Cálculo de una bomba de circulación para calefacción en ejemplos y fórmulas.

tipos de radiadores

Los más populares entre el número total de convectores son tres tipos:

• radiador de aluminio;
• batería de hierro fundido;
• Radiador bimetálico.

Si sabe qué convector está instalado en su hogar y puede contar la cantidad de secciones, no será difícil hacer cálculos simples. A continuación, calcule volumen de agua en el radiador, mesa y todos los datos necesarios se presentan a continuación. Ayudarán a calcular con precisión la cantidad de refrigerante en todo el sistema.

Tipo de convector	Volumen medio de agua litro/sección
Aluminio
Hierro fundido viejo
Hierro fundido nuevo

Bimetálico

Aluminio

Aunque en algunos casos el sistema de calentamiento interno de cada batería puede diferir, existen parámetros generalmente aceptados que te permiten determinar la cantidad de líquido que cabe en ella. Con un posible error del 5%, sabrá que una sección de un radiador de aluminio puede contener hasta 450 ml de agua.

Vale la pena prestar atención al hecho de que para otros refrigerantes se pueden aumentar los volúmenes

hierro fundido

Calcular la cantidad de líquido que cabe en un radiador de hierro fundido es un poco más difícil. Un factor importante será la novedad del convector. En los nuevos radiadores importados, hay muchos menos vacíos y, debido a la estructura mejorada, no calientan peor que los viejos.

El nuevo convector de hierro fundido tiene capacidad para aproximadamente 1 litro de líquido, el antiguo tendrá capacidad para 700 ml más.

Bimetálico

Este tipo de radiadores son bastante económicos y productivos. La razón por la que los volúmenes de llenado pueden cambiar radica solo en las características de un modelo particular y la distribución de presión. En promedio, dicho convector se llena con 250 ml de agua.

Posibles cambios

Cada fabricante de baterías establece sus propios estándares mínimos/máximos permitidos, pero el volumen de refrigerante en las cámaras de aire de cada modelo puede cambiar en función de los aumentos de presión. Por lo general, en casas particulares y edificios nuevos, se instala un tanque de expansión en el piso del sótano, lo que le permite estabilizar la presión del líquido incluso cuando se expande cuando se calienta.

Los parámetros también están cambiando en los radiadores obsoletos. A menudo, incluso en tubos de metales no ferrosos, se forman crecimientos debido a la corrosión interna. El problema pueden ser las impurezas en el agua.

Debido a tales crecimientos en los tubos, la cantidad de agua en el sistema debe reducirse gradualmente. Teniendo en cuenta todas las características de su convector y los datos generales de la tabla, puede calcular fácilmente la cantidad de agua requerida para el radiador de calefacción y todo el sistema.

La bomba de circulación se selecciona según dos características principales:

G* - caudal, expresado en m 3 / hora;

H - cabeza, expresada en m.

*Para registrar el caudal del refrigerante, los fabricantes de equipos de bombeo utilizan la letra Q. Los fabricantes de válvulas, por ejemplo, Danfoss, utilizan la letra G para calcular el caudal, en la práctica doméstica también se utiliza esta letra. Por lo tanto, como parte de las explicaciones de este artículo, también usaremos la letra G, pero en otros artículos, yendo directamente al análisis del programa de operación de la bomba, seguiremos usando la letra Q para flujo.

Selección de una bomba de circulación para varios sistemas de calefacción.

La bomba para calefacción se selecciona según el tamaño del sistema de calefacción, la cantidad y los tipos de equipos de calefacción.

La bomba debe seleccionarse de acuerdo con la segunda (!) Velocidad. Luego, si hay un error en los cálculos, a la tercera velocidad (la más alta), la bomba seguirá funcionando normalmente.

A continuación se muestra una selección de una bomba de calefacción para varios sistemas de calefacción.

La bomba 25/40 es la más débil de las bombas, generalmente utilizada para calentar la caldera: esta potencia es suficiente para crear un flujo a través del serpentín de la caldera. O con un sistema muy pequeño (por ejemplo, una caldera de combustible sólido más 5-6 radiadores).

