Système de chauffage en privé ou maison de campagne nécessite une pompe spéciale qui aidera le liquide de refroidissement à circuler dans les tuyaux. Grâce à cette pompe de circulation, il est possible de garantir que toutes les pièces de la maison soient chauffées de la manière la plus uniforme possible. L'installation d'un tel appareil nécessite quelques calculs. Le calcul d'une pompe à chaleur peut dépendre de certaines circonstances particulières. Tout d’abord, vous devez décider du type de pompe. La pompe peut être « humide » ou « sèche ». Leur différence est que la première pompe a une zone de travail sous une couche d'eau, c'est-à-dire dans le milieu pompé.
Cette pompe ne nécessite aucune lubrification ou hydratation supplémentaire. Cependant, il faut tenir compte du fait que la pression ou la résistance de l’eau peuvent largement influencer la puissance fonctionnelle de l’appareil. Voyons comment calculer une pompe à chaleur.
Calcul de la puissance d'une pompe à chaleur
Comment calculer la puissance de chauffage de la pompe ? Lors du choix d'une pompe pour un système de chauffage, vous devez faire attention au point de fonctionnement à partir duquel son fonctionnement commence. Il sera installé au même endroit. Le débit et la pression de l'eau seront des indicateurs caractérisant la position de la pompe. Pour mesurer le débit d'eau, une valeur telle que les mètres cubes d'eau par heure (vitesse de la pompe dans un système de chauffage) est utilisée et la pression est mesurée en mètres. Ces indicateurs dépendent en grande partie des caractéristiques de la pompe.
Lors du calcul d'une pompe à chaleur, il est préférable de choisir une option dans laquelle la puissance de son point de départ sera égale à la puissance consommée par le système de chauffage lui-même.
Ce modèle ne peut être suivi que sur un graphique spécial. Cette procédure aidera à déterminer si une pompe particulière convient à votre système de chauffage en fonction de sa puissance nominale.
Ci-dessous une formule qui vous aidera à connaître la puissance de la pompe de circulation du chauffage :
P2(kW) = (p * Q * H) / 367 * efficacité
P – niveau de densité de l'eau ;
Q – niveau de débit d'eau ;
H – niveau de pression de l’eau.
C'est ainsi que la puissance de la pompe à chaleur est calculée.
Calcul du niveau de performance de la pompe
Afin de calculer la pompe de circulation pour le chauffage, vous devrez utiliser la formule suivante :
Q = S * Qsp / 1000
S – zone chauffée ;
Qsp est le niveau de consommation spécifique d'énergie thermique ;
Ce chiffre sera légèrement différent dans les appartements et les maisons privées. Dans les appartements, la consommation de chaleur spécifique est d'environ 70 watts par mètre carré de surface, et dans les maisons privées, ce chiffre peut atteindre 100 watts par mètre carré.
Indicateur d'approvisionnement en eau
Le niveau d'approvisionnement en eau peut être calculé à l'aide de la formule suivante :
V = Q / (1,16 * T)
V est le niveau d'alimentation en liquide ;
1,16 est une valeur stable ;
T – représente la différence de température.
La différence de température peut varier en moyenne de 10 à 20 degrés.
Calcul du niveau de pression de l'eau
À l'aide de la formule suivante, vous pouvez déterminer le niveau de pression de la pompe à eau :
H = R * L * ZF / 10 000
R – résistance du pipeline et du système de chauffage ;
L – représente la section la plus longue du système de chauffage ;
ZF est le facteur de sécurité.
Dans une conception de système de chauffage traditionnel, ce coefficient a une valeur de 2,2.
Cavitation dans le système de chauffage et le système d'alimentation en eau
La cavitation est un processus au cours duquel des molécules de vapeur se forment dans une installation de chauffage en raison d'une diminution de pression. Ce processus se produit si le débit de fluide dans les tuyaux diminue ou augmente.
Si le système de chauffage se caractérise par des températures trop basses ou trop élevées, ce phénomène peut avoir un effet négatif. La vapeur formée s'accumule en bulles et si elles éclatent, elles endommagent ainsi le matériau à partir duquel sont fabriqués les tuyaux ou autres composants du système de chauffage.
