La pompe de circulation, qui peut être équipée de systèmes de chauffage de type fermé ou ouvert, assure un mouvement constant du liquide de refroidissement à travers les éléments de ces systèmes et, par conséquent, augmente l'efficacité de leur utilisation. Les principaux éléments structurels de toute pompe de circulation, quel que soit son type, sont :
- boîtier en métaux et alliages résistants à la corrosion;
- un moteur électrique d'entraînement, constitué d'un enroulement statorique et d'un rotor tournant dans sa partie interne ;
- roue à pales - une roue dont l'axe de rotation est relié rigidement à l'arbre du rotor.
Lorsque l'alimentation est fournie à l'enroulement du stator de la pompe de circulation (c'est aussi ainsi qu'on appelle cette pompe), le rotor commence à tourner, transmettant le couple à la roue. Lorsque la roue à pales tourne dans la chambre de travail, un vide est créé dans la conduite d'alimentation, ce qui facilite l'absorption du liquide du pipeline à travers celle-ci. Le liquide entrant dans la chambre de travail est affecté par la force centrifuge créée par la rotation de la roue, ce qui entraîne une augmentation de la pression du liquide de refroidissement dans la chambre et son éjection sous une certaine pression à travers le tuyau de refoulement dans le circuit du système de chauffage. . Grâce à la pression d'écoulement du fluide de travail chauffé créée par la pompe, le liquide de refroidissement circule librement le long du circuit du système de chauffage, surmontant la force de frottement.
En utilisant une pompe à chaleur dans une maison privée, vous pouvez réchauffer toutes les pièces du bâtiment en très peu de temps et y maintenir une température confortable, simplement en ajustant la vitesse de fonctionnement d'un tel appareil.
Système de chauffage avec pompe de retour
De plus, les pompes permettent d'économiser les ressources énergétiques, qui sont utilisées pour chauffer le liquide de refroidissement jusqu'à une certaine température. La pratique montre que les économies de gaz lors de l'utilisation d'une pompe de circulation pour le chauffage sont d'environ 25 à 30 %. Des économies aussi importantes sont obtenues grâce au fait que le liquide de refroidissement, lancé dans le circuit de chauffage à l'aide d'une pompe de circulation, traverse rapidement les canalisations et retourne à la chaudière alors qu'il est encore assez chaud.
Il est clair que chauffer un liquide de refroidissement qui n'a pas encore refroidi à la température requise nécessite moins d'énergie que lors de l'exécution d'une telle procédure avec un liquide froid. Ainsi, le fonctionnement d'une chaudière qui chauffe un fluide caloporteur encore chaud nécessite moins de combustible ou d'électricité, ce qui permet d'économiser sur leur consommation.
Principales variétés
Toutes les pompes de circulation pour systèmes de chauffage sont divisées en deux types de conception : les appareils à rotor « sec » et les pompes de circulation à rotor « humide ».
Dans les pompes de circulation du premier type, comme son nom l'indique déjà, le rotor n'entre pas en contact avec le fluide de travail liquide - le liquide de refroidissement. La roue de ces pompes est séparée du rotor et du stator par des bagues d'étanchéité en acier, qui sont pressées les unes contre les autres à l'aide d'un ressort spécial qui compense l'usure de ces éléments. L'étanchéité de cette unité d'étanchéité pendant le fonctionnement de la pompe est assurée par une fine couche d'eau entre les anneaux en acier, formée en raison de la différence entre les pressions dans le système de chauffage et dans l'environnement extérieur.
Les pompes de circulation pour le chauffage à rotor sec se caractérisent par un rendement et une productivité assez élevés (89 %), mais les machines hydrauliques de ce type présentent également des inconvénients, notamment un bruit fort pendant le fonctionnement et des difficultés de fonctionnement, d'entretien et de réparation. En règle générale, les pompes de ce type sont équipées de systèmes de chauffage à usage industriel et sont assez rarement utilisées dans les systèmes de chauffage domestique.
Pompe de circulation à un étage avec rotor sec
Une pompe de circulation pour systèmes de chauffage, équipée d'un rotor de type « humide », est un appareil dont la roue et le rotor sont en contact constant avec le liquide de refroidissement. L'environnement de travail dans lequel tournent le rotor et la roue agit comme un lubrifiant et un liquide de refroidissement. Le stator et le rotor des pompes de ce type sont isolés l'un de l'autre à l'aide d'un verre spécial en acier inoxydable. Un tel verre, à l'intérieur duquel se trouvent le rotor et la roue tournant dans le milieu de refroidissement, protège l'enroulement du stator, qui est sous tension, du contact avec le fluide de travail.
Le rendement des pompes de ce type est assez faible et n'est que de 55 %, mais les capacités techniques d'un tel dispositif sont tout à fait suffisantes pour assurer la circulation du liquide de refroidissement dans les systèmes de chauffage de maisons pas trop grandes. Si nous parlons des avantages des pompes de circulation à rotor « humide », ils incluent le minimum de bruit produit lors du fonctionnement de tels appareils, une fiabilité élevée, une facilité d'utilisation, d'entretien et de réparation.
Pompe de circulation de type humide
Une pompe de circulation de chauffage n'assurera votre confort que si vous répondez correctement à la question de savoir comment choisir un tel équipement. La sélection correcte d'une pompe de circulation pour un système de chauffage nécessite une évaluation préliminaire des paramètres suivants à la fois de l'appareil lui-même et des éléments du système de chauffage sur lesquels il est prévu de l'installer :
- les performances de la pompe, qui caractérisent la quantité de liquide qu'elle est capable de pomper par unité de temps ;
- la valeur de la pression du liquide de refroidissement créée (ce paramètre caractérise la hauteur à laquelle le liquide peut être élevé à l'aide d'une pompe de circulation) ;
- le diamètre de la canalisation sur laquelle la pompe sera installée ;
- température du liquide circulant dans le système de chauffage ;
- débit et performances de la chaudière de chauffage.
De plus, le choix d'une pompe de circulation implique de prendre en compte des facteurs tels que le volume des pièces chauffées, la température de l'air qui s'y trouve et le type de liquide de refroidissement.