¡Importante! El sistema debe ensamblarse correctamente, de lo contrario, la bomba no "empujará" el sistema (además, cualquier bomba, y no solo con la potencia más baja).La bomba 25/60 es la bomba más común en uso y se instala en la mayoría de los casos. Se puede instalar en un sistema de calefacción por radiadores para 10 ... 15 radiadores

También en suelos calefaccionados por agua con una superficie de 80...100 m2. (Algunos creen que va a un área de piso de 130 ... 150 m2. Y para los sistemas de radiadores se puede usar de manera segura en un área de hasta 250 m2. Recomendaría verificar estas declaraciones en el programa para no ser engañado.)

Se puede instalar en un sistema de calefacción por radiadores para 10 ... 15 radiadores. También en suelos calefaccionados por agua con una superficie de 80...100 m2. (Algunos creen que va a un área de piso de 130 ... 150 m2. Y para los sistemas de radiadores se puede usar de manera segura en un área de hasta 250 m2. Recomendaría verificar estas declaraciones en el programa para no ser engañado.)

La bomba 25/60 es la bomba más común en uso y se instala en la mayoría de los casos. Se puede instalar en un sistema de calefacción por radiadores para 10 ... 15 radiadores. También en suelos calefaccionados por agua con una superficie de 80...100 m2. (Algunos creen que va a un área de piso de 130 ... 150 m2. Y para los sistemas de radiadores se puede usar de manera segura en un área de hasta 250 m2. Recomendaría verificar estas declaraciones en el programa para no ser engañado.)

Una vez más, el sistema debe ensamblarse correctamente.

Bomba 25/80. Dicha bomba se instala para áreas suficientemente grandes de calefacción por suelo radiante (120 ... 150 m2). O en dos plantas de una casa con una superficie total de 200... 250 m2 con sistema de radiadores.

Pero si tiene dos pisos y un sistema de calefacción por radiadores, es mejor colocar bombas separadas en cada piso. En este caso, es posible prever la opción cuando una de las bombas falla, y la segunda se conecta para dar servicio a toda la casa, ambos pisos.Además de esta duplicación en caso de emergencia, dos bombas permiten organizar la climatización de piso a piso: cada bomba funcionará según su propio termostato de ambiente.

Aquí, de hecho, está toda la selección de una bomba para calefacción. Sin embargo, si tiene poca o ninguna experiencia en la instalación de sistemas de calefacción, entonces es mejor no ser perezoso, pero verifique nuevamente calculando la resistencia hidráulica en el programa, que se describe en el siguiente artículo y video. Y luego compare sus cálculos con las recomendaciones de selección de bombas anteriores.

selección de bomba para calefacción

Cálculo de la bomba para el sistema de calefacción.

Selección de una bomba de circulación para calefacción.

El tipo de bomba debe ser necesariamente de circulación, para calentar y soportar altas temperaturas (hasta 110°C).

Los principales parámetros para seleccionar una bomba de circulación:

2. Altura máxima, m

Para un cálculo más preciso, debe ver el gráfico de la característica de presión-caudal

Característica de la bomba es la característica presión-flujo de la bomba. Muestra cómo cambia el caudal cuando se expone a una cierta resistencia a la pérdida de presión en el sistema de calefacción (de un anillo de contorno completo). Cuanto más rápido se mueva el refrigerante en la tubería, mayor será el flujo. Cuanto mayor sea el caudal, mayor será la resistencia (pérdida de presión).

Por lo tanto, el pasaporte indica el caudal máximo posible con la resistencia mínima posible del sistema de calefacción (un anillo de contorno). Cualquier sistema de calefacción resiste el movimiento del refrigerante. Y cuanto mayor sea, menor será el consumo total del sistema de calefacción.

Punto de intersección muestra el caudal real y la pérdida de carga (en metros).

Característica del sistema - esta es la característica de flujo de presión del sistema de calefacción en su conjunto para un anillo de contorno. Cuanto mayor sea el flujo, mayor será la resistencia al movimiento. Por lo tanto, si está configurado para que el sistema de calefacción bombee: 2 m 3 /hora, entonces la bomba debe seleccionarse de tal manera que satisfaga este caudal. En términos generales, la bomba debe hacer frente al flujo requerido. Si la resistencia de calentamiento es alta, entonces la bomba debe tener una gran presión.

Para determinar el caudal máximo de la bomba, debe conocer el caudal de su sistema de calefacción.

Para determinar la cabeza máxima de la bomba, es necesario saber qué resistencia experimentará el sistema de calefacción a un caudal dado.

consumo del sistema de calefacción.