Un appareil correctement sélectionné et une puissance correctement calculée de la pompe de circulation de chauffage garantiront que le fonctionnement du système de chauffage et du système d'alimentation en eau sera le plus efficace possible.
Si vous ne parvenez pas à effectuer de manière indépendante des opérations telles que le calcul d'une pompe à chaleur, ou si vous doutez de leur exactitude, il est préférable de confier cette question à un professionnel dans ce domaine. Un spécialiste vous aidera non seulement à choisir une pompe ou à effectuer des calculs, mais installera également directement la pompe.
Automatisation des équipements de pompage
Pour fonctionner correctement, ces pompes doivent consommer de l’électricité. Aujourd'hui, l'électricité n'est pas bon marché, c'est pourquoi de nombreuses personnes réfléchissent à la manière de rendre la pompe plus économique en termes de consommation d'énergie.
Un dispositif d'ajustement automatique de l'électricité consommée par la pompe vous aidera dans cette affaire. Grâce à ce dispositif, la quantité d'électricité consommée sera réduite de près de moitié.
Si vous achetez plus équipement moderne, alors cela réduira jusqu'à 80% de l'électricité. Cependant, il faut tenir compte du fait que la pompe de circulation pour le chauffage, ses caractéristiques (telles que la puissance, la vitesse de la pompe à chaleur) doivent être de dernière génération. Le système automatisé vous permet de contrôler les capacités de l'unité, y compris celles du consommateur. Des économies sont réalisées grâce au fait que l'appareil n'est pas à pleine charge, car le système permet d'utiliser tout le potentiel de l'appareil.
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.
Lire dans l'article
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. Pour sa production peut être utilisé divers matériaux. 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
À faire le bon choix Avec une 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 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 faire connaissance espèces existantes et leurs traits distinctifs.
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. La coupelle métallique scellée contient uniquement 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.
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 plus valeurs exactes.
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
Les unités des systèmes de chauffage des bâtiments offrent des options supplémentaires pour ajuster le mode. Malgré les surcoûts liés à l'achat et à l'installation d'une pompe circulaire, le coût total s'amortit rapidement, permettant d'optimiser le mode chauffage.
Avant de choisir une pompe de circulation, le calcul des principaux paramètres est hautement souhaitable pour les raisons suivantes :
- une puissance insuffisante de l'unité rendra le système de chauffage inefficace et la vie dans la maison inconfortable ;
- Un excès d’énergie entraînera des dépenses excessives en matière de chauffage domestique.
Ainsi, le choix de cet appareil spécialisé détermine en grande partie le succès du chauffage d'un immeuble résidentiel.
Quels sont les types
La pompe à chaleur est l'un des facteurs décisifs dans les systèmes modernes, garantissant un mouvement uniforme du liquide de refroidissement et, par conséquent, tous les éléments combustibles sont chauffés de la même manière.
De telles unités sont dotées d'un ensemble d'avantages, définis comme :
- Aide à maintenir une température constante du liquide de refroidissement.
- Faible niveau de consommation électrique.
- Haute fiabilité pendant le fonctionnement.
- Facile à utiliser.
Leur tâche fonctionnelle principale est d'égaliser la résistance de la tuyauterie au flux du fluide caloporteur.
Il existe deux modèles principaux de pompes circulaires :
- avec rotor sec ;
- avec un rotor humide.
La chambre de travail de l'appareil à rotor sec est séparée du moteur électrique par une cloison étanche. De telles unités ont généralement une puissance et des performances plus élevées, mais produisent du bruit pendant le fonctionnement, leur utilisation est donc limitée à une installation dans des pièces ou des bâtiments isolés.
Les pompes à rotor sans presse-étoupe fonctionnent dans un environnement de liquide de refroidissement, ce qui augmente leur durée de vie. Pour la même raison, ils sont peu bruyants, ce qui permet leur utilisation à l'intérieur de bâtiments viabilisés.