Le marquage des pompes de circulation permet de déterminer les principales installations et caractéristiques techniques des équipements de pompage. Comment choisir une pompe de circulation pour le chauffage en fonction du marquage ? Ce n'est pas difficile. Par exemple, les nombres 25 à 60 signifient que le diamètre des tuyaux de la pompe est de 25 mm et que la pression générée est de 6 m d'eau. Art. (ou 0,6 guichet automatique). Ces caractéristiques doivent être comparées aux paramètres calculés du système de chauffage et décider si l'on choisit ou non une telle pompe.
Lors du choix d'une pompe pour un système de chauffage, vous devez accorder une attention particulière à un paramètre aussi important de ces appareils que la pression du liquide qu'ils sont capables de créer. Dans ce cas, il convient de prendre en compte la longueur totale du circuit de chauffage dans lequel circulera le liquide de refroidissement. Tout spécialiste, après avoir calculé la longueur totale du circuit de chauffage, sélectionne une pompe de circulation pour l'équiper de telle sorte que pour 10 mètres de canalisation, il y ait environ 0,6 m d'eau. Art. pression créée par l’équipement de pompage. Pour les systèmes de chauffage, la longueur totale des circuits n'excède pas quatre-vingts mètres, une pompe circulaire suffit. Si la longueur du circuit de chauffage est plus longue, vous pouvez utiliser plusieurs pompes de circulation à la fois.
Avant de choisir une pompe de circulation pour un système de chauffage, vous devez également prendre en compte le diamètre des tuyaux à partir desquels un tel système est installé. Il est nécessaire de prêter attention à ce paramètre, car les tuyaux de plus petit diamètre se caractérisent par une résistance hydraulique plus élevée ; par conséquent, pour que le liquide de refroidissement circule normalement dans ces tuyaux, une pompe avec des caractéristiques de pression plus élevées est nécessaire.
Comment choisir une pompe de circulation pour le chauffage en privilégiant les performances d'un tel appareil ? Le débit de liquide de refroidissement que doit fournir une pompe de circulation spécifique se calcule assez simplement : il est assimilé à la puissance de la chaudière de chauffage. Par exemple, pour équiper des installations de chauffage alimentées par une chaudière de 25 kW, il faudra choisir une pompe de circulation d'une capacité de 25 l/min. Cette règle simple rend facile, même pour les non-professionnels, la question de savoir comment sélectionner une pompe de circulation pour un système de chauffage en fonction des performances d'un tel appareil.
Comment choisir une pompe à chaleur afin non seulement d'augmenter l'efficacité du système de chauffage de la maison, mais aussi d'utiliser l'énergie (carburant pour la chaudière ou électricité) de manière plus économique ? Pour ce faire, faites attention aux modèles d'appareils dont les modes de fonctionnement peuvent être réglés. Grâce à des pompes de circulation réglables, vous pouvez réchauffer rapidement votre maison lorsqu'il fait froid dehors en les faisant simplement fonctionner à vitesse maximale. Lorsqu'une température de l'air confortable est établie dans les locaux, le fonctionnement de l'équipement de pompage passe en mode économique.
Règles d'installation
La question de savoir comment choisir une pompe pour équiper les systèmes de chauffage autonomes est importante. Cependant, l’installation correcte d’un tel équipement est tout aussi importante. Tout d'abord, il est nécessaire de sélectionner correctement la zone du système de chauffage sur laquelle la pompe de circulation sera installée. Il ne faut pas oublier que la pompe nécessite un entretien régulier, l'accès à l'équipement doit donc être libre.
L'endroit le plus approprié pour les pompes de circulation dans les systèmes de chauffage des maisons privées est la section du pipeline située directement devant l'entrée de la chaudière (retour). Si vous installez une pompe dans la partie supérieure de l'équipement de chauffage (sur la conduite d'alimentation de la canalisation), elle aspirera, avec le liquide de refroidissement, l'air de la chaudière, ce qui entraînera la formation d'un vide dans la chambre de le dispositif de chauffage et l'ébullition du liquide dans son espace aéré. Si la pompe de circulation est installée sur la canalisation avant d'entrer dans la chaudière, elle minimisera non seulement le risque de poches d'air dans les canalisations, mais fonctionnera également à une température de liquide de refroidissement plus basse, ce qui augmentera la durée de vie d'une telle machine hydraulique.
Les pompes pour chauffer les maisons privées doivent être installées dans la canalisation de manière à ce que l'axe de leur arbre de rotor soit dans un plan horizontal. Si vous négligez cette exigence, vous risquez de rencontrer non seulement la perte d'une partie importante de la puissance de l'équipement de pompage (jusqu'à 30 %), mais également la défaillance de la pompe de circulation due à un refroidissement insuffisamment efficace de ses pièces mobiles.
Afin de pouvoir utiliser le système de chauffage même si la pompe de circulation n'y fonctionne pas, il est nécessaire de l'équiper d'une conduite de dérivation - un bypass. Si un by-pass est utilisé dans le système de chauffage, le liquide de refroidissement circule naturellement. Un robinet à tournant sphérique est monté sur le by-pass (un tronçon de tuyau relié au circuit de chauffage, contournant la pompe de circulation), et lorsqu'il s'ouvre, la conduite de by-pass commence à fonctionner. Quel diamètre doit avoir le tuyau à partir duquel le by-pass est réalisé ? Il convient de garder à l’esprit que sa section doit être inférieure au diamètre des tuyaux de chauffage.
Lors de l'étude d'un circuit type d'installation d'une pompe de circulation, une question naturelle se pose de savoir pourquoi un tel circuit utilise un filtre installé sur la conduite d'aspiration de l'équipement de pompage. L'utilisation d'un tel filtre permet de protéger la pompe de l'entrée de particules solides présentes dans le liquide de refroidissement dans son intérieur. De telles particules, si elles ne sont pas filtrées, contribuent à une usure intense des pièces mobiles de la pompe de circulation et, par conséquent, aux pannes.
Des robinets à tournant sphérique doivent être installés dans les sections de la canalisation devant l'entrée de la pompe et à sa sortie, ce qui, lors du démontage de la pompe, permettra de couper l'alimentation en eau uniquement dans la section de la canalisation où la machine hydraulique est installée. . Au lieu de l'un de ces robinets à tournant sphérique, un clapet anti-retour peut être utilisé, ce qui constitue une meilleure solution.