El consumo depende estrictamente de la transferencia de calor requerida a través de las tuberías. Para encontrar el costo, necesita saber lo siguiente:

2. Diferencia de temperatura (T₁ y T₂) tuberías de suministro y retorno en el sistema de calefacción.

3. La temperatura promedio del refrigerante en el sistema de calefacción. (Cuanto más baja es la temperatura, menos calor se pierde en el sistema de calefacción)

Suponga que una habitación con calefacción consume 9 kW de calor. Y el sistema de calefacción está diseñado para dar 9 kW de calor.

Esto significa que el líquido refrigerante, al pasar por todo el sistema de calefacción (tres radiadores), pierde su temperatura (Ver imagen). Es decir, la temperatura en el punto T₁ (en servicio) siempre sobre T₂ (en la espalda).

Cuanto mayor sea el flujo de refrigerante a través del sistema de calefacción, menor será la diferencia de temperatura entre las tuberías de suministro y retorno.

Cuanto mayor sea la diferencia de temperatura a un caudal constante, más calor se perderá en el sistema de calefacción.

C - capacidad calorífica del refrigerante de agua, C \u003d 1163 W / (m 3 • ° C) o C \u003d 1.163 W / (litro • ° C)

Q - consumo, (m 3 / hora) o (litro / hora)

t₁ – Temperatura de suministro

t₂ – La temperatura del refrigerante enfriado

Dado que la pérdida de la habitación es pequeña, sugiero contar en litros. Para grandes pérdidas, use m 3

Es necesario determinar cuál será la diferencia de temperatura entre el suministro y el refrigerante enfriado. Puede elegir absolutamente cualquier temperatura, de 5 a 20 °C. El caudal dependerá de la elección de temperaturas, y el caudal creará algunas velocidades de refrigerante. Y, como sabes, el movimiento del refrigerante crea resistencia. Cuanto mayor sea el flujo, mayor será la resistencia.

Para más cálculos, elijo 10 °C. Es decir, en el suministro 60°C en el retorno 50°C.

t₁ – La temperatura de la presentación teplonositelya: 60 °C

t₂ – Temperatura del refrigerante enfriado: 50 °С.

W=9kW=9000W

De la fórmula anterior obtengo:

Responder: Conseguimos el caudal mínimo exigido de 774 l/h

Resistencia del sistema de calefacción.

Mediremos la resistencia del sistema de calefacción en metros, porque es muy conveniente.

Supongamos que ya hemos calculado esta resistencia y es igual a 1,4 metros a un caudal de 774 l/h

Es muy importante entender que cuanto mayor sea el flujo, mayor será la resistencia. Cuanto menor sea el flujo, menor será la resistencia.

Por tanto, a un caudal dado de 774 l/h, obtenemos una resistencia de 1,4 metros.

Y así tenemos los datos, esto es:

Caudal = 774 l/h = 0,774 m 3 /h

Resistencia = 1,4 metros

Además, de acuerdo con estos datos, se selecciona una bomba.

Considere una bomba de circulación con un caudal de hasta 3 m 3 / hora (25/6) Diámetro de rosca de 25 mm, altura de 6 m.

Al elegir una bomba, es recomendable mirar el gráfico real de la característica de presión-caudal.Si no está disponible, recomiendo simplemente dibujar una línea recta en el gráfico con los parámetros especificados

Aquí la distancia entre los puntos A y B es mínima y, por lo tanto, esta bomba es adecuada.

Sus parámetros serán:

Consumo máximo 2 m 3 /hora

Altura máxima 2 metros

El principio de funcionamiento y propósito de la bomba.

El problema principal para los residentes de los últimos pisos de un edificio de apartamentos y los propietarios de casas de campo son las baterías frías. En el primer caso, el refrigerante simplemente no llega a sus hogares, y en el segundo, las secciones más alejadas de la tubería no se calientan. Y todo esto debido a la presión insuficiente.

¿Cuándo se debe usar una bomba?

La única solución correcta en una situación con presión insuficiente será la modernización del sistema de calefacción con un refrigerante que circula bajo la influencia de la gravedad. Aquí es donde el bombeo es útil. Esquemas básicos de organización calefacción con bomba de circulación revisado aquí.

Esta opción también será efectiva para los propietarios de casas privadas, lo que le permitirá reducir significativamente los costos de calefacción. Una ventaja significativa de dicho equipo de circulación es la capacidad de cambiar la velocidad del refrigerante. Lo principal es no exceder las lecturas máximas permitidas para el diámetro de las tuberías de su sistema de calefacción para evitar un ruido excesivo durante el funcionamiento de la unidad.