Un inconvénient majeur de ces unités est leur faible efficacité, ce qui limite leur utilisation dans les grands systèmes de chauffage, mais dans les petites maisons privées, ils sont très largement utilisés en raison de leur faible bruit et de leur durabilité mentionnés ci-dessus.
Il est à noter que les critères de sélection ne se limitent pas à prendre en compte leurs qualités positives et négatives. Le choix d'une pompe de circulation pour le chauffage comprend nécessairement son calcul selon plusieurs critères.
Calculs d'équipement de pompage
Avant de commencer le calcul, clarifions la fonction fonctionnelle des unités circulaires utilisées pour les systèmes de chauffage :
- pompage du liquide de refroidissement à travers un réseau de canalisations dont le volume total dépend de la taille de la pièce à chauffer ;
- surmonter la résistance à l'écoulement du liquide de refroidissement à l'intérieur du système fournie par les tuyaux et les raccords.
Calcul des performances
L'un des paramètres de contrôle est la performance de l'équipement de pompage, qui est calculée à partir du rapport :
– la quantité d'énergie thermique consommée dans une pièce spécifique ;
– la valeur de performance du dispositif de pompage ;
– capacité thermique spécifique, si de l'eau est utilisée comme liquide de refroidissement ; pour d'autres types (huile de transformateur, antigel, etc.), les données correspondantes sont utilisées ;
– la différence de température entre les branches aller et retour du système de chauffage, qui peut être :
- 20 o C – avec un système de chauffage normal pour les zones résidentielles ;
- 10 o C – niveau de température dans les zones non résidentielles avec chauffage à basse température ;
- 5 o C – température du liquide de refroidissement dans le système de plancher chauffant.
L'indicateur de performance est une caractéristique du passeport ; dans la documentation technique, il est exprimé en mètres cubes par heure. Pour que le résultat du calcul corresponde à la forme que nous connaissons, il doit être divisé par la densité de l'eau.
Donnons un exemple de calcul : la superficie de la pièce chauffée est de 200 mètres carrés, donc pour la chauffer, il faudra une dépense énergétique de 20 000 W. La pièce est équipée d'un système de chauffage normal avec une différence de température de 20 o C. En utilisant ces valeurs numériques dans la formule ci-dessus, nous obtenons :
20000/(1,16 x 20) = 862 kg/heure,
le recalcul en valeurs habituelles donne le résultat
862/971,8 = 0,887 m 3 /heure.
Pour chauffer la pièce spécifiée, vous aurez besoin d'une pompe d'une capacité d'au moins 0,9 m 3 / heure. Cet indicateur doit être recherché dans votre passeport.
Pour calculer cette caractéristique, vous pouvez utiliser la formule suivante :
G = 3,6Q/(c x dT) kg/heure, où
c est la capacité thermique spécifique du fluide utilisé pour le chauffage.
Le moyen le plus simple de choisir une pompe est de connaître déjà la puissance de la chaudière. Dans ce cas, vous pouvez appliquer la relation :
Q = N x dT, où
Q – productivité unitaire ;
N – puissance de la chaudière ;
dT – différence de température à la sortie et au retour de la chaudière.
Important! Le rotor est uniquement positionné horizontalement ! Le sens d'écoulement est indiqué par une flèche sur le boîtier.
Calcul de la pression de fonctionnement dans le circuit
Société DAB. Ce fabricant italien rivalise avec succès avec d'autres fournisseurs sur le marché russe et présente des pompes centrifuges depuis plus de 40 ans. Une particularité des produits DAB réside dans les affichages utilisés sur le panneau de commande, qui sont très pratiques pour interagir avec l'installation et surveiller le processus de travail.
Fabricant Grundfos. L'entreprise danoise portant ce nom existe depuis plus de 70 ans et fournit sur le marché des équipements de pompage. à des fins diverses. A noter que ce constructeur est clairement et depuis longtemps reconnu sur le marché spécialisé. La fécondité et la créativité de l'entreprise, qui lance chaque année sur le marché jusqu'à des centaines de nouveaux modèles de ses produits, sont impressionnantes.