L'utilisation d'un clapet anti-retour situé à la sortie de la pompe de circulation protège cette dernière d'un phénomène aussi négatif qu'un contre-courant inverse du liquide de refroidissement.
La plupart des propriétaires de maisons privées et de chalets d'été qui envisagent d'équiper leurs bâtiments de systèmes de chauffage autonomes ne se demandent pas pourquoi une pompe de circulation est nécessaire, car elle leur permet de chauffer les locaux de manière plus efficace et économique.
Afin d'installer un système de chauffage de l'eau à circulation forcée, il est nécessaire de sélectionner et d'installer correctement une pompe de circulation qui le fournira. Actuellement, il existe une grande variété de modèles de conceptions différentes et présentant des caractéristiques différentes. Lequel et comment choisir ? Dans cet article, nous verrons comment sélectionner vous-même une pompe de circulation pour un système de chauffage.
Principaux critères de sélection
Afin de sélectionner une pompe de circulation pour un système de chauffage, il est nécessaire de déterminer ses principales caractéristiques qui seront requises lors de son fonctionnement : la pression de fonctionnement (pression) et le débit (alimentation) qu'elle doit fournir. Et pour les déterminer, il faut connaître à la fois la puissance du système de chauffage lui-même et sa résistance hydraulique. Ces deux indicateurs peuvent être calculés avec plus de précision, à l’aide de calculs complexes, ou simplifiés, à l’aide d’un calcul que presque tout le monde peut effectuer. Nous y réfléchirons.
Puissance du système de chauffage et débit requis
Comme nous l'avons déjà dit, lors du choix d'une pompe de circulation pour un système de chauffage, vous devez tout d'abord déterminer sa puissance thermique. Elle doit correspondre à la quantité de chaleur nécessaire pour chauffer le bâtiment, qui, elle, est déterminée par sa superficie et le niveau d'isolation thermique des structures extérieures (murs, sols, plafonds, fenêtres, portes). Pour calculer avec précision cet indicateur, il est nécessaire de prendre en compte leur épaisseur, leur matériau, leur conception et d'autres facteurs.
Afin de simplifier le calcul, vous pouvez prendre en moyenne 100-150 W d'énergie thermique pour 1 m2 de pièce, avec une hauteur sous plafond allant jusqu'à 3 m. Si le bâtiment est suffisamment bien isolé, vous pouvez prendre une valeur inférieure valeur. Ainsi, par exemple, une maison bien isolée d'une superficie de 100 m2 nécessitera un chauffage d'une puissance thermique de 10 kW. Si la pompe de circulation est installée dans un système existant à circulation naturelle, sa puissance peut être déterminée à partir des caractéristiques techniques de la chaudière installée.
Désormais, connaissant la puissance de chauffage requise, vous pouvez déterminer la puissance (débit) requise de la pompe de circulation à l'aide de l'une des formules suivantes :
P = Q/(1,16 x ΔT),(kg/heure)
- Q– la puissance thermique du système de chauffage (W) ;
- ΔT– la différence de température entre les conduites d'alimentation et de retour (pour les systèmes à deux tuyaux, elle est généralement comprise entre 20°C et pour les planchers chauffants – environ 5°C) ;
- 1,16 – coefficient de capacité thermique spécifique de l'eau, W× h/kg× °C(pour les autres types de liquides de refroidissement, cet indicateur sera légèrement différent et pourra être trouvé dans des ouvrages de référence ou sur Internet).
Autre formule qui peut être utilisée pour calculer la performance requise :
P = 3,6 x Q/(c × ΔT),(kg/heure)
Où: Avec– capacité thermique spécifique du liquide de refroidissement (pour l'eau, c'est 4,2 kJ/kg×°С).
Par exemple, pour la puissance thermique de 10 kW évoquée ci-dessus et un système de chauffage de l'eau à deux tuyaux, en utilisant la première formule, nous obtenons :
P = 10 000/(1,16 × 20) = 431 kg/h ou 0,43 m 3 /h(pour eau de refroidissement 1kg=1l).
Résistance hydraulique et pression requise
Afin de sélectionner une pompe pour un système de chauffage en fonction de ce paramètre, il est nécessaire de calculer la résistance hydraulique qu'elle devra vaincre pour assurer la circulation normale du liquide de refroidissement (eau). Pour calculer, vous pouvez utiliser la formule suivante :
J = (F+R×L)/p×g(m)
- L– longueur du système jusqu'au radiateur le plus éloigné (m) ;
- R.– résistance hydraulique d'une section de conduite droite (Pa/m) ;
- p– densité du liquide de refroidissement (pour l'eau – 1000 kg/m3) ;
- F– résistance des vannes de raccordement et d'arrêt (Pa);
- g– 9,8 m/s2 (accélération gravitationnelle).
Pour calculer avec précision la valeur R. Et F peuvent être trouvées dans la littérature de référence. Par souci de simplicité, nous pouvons accepter les données moyennes obtenues expérimentalement :
R.— entre 100 et 150 Pa/m ;
F– selon le type :
- dans chaque raccord de raccordement, environ 30 % sont perdus en plus des pertes dans un tuyau droit dans cette section ;
- dans un mélangeur à trois voies ou des appareils similaires – en plus jusqu'à 20 % ;
- dans les thermostats – jusqu'à 70 % de pertes dans un tuyau droit.
En plus de ce qui précède, vous pouvez utiliser une autre formule proposée par les spécialistes de la célèbre société allemande Wilo :
J = R× L × k, m
Où: k– coefficient prenant en compte la résistance dans les vannes d'arrêt et de régulation et qui a les valeurs suivantes :
- 1.3 – pour des systèmes simples sans raccords complexes ;
- 2.2 – avec vannes de régulation ;
- 2.6 – pour les plus complexes.
Si une pompe assure la circulation dans un système de chauffage à plusieurs circuits (branches), alors pour la sélectionner, il est nécessaire de prendre en compte leur résistance totale. S'il est prévu d'installer une pompe distincte pour chaque circuit, chacune de ces branches de ligne doit être calculée séparément, à la fois en termes de puissance thermique et de résistance hydraulique. Dans le même temps, le nombre d'étages du bâtiment ne joue pas un rôle important dans le calcul de la pression. Puisque dans un système fermé, les colonnes de liquide des conduites d'alimentation et de retour sont équilibrées.
