tubazioni. Quando si installano le pompe su una tubazione, è necessario installare compensatori di temperatura per compensare la dilatazione termica delle tubazioni durante il funzionamento dell'impianto di riscaldamento. Le pompe in linea sono dotate di motori asincroni standard raffreddati ad aria a due o quattro poli con una velocità di 2900 o 1450. Queste pompe utilizzano una girante con caratteristiche di cavitazione ridotte. Ruota funzionante Pompe di riscaldamento a rotore secco posizionato direttamente sull'albero motore. Grazie a questo design, queste pompe funzionano silenziosamente, senza creare molto rumore o vibrazioni. Le pompe in linea vengono utilizzate per il pompaggio di acqua fredda e calda senza sostanze abrasive negli impianti di riscaldamento, fornitura di acqua calda e condizionamento dell'aria, nella refrigerazione e in altri impianti per uso industriale e domestico. Il campo di temperatura del liquido pompato va da -20 a +140°C. La pressione operativa massima di tali pompe è di 16 bar. Temperatura ambiente massima 40°C.

Blocco pompe

Queste pompe sono pompe di circolazione centrifughe a bassa pressione e ad alta capacità. Le pompe a blocco utilizzano motori elettrici asincroni standard a due o quattro poli raffreddati ad aria. Hanno un tubo di aspirazione assiale e uno di scarico radiale. Di serie le pompe sono dotate di angolari di supporto e staffe per il fissaggio al basamento. Le pompe monoblocco hanno una gamma di applicazioni molto ampia e vengono utilizzate come: pompe di circolazione negli impianti di riscaldamento e condizionamento, per l'alimentazione di acqua negli impianti di approvvigionamento idrico, pressurizzatori e impianti antincendio. Per l'industria alimentare vengono utilizzate pompe monoblocco in acciaio inossidabile, ghisa o bronzo. sarà dedicato un articolo a parte

Pompe a sbalzo

La particolarità di queste pompe è che la parte pompa e il motore hanno i propri alberi e unità di montaggio. Durante l'assemblaggio, la pompa e il motore sono installati su un telaio comune (letto), i loro alberi sono centrati e collegati tramite un giunto. Il foro nominale di tali pompe è determinato dal tubo di pressione. Il tubo di aspirazione ha sempre un diametro nominale maggiore rispetto al tubo di mandata. Le pompe a sbalzo sono progettate per il pompaggio di acqua pulita e leggermente contaminata senza inclusioni abrasive nei sistemi di riscaldamento, approvvigionamento idrico e aumento della pressione. Le pompe a sbalzo sono utilizzate nell'approvvigionamento idrico urbano, nell'irrigazione, nel drenaggio, nei servizi pubblici, nell'industria, ecc. sarà inoltre dedicato un articolo a parte

Punto operativo

La selezione delle pompe di circolazione con rotore secco avviene secondo gli stessi parametri di. Il punto di funzionamento dell'impianto di riscaldamento dovrebbe essere vicino alle caratteristiche operative della pompa, in base alle prestazioni e alla pressione richiesta.

Funzionamento e manutenzione

Come le pompe di circolazione con rotore “bagnato”, Pompe di riscaldamento a rotore secco Non è consigliabile operare senza acqua. Quando la pompa è in funzione, la tenuta mobile inizia a ruotare rispetto a quella fissa. Tra le superfici di attrito si forma un sottile film d'acqua che bagna le superfici di lavoro delle guarnizioni. Sulla parte rotante della tenuta meccanica è presente una molla che, man mano che le superfici di lavoro della tenuta si usurano, preme costantemente la parte mobile contro quella stazionaria. La durata media di una guarnizione va da 2 a 4 anni, ma in condizioni operative severe (frequente surriscaldamento, presenza di impurità e sospensioni nel liquido di raffreddamento), la durata si riduce notevolmente. Il funzionamento a secco delle pompe con rotore asciutto è inaccettabile e provoca danni alle superfici di lavoro della tenuta meccanica. Il film d'acqua evapora rapidamente e si verifica il surriscaldamento e quindi la distruzione meccanica delle parti di sfregamento del sigillo.