L'équipement de ce fabricant pour les systèmes de chauffage est étiqueté UPS et la gamme de produits est destinée à la fois aux usage domestique, et pour l'industriel. La principale caractéristique des pompes circulaires pour le chauffage est leur aptitude à fonctionner dans une très large plage de températures : de -25 o à +110 o C.
La gamme de produits UPS peut fonctionner selon 3 modes de performance.
Entreprise Gilex. Un fabricant national de pompes circulaires, en concurrence avec succès sur le marché avec les entreprises européennes.
Les unités fonctionnent sans prétention et peuvent assurer une circulation active de liquides de refroidissement de différentes densités dans les réseaux de chaleur, ce qui détermine un large choix de liquides, y compris l'huile de transformateur. Ils fonctionnent selon 3 modes de puissance, réglage en continu. Il se compare avantageusement à ses concurrents en termes de niveau de prix.
Conclusion
Le choix d'une pompe circulaire pour un système de chauffage et son calcul permettront au consommateur de faire l'achat optimal pour les conditions réelles d'une pièce particulière.
Les options d'évaluation préliminaire des équipements nécessaires proposées ici vous permettent de faire un tel choix en toute confiance. Bonne chance à vous !
Le fonctionnement de systèmes de chauffage modernes utilisant le mouvement forcé du liquide de refroidissement à travers les circuits de chauffage serait impossible sans pompe de circulation.
C'est ce dispositif qui assure le mouvement du liquide de refroidissement le long des conduites du système de chauffage, du système de chauffage par le sol et du système de recirculation d'eau chaude. Dans les systèmes complexes à circuits multiples de maisons ayant une grande superficie et un grand nombre d'étages, il peut y avoir plusieurs pompes de ce type.
Le transfert de chaleur efficace d'un système de chauffage dépend directement de la conformité des paramètres de la pompe de circulation avec les paramètres du système dans son ensemble. Pour naviguer dans le sujet , comment choisir une pompe de circulation pour un système de chauffage, faisons connaissance avec sa structure et ses principaux paramètres.
Dispositif de pompe
Regardons la section transversale de la pompe. Il se compose de la pompe elle-même et d'un moteur électrique avec une unité de commande. Le matériau du corps peut être : acier inoxydable, bronze, aluminium, fonte. Une roue en acier inoxydable ou en technopolymère, fixée à l'arbre du moteur, par sa rotation crée un mouvement forcé du fluide à travers la pompe. Les axes du tuyau d'entrée et de sortie sont généralement situés le long de la même ligne. Les roulements et l'arbre des pompes de circulation modernes sont en céramique, ce qui a un effet bénéfique sur le niveau sonore et la durabilité de l'appareil.
Paramètres techniques de la pompe de circulation
La fonctionnalité de l'appareil se trouve dans sa fiche technique. La connaissance des paramètres suivants vous aidera à choisir une pompe de circulation pour le chauffage :
- Le débit de la pompe (débit, productivité) est une valeur volumétrique (unité - m 3 / h), numériquement égale au volume maximum d'eau que la pompe peut pomper elle-même en une heure.
- La pression de la pompe de circulation est la valeur maximale de la résistance hydraulique que tous les éléments des circuits de chauffage fournissent au mouvement du liquide, et que la pompe est capable de vaincre (à son débit = 0). Mesuré en m (mètres).
- La caractéristique de la pompe est une grandeur dérivée déterminée par la relation entre la pression de la pompe et ses performances. Ainsi, pour une pompe monomode (à vitesse unique), il n'y a qu'une seule caractéristique, pour deux ou plus - respectivement deux et... Que dire des pompes à débit variable en continu ?..
Classification des pompes de circulation
Les pompes de circulation de différents fabricants ne diffèrent pas significativement les unes des autres. Tous sont classés par type de rotor. Il y a:
- pompes à rotor humide
- pompes à rotor « sec ».