Comment choisir une pompe de circulation en fonction des données reçues
Après avoir calculé et connaissant désormais les principales caractéristiques requises de la pompe de circulation, vous pouvez facilement sélectionner l'option requise à l'aide des graphiques de caractéristiques qui se trouvent dans le mode d'emploi ou la fiche technique de n'importe quel modèle. En règle générale, ces graphiques ont deux axes : la pression (pression) et le débit (alimentation).
Riz. 1 Exemple de graphique des caractéristiques d'une pompe de circulation
Nous pouvons tracer les résultats obtenus précédemment sur le graphique existant, en traçant leurs valeurs le long des axes correspondants, et à leur intersection, nous pouvons obtenir un point de travail qui doit être légèrement en dessous de la ligne. DANS un graphique affichant les caractéristiques d'une pompe donnée (la meilleure option est A2). Si le point est au dessus ( A3) – une telle pompe ne convient pas, elle ne pourra pas assurer la circulation nécessaire. Si le point de fonctionnement est nettement inférieur au planning ( A1), ce n'est pas non plus très bon, puisqu'il assurera la circulation, mais ayant une réserve trop importante, il consommera plus d'électricité, et son coût sera également plus élevé qu'une pompe aux caractéristiques plus modestes.
Riz. 2 Sélection d'une pompe selon son graphique de caractéristiques
Si le modèle n'a pas une, mais 2 ou 3 vitesses, alors les lignes sur le graphique des caractéristiques seront respectivement 2 ou 3. Dans ce cas, il est nécessaire de sélectionner une pompe pour le système de chauffage en fonction du planning du vitesse à laquelle il est censé fonctionner.
Autres facteurs influençant le choix
En plus des principales caractéristiques évoquées ci-dessus, le choix d'une pompe de circulation pour un système de chauffage est influencé par d'autres facteurs, tels que : la fiabilité, la qualité de fabrication, la température de fonctionnement, le coût, la méthode de raccordement, etc.
La qualité de fabrication, la fiabilité et la durabilité sont généralement directement liées au coût. Les fabricants qui proposent des modèles fiables et de haute qualité, par exemple : Grundfos (Danemark), Wilo (Allemagne), DAB, Lowara, Ebara et Pedrollo (Italie), évaluent leurs produits en conséquence.
Pompe de circulation Wilo dans une installation de chauffage
Les modèles nationaux ou chinois sont moins chers, mais la garantie de leur qualité est d'autant plus faible. Ici, chacun doit faire un choix lui-même, choisir un produit de qualité à un prix plus élevé ou acheter une pompe de circulation moins chère, en sachant qu'elle devra peut-être bientôt être changée.
Si vous souhaitez économiser de l'argent, vous pouvez également acheter des « Grundfos » ou des « Wilo » d'occasion ; ils peuvent souvent fonctionner normalement plus longtemps que les neufs chinois, mais il est préférable de les acheter auprès de spécialistes familiers et de confiance qui offrent une certaine garantie.
De plus, lors du choix, vous devez faire attention au type et au diamètre du raccordement entre la pompe et les tuyaux du système. Certains modèles sont équipés d'éléments de liaison de type « américain », tandis que pour certains vous devrez les sélectionner vous-même.
Un autre paramètre auquel vous devez prêter attention est la température de fonctionnement de la pompe de circulation, qui doit figurer dans le passeport. Ceci est particulièrement important s'il est installé sur le tuyau d'alimentation dans un système avec une chaudière à combustible solide. Dans ce cas, la température maximale admissible doit être d'au moins 110°C. Si la pompe est installée sur le « retour », cela n'est pas si important, puisque la température à l'entrée de la chaudière dépasse rarement 80°C.
De l'auteur : Bonjour, chers lecteurs ! La question du choix des pompes à chaleur est très importante pour les propriétaires de maisons sans chauffage public. Dans les appartements et maisons modernes dotés de chauffage autonome, le choix en faveur des pompes de circulation est très courant.
En analysant la gamme de marché proposée, vous économiserez non seulement de l'électricité et augmenterez le transfert de chaleur, mais pourrez également éviter les problèmes liés aux pannes à l'avenir. Comment choisir des pompes pour chauffer les maisons privées ? Pour obtenir la meilleure option, vous devez savoir à quels critères prêter attention et comment installer vous-même cet équipement.
La pompe de circulation fournit un débit normal de son liquide de refroidissement - eau ou antigel. Cela est nécessaire pour maintenir une température normale dans les pièces et permet également d'économiser de l'énergie qui, grâce à la circulation, est répartie uniformément dans l'ensemble du système.
En utilisant une pompe correctement sélectionnée, vous économiserez considérablement du gaz et du bois, ainsi que réduirez également les coûts d'électricité.
Types de pompes
Lors de l’achat d’une pompe de circulation, il est important de savoir que ces systèmes se déclinent en trois types. La principale différence réside dans les sources d'énergie - air, sol ou liquide (eau).
Un système alimenté par l’énergie du sol est efficace, mais convient mieux aux habitations privées. La température du sol n'est pas soumise à des changements brusques et cette méthode est donc considérée comme stable.
Les pompes à air sont souvent utilisées en Russie, la mise en œuvre de cette méthode de chauffage ne sera pas difficile.
Un système avec une source d'énergie à base d'eau est aujourd'hui le plus efficace et le plus populaire - la source de chaleur peut être un système d'approvisionnement en eau ou même un réservoir.
Une source d'énergie souterraine est une méthode éprouvée et fiable : s'il y a un petit terrain, l'énergie souterraine est utilisée pour le chauffage. La stabilité de la méthode réside dans le maintien d’une température du sol pratiquement constante pendant de nombreuses années.
Principe d'opération
Pour choisir l’option de pompe à chaleur dont vous avez besoin, il est important de savoir à quel type de conception elle appartient. Il en existe deux types : les appareils à rotor humide et sec.
Un rotor sec est isolé de l’eau pompée et, comparé à un rotor humide, a un rendement plus élevé. Il est recommandé de l'installer dans une pièce séparée en raison du flux sonore accru. Il est assez grand et, de plus, pas facile à installer.