Entonces, para salas de estar con un diámetro de tubería nominal de 20 mm o más, la velocidad es de 1 m / s. Si configura este parámetro en el valor más alto, puede calentar la casa en el menor tiempo posible, lo cual es importante en el caso de que los propietarios no estén y el edificio haya tenido tiempo de enfriarse. Esto le permitirá obtener la máxima cantidad de calor en un tiempo mínimo.

La bomba es un elemento importante del sistema de calefacción del hogar. Ayuda a aumentar su eficiencia y reducir el consumo de combustible.

El principio de funcionamiento del dispositivo.

La unidad de circulación es accionada por un motor eléctrico. Toma el agua calentada de un lado y la empuja hacia la tubería por el otro. Y de este lado vuelve a salir una nueva porción y todo se repite.

Es debido a la fuerza centrífuga que el portador de calor se mueve a través de las tuberías del sistema de calefacción. El funcionamiento de la bomba es un poco como el funcionamiento de un ventilador, solo que no es el aire lo que circula por la habitación, sino el refrigerante a través de la tubería.

El cuerpo del dispositivo está necesariamente hecho de materiales resistentes a la corrosión, y generalmente se usa cerámica para hacer el eje, el rotor y la rueda con cuchillas.

Esto es interesante: Diseño de calefacción para una casa de campo: ¿cómo prever todo?

Los principales tipos de bombas para calefacción.

Todos los equipos que ofrecen los fabricantes se dividen en dos grandes grupos: bombas de tipo "húmedo" o "seco". Cada tipo tiene sus propias ventajas y desventajas, que deben tenerse en cuenta al elegir.

equipo mojado

Las bombas de calefacción, llamadas "húmedas", difieren de sus contrapartes en que su impulsor y rotor están colocados en un portador de calor. En este caso, el motor eléctrico está en una caja sellada donde no puede entrar humedad.

Esta opción es una solución ideal para pequeñas casas de campo. Dichos dispositivos se distinguen por su silencio y no requieren un mantenimiento minucioso y frecuente. Además, se reparan y ajustan fácilmente y se pueden usar con un nivel de flujo de agua estable o ligeramente cambiante.

Una característica distintiva de los modelos modernos de bombas "húmedas" es su facilidad de operación. Gracias a la presencia de la automatización "inteligente", puede aumentar la productividad o cambiar el nivel de los devanados sin ningún problema.

En cuanto a las desventajas, la categoría anterior se caracteriza por una baja productividad. Este inconveniente se debe a la imposibilidad de garantizar una alta estanqueidad del manguito que separa el portador de calor y el estator.

Variedad de dispositivos "secos"

Esta categoría de dispositivos se caracteriza por la ausencia de contacto directo del rotor con el agua calentada que bombea. Toda la parte de trabajo del equipo está separada del motor eléctrico por anillos protectores de goma.

La característica principal de tales equipos de calefacción es la alta eficiencia. Pero de esta ventaja se deriva una desventaja significativa en forma de alto nivel de ruido. El problema se resuelve instalando la unidad en una habitación separada con buen aislamiento acústico.

Al elegir, vale la pena considerar el hecho de que la bomba de tipo "seco" crea turbulencias en el aire, por lo que pueden elevarse pequeñas partículas de polvo, lo que afectará negativamente los elementos de sellado y, en consecuencia, la estanqueidad del dispositivo.

Los fabricantes han resuelto este problema de esta manera: cuando el equipo está funcionando, se crea una fina capa de agua entre los anillos de goma. Realiza la función de lubricación y evita la destrucción de las piezas de sellado.

Los dispositivos, a su vez, se dividen en tres subgrupos:

• vertical;
• bloquear;
• consola.

La peculiaridad de la primera categoría radica en la disposición vertical del motor eléctrico.Dicho equipo debe comprarse solo si se planea bombear una gran cantidad de portador de calor. En cuanto a las bombas de bloque, se instalan sobre una superficie plana de hormigón.

Las bombas de bloque están diseñadas para uso industrial, cuando se requieren características de gran caudal y presión.

Los dispositivos de consola se caracterizan por la ubicación del tubo de succión en el exterior de la cóclea, mientras que el tubo de descarga está ubicado en el lado opuesto del cuerpo.