La riparazione della pompa di circolazione in questo caso è un'operazione semplice, ma deve essere eseguita da specialisti dei centri di assistenza che si occupano di questo tipo di apparecchiature.

Grazie e ci vediamo di nuovo.

Non tutti capiscono che per mantenere una temperatura normale in una stanza sono necessari non solo una caldaia per il riscaldamento e tubi con radiatori, ma anche tutta una serie di strumenti e dispositivi piuttosto complessi, senza i quali semplicemente non ci sarà calore. Uno di questi dispositivi indispensabili è, ovviamente, pompa di circolazione. E sebbene sia meglio affidare la scelta e l'installazione a specialisti, anche i proprietari di casa dovrebbero essere consapevoli dell'argomento. Va detto che la corretta scelta della pompa garantisce che si potranno evitare vari guasti durante il funzionamento dell'impianto di riscaldamento. Inoltre, tale unità farà risparmiare energia elettrica e ridurrà anche il rumore nei radiatori e nelle condutture. E, naturalmente, la pompa di circolazione aumenterà il trasferimento di calore complessivo del sistema.
Puoi riscaldare la stanza alla vecchia maniera usando una stufa o un caminetto; puoi installare una stufa elettrica in ogni stanza, ma tale riscaldamento non è l'argomento di questo sito. Il nostro argomento sono i comodi sistemi di riscaldamento idraulico (liquido) in cui circola il liquido di raffreddamento, riscaldando la casa con l'aiuto di dispositivi di riscaldamento.

Se la superficie totale dei locali riscaldati ammonta a centinaia di metri quadrati e se questi stessi metri occupano più piani, il riscaldamento classico basato sulla circolazione naturale del liquido di raffreddamento non sarà sufficiente. E questo non sorprende: la pressione nei sistemi a circolazione naturale non supera 0,6 MPa. Esistono solo due modi per aumentare la pressione e migliorare la circolazione dell'acqua in tali sistemi di riscaldamento: costruire un sistema chiuso con tubi di grande diametro o inserirvi una pompa di circolazione. I tubi di grande diametro sono costosi, quindi la soluzione migliore per riscaldare aree di 100-150 m2 è una pompa di circolazione. La qualità di un sistema di riscaldamento è intesa come la capacità del sistema di mantenere una temperatura confortevole nell'abitazione con una temperatura del liquido di raffreddamento quanto più bassa possibile. Il calore viene trasferito ai dispositivi di riscaldamento attraverso i tubi che collegano la caldaia e i radiatori in una rete chiusa, un sistema di riscaldamento attraverso il quale circola il liquido di raffreddamento.

Progettazione e principio di funzionamento della pompa di circolazione

Una pompa di circolazione è una piccola unità installata direttamente nella tubazione e garantisce il pompaggio del liquido refrigerante attraverso la tubazione. Per gli impianti di riscaldamento di case private vengono solitamente utilizzate pompe con il cosiddetto “rotore bagnato”. Queste pompe sono chiamate pompe di circolazione. Le pompe di circolazione hanno una specializzazione ristretta: sono progettate per la circolazione forzata del liquido di raffreddamento (acqua) in sistemi di riscaldamento chiusi. La pompa di circolazione è costituita da un corpo in ghisa, all'interno del quale è presente un rotore (parte rotante) e una girante montata sul rotore. Il rotore ruota: la girante muove l'acqua. Una delle regole di base per l'installazione di una pompa in un sistema: l'asse del rotore deve essere posizionato orizzontalmente. Essendo installata in un impianto di riscaldamento, la pompa aspira l'acqua da un lato e la spinge nella tubazione dall'altro a causa della forza centrifuga che si verifica quando la girante ruota; nel tubo di aspirazione si verifica il vuoto e in uscita avviene la compressione tubo. Quando la pompa funziona in modo uniforme, il livello del liquido refrigerante nel serbatoio di espansione non cambia, cioè con il suo aiuto non sarà possibile aumentare la pressione nel sistema di riscaldamento: sarà necessario completare questa attività pompa booster. Il compito della pompa di circolazione è superare la resistenza che si forma in alcune zone dell'impianto di riscaldamento.