Le rotor humide est beaucoup plus petit, facile à utiliser et ne pose pas de difficultés lors du remplacement des blocs. L'appareil est immergé dans l'eau, qui refroidit et lubrifie le moteur en marche.
Source: obustroeno.com
Conception de la pompe
Il sera beaucoup plus facile de choisir une pompe à chaleur si vous comprenez le principe de son fonctionnement et comprenez quelle peut être sa conception. Le principe de base est le mouvement forcé de l'eau ou d'une autre source d'énergie. Ce système permet un chauffage rapide, augmentant ainsi la température dans la pièce.
Le corps de pompe est constitué de différents matériaux et contient plusieurs éléments :
- rotor;
- rotor tournant;
- arbre de rotor ;
- moteur électrique;
- turbine.
La roue est constituée de deux disques reliés par des pales et situés l'un en face de l'autre. Les lames ont deux trous grâce auxquels le liquide et les roues des lames se déplacent. Il y a aussi un trou sur le corps lui-même qui convertit l'énergie de l'eau en pression. Ainsi, le liquide de refroidissement refroidit et lubrifie l'arbre du rotor, tout en se déplaçant dans la direction souhaitée. Le rotor est monté sur roulements et isolé du stator du moteur électrique, qui se trouve sous un conteneur en acier inoxydable.
Le principe de fonctionnement d'une pompe de circulation est similaire à celui d'une pompe de drainage. Il y a un impact sur le liquide et sa direction dans le pipeline. La roue est en mouvement et à partir de celle-ci, le tuyau d'aspiration du liquide crée une circulation de vide et de liquide de refroidissement.
L'efficacité de la pompe de circulation dépend non seulement de l'appareil que vous choisissez, mais également d'une installation correcte et de calculs précis, qui seront discutés ci-dessous.
Critères de choix
Lors du choix d'une pompe, vous devez faire attention aux caractéristiques suivantes :
- connexion. Le point principal ici est le diamètre du tuyau pour installer la pompe elle-même. Il s'agit généralement de 25 ou 32 mm (1 ou 1,25 pouces). Le kit comprend également des écrous-raccords correspondant aux diamètres d'entrée et de sortie, ce qui facilite grandement l'installation et le démontage de la pompe ;
- puissance de la pompe. Ces informations peuvent être trouvées dans le mode d’emploi inclus. Les lectures de puissance varient généralement de 60 à 300 watts. Dans certains modes de réalisation, ces valeurs peuvent être plus élevées. Vous devez y prêter attention dès que se pose la question de savoir comment choisir une pompe pour chauffer des maisons privées. Sur la base de ces paramètres, un diagramme de température de l'ensemble du système de chauffage est construit. Dans les maisons privées, par exemple, elle ne dépasse généralement pas 80 degrés ;
- performance. Il s'agit d'un indicateur du volume entrant dans le pipeline sur une certaine période de temps. L'alimentation dépend de la puissance de la chaudière et les performances, à leur tour, dépendent de la section transversale des tuyaux du système de chauffage et affectent également ses performances. La pression est mesurée par le compteur d'eau fourni par la pompe ;
- pression. Pour effectuer le calcul correctement, vous devez mesurer la longueur de tous les tuyaux et multiplier les lectures obtenues par 100 Pascals. Le résultat ne devrait pas dépasser 10 000. Les documents d'accompagnement de la pompe peuvent parfois indiquer non pas la pression, mais la hauteur de levage. Pour l’acheteur moyen, ce critère est plus compréhensible. Sur cette base, il est plus facile de sélectionner la bonne pompe. Lors de l'installation d'un système de chauffage conçu pour plusieurs étages, les pompes de faible puissance et d'une hauteur de levage de, par exemple, 4 mètres peuvent ne pas convenir.
Après avoir effectué tous les calculs nécessaires et étudié la documentation technique, vous pouvez décider quelle pompe vous convient le mieux.
Conditions d'utilisation
Si vous entendez des bruits parasites, ne vous inquiétez pas immédiatement d'éventuels dysfonctionnements. Le plus souvent, ce bruit est causé par l’air stagnant dans la canalisation. Ce problème est facile à résoudre vous-même.
- Ouvrir les vannes correspondant à la source du bruit.
- Laissez la pompe fonctionner. Répétez les étapes ci-dessus.
Ci-dessous, vous pouvez ouvrir une vidéo sur l'achat d'une pompe de circulation et parcourir toutes les instructions point par point sur la façon de choisir une pompe pour chauffer des maisons privées.
Paramètre de puissance
Lors du choix de l'équipement, les acheteurs font souvent attention avant tout à la puissance indiquée dans les caractéristiques et tentent d'acheter des appareils de chauffage avec des lectures de puissance plus élevées - comme on dit, "en réserve". En réalité, une telle précaution est indésirable, voire néfaste pour le système de chauffage. Les pompes de circulation fonctionnent et ne sont pas conçues pour pomper des mètres cubes d’eau pour irriguer les champs. Choisir une pompe pour une conduite d'alimentation en chauffage deviendra beaucoup plus facile si vous faites attention à certaines données :
- La puissance de la chaudière pour le chauffage doit toujours être supérieure à la puissance de la pompe ;
- La longueur et le diamètre des tuyaux ont le plus souvent une section transversale de ¾ ou 1 pouce. Avec de telles lectures, les liquides de refroidissement du système de chauffage d'une puissance de 12 à 30 kW, conçus pour chauffer 120 à 300 m². mètres, sont consommés à raison de 15 à 30 litres par minute. Pour les longueurs supérieures à 80 mètres, une deuxième pompe est nécessaire.
La norme pour une pompe correctement sélectionnée et installée est :
- la pression d'un tuyau de dix mètres est de 0,5 mètre ;
- la température moyenne du liquide de refroidissement est de 95 degrés à la sortie de la chaudière et de 65 degrés à l'entrée de retour.
Les ingénieurs techniques des services de chauffage lors de réunions thématiques ont prouvé que pour chauffer une maison privée d'une superficie ne dépassant pas 100 mètres, une pompe d'une puissance de 25 kW est suffisante.