Cálculo de la alimentación requerida

Casa nueva

Los parámetros del sistema de calefacción de una casa nueva se determinan con la ayuda del diseño asistido por computadora con un alto nivel de precisión. El consumo de calor de la casa y el rendimiento de la bomba están determinados por las normas. Las pérdidas debidas a la fricción en las tuberías (en unidades de presión, mbar o GPa) se determinan mediante un método de cálculo no estandarizado, pero estandarizado, que se utiliza para el cálculo de los sistemas de tuberías. Este método también le permite calcular la cabeza de la bomba en metros.

casa antigua

Dado que la documentación de diseño de edificios antiguos, por regla general, no se almacena durante mucho tiempo, y las características técnicas de las tuberías de dichas casas (por ejemplo, diámetro, caminos de tendido, etc.) son casi imposibles de determinar, cuando se restauran o reequipan, uno tiene que confiar en una estimación y cálculos aproximados.

Suministro requerido

El flujo requerido de la bomba se calcula mediante la fórmula: hora

• donde Q es el consumo de calor de la casa, kW;
• 1.163 – capacidad calorífica específica del agua, Wh/(kg K);
• ∆υ - diferencia de temperatura entre los flujos de agua de suministro y retorno, K

El uso de bombas de circulación en viviendas nuevas.

Los cálculos según la fórmula anterior se realizan automáticamente dentro del programa de cálculo.De acuerdo con los estándares de consumo de calor del edificio, esta es la suma del consumo de calor de las habitaciones individuales. La pérdida de calor debido a la influencia del aire exterior frío no supera el 50% del total, ya que el viento sopla solo en un lado de la casa. Sin embargo, el aumento de estas pérdidas mediante la adición de una parte de la transferencia de calor puede resultar en la elección de una caldera y una bomba más grandes de lo necesario. Si el consumo de calor de una habitación se calcula de acuerdo con esta recomendación como para un apartamento con "calefacción parcialmente limitada", entonces se tiene en cuenta una diferencia de temperatura de 5 K para cada habitación vecina calentada (Fig. 3).

Flujo de calor normativo en la casa.

Este método de cálculo es el más adecuado para calcular la potencia de un radiador de calefacción, que es necesaria para cubrir la demanda de calor en cada caso concreto. Los indicadores resultantes salida de la caldera 15-20% son demasiado caros. Por lo tanto, al determinar los parámetros de la bomba, es necesario tener en cuenta la siguiente regularidad:

Q requerido consumo=0.85*Q normal consumible

Los expertos, basados ​​en muchos años de experiencia, opinan que en el caso de un valor límite, se debe seleccionar la bomba más pequeña de las dos. La razón de esto es la desviación de los datos reales de los calculados.

El uso de bombas de circulación en casas antiguas.

El consumo de calor de una casa antigua solo se puede determinar aproximadamente. En este caso, la base de cálculo es el consumo de calor específico por metro cuadrado de superficie útil calentada. En varias tablas normativas, se dan valores aproximados del consumo de calor de los edificios, según el año de su construcción.El reglamento HeizAnlV (Alemania) establece que es posible negarse a realizar un cálculo completo del consumo de calor si los dispositivos que producen calor se reemplazan por calefacción central y su potencia calorífica nominal no supera los 0,07 kW por 1 m2 de superficie útil de la casa; para viviendas unifamiliares, compuestas por no más de dos apartamentos, esta cifra es de 0,10 kW/m2. Con base en la fórmula anterior, puede calcular el caudal específico de la bomba:

l/(h*m2)

• donde V es el caudal específico de la bomba, l/(h • m2);
• Q es el flujo de calor específico, W/m2 (la potencia calorífica nominal es de 70 W/m2 en edificios de varios apartamentos y de 100 W/m2 en casas individuales para una o dos familias).

Tomando como ejemplo un sistema de calefacción en un edificio de apartamentos con una diferencia estándar entre las temperaturas de suministro y retorno de 20 K, obtenemos los siguientes cálculos:

V=70 W/m2: (1,63 W*h/(kg*K)*20K)= 3,0[l/(h*m2)]

Por lo tanto, por cada metro cuadrado de espacio habitable, la bomba debe suministrar 3 litros de agua por hora. Los ingenieros de calefacción siempre deben tener en cuenta este valor. Si el valor de la diferencia de temperatura es diferente, con la ayuda de las tablas de cálculo, puede realizar rápidamente los recálculos necesarios.

Determinación de la productividad por consumo de calor específico.