Vantaggi e caratteristiche dell'utilizzo delle pompe di circolazione

Caratteristiche delle moderne pompe di circolazione (CP) sono efficienza, durata, dimensioni ridotte e silenziosità. Se installate correttamente, le pompe di circolazione sono praticamente silenziose. Puoi capire se la pompa funziona solo da una leggera vibrazione quando la tocchi con la mano.
Come scegliere la pompa di circolazione giusta?È importante selezionare la pompa corretta in base ai parametri idraulici di un particolare sistema di riscaldamento. È meglio affidarlo agli specialisti. Prima di tutto, devi sapere quanto calore ti servirà per riscaldare la tua casa. Questo è un calcolo piuttosto complesso, che include molti parametri e viene eseguito da specialisti. Tutto è importante: che tipo di finestre sono installate nell'edificio, come sono isolate le pareti, i pavimenti e i soffitti, se nel sistema sono previste valvole termostatiche, ecc. e così via. Il risultato di questi calcoli è la determinazione della quantità di refrigerante necessaria nel sistema (m3/h), in base alla quale viene selezionata la pompa. Quando si ricostruisce un impianto esistente è preferibile utilizzare una pompa regolabile. Tali unità di riscaldamento centrale si adattano autonomamente alle variazioni di portata nel sistema, sono praticamente silenziose e molto economiche. Non sarai in grado di effettuare calcoli indipendenti per un sistema di riscaldamento complesso e multilivello! Ma se decidi comunque di provare, la formula di calcolo è fornita in SNiP 2.04.05-91*.
Il secondo aspetto molto importante è la pressione della pompa. Questo parametro è direttamente correlato al sistema di riscaldamento stesso. Sarà uguale alla resistenza idraulica totale del sistema esistente. In questo caso non si tiene conto del numero di piani dell'edificio. Forse il modo più semplice e veloce è selezionare una pompa di riscaldamento dai cataloghi. Questo è molto comodo, poiché potrai confrontare le varie caratteristiche dell'unità stessa, nonché le caratteristiche che saranno importanti durante l'installazione della pompa e durante il suo funzionamento diretto. Quando scegli una pompa per il tuo sistema di riscaldamento, prendi in considerazione un punto importante. Tutte le caratteristiche ottenute nei calcoli sono calcolate per il funzionamento massimo della pompa. Tuttavia, questa modalità verrà utilizzata per un periodo di tempo minimo durante l'intera vita utile dell'unità. Ciò significa che quando si sceglie una pompa di circolazione per il riscaldamento, è opportuno abbassare leggermente i parametri. Sarebbe corretto scegliere una pompa la cui potenza superi del 5-10% quella richiesta per un dato impianto di riscaldamento. Prendendo questa decisione, puoi risparmiare non solo sull'acquisto della pompa stessa, ma anche in futuro risparmiare molti soldi sul pagamento dell'elettricità. E non devi preoccuparti che una pompa con parametri leggermente più piccoli non sarà in grado di fornire calore alla casa in caso di forti gelate.
Rumore nell'impianto di riscaldamento- un altro problema. In effetti, un problema del genere potrebbe verificarsi se la pompa viene selezionata in modo errato. C'è un altro motivo: il rumore nei tubi dovuto alla presenza di aria nel sistema. Pertanto, vale la pena sapere come rimuoverlo dall'impianto di riscaldamento. Molto spesso, i proprietari di case sono preoccupati se si verificheranno problemi all'avvio della pompa dopo la stagione calda, quando l'unità non è in uso. Le moderne unità di riscaldamento possono essere spente in sicurezza per diversi mesi; ciò non le danneggerà. Anche se durante i periodi di inattività compaiono depositi, è molto facile rimuoverli dalla pompa. Per fare ciò, una pompa non regolata deve essere impostata sulla modalità di velocità massima, mentre un'unità regolabile ha una funzione di rilascio. Un altro punto importante sono i materiali con cui sono realizzate le pompe di calore. L'albero e i cuscinetti delle unità moderne sono realizzati in ceramica. Ciò consente di aumentare significativamente la durata della pompa e di garantire un funzionamento silenzioso.

