Keringető szivattyú kiválasztása: felépítés, típusok és a fűtési szivattyú kiválasztásának szabályai

A gravitációs fűtési rendszerek csak akkor működnek megfelelően, ha azok legfeljebb 100 négyzetméteres, földszintes családi házakban vannak. Ha azonban egy többlakásos épületet vagy egy tágas kastélyt kell fűteni, akkor elengedhetetlen a kényszerkeringetésű rendszer. A legjobb megoldás a keringető szivattyú kiválasztása és a berendezés beépítése a fűtési körbe.

Javasoljuk, hogy ismerkedjen meg azzal, hogy milyen feladatokat lát el a szivattyú a fűtési rendszerben, hogyan épül fel és működik a készülék. Ismertettük a különböző típusú szivattyúk üzemeltetésének sajátosságait, és kijelöltük a helyes kiválasztás fő szempontjait. A közölt információk segítenek kiválasztani a megfelelő keringető szivattyú modellt, és nem okoznak csalódást a vásárlásban.

Miért van szükség szivattyúra a fűtési rendszerben?

A keringető szivattyúk – olyan hidraulikus berendezések, amelyek biztosítják a fűtött hőhordozó kényszerített mozgását a zárt körben. Az ilyen készülékek hozzájárulnak a teljes rendszer egyenletes és gyors felmelegedéséhez.

Keringető szivattyúkat szerelnek be:

• a kazánberendezés energiahatékonyságának növelése céljából;
• olyan esetekben, amikor nincs lehetőség a folyékony anyag természetes keringésének biztosítására;
• ha a hőtermelőbe nincs beépített szivattyúegység;
• kétcsöves rendszerű fűtési rendszereknél, amelyek lehetővé teszik az egyes radiátorok paramétereinek szabályozását;
• a folyadék természetes keringésével működő autonóm rendszerek tehetetlenségének leküzdése érdekében, amelyek a hőenergia szállítására szolgálnak.

A hőhordozónak a fűtési rendszer csővezetékének zárt körében meghatározott sebességgel kell mozognia, hogy biztosítsa a hő átadását a radiátoroknak.

Természetes keringés esetén ez a feltétel nem mindig teljesíthető – ennek eredményeként a fűtőberendezés nem melegszik fel, vagy egyenetlenül melegszik.

Ezért a hőellátó rendszerekben cirkulációs szivattyúkat szerelnek be. Ezek a készülékek nagy sebességgel biztosítják a hűtőközeg szállítását a hálózaton keresztül, minimalizálva a kazán terhelését. A fűtőelemhez visszatérve a víz meleg marad, így a felmelegítéshez kevesebb energiára van szükség.

A szivattyú felépítése és működési elve

Felépítését tekintve a cirkulációs szivattyú egy víztelenítő berendezésre hasonlít. A szivattyú egy tartós, rozsdamentes acélból/öntöttvasból/alumíniumból készült házból és egy elektromos részből áll, amely tartalmazza a forgórész tekercselését beépített kerámia/acél rotorral.

A kényszerkeringetésű szivattyúberendezés felszerelése jelentősen növeli a melegvíz-ellátó rendszerek és az autonóm fűtés hatékonyságát.

Az elektromotor forgó részének tengelyén mozdulatlanul rögzítve van a járókerék.

A járókerék két párhuzamos, sugárirányban ívelt lapátokkal összekötött tárcsából áll. Az egyiken a hűtőközeg-folyadék áramlásához szükséges nyílás található, a másikon egy kis nyílás a járókerék rögzítéséhez az elektromotor tengelyén.

A cirkulációs szivattyúk házelemeit acélból és erős ötvözetekből gyártják. A ház falai alatt rejtett rotor található rögzített járókerékkel.

Maga az elektromotor egy speciális vezérlőpanellel és a vezetékek csatlakoztatásához szükséges kapcsokkal van felszerelve. Az elektronika nélküli cirkulációs szivattyúknál a panel helyett egy kondenzátor van beépítve, a kapocsszekrényen pedig egy sebességkapcsoló található.

Az elektromos áram bekapcsolásakor a lapátkerék forgásba kezd, vákuumot hozva létre a csatlakozóban, és szivattyúzza a hőhordozó folyadékot. A rotor a munkafolyadék mozgását idézi elő a bemeneti szeleptől a kimeneti szelep felé.