Ejemplo

Haremos cálculos para una casa de tamaño mediano, que consta de 12 apartamentos de 80 m2 cada uno, con una superficie total de unos 1000 m2. Como puede verse en la tabla, la bomba de circulación a ∆υ = 20 K debe proporcionar un suministro de 3m3/h. Para satisfacer la demanda de calor en una casa de este tipo, se selecciona temporalmente una bomba no regulada del tipo Star-RS 30/6.

Una selección más precisa de la bomba adecuada solo es posible después de determinar la presión requerida.

Cómo determinar correctamente el tipo de caldera de calefacción y calcular su potencia.

En el sistema de calefacción, la caldera desempeña el papel de un generador de calor.

Al elegir entre calderas: gas, combustible eléctrico, líquido o sólido, presten atención a la eficiencia de su transferencia de calor, facilidad de operación, tengan en cuenta qué tipo de combustible prevalece en el lugar de residencia

El funcionamiento eficiente del sistema y la temperatura confortable en la habitación dependen directamente de la potencia de la caldera. Si la potencia es baja, la habitación estará fría, y si es demasiado alta, el combustible será antieconómico. Por lo tanto, es necesario elegir una caldera con una potencia óptima, que se pueda calcular con bastante precisión.

A la hora de calcularlo hay que tener en cuenta:

• área calentada (S);
• potencia específica de la caldera por diez metros cúbicos del local. Se establece con un ajuste que tiene en cuenta las condiciones climáticas de la región de residencia (W sp.).

Existen valores establecidos de potencia específica (Wsp) para determinadas zonas climáticas, que son para:

• Regiones del sur: de 0,7 a 0,9 kW;
• Regiones centrales: de 1,2 a 1,5 kW;
• Regiones del norte: de 1,5 a 2,0 kW.

La potencia de la caldera (Wkot) se calcula mediante la fórmula:

Gato W. \u003d Latidos S * W. / diez

Por lo tanto, se acostumbra elegir la potencia de la caldera, a razón de 1 kW por 10 kv. m de espacio calentado.

No solo la potencia, sino también el tipo de calentamiento del agua dependerá del área de la casa. Un diseño de calefacción con movimiento de agua natural no podrá calentar de manera efectiva una casa con un área de más de 100 metros cuadrados. m (debido a la baja inercia). Para una habitación con un área grande, se requerirá un sistema de calefacción con bombas circulares, que empujarán y acelerarán el flujo de refrigerante a través de las tuberías.

Dado que las bombas funcionan en modo continuo, se les imponen ciertos requisitos: silencio, bajo consumo de energía, durabilidad y confiabilidad. En los modelos modernos de calderas de gas, las bombas ya están integradas directamente en el cuerpo.

Selección de una bomba de circulación para un sistema de calefacción.

A veces, una persona que ya plantó un árbol y crió a un hijo se enfrenta a la pregunta: cómo elegir bomba de circulación para sistema de calefacción casa en construccion? Y mucho depende de la respuesta a esta pregunta: si todos los radiadores se calentarán de manera uniforme, si el caudal de refrigerante estará en

el sistema de calefacción es suficiente y, al mismo tiempo, no se excede, si habrá un ruido en las tuberías, si la bomba consumirá un exceso de electricidad, si las válvulas termostáticas de los dispositivos de calefacción funcionarán correctamente, etc. . Después de todo, la bomba es el corazón del sistema de calefacción, que bombea incansablemente el refrigerante, la sangre de la casa, que llena la casa de calor.

Elegir una bomba de circulación para el sistema de calefacción de un edificio pequeño, verificar si los vendedores de la tienda seleccionan correctamente la bomba o asegurarse de que la bomba en el sistema de calefacción existente se seleccione correctamente es bastante simple si utiliza el cálculo ampliado método. El parámetro principal para seleccionar una bomba de circulación es su rendimiento, que debe corresponder a la potencia térmica del sistema de calefacción al que sirve.

La capacidad requerida de la bomba de circulación se puede calcular con suficiente precisión utilizando una fórmula simple:

donde Q es la capacidad de bombeo requerida en metros cúbicos por hora, P es la potencia térmica del sistema en kilovatios, dt es el delta de temperatura, la diferencia de temperatura entre el refrigerante en las tuberías de suministro y retorno. Por lo general, se toma igual a 20 grados.