Les appareils du premier type se distinguent par le fait que le rotor est dans un liquide et que sa chambre est séparée du stator par un manchon en acier inoxydable. Les avantages d'une telle pompe sont : sa compacité et son silence, l'absence de lubrification (le liquide de refroidissement joue le rôle de lubrifiant, ainsi que de fluide de refroidissement). Cependant, de tels dispositifs se caractérisent par un rendement inférieur à celui des pompes « sèches ».
Les pompes de type sec n'ont pas de contact direct entre le rotor et le liquide de refroidissement du système. L'étanchéité est assurée par des bagues d'étanchéité en acier inoxydable, en aggloméré de carbone ou en céramique. Le haut niveau « d'ajustement » des bagues les unes aux autres et leur rotation conduit à la formation d'une fine pellicule d'eau entre elles, assurant l'étanchéité de la partie électrique de la pompe. Le ressort de pression resserre constamment les anneaux au fur et à mesure de leur usure, assurant ainsi leur « auto-ajustage ».
Et avant de choisir une pompe de circulation pour le système de chauffage, n'oubliez pas qu'il est conseillé de « enregistrer » une telle pompe dans une pièce séparée. Une caractéristique distinctive des appareils « de type sec » est leur bruit de fonctionnement assez fort.
Marquage des pompes de circulation
Après le nom de la marque de la pompe, des numéros sont indiqués sur son corps. Par exemple, Grundfos UPS 25-50.
Les deux premiers chiffres correspondent au diamètre des tuyaux de raccordement. Dans notre cas, 25 mm (1 pouce) est le diamètre de filetage des écrous fournis avec la pompe de circulation.
Le deuxième chiffre indique la hauteur maximale de montée du liquide de refroidissement dans le système. Dans notre exemple, la hauteur de levage est de 5 m, c'est-à-dire qu'elle peut créer une surpression allant jusqu'à 0,5 atm.
En fonction de ces valeurs, une pompe de circulation pour le chauffage est sélectionnée après avoir théoriquement calculé la pression de la pompe de circulation et calculé la puissance de la pompe de circulation du chauffage.
D'ailleurs, la consommation électrique de la pompe est régulée par étapes (3 positions) ou en douceur (commande électronique du moteur de la pompe). Vous pouvez connaître la consommation de courant pour une certaine puissance de sortie grâce à la plaque fixée au corps de la pompe.
Les pompes équipées d'une unité de commande électronique sont plus économiques et sont capables de réguler indépendamment leurs caractéristiques de performance en analysant le débit et la pression de l'eau dans le système.
Le calcul de la pompe de circulation est effectué sur la base de la demande de chaleur de la structure du bâtiment - cette valeur constitue le point de base lors du calcul de la pompe de circulation pour le chauffage. La valeur est considérée comme correspondant à la période la plus froide de l’année. Selon SNiP 2.04.07-86 « Réseaux de chauffage » pour les bâtiments à un ou deux étages par m2 de superficie totale 173-177 W/m2 à une température « à la mer » de -25 à 30 °C. Les maisons de trois ou quatre étages ont respectivement des indicateurs de 97 à 101 W/m2.
En multipliant cette « norme » par le nombre de « carrés » de la pièce chauffée, on obtient la quantité de chaleur nécessaire au bâtiment.
De plus, le calcul des paramètres de la pompe de circulation peut être effectué en fonction de la puissance de la chaudière.
La valeur requise est calculée à l'aide de la formule :
$$Q=\frac(N) (t_2 — t_1)$$
\(Q\) - valeur calculée correspondant au débit de la pompe, (litres/h) ;
\(N\) - puissance du chauffage principal (chaudière), (W) ;
\(t_2\) - température du liquide de refroidissement à l'entrée du tuyau d'alimentation (à la sortie de la chaudière), (°C) ;
\(t_1\) - température du liquide de refroidissement dans le « retour » (à l'entrée de la chaudière), (°C).
En substituant les paramètres nécessaires dans la formule, nous obtenons le débit de pompe requis.
La température du liquide de refroidissement « quittant » la chaudière est généralement comprise entre + 85 et 95 °C, la température « de retour » est comprise entre 60 et 70 °C.
