Ako správne dimenzovať obehové čerpadlo Grundfos pre váš systém vykurovania a cirkulácie

Správne dimenzovanie obehového čerpadla Grundfos je kľúčové pre efektívnu a spoľahlivú prevádzku vykurovacieho systému alebo systému cirkulácie teplej vody. Nesprávne dimenzované čerpadlo môže viesť k zníženému komfortu, zvýšenej spotrebe energie a dokonca aj k poškodeniu systému. Tento článok poskytuje komplexný návod, ako postupovať pri dimenzovaní obehových čerpadiel Grundfos, vrátane príkladov a užitočných tipov.

Úvod do obehových čerpadiel Grundfos

Spoločnosť Grundfos je popredný svetový výrobca čerpadiel, vrátane vysokoúčinných obehových čerpadiel určených pre rôzne aplikácie. Medzi najpopulárnejšie rady patria ALPHA, UPS a COMFORT, ktoré sa vyznačujú spoľahlivosťou, nízkou spotrebou energie a jednoduchou inštaláciou.

Napríklad, Grundfos ALPHA1 GO je moderné obehové čerpadlo, ktoré je navrhnuté pre jednoduchú výmenu starších modelov UPS. Vďaka inovatívnemu dizajnu a inteligentným funkciám zaisťuje spoľahlivú prevádzku, nízku spotrebu energie a maximálny komfort pre používateľov. Je plnohodnotnou náhradou za predchádzajúce modely ALPHA1 a ALPHA1 L a je vhodné pre systémy s vykurovacími telesami, podlahovým vykurovaním a kotlovými okruhmi. Jednoduchá montáž bez nutnosti použitia náradia a mobilná aplikácia Grundfos GO Replace uľahčujú inštaláciu a výber správneho modelu.

Základné kroky pri dimenzovaní obehového čerpadla

Dimenzovanie obehového čerpadla zahŕňa niekoľko kľúčových krokov, ktoré je potrebné dôkladne zvážiť:

1. Výpočet tepelnej straty: Prvým krokom je určenie tepelnej straty budovy alebo vykurovacieho okruhu. Táto hodnota udáva, koľko tepla je potrebné dodať na udržanie požadovanej teploty v priestore. Tepelná strata sa zvyčajne udáva v kilowattoch (kW).
2. Výpočet prietoku: Na základe tepelnej straty a rozdielu teplôt medzi prívodom a spiatočkou vykurovacieho média sa vypočíta potrebný prietok. Prietok sa udáva v metroch kubických za hodinu (m³/h) alebo v litroch za sekundu (l/s).
3. Výpočet dopravnej výšky: Dopravná výška je tlak, ktorý musí čerpadlo prekonať, aby prekonalo odpor potrubia, armatúr a vykurovacích telies. Dopravná výška sa udáva v metroch (m) alebo v decimetroch (dm).
4. Výber vhodného čerpadla: Na základe vypočítaného prietoku a dopravnej výšky sa vyberie vhodné čerpadlo z katalógu výrobcu. Je dôležité zohľadniť aj ďalšie faktory, ako sú typ vykurovacieho systému, materiál potrubia a preferencie používateľa.

Detailný postup dimenzovania

1. Výpočet tepelnej straty

Tepelná strata budovy závisí od mnohých faktorov, ako sú:

Prečítajte si tiež: Obehové čerpadlo Grundfos - inštalácia

• Veľkosť a orientácia budovy
• Kvalita izolácie
• Typ okien a dverí
• Klimatické podmienky

Pre presný výpočet tepelnej straty je vhodné použiť profesionálny softvér alebo sa obrátiť na odborníka v oblasti vykurovania. Orientačný výpočet je možné vykonať aj pomocou online kalkulačiek alebo tabuliek.

2. Výpočet prietoku

Prietok sa vypočíta podľa vzorca:

Q = P / (c * ρ * ΔT)

kde:

• Q je prietok (m³/h)
• P je tepelná strata (kW)
• c je merná tepelná kapacita vykurovacieho média (kJ/kg°C) (pre vodu cca 4,187 kJ/kg°C)
• ρ je hustota vykurovacieho média (kg/m³) (pre vodu cca 1000 kg/m³)
• ΔT je rozdiel teplôt medzi prívodom a spiatočkou (°C)

Príklad:

Ak je tepelná strata budovy 10 kW a rozdiel teplôt medzi prívodom a spiatočkou je 20 °C, potom:

Prečítajte si tiež: Komfort a efektivita s Grundfos

Q = 10 / (4,187 * 1000 * 20) = 0,000119 m³/s = 0,43 m³/h

3. Výpočet dopravnej výšky

Dopravná výška závisí od odporu potrubia a armatúr v systéme. Na jej výpočet je potrebné zohľadniť:

• Dĺžku potrubia
• Priemer potrubia
• Typ a počet armatúr (kolená, ventily, filtre atď.)
• Odpor vykurovacích telies

Pre výpočet dopravnej výšky je možné použiť špeciálne tabuľky alebo softvér, ktoré zohľadňujú odpor jednotlivých komponentov systému. Orientačne sa dá dopravná výška odhadnúť na 1-3 m na 100 m dĺžky potrubia.