Entonces intentemos. Tomemos, por ejemplo, una casa con un área total de 200 metros cuadrados, la casa tiene un sótano, 1er piso y un ático. El sistema de calefacción es de dos tubos. La potencia térmica requerida para calentar una casa de este tipo, tomemos 20 kilovatios. Hacemos cálculos simples, obtenemos: 0,86 metros cúbicos por hora. Redondeamos hacia arriba y tomamos el rendimiento de la bomba de circulación requerida - 0.9 metros cúbicos por hora. Recordémoslo y sigamos adelante. La segunda característica más importante de la bomba de circulación es la presión. Todo sistema hidráulico tiene resistencia al flujo de agua a través de él. Cada esquina, T, transición reductora, cada elevación: todas estas son resistencias hidráulicas locales, cuya suma es la resistencia hidráulica del sistema de calefacción. La bomba de circulación debe vencer esta resistencia, manteniendo el rendimiento calculado.

El cálculo exacto de la resistencia hidráulica es complejo y requiere cierta preparación. Para calcular aproximadamente la presión requerida de la bomba de circulación, se utiliza la fórmula:

donde N es el número de plantas del edificio, incluido el sótano, K es la pérdida hidráulica media por planta del edificio. El coeficiente K se toma como 0,7 - 1,1 metros de columna de agua para sistemas de calefacción de dos tubos y 1,16-1,85 para sistemas de haz colector. Nuestra casa tiene tres niveles, con un sistema de calefacción de dos tubos.El coeficiente K se toma como 1,1 m.v.s. Consideramos 3 x 1.1 \u003d 3.3 metros de columna de agua.

Tenga en cuenta que la altura física total del sistema de calefacción, desde el punto inferior hasta el punto superior, en una casa de este tipo es de aproximadamente 8 metros, y la presión de la bomba de circulación requerida es de solo 3,3 metros. Cada sistema de calefacción está equilibrado, la bomba no necesita subir agua, solo vence la resistencia del sistema, por lo que no tiene sentido dejarse llevar por las altas presiones.

Entonces, obtuvimos dos parámetros de la bomba de circulación, productividad Q, m / h = 0.9 y cabeza, N, m = 3.3. El punto de intersección de las líneas de estos valores, en el gráfico de la curva hidráulica de la bomba de circulación, es el punto de funcionamiento de la bomba de circulación requerida.

Supongamos que decide optar por las excelentes bombas DAB, bombas italianas de excelente calidad a un precio perfectamente razonable. Usando el catálogo, o los gerentes de nuestra empresa, determine el grupo de bombas, cuyos parámetros incluyen el punto de operación requerido. Decidimos que este grupo será el grupo VA. Seleccionamos el diagrama de curva hidráulica más adecuado, la curva más adecuada es la bomba VA 55/180 X.

El punto de funcionamiento de la bomba debe estar en el tercio medio del gráfico; esta zona es la zona de máxima eficiencia de la bomba. Para la selección, elija el gráfico de la segunda velocidad, en este caso se asegura contra la precisión insuficiente del cálculo ampliado: tendrá una reserva para aumentar la productividad en la tercera velocidad y la posibilidad de reducirla en la primera.

Teoría del cálculo hidráulico del sistema de calefacción.

Teóricamente, la calefacción GR se basa en la siguiente ecuación:

∆P = R·l + z

Esta igualdad es válida para un área específica.Esta ecuación se descifra de la siguiente manera:

• ΔP - pérdida de presión lineal.
• R es la pérdida de presión específica en la tubería.
• l es la longitud de las tuberías.
• z - pérdidas de presión en las salidas, válvulas de cierre.

Se puede ver en la fórmula que cuanto mayor es la pérdida de presión, más larga es y más curvas u otros elementos que reducen el paso o cambian la dirección del flujo de fluido. Deduzcamos a qué son iguales R y z. Para hacer esto, considere otra ecuación que muestre la pérdida de presión debido a la fricción contra las paredes de la tubería:

_fricción

Esta es la ecuación de Darcy-Weisbach. Vamos a decodificarlo:

• λ es un coeficiente que depende de la naturaleza del movimiento de la tubería.
• d es el diámetro interior de la tubería.
• v es la velocidad del fluido.
• ρ es la densidad del líquido.