Tipi di pompe di circolazione

I tipi più comuni sono le pompe di circolazione con rotore “a secco” e rotore “bagnato”.
Per pompe di circolazione con rotore a secco includono pompe monoblocco, console e in linea. La tenuta garantita di questo tipo di pompe è assicurata dalla presenza di una tenuta meccanica scorrevole. Nel primo tipo di costruzione, il rotore non è in contatto con l'acqua pompata; la sua parte operante è separata dal motore elettrico tramite anelli di tenuta, il più delle volte costituiti da agglomerato di carbonio, meno spesso da acciaio inossidabile o ceramica, ossido di alluminio o tungsteno metallo duro (il materiale della tenuta meccanica dipende dal tipo di liquido refrigerante). Quando il motore della pompa si avvia, gli O-ring ruotano l'uno rispetto all'altro: tra gli anelli lucidati e accuratamente montati si trova un sottile strato di pellicola d'acqua, che sigilla la connessione a causa della differenza di pressione nell'atmosfera esterna e nel riscaldamento (nell'impianto di riscaldamento la pressione è più alta). La molla spinge un o-ring verso l'altro, durante il funzionamento gli anelli si consumano e si adattano automaticamente l'uno all'altro, la loro durata sarà di almeno 3 anni - sono più efficienti del premistoppa, che richiede lubrificazione e raffreddamento costanti . Le pompe a rotore secco producono un forte rumore durante il funzionamento, quindi vengono installate in una stanza separata con un buon isolamento acustico. Quando si utilizzano pompe con rotore a secco con tenute meccaniche a strisciamento è necessario monitorare attentamente la presenza di corpi in sospensione nell'acqua pompata e il contenuto di polveri nell'aria del locale dove è installata la pompa stessa. Il funzionamento di una pompa “a secco” provoca turbolenze d'aria che attirano le particelle di polvere: le particelle di polvere e le sostanze sospese nel liquido di raffreddamento possono danneggiare le superfici degli anelli di tenuta, compromettendone la tenuta. Qualunque sia il tipo di tenuta, sia essa premistoppa o tenuta meccanica a strisciamento, durante il funzionamento di una pompa “a secco” queste si distruggono, quindi richiedono la presenza di liquido che funga da lubrificante - in sua assenza distruzione della parte meccanica il sigillo è inevitabile.

Attualmente, le pompe di circolazione sono più ampiamente utilizzate per equipaggiare i sistemi di riscaldamento domestico e di approvvigionamento idrico. con rotore bagnato.
Sono regolabili e hanno prestazioni elevate, che consentono l'uso di tubazioni di sezione trasversale più piccola negli impianti di riscaldamento e un facile controllo dei parametri del sistema. Una caratteristica speciale di queste pompe è l'assenza di guarnizioni a premistoppa, nonché la lubrificazione e il raffreddamento del motore elettrico incorporato tramite il fluido in movimento. Tutti i modelli di pompe di tipo “umido” non necessitano di centratura in fase di installazione e non necessitano di manutenzione per molti anni. Sono silenziose, a differenza delle pompe di tipo “a secco”, dove per raffreddare i motori elettrici esterni vengono utilizzate ventole piuttosto rumorose, non richiedono manutenzione per anni, sono più facili da riparare e configurare.
L'unico svantaggio delle pompe con rotore “bagnato”.è a bassa efficienza. (non più del 50%), che determina solo l’ambito interno della loro applicazione. Tuttavia, i costi delle perdite energetiche sono del tutto acritici e sono pienamente compensati dagli indubbi vantaggi di questo tipo di pompe, indispensabili per equipaggiare i sistemi di riscaldamento e di fornitura di acqua calda per le case di campagna.