Caractéristiques supplémentaires auxquelles vous devez prêter attention afin de choisir la bonne pompe :
- nutrition. Les pompes peuvent fonctionner aussi bien à partir d'une alimentation sans interruption avec une puissance de seulement 12 Volts, qu'à partir du réseau électrique ;
- méthodes de contrôle des rejets d’air. Les pompes ont un contrôle manuel et automatique. En mode automatique, aucune intervention humaine n’est nécessaire, ce qui constitue un avantage non négligeable puisqu’il faut généralement se tourner vers des professionnels pour évacuer l’air accumulé.
Presque tous les types de pompes sur le marché disposent de trois réglages de vitesse pour une commutation rapide lorsque les conditions climatiques changent. Si la température diminue, vous pouvez augmenter la vitesse de rotation du rotor, grâce à quoi le liquide de refroidissement pénétrera beaucoup plus rapidement dans le radiateur du système de chauffage.
De ce qui précède, il ressort clairement que la sélection d'une pompe pour chaque maison privée est effectuée individuellement. Il est préférable d'installer une pompe à rotor sec dans de grandes zones non destinées à l'habitation humaine, ou dans des pièces séparées. Pour une maison privée, vous devez choisir une pompe avec une pompe humide et un faible niveau sonore, avec une option d'évacuation d'air automatique. Il est recommandé de calculer avec précision la puissance en fonction de la superficie de la maison, même s'il faut payer un peu plus.
Exigences d'installation de base
Pour installer une pompe de circulation et l'utiliser le plus efficacement possible, plusieurs règles importantes doivent être prises en compte :
- le vase d'expansion est installé à 1 mètre au-dessus du point le plus élevé de l'installation de chauffage ;
- tous les radiateurs doivent être équipés d'un système d'évacuation d'air (utilisant une vanne Mayevsky ou automatique) ;
- Toutes les pièces doivent avoir un bypass pour contourner le système en cas de situation critique, comme une panne de courant soudaine. La meilleure option serait d'installer une alimentation sans interruption qui élimine ou minimise ces pannes.
De plus, lors de l'installation vous-même, vous devez apprendre à effectuer des calculs précis, en tenant compte des nuances suivantes :
- la pompe pompe environ 1 litre de liquide à raison de 1 kW de puissance ;
- Une longueur de 10 mètres du circuit consomme respectivement 0,6 m de pression d'eau, pour 100 m un appareil avec des lectures de 60 est nécessaire ;
- la vitesse moyenne du liquide de refroidissement est d'environ 1,5 à 2 m/s.
Lors des calculs, n'oubliez pas le diamètre des tuyaux, en suivant le principe : plus le diamètre est fin, plus la puissance de la pompe est élevée.
Installer une pompe dans un système de chauffage
Tout d'abord, il est nécessaire de préparer la zone de travail en libérant le système du liquide, ainsi que de s'approvisionner en tous les matériaux et outils nécessaires. Ensuite, des joints filetés sont réalisés sur les tuyaux en fonction du diamètre des trous de l'appareil.
Conseil: Avant l'installation, un filtre de nettoyage est installé devant l'appareil, ce qui est recommandé pour éviter les réparations ultérieures dues à l'accumulation de sable et de saleté.
Pour installer correctement l'appareil, vous devez vous assurer que la flèche sur le corps de la pompe coïncide avec la direction du mouvement du fluide.
Il est important de ne pas oublier l'installation de robinets à l'entrée et à la sortie des canalisations (vannes d'arrêt et clapet anti-retour), ainsi qu'un by-pass pour améliorer les conditions de fonctionnement et les éventuelles réparations.
Habituellement, la pompe est installée horizontalement, et bien que cette condition soit recommandée pour les rotors secs, elle est obligatoire pour les rotors humides.
Après l'installation directe, vous devez vérifier la fiabilité de toutes les connexions existantes et effectuer un test du système de chauffage, après l'avoir préalablement rempli de liquide de refroidissement à l'aide du tuyau inférieur. Grâce à cette méthode de remplissage, l'air contenu dans les canalisations montera dans le vase d'expansion, et de là il sera évacué du système.
La pompe de circulation est montée à la fois sur la conduite d'alimentation, pour un fonctionnement en douceur en cas d'exposition à des températures élevées, et sur la conduite de retour. Dans le même temps, l'installation sur le tuyau d'alimentation est plus efficace, car de nombreux appareils modernes peuvent résister à des températures très élevées, de 10 à 110 degrés. Les pompes à rotor humide sont installées sur le tuyau d'alimentation et à rotor sec - sur le tuyau de retour.
Fabricants leaders
Sur le marché des pompes modernes, les appareils les plus populaires et les plus fiables sont les marques Grunfos et Wilo. Ces derniers ont gagné la confiance des clients grâce à un fonctionnement à long terme sans interruption et à la qualité de fabrication. Ces appareils sont produits en Allemagne et leur prix est assez élevé. Les modèles les plus populaires de cette marque sont le RS 25/4 et le Star RS-25/6.
Les appareils Grunfos sont également demandés en raison de leur prix bas et de leur bonne qualité. Ces pompes sont fabriquées au Danemark et, si elles sont utilisées correctement, peuvent durer environ 10 ans. Les modèles les plus populaires sont les UPS 25/40 et 25/60.
Les pompes de ces marques vous dureront longtemps. Vous ne devriez pas acheter de contrefaçons en Chine, car la confiance dans une maison chaleureuse et sûre vaut l'argent dépensé. De plus, l'argent et les efforts consacrés aux travaux de réparation répétés peuvent dépasser le coût d'une pompe de haute qualité et, par conséquent, l'appareil peut mal fonctionner.
Important: Cela vous aidera à choisir une bonne pompe de circulation si vous tenez compte de la charge maximale autorisée de l'appareil pour son fonctionnement dans une plage de puissance acceptable. Cela garantira un bon et long fonctionnement de la pompe.
Les conseils suivants vous aideront à distinguer l'original du faux :
- un faux est toujours beaucoup moins cher que l'original ;
- les vendeurs de tels appareils vous assureront de ses performances fiables, en aucun cas inférieures à l'original, mais n'oubliez pas qu'avec cet achat, vous ne bénéficierez pas d'une véritable garantie qui, dans le cas de l'original, est d'au moins 5 ans. .