A partir de esta ecuación, se establece una relación importante: pérdida de presión en la fricción es menor, cuanto mayor es el diámetro interior de las tuberías y menor es la velocidad del fluido. Además, la dependencia de la velocidad es aquí cuadrática. Las pérdidas en codos, tes y válvulas se determinan mediante una fórmula diferente:

∆P_guarniciones = ξ*(v²ρ/2)

Aquí:

• ξ es el coeficiente de resistencia local (en lo sucesivo, CMR).
• v es la velocidad del fluido.
• ρ es la densidad del líquido.

También se puede ver a partir de esta ecuación que la caída de presión aumenta con el aumento de la velocidad del fluido. Además, vale la pena decir que en el caso de usar un refrigerante de baja congelación, su densidad también jugará un papel importante: cuanto más alto sea, más difícil será para la bomba de circulación. Por lo tanto, al cambiar a "anticongelante", puede ser necesario reemplazar la bomba de circulación.

De lo anterior se deriva la siguiente igualdad:

∆P=∆P_fricción +∆P_guarniciones=((λ/d)(v²ρ/2)) + (ξ(v²ρ/2)) = ((λ/α)l(v²ρ/2)) + (ξ*(v²ρ/2)) = R•l +z;

De esto obtenemos las siguientes igualdades para R y z:

R = (λ/α)*(v²ρ/2) Pa/m;

z = ξ*(v²ρ/2) Pa;

Ahora veamos cómo calcular la resistencia hidráulica usando estas fórmulas.

Recomendaciones para el cálculo de la potencia de bombeo para pozos de agua.

A veces, las personas hacen tales preguntas: aconseje una buena bomba de pozo, ya que la anterior ya no hace frente a su tarea.

Las respuestas a las preguntas más comunes se darán a continuación en forma de recomendaciones de expertos.

1. Al elegir una bomba, trate de no dar preferencia a las opciones con vibración, aunque su precio sea más bajo. Este tipo de equipo es más adecuado para pozos ordinarios, ya que sus comunicaciones se cubren con arena con el tiempo.

2. Es mejor elegir bombas sumergibles de tipo centrífugo. Esto evitará llenar el pozo con arena.

3. Para obtener agua de mejor calidad, instale la bomba a una distancia mínima de 1 m del filtro.

4. Al usar agua, es necesario tener en cuenta no solo los valores promedio, sino también los valores máximos. Asegúrese también de que haya suficiente agua para fines técnicos (regar el jardín, lavar el coche, etc.).

5. Para asegurar una buena presión de agua, es necesario elegir una bomba con un margen de potencia del 20% del valor seleccionado. Esto creará un exceso de presión en el sistema y proporcionará una excelente presión de agua. La reducción de la presión se ve facilitada por factores como la sedimentación de las tuberías de agua, el uso de filtros. No funcionará hacer este tipo de cálculo sin los conocimientos y habilidades necesarios, por lo que es mejor recurrir a profesionales en busca de ayuda.

6. Intente bajar la bomba 1 m por debajo del nivel dinámico del agua.Con esta medida, evite que el motor se enfríe con agua que entra del exterior.

7. Para protegerse contra sobretensiones, se recomienda instalar estabilizadores, ya que es muy importante para una bomba sumergible que haya un voltaje y una corriente estables en la red. De esta forma, protegerá adicionalmente el equipo y prolongará su vida útil.

8. Tenga en cuenta que el diámetro de la bomba debe ser al menos 1 cm más pequeño que el diámetro del pozo mismo. Esto prolongará la vida útil de la bomba y simplificará la instalación/desmontaje del equipo. Por ejemplo, si el pozo tiene 76 cm de diámetro, entonces la bomba debe seleccionarse de acuerdo con un diámetro de no más de 74 cm.

Por ejemplo, si el pozo tiene 76 cm de diámetro, entonces la bomba debe seleccionarse de acuerdo con un diámetro de no más de 74 cm.

¿Por qué son necesarios los cálculos de la bomba del sistema de calefacción?

La mayoría de los sistemas de calefacción autónomos modernos utilizados para mantener una cierta temperatura en viviendas, equipado con bombas centrífugas, que aseguran la circulación ininterrumpida de fluido en el circuito de calefacción.

Al aumentar la presión en el sistema, es posible bajar la temperatura del agua a la salida de la caldera de calefacción, reduciendo así el consumo diario del gas que consume.

La elección correcta del modelo de bomba de circulación le permite aumentar la eficiencia del equipo durante la temporada de calefacción en un orden de magnitud y garantizar una temperatura agradable en habitaciones de cualquier tamaño.