A szivattyú folyamatosan az egyik oldalról veszi fel a vizet, és a másik oldalon a fűtési rendszerbe nyomja. A centrifugális erő elősegíti a folyadék szállítását a teljes vezetékrendszerben.

A létrehozott nyomás legyőzi az ellenállást a kör különböző szakaszain, és biztosítja a hőhordozó keringését.

Ha az eladások intenzitásából ítéljük meg, a hazai piacon a következő gyártók készülékei a legnépszerűbbek:

A keringető szivattyúk típusai és előnyei

Szerkezeti jellemzőik alapján a kényszerkeringésű szivattyúk nedves rotoros szivattyúegységekre és száraz rotoros nagy teljesítményű készülékekre oszthatók.

„Nedves” típusú szivattyúk. Az ilyen szivattyúk rotora és járókereke közvetlen kapcsolatban áll a munkaközeggel, amely egyidejűleg két fontos funkciót lát el: kenés és hűtés. A rotor és az állórész egy speciális edényben van elválasztva, amely a feszültség alatt lévő villanymotor-elemek tömítéséért felel.

„Nedves” típusú cirkulációs szivattyúk lépcsős fordulatszám-szabályozóval vannak felszerelve. Ez lehetővé teszi az optimális üzemmód kiválasztását, és ezáltal az energiafogyasztás szabályozását.

A villanymotor rotora és a munkakerék a szivattyúkban a szivattyúzott vízben található, amely nedvesíti a csapágyakat és folyamatosan hűti a motort (+)

A nedves rotoros egységek moduláris felépítésűek. Az egyes modulokat a szükséges nyomás és teljesítmény függvényében választják ki. A moduláris felépítés jelentősen leegyszerűsíti a szivattyú javítását, mivel a meghibásodott modul könnyen és gyorsan újat cserélhető.

Az ilyen típusú cirkulációs szivattyúkat kisméretű fűtési rendszerekben használják. Gyakorlatilag hangtalanul működnek, ezért kiválóan alkalmasak lakóhelyiségekbe történő beépítésre.

A nedves rotoros szivattyúk villanymotorja nem igényel külön hűtést, mivel folyamatosan érintkezik a vízzel. A szivattyú belsejében kevés alkatrész található, ami minimálisra csökkenti a gyakori karbantartás szükségességét.

A „nedves” típusú szivattyúk használatának fő előnyei:

• alacsony zajszint;
• kis méretek és csekély súly;
• minimális áramfogyasztás;
• egyszerű paraméterbeállítás, karbantartás és javítás;
• hosszú élettartam.

A nedves rotoros egységeknek hátrányai is vannak. Nagyon érzékenyek a munkaközeg minőségére. A vízben lévő finom koptató részecskék a szivattyú hidraulikus részének gyorsított kopásához vezetnek.

Ezenkívül az ilyen keringető szivattyúk hatásfoka nem haladja meg az 55%-ot. Ez a mutató azonban teljesen elegendő a kis hosszúságú csővezetékekhez, ezért a közvetlenül vízzel érintkező szivattyúkat gyakran használják egyedi hőellátó rendszerekben.

A nedves típusú egységek üzemzavarmentes működéséhez szükséges, hogy a szivattyú beszerelését helyesen végezzék el. A fő követelmény a tengely szigorúan vízszintes térbeli tájolása. Csak ilyen konfiguráció esetén biztosított a csapágyak teljes értékű kenése folyadékkal.

A keringető szivattyú szakszerű beszerelése a fűtési rendszer stabil működésének záloga a teljes üzemeltetési időtartam alatt

A száraz rotoros szivattyúkat sikeresen használják nagy mennyiségű hőhordozó továbbítására nagy berendezésekben. Az ilyen készülékek rotor egysége nem érintkezik vízzel.

A száraz típusú keringető szivattyúk házrészeit tartós öntöttvasból vagy horganyzott acélból készítik. A felületet speciális védőbevonatokkal látják el a korróziós jelenségek megelőzése érdekében.

A száraz rotoros egységek alkalmasak kollektív használatra lakóépületekben, szórakoztató központokban és irodákban, valamint ipari létesítményekben.

A száraz típusú szivattyúk szerkezete fokozott teljesítményt biztosít. Az ilyen szivattyúmodellek képesek nagy nyomást létrehozni a fűtési körökben (+).