À propos, les vendeurs de contrefaçons offrent également une garantie, mais celle-ci ne dépasse souvent pas six mois. Pour éviter d'acheter un appareil de mauvaise qualité, faites attention à plusieurs différences :
- La peinture d'origine doit être lisse sur toute la surface et exempte de défauts ;
- le pays de fabrication doit être indiqué sur l'appareil ;
- le modèle de pompe est indiqué sur l'emballage de l'appareil ;
- le numéro de série de la pompe doit être le même sur l'emballage et sur l'appareil lui-même ;
- L'appareil comprend un manuel d'instructions et un livret de garantie.
Après avoir étudié les instructions étape par étape de l'appareil lui-même et les conseils d'experts avec les photos et vidéos fournies, vous avez eu une idée sur comment choisir des pompes pour chauffer des maisons privées. En suivant toutes les recommandations, vous pouvez sélectionner indépendamment l'emplacement d'installation souhaité, effectuer des calculs et installer la pompe de circulation. Bonne chance et à bientôt sur les pages de notre site !
Une pompe de circulation est un élément obligatoire d'un système de circulation forcée. Grâce à sa présence, il est possible d'assurer un chauffage uniforme dans toutes les pièces d'une maison privée. Nous vous invitons à vous familiariser avec les types et les caractéristiques de cet équipement, ainsi qu'avec les fabricants éprouvés et les modèles populaires. Les éditeurs du site du magazine en ligne ont préparé un article de synthèse sur les avantages et les inconvénients de cet équipement, avec une description des modèles populaires et des recommandations de spécialistes sur le choix de la meilleure modification de la pompe de circulation pour le chauffage.
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Où utilise-t-on une pompe de circulation pour chauffer une maison privée ?
Il en existe deux types : à circulation naturelle et forcée. Le premier type concerne les maisons dont la superficie ne dépasse pas 100 m². Avec une plus grande surface, un chauffage uniforme de tous est impossible. Le liquide de refroidissement circulera mal dans le pipeline, ce qui entraînera inévitablement d'importantes pertes de chaleur.
La pompe de circulation, qui fait partie du système de chauffage du deuxième type, assure le mouvement du liquide de refroidissement à travers le système de chauffage à une certaine vitesse. Pendant le processus d'installation, il n'est pas nécessaire de contrôler la pente des tuyaux, qui peuvent avoir un diamètre plus petit. Grâce à la circulation forcée, il est possible d'assurer un chauffage uniforme des différents points du circuit de chauffage et, par conséquent, de toutes les pièces, quelle que soit leur localisation par rapport à la pièce. La pompe de circulation pour eau chaude sanitaire permet de maintenir la pression de l'eau à un niveau donné.
Attention! L'installation d'une pompe de circulation vous permet d'optimiser le coût d'entretien de votre système de chauffage.
Conception d'une pompe de circulation pour une chaudière de chauffage
La conception des pompes est presque identique. Ils sont constitués d'un corps en alliage inoxydable. À l'intérieur se trouve un moteur électrique sur l'arbre duquel est fixée une roue. Divers matériaux peuvent être utilisés pour sa fabrication. Grâce à la rotation de la roue à aubes (roue) dans une chambre spéciale (volute), le mouvement du liquide de refroidissement à travers les éléments du système de chauffage est assuré.
Le principe de fonctionnement de la pompe de circulation
Le principe de fonctionnement de la pompe de circulation repose sur l'utilisation d'un circuit centrifuge. En tournant, la turbine projette le flux de liquide de refroidissement entrant vers les bords de la chambre. La force centrifuge qui se produit lorsque la roue tourne crée une zone déchargée au centre. A la sortie, la pression augmente. Cela suffit pour assurer une circulation stable du débit dans le circuit de chauffage.
Dépendance du principe de fonctionnement du système de chauffage et du choix de la pompe
Avec le bon choix de pompe de circulation, les coûts de chauffage sont considérablement réduits. Lors du choix d'un modèle approprié, vous devez vous concentrer sur le type de système de chauffage, ainsi que sur ses caractéristiques. Les systèmes à circulation naturelle ne sont pas en mesure de distribuer efficacement la chaleur, ce qui entraînera inévitablement une légère chaleur dans certaines pièces et dans d’autres. Un modèle correctement sélectionné peut créer une pression suffisante pour chauffer uniformément le circuit de chauffage.
Un système de chauffage ouvert avec pompe de circulation est équipé. La présence permet d'éviter les coupures d'alimentation en chaleur en l'absence de lumière. Dans les systèmes fermés, la quantité de liquide de refroidissement reste inchangée, ce qui permet de mieux sélectionner le modèle de pompe.
Types de pompes de circulation pour systèmes de chauffage
Les fabricants proposent des équipements de conceptions différentes qui déterminent l'ordre de leur fonctionnement et de leur maintenance. Nous vous invitons à vous familiariser avec les espèces existantes et leurs particularités.
Pompes sèches
Le nom de l'équipement est dicté par ses caractéristiques de conception. Le liquide de refroidissement est en contact uniquement avec la roue. Le rotor est situé dans un boîtier étanche, dans lequel le liquide ne pénètre pas grâce à l'installation de plusieurs joints toriques. Les pompes de circulation de ce type ont un rendement assez élevé, atteignant 80 %. Ils nécessitent un entretien régulier, car les particules solides contenues dans le liquide de refroidissement affectent négativement les bagues d'étanchéité, provoquant une dépressurisation du boîtier du rotor.
En moyenne, les pompes « sèches » peuvent durer environ 3 ans. Pendant le fonctionnement, ils font beaucoup de bruit, ce qui peut créer des désagréments pendant le fonctionnement. C'est pourquoi ils ne sont pratiquement pas utilisés dans le système de chauffage d'une maison privée. Cependant, dans les grands réseaux, leur installation est tout à fait justifiée économiquement.
Peut être:
- horizontal;
- verticale;
- bloc.
Pompe de circulation à rotor humide
Dans les appareils de ce type, le liquide de refroidissement est en contact à la fois avec la roue et le rotor. Le verre scellé en métal ne contient que la partie électrique ainsi que le démarreur. Le rendement d'une pompe de circulation à rotor « humide » est d'environ 50 %. Un tel équipement ne nécessite pas d'entretien régulier.