La quantité de pression nécessaire pour vaincre la résistance hydraulique est déterminée à l'aide de formules spéciales. Pour une sélection simplifiée, vous pouvez utiliser les informations suivantes :
- les sections droites de tuyaux ont une résistance de 100 à 150 Pa/m, ce qui équivaut à la pression de pompe requise - 0,01 à 0,015 m pour chaque mètre de canalisation principale.
Attention! Les calculs prennent en compte la longueur totale du circuit (tuyaux d'alimentation et de retour).
- Les raccords prennent jusqu'à 30 % de la résistance « directe » calculée ;
- Mélangeur à trois voies - 20% ;
- Vannes thermostatiques - 70%.
C'est intéressant !
Lors du calcul de la résistance hydraulique de l'ensemble du réseau de chauffage, la hauteur (nombre d'étages) du bâtiment n'est pas prise en compte. C'est-à-dire que la hauteur à laquelle la pompe devra élever l'eau ne joue ici aucun rôle !
Cela s'explique par le fait que le système est fermé. Par conséquent, la hauteur de la conduite d'alimentation est égale à la hauteur de la conduite de retour - les colonnes de liquide qu'elles contiennent sont équilibrées les unes par rapport aux autres.
La résistance hydraulique totale est déterminée uniquement par la somme des résistances de tous les virages, tés, vannes...
À l'aide des données de pression et de débit calculées, les caractéristiques requises de la pompe sont déterminées, qui sont ensuite sélectionnées dans le catalogue.
Étant donné que lors de la sélection d'une pompe de circulation pour le système de chauffage, nous avons fonctionné sur la base des données maximales sur la charge de la pompe, pour son fonctionnement quotidien, il suffira de choisir une option moins puissante. Il sera « plus silencieux », à moindre coût et « consommera » moins d’électricité.
Caractéristiques d'installation
Lors de l'installation des pompes, la règle suivante doit être prise en compte : « L'arbre de la pompe doit être horizontal !
De tels dispositifs « pompent » le liquide de refroidissement dans une seule direction. Par conséquent, lors de l’installation de la pompe, il est nécessaire de respecter bonne direction son installation.
Vous pouvez choisir une pompe de circulation pour un chauffage à circulation naturelle. Dans ce cas, le système de chauffage existant à circulation naturelle du liquide de refroidissement est modernisé par l'installation d'une pompe de circulation. Une pompe « embarquée » dans un tel système permet d'améliorer le chauffage uniforme de tous les radiateurs. De plus, des économies de gaz de 20 à 30 % ont été pratiquement constatées lors de l'intégration d'une telle pompe dans les circuits de chauffage.
La pompe est installée sur un by-pass, encastré dans le « retour » du système, et il est nécessaire de l'installer dans la canalisation principale clapet anti-retour, ce qui permettra au système de fonctionner même en cas de panne de courant soudaine.
Pour chauffer les petits locaux domestiques et les maisons privées, un circuit d'eau autonome éprouvé est généralement utilisé. Si le mouvement naturel du liquide à la vitesse requise est impossible, une pompe de circulation est ajoutée au système - l'unité fournit une pression normale du liquide de refroidissement.
Parmi les nombreux modèles, il faut choisir un appareil adapté en termes de paramètres techniques, fiable et de préférence à un prix adéquat.
Nous vous proposons une revue meilleurs modèles les équipements de pompage domestiques, très demandés par les consommateurs et qui ont acquis une réputation d'unités de qualité. Pour faciliter la tâche de choix, nous avons décrit les principales caractéristiques et paramètres à prendre en compte lors de l'achat.
Ceux qui aiment tout faire de leurs propres mains trouveront utiles les conseils de nos experts sur l'intégration de la pompe dans le circuit de chauffage.
L'évaluation des pompes à chaleur domestiques ci-dessous comprend des appareils dans une fourchette de prix allant de 2 000 à 17 000 roubles. Tous les modèles présentés ont 3 niveaux de vitesse, une longueur d'installation standard de 180 mm et une limite de pression de service de 10 bars.