Az elektromos motor és a szivattyú szivattyúrésze között van egy speciális csúszó tömítés (2 védőgyűrű), amely elszigeteli az alapvető funkcionális elemeket a folyadék behatolásától.

Ezek a gyűrűk jól polírozottak és szoros érintkezésben vannak egymással. Az egyik (dinamikus) a forgó tengelyre van szerelve. A statikus gyűrű szilárdan rögzítve van a szivattyú házában.

A vékony vízréteg megbízhatóan tömíti a védőgyűrűk kapcsolatát a körben és a külső környezetben lévő nyomásértékek különbségei miatt.

A tömítőgyűrűk gyártásához olajos agglomerációs eljárással nyert szenet használnak. Egyes, extrém körülmények között történő alkalmazásra szánt szivattyúmódosításokban fém/kerámia védőgyűrűk vannak beépítve.

A száraz rotoros készülékek hatásfoka eléri a 85%-ot. Ez kiváló mutató a nedves típusú szivattyúkhoz képest. A száraz egységek azonban sok zajt produkálnak a hűtőventilátor miatt, ezért külön, jó hangszigetelésű helyiségekben szerelik fel őket.

A száraz típusú keringető szivattyúk 3 fajtája létezik:

• monoblokk;
• konzolos;
• „In-line”.

Monoblokk szivattyúk az alacsony nyomású berendezések kategóriájába tartoznak. Az elektromotor és a szivattyú ezekben a készülékekben egy blokkba van szerelve. Egyszerű kezelhetőségük és karbantartásuk jellemzi őket. Közintézményekben és társasházakban való használatra alkalmasak.

Konzolos szivattyúberendezések közös alapra szerelik, eközben a szivattyú és a motor tengelye egy vonalban van. A szívócsonk a spirálház külső részén található, a nyomócsonk pedig a ház másik oldalán.

Ha a konzolos egységeket ipari létesítményekben és városi vízellátó rendszerekben telepítik, addig az In-line típusú szivattyúkat közvetlenül a csővezeték fővezetékére szerelik.

Az In-line típusú szivattyúkat közvetlenül a csővezeték fővezetékére szerelik. A szívó- és nyomócsonkok egy vonalban helyezkednek el, és automatikus tömítőgyűrű-kopás kompenzációs mechanizmus van bennük.

A száraz rotoros cirkulációs szivattyúk előnyei:

• magas teljesítmény;
• energiahatékonyság;
• alacsony követelmények az energiahordozó minőségével szemben – a szivattyúzott folyadék semleges szennyeződéseket tartalmazhat;
• egyszerű javítás és alkatrészcsere.

Ezenkívül ma a fűtési berendezések gyártói ikerszivattyú modelleket kínálnak a potenciális vásárlóknak. Ezeket a készülékeket teljesítménytartalékként és vészhelyzetekben történő kiegészítő biztosításként használják.

Az ikerszivattyú motorjai együtt vagy külön-külön is működhetnek. Az egyik szivattyú meghibásodása esetén a másik készülék tovább működik, biztosítva a kazán zavartalan működését.

A hőellátó rendszer megbízható és zavartalan működését ikerszivattyús cirkulációs szivattyúk biztosítják, amelyekben két járókerék van párhuzamosan kapcsolva.

Megfelelő üzemeltetés esetén a cirkulációs szivattyú élettartama legalább 10 év.

Hogyan válasszuk ki megfelelően a szivattyúberendezést?

A szivattyú hatékonysága az alapvető paraméterektől függ – a szállítási teljesítménytől és a nyomástól. A szállítási teljesítmény azt a hőhordozó folyadékmennyiséget mutatja, amelyet az egység egységnyi idő alatt át kell szivattyúznia. Ezt a paramétert a maximális terhelés feltételei alapján határozzák meg.

Az emelőmagasság a hőhordozóként használt folyadék áramlási energiáját kifejező mennyiség. Figyelembe veszi a teljes rendszer hidraulikus ellenállását.

Továbbá figyelmet kell fordítania a maximális hőmérsékletre. Mivel a szivattyú felmelegített vizet fog továbbítani, el kell bírnia a 110°C-ig terjedő értékeket.

Nagyon fontos, hogy megfelelő teljesítményű cirkulációs szivattyút válasszon. Egy alacsony teljesítményű készülék nem lesz képes a hőközeg-folyadék megfelelő mennyiségben történő továbbítására. A szivattyú paramétereit elvégzett számítások alapján választják ki.