Un commentaire
Ingénieur principal pour le chauffage, la ventilation et la climatisation LLC "GK "Spetsstroy"
Poser une question« Selon le modèle et les conditions de fonctionnement, les équipements dotés d'un rotor humide peuvent durer de 5 à 10 ans. »
Pendant leur fonctionnement, ils ne font pratiquement aucun bruit, ce qui en fait la meilleure option pour une maison ou un appartement privé.
Caractéristiques techniques des pompes de circulation pour systèmes de chauffage
La sélection d'un modèle adapté à un circuit spécifique se fait en tenant compte des caractéristiques techniques de la pompe de circulation pour systèmes de chauffage. Il convient de prêter attention :
- productivité, indiquant la quantité de liquide qui peut passer à travers la pompe en une heure de fonctionnement. Exprimé en m³/h. Dépend de la résistance hydraulique ;
- sous pression qui, essentiellement, est la résistance hydraulique. Caractérise la hauteur à laquelle une colonne d’eau peut être élevée ;
- dimensions de connexion. Cela dépend du diamètre du pipeline et de l'emplacement d'installation. S'il n'y a pas assez d'espace, cela vaut la peine d'acheter la plus petite pompe de circulation pour le chauffage ;
- Température maximale.Étant donné que la pompe de circulation pompe constamment du liquide chauffé à une certaine température, les exigences de valeur maximale doivent être respectées. Pour les modèles économiques, le fluide de travail peut chauffer jusqu'à un maximum de 90°C. Dans les plus chers - jusqu'à 130°C ;
- au fabricant. L’option privilégiée serait celle des produits provenant de fabricants de confiance.
Tout le monde ne sait pas comment choisir une pompe de circulation pour le chauffage. Un tableau avec des données de référence vous aidera à choisir le modèle approprié.
Comment choisir une pompe de circulation pour chauffer une maison privée
Les caractéristiques de tout équipement sont choisies en tenant compte des conditions de son fonctionnement futur. Comment choisir une pompe pour chauffer une maison privée ? Vous pouvez utiliser des tableaux de référence qui fournissent les informations nécessaires en fonction de la superficie du bâtiment. Si cette option ne vous convient pas, cela vaut la peine d'effectuer un calcul qui vous permettra d'obtenir des valeurs plus précises.
Calcul des performances de la pompe
G = M / ΔT × St , Où:
- M – puissance qui sera utilisée pour chauffer la maison, W ;
- ΔT – différence de température dans le circuit de chauffage ;
- St – coefficient dépendant de la capacité thermique spécifique du liquide de refroidissement.
La puissance peut être déterminée sur la base du fait que pour chaque m² d'un chalet ou d'une maison de campagne, 100 W de puissance sont nécessaires, pour les immeubles à plusieurs appartements - 70 W. S'il existe une isolation thermique supplémentaire des murs extérieurs, la puissance est obtenue en multipliant 50 kW par la superficie de la maison. Pour les régions froides, la valeur calculée pour les maisons privées est augmentée à 175 W, pour les maisons à plusieurs étages - à 101 W.
Si cela vous semble trop long, nous vous suggérons d'utiliser une calculatrice. En sélectionnant les positions souhaitées et en saisissant les données manquantes, vous pouvez obtenir la valeur souhaitée.
Calculateur de performances de pompe de circulation
Tout d'abord, bien sûr, la pompe de circulation doit correspondre aux caractéristiques de la chaudière, qui, à leur tour, sont sélectionnés en fonction de leur surface chauffée. Sinon, si le débit est insuffisant, les batteries « extrêmes » seront trop froides.
La formule approximative pour calculer la performance requise est simple : Q = 0,86 × P/dt. Ici P est la puissance thermique du système, et dt est le delta de température à la sortie et au retour de la chaudière. Autrement dit, si nous utilisons une chaudière de 40 kilowatts et que nous souhaitons fournir un delta de 20 degrés (généralement cette valeur est prise pour un fonctionnement normal), alors en théorie, il nous suffira d'avoir une productivité de 1,72 mètres cubes par minute. . Alors pourquoi avons-nous répertorié des pompes beaucoup plus efficaces dans le classement ? Attendez, ce n'est pas tout.
Pendant le fonctionnement, la pompe de circulation doit vaincre la résistance hydraulique du système de chauffage. Attention, c'est cela qui est important, et non la hauteur du système : le retour équilibre l'alimentation, c'est-à-dire que si la résistance était égale à zéro, la pompe ne serait effectivement pas chargée de pompage. Mais en réalité, les canalisations et les radiateurs auront toujours de la résistance. Un calcul approximatif pour un système à deux tuyaux donne la hauteur de levage requise égale au nombre d'étages multiplié par un facteur de 0,7 à 1,1 ; pour un système à poutres collectrices, elle passe à 1,16-1,85. Autrement dit, si nous chauffons deux étages avec un "bitube" et que la chaudière est au sous-sol, la pompe nécessite une hauteur de levage d'environ 3,3 m, encore une fois inférieure à celle des pompes classées.
Le fait est que la hauteur du volume et les performances de la pompe sont antagonistes : l'augmentation de la résistance limite inévitablement les performances. Par conséquent, la documentation de chaque pompe contient un graphique « hauteur-performance » pour chaque vitesse. Ainsi, la pompe qui nous convient devrait avoir un graphique tel que les points de puissance requise et de hauteur de levage se croisent approximativement au milieu - un tel « point médian » nous garantit que la pompe ne sera pas surchargée. Ceci est particulièrement important au moment du démarrage, car le moteur doit tourner immédiatement sous charge. En conséquence, les performances maximales et la hauteur de levage d'une pompe correctement sélectionnée seront supérieures à celles obtenues à partir du calcul.
Gardez également à l'esprit que les liquides de refroidissement glycol ont une viscosité plus élevée que l'eau, et les graphiques sont donnés spécifiquement pour l'eau : vous devez également faire une réserve pour cela. Dans ce cas, le constructeur doit indiquer directement dans les caractéristiques de la pompe la concentration maximale de propylène glycol dans le liquide de refroidissement.
Enfin, la pompe elle-même doit correspondre à la méthode d'installation(tout le monde ne peut pas travailler à la fois horizontalement et verticalement), dimensions d'installation. Dans le cas contraire, le chauffage déjà monté devra être refait.