1ère place - Grundfos Alpha2 25-60 180
L'un des nouveaux modèles de la célèbre entreprise danoise, qui a fait ses preuves lors d'un fonctionnement en conditions réelles.
Caractéristiques:
- débit - jusqu'à 2,8 m 3 / h;
- diamètre du filetage – 1 1/2″ ;
- bruit déclaré - 43 dB.
Parmi les avantages du modèle, ils notent la fiabilité, le faible niveau sonore et l’efficacité déjà familiers aux produits de l’entreprise. Il peut donc être installé dans le salon.
De plus, en plus du contrôle manuel classique de la puissance, l'appareil est équipé d'un système intelligent Adaptation automatique pour ajuster automatiquement les paramètres aux conditions du système de chauffage. Cela vous permet de réagir rapidement, par exemple, à la connexion ou à la déconnexion d'un élément du circuit et à la modification du débit d'alimentation en liquide de refroidissement.
Il existe de nombreuses options supplémentaires, telles que les modes nuit et été.
Le seul inconvénient de ce modèle est le prix relativement élevé des pompes présentant de telles caractéristiques. Cependant, compte tenu de la longue période de service sans problème et de la garantie constructeur de 5 ans, le trop-payé ne semble pas déraisonnable.
Nouvelle génération Alpha3 est sorti récemment et il est encore difficile d'évaluer la fiabilité des équipements de cette gamme.
2ème place - Wilo Star-RS 25/4 180
Les pompes fiables et populaires d'un fabricant allemand bien connu se distinguent également par un assemblage de haute qualité et un silence pratique.
Caractéristiques:
- débit – jusqu'à 3,0 m 3 /h ;
- diamètre du filetage – 1 1/2″ ;
- bruit déclaré - 44 dB.
Ce modèle est produit depuis plus de 10 ans. Au cours d'une si longue période de fonctionnement, il est devenu évident qu'il s'agit de l'un des appareils les plus fiables du marché.
Diffère par la qualité de construction et la facilité d'installation. Il existe une solution très réussie qui simplifie l'installation électrique : 4 positions de boîte à bornes et un câble amovible.
3ème place - Grundfos UPS 32-80 180
Caractéristiques:
- pression en mode maximum – 8 m ;
- débit jusqu'à – 11,0 m 3 /h ;
- diamètre du filetage – 2″ ;
- bruit déclaré - 43 dB.
Il se caractérise par un fonctionnement silencieux et une durabilité. Les utilisateurs notent sa résistance aux situations extrêmes, telles qu'une basse tension ou l'arrêt du flux de liquide de refroidissement.
Contrairement à de nombreux analogues bon marché, il correspond exactement aux caractéristiques de pression déclarées.
4ème place - Gilex Boussole 32-60
Un modèle russe avec des paramètres appréciés des utilisateurs et un coût assez bas par rapport à ses concurrents.
Caractéristiques:
- pression en mode maximum – 6 m ;
- débit - jusqu'à 3,8 m 3 / h;
- diamètre du filetage – 1 1/4″ ;
- bruit déclaré - 65 dB.
L'appareil est équipé d'un système mécanique simple de contrôle du débit. Le bruit de fonctionnement est accru, en particulier à la troisième vitesse (la plus élevée).
5ème place - Grundfos UPS 25-40 180
Un modèle populaire souvent utilisé pour les bâtiments à un étage.
Caractéristiques:
- pression en mode maximum – 4 m ;
- débit - jusqu'à 2,9 m 3 / h;
- diamètre du filetage – 1 1/2″ ;
- bruit déclaré - 43 dB.
L'une des pompes de circulation de chauffage les plus fréquemment achetées. On peut dire que ce modèle est dépassé, puisque sa production en Serbie dure depuis plus de 15 ans. Il dispose d'un système de réglage mécanique, de simplicité et de fiabilité.