Progettazione di pompe di circolazione a “rotore bagnato”

Le moderne pompe di circolazione “umide” hanno un design modulare:

alloggiamento della pompa;
motore elettrico con statore;
scatola con morsettiere;
Ruota di lavoro;
un cartiglio contenente un rotore e un albero con cuscinetti.

Un unico blocco a cartiglio facilita l'eliminazione dell'aria accumulata nell'alloggiamento della pompa durante l'avvio, e il design modulare stesso facilita i lavori di riparazione: è sufficiente sostituire il modulo difettoso con uno nuovo.

Come installare una pompa di circolazione. Regole di installazione

Le pompe di circolazione nei moderni sistemi chiusi (con serbatoio a membrana) sono installate al meglio sulla tubazione di ritorno e il più vicino possibile al serbatoio di espansione a membrana. L'errore più comune è l'installazione errata della pompa sulla tubazione, che può portare a una riduzione significativa della durata della pompa o al suo guasto. Deve essere installato in modo che l'albero del motore sia orizzontale. Il modulo terminale della pompa deve trovarsi in alto. Il sistema deve essere lavato e le particelle solide rimosse. Prima di avviare una pompa regolata manualmente, spesso le persone dimenticano di sfiatarla, il che porta di fatto al "funzionamento a secco". Dopo aver tolto l'aria dalla pompa ed averla riaccesa dopo alcuni minuti di funzionamento, è necessario fermare la pompa e riarearla.
Cos'è il bypass? Il bypass utilizzato negli impianti di riscaldamento è un piccolo tratto di tubazione installato parallelamente alle valvole di intercettazione e regolazione; il suo compito è quello di commutare l'impianto di riscaldamento sulla circolazione naturale in caso di mancanza di corrente o guasto della pompa. Per il normale funzionamento degli apparecchi di riscaldamento, il diametro del tubo di bypass deve essere uguale al diametro del montante in cui taglia. L'ordine di installazione dei dispositivi sul bypass, nella direzione del liquido di raffreddamento: filtro, valvola di ritegno (se necessario) e pompa di circolazione. Per un funzionamento efficiente della pompa “bagnata” e per prevenire l'accumulo di aria, il bypass è installato rigorosamente in orizzontale. Per ogni evenienza, tra i dispositivi installati sul bypass è possibile installare una presa d'aria automatica: in qualsiasi luogo, non importa, ma in posizione verticale. Il vantaggio del dispositivo di sfiato automatico rispetto alla classica valvola Mayevski è che l'apertura e il successivo arresto di questo dispositivo avvengono automaticamente.

I maggiori fornitori di pompe domestiche e industriali per impianti di riscaldamento sul mercato russo sono l'azienda italiana DAB e la società danese Grundfos.
L'acquisto di una pompa di circolazione da un'azienda sconosciuta comporta un elevato rischio di guasto della pompa e, di conseguenza, di "scongelamento" dell'impianto, di notevoli danni materiali associati alla sostituzione di radiatori di riscaldamento, caldaie, ecc.

Gli specialisti della compagnia "Thermogorod" Mosca ti aiuteranno scegli, acquista, E installare un impianto di riscaldamento, troverà una soluzione accettabile ad un prezzo. Fai tutte le domande che ti interessano, una consulenza telefonica è assolutamente gratuita oppure utilizza il modulo "Feedback"
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