4. Výber vhodného čerpadla

Po vypočítaní prietoku a dopravnej výšky je možné vybrať vhodné čerpadlo z katalógu výrobcu. Pri výbere je potrebné zohľadniť:

• Pracovný bod čerpadla (prietok a dopravná výška)
• Typ čerpadla (napr. ALPHA1 GO, UPS, COMFORT)
• Materiál čerpadla (v závislosti od typu vykurovacieho média)
• Energetickú účinnosť čerpadla
• Regulačné možnosti čerpadla (napr. automatická regulácia otáčok)

Príklady použitia rôznych čerpadiel Grundfos

• Rodinné domy s radiátormi: Pre menšie rodinné domy s radiátormi je vhodná napríklad séria Grundfos ALPHA1 GO, ktorá ponúka automatickú reguláciu otáčok a jednoduchú inštaláciu.
• Podlahové vykurovanie: Pre systémy podlahového vykurovania sa odporúčajú čerpadlá s nízkou hlučnosťou a plynulou reguláciou otáčok, ako napríklad Grundfos ALPHA2.
• Cirkulácia teplej vody: Pre systémy cirkulácie teplej vody sú vhodné čerpadlá Grundfos COMFORT PM, ktoré zabezpečujú stály prístup k teplej vode s minimálnou spotrebou energie. Tieto čerpadlá sú vybavené bezolovnatým telesom čerpadla vhodným pre pitnú vodu a vysokoúčinným motorom.
• Bytové domy: V bytových domoch, ako bol spomenutý príklad s osemposchodovou budovou, je potrebné zvážiť výkonnejšie čerpadlá. Ak súčasné čerpadlo Grundfos UPS 25-60 spôsobuje hluk, je možné, že je predimenzované alebo naopak, nedostatočné pre daný systém. V takom prípade je vhodné prehodnotiť výpočet prietoku a dopravnej výšky a zvoliť čerpadlo s vhodnejšími parametrami. Je tiež možné, že je potrebné použiť viacero čerpadiel, aby sa zabezpečilo rovnomerné rozloženie tepla v celom objekte.

Riešenie problémov s hlučnosťou čerpadla

Hluk v radiátoroch môže byť spôsobený niekoľkými faktormi, vrátane:

• Zavzdušnenie systému: Vzduch v systéme môže spôsobovať hluk a znižovať účinnosť vykurovania. Je potrebné pravidelne odvzdušňovať radiátory a potrubie.
• Vysoký prietok: Príliš vysoký prietok môže spôsobovať hluk v radiátoroch. V takom prípade je vhodné znížiť otáčky čerpadla alebo použiť čerpadlo s menším výkonom.
• Kavitácia: Kavitácia vzniká pri nízkom tlaku v systéme a môže poškodiť čerpadlo. Je potrebné zabezpečiť dostatočný tlak v systéme.
• Nesprávne dimenzované potrubie: Príliš úzke potrubie môže spôsobovať vysoký odpor a hluk. V takom prípade je potrebné prehodnotiť dimenzovanie potrubia.

V prípade problémov s hlučnosťou je vždy vhodné obrátiť sa na odborníka, ktorý dokáže diagnostikovať príčinu problému a navrhnúť vhodné riešenie.

Prečítajte si tiež: Grundfos a cirkulácia teplej vody

Praktické tipy a odporúčania

• Používajte mobilnú aplikáciu Grundfos GO Replace pre jednoduchú výmenu starých čerpadiel.
• Pri výbere čerpadla zohľadnite energetickú triedu a spotrebu energie.
• Pravidelne kontrolujte a odvzdušňujte vykurovací systém.
• Dbajte na správny tlak v systéme.
• V prípade problémov sa obráťte na odborníka.

Inovatívne technológie Grundfos

Grundfos neustále vyvíja nové technológie a riešenia pre obehové čerpadlá, ktoré zvyšujú ich účinnosť a spoľahlivosť. Medzi inovatívne funkcie patria:

• Automatická regulácia otáčok: Čerpadlá s automatickou reguláciou otáčok prispôsobujú svoj výkon aktuálnym potrebám systému, čím znižujú spotrebu energie a zabezpečujú optimálny komfort.
• Energeticky úsporné motory: Grundfos používa vysokoúčinné motory s permanentnými magnetmi, ktoré dosahujú vysokú účinnosť a nízku spotrebu energie.
• Integrovaná ochrana motora: Čerpadlá sú vybavené integrovanou ochranou motora, ktorá chráni čerpadlo pred preťažením a prehriatím.
• Komunikačné rozhrania: Niektoré modely čerpadiel sú vybavené komunikačnými rozhraniami, ktoré umožňujú ich integráciu do systémov inteligentnej domácnosti a diaľkové ovládanie.

Príklad s Grundfos SQE 2-115

Grundfos SQE 2-115 je ponorné čerpadlo určené pre aplikácie, kde je potrebné udržiavať konštantný tlak pri odbere vody z viacerých odberných miest. Systém udržuje konštantný tlak až do maximálneho výkonu čerpadla bez ohľadu na meniacu sa spotrebu vody. Hodnota tlaku je zisťovaná snímačom tlaku a prenášaná do riadiacej jednotky CU 301, ktorá nastavuje príslušnú hodnotu výkonu čerpadla. Toto čerpadlo je vhodné pre studne a vrty s priemerom od 74 mm.

tags: #grundfos #cerpadlo #dimenzovanie