Ha viszont erősebb készüléket szerel be, kellemetlen zaj jelenik meg a csővezetékben. Továbbá ebben az esetben a kazánberendezés funkcionális elemei sokkal gyorsabban fognak elhasználódni, mint ahogyan azt a gyártó állítja.

A cirkulációs szivattyú teljesítményének elegendőnek kell lennie a zárt kör hidraulikus ellenállásának leküzdéséhez.

Szakemberek azt javasolják, hogy a cirkulációs szivattyút már a hőellátó rendszer tervezési szakaszában válassza ki. Ha a csővezeték hossza nem haladja meg a 80 m-t, elegendő egy szivattyút beszerelni. Nagyobb hosszúság esetén célszerű egyszerre több szállítóberendezést szerelni.

Vásárláskor figyelmet kell fordítania a szivattyú funkcionális elemeinek gyártásához használt anyagokra is. A legtöbb alkatrész közvetlenül vagy közvetve érintkezik a felmelegített munkafolyadékkal, ezért gyors elhasználódásnak van kitéve.

Ezért célszerű a kerámia csapágyakkal és forgórész-egységgel ellátott cirkulációs szivattyúkat előnyben részesíteni.

Nem elhanyagolható szerepet játszik az elektronika. A beltéri hőmérsékleti értékek szabályozásához a fűtőkörökben termosztatikus szelepeket szerelnek be. A hőmérséklet emelkedésekor ezek elzáródnak, a csövekben megnő a nyomás.

E folyamatok eredményeként kellemetlen zaj jelenik meg. Ennek megszüntetéséhez a cirkulációs szivattyút alacsonyabb fordulatra kell kapcsolni, ezt azonban manuálisan kényelmetlen megtenni.

E feladat gyors és hatékony elvégzésében segítenek a beépített elektronikával rendelkező szivattyúk. Ezek az egységek a csővezetékben a nyomásingadozást a folyadék mennyiségének változásától függően simán szabályozzák.

A modern szivattyúk fő előnyei: gazdaságosság és tartósság, kompakt méretek, alacsony zajszint, automatikus üzemmód, kényelmes kezelőpanel.

Érdemes megemlíteni a szivattyúk további funkcionális lehetőségeit is, mégpedig:

• simaszabályozás;
• fordulatszám-szabályozás;
• automatikus üzemmód;
• beépített információs kijelző.

A legegyszerűbb keringető szivattyú modellek – a folyadékszállítás sebességének szabályozása nélkül. A modern multifunkciós szivattyúk két-/háromsebességes, simaszabályozású egységek. Magas beállítási pontossággal rendelkeznek.

Az automata üzemmódban működő berendezéseket kezelőpanellel szerelik fel. Az ilyen eszközök beállításai széleskörűek, és kizárólag a készülékek változatától függenek.

Ez lehet a sebesség automatikus szabályozása a helyiség levegőjének hőmérsékletváltozásától függően, elektronikus be-/kikapcsolási időzítő, a szivattyú automatikus indítása minimális áramlási sebességnél.

A digitális kijelző jelenléte lehetővé teszi, hogy minden szükséges információt megkapjon a szivattyúberendezés működéséről: a hőhordozó folyadék hőmérsékletét, a zárt kör ellenállását, a teljesítményt, a hibákat stb.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

A keringető berendezés kiválasztásának szabályai a videóban:

A nyomás és a teljesítmény kiszámításának finomságai a videóban:

Videó a keringető szivattyú felépítéséről, működési elvéről és telepítéséről:

A beépített kényszerkeringető szivattyúval rendelkező modern hőellátó rendszer lehetővé teszi, hogy a hőtermelő beindítása után néhány perccel felfűtse a lakóhelyiségeket.

A keringető szivattyú racionális kiválasztása és a minőségi beszerelés jelentősen növeli a kazánberendezés hatékonyságát az energiaforrások körülbelül 30-35%-os megtakarításával.

Keringető szivattyút keres a hőellátó rendszeréhez? Vagy van tapasztalata az ilyen berendezések üzemeltetésében? Kérem, ossza meg tapasztalatait az olvasókkal, tegyen fel kérdéseket, és vegyen részt a beszélgetésekben. A megjegyzés űrlap az alábbiakban található.