Récemment, les vendeurs et les consommateurs ont constaté une augmentation du nombre de faux clones de mauvaise qualité. Par conséquent, lors de l’achat, vous devez vérifier le numéro de série du produit par rapport à la base de données publiée sur le site officiel de l’entreprise.
6ème place - Wilo Top-S 25/10 DM
La pompe la plus puissante parmi les modèles présentés dans le classement.
Caractéristiques:
- pression en mode maximum – 10 m ;
- débit - jusqu'à 11,2 m 3 / h;
- diamètre du filetage – 1 1/2″ ;
- bruit déclaré - 45 dB.
Il est généralement utilisé lorsqu'il est nécessaire de chauffer de grandes pièces à deux étages. Il présente une bonne fiabilité, une longue durée de vie et un niveau sonore très faible pour un appareil aussi puissant.
7ème place - Wilo Star-RS 25/2
L'appareil le plus faible en puissance et le plus économique de cette classification.
Caractéristiques:
- pression en mode maximum – 2 m ;
- débit - jusqu'à 2,2 m 3 / h;
- diamètre du filetage – 1 1/2″ ;
- bruit déclaré - 44 dB.
Il est souvent utilisé pour les contours géométriques courts et simples des bâtiments à un étage. Il se distingue par sa fiabilité, son faible bruit et son efficacité.
Les inconvénients incluent le coût élevé d'un appareil à faible consommation, notamment par rapport aux appareils fabriqués en Russie ou en Chine.
8ème place - Wester WCP 25-60G (option 180 mm)
Une pompe fabriquée en Chine est très bon marché pour ses caractéristiques déclarées.
Caractéristiques:
- pression en mode maximum – 6 m ;
- débit - jusqu'à 2,7 m 3 / h;
- diamètre du filetage – 1″ ;
- bruit déclaré - 56 dB.
La pompe a des paramètres de consommation d'énergie standard. Le niveau sonore à la première et à la deuxième vitesse est assez faible, et à la troisième il est important. Il est donc préférable de ne pas le placer à proximité des chambres.
9ème place - Gilex Boussole 32-40
Pompe russe bon marché avec des paramètres standard et populaires.
Caractéristiques:
- pression en mode maximum – 4 m ;
- débit - jusqu'à 3 m 3 / h;
- diamètre du filetage – 1 1/4″ ;
- bruit déclaré - 65 dB.
Une pompe ordinaire typique avec contrôle mécanique de la puissance sans avantages ni inconvénients significatifs. Les utilisateurs signalent du bruit à la troisième vitesse la plus élevée.
10ème place - Leberg GRS 25/4 180
Modèle circulaire de production chinoise sous une marque norvégienne.
Caractéristiques:
- pression en mode maximum – 4 m ;
- débit - jusqu'à 3 m 3 / h;
- diamètre du filetage – 1 1/2″ ;
- bruit déclaré - 52 dB.
Un modèle d'assez bonne qualité avec un manche en céramique. L'entreprise de fabrication n'est pas très connue, ce qui, avec la pompe fabriquée en Chine, a déterminé son prix bas.
Critères de base pour choisir une pompe
Pour qu'une pompe de circulation puisse être utilisée pour chauffer une maison privée, vous devez d'abord déterminer les valeurs requises de ses principaux indicateurs. Et ensuite seulement, choisissez le fabricant et le modèle en fonction de paramètres tels que la marque, la qualité et le prix.
Pression et débit maximum
Chaque pompe possède deux caractéristiques principales :
- pression maximale - combien de mètres l'unité peut soulever une colonne d'eau ;
- débit maximum - combien de mètres cubes par heure la pompe débitera dans les conditions d'un circuit complètement horizontal sans résistance.
Ces deux valeurs sont « idéales » et inaccessibles en conditions réelles. Ils servent de points extrêmes dans la courbe pression-débit. Cette fonction sous forme graphique pour les différents modes de fonctionnement de la pompe se trouve dans le manuel d'utilisation.
Pour le circuit parcouru par le liquide de refroidissement, des formules complexes sont utilisées pour dresser une courbe de la relation entre le débit d'eau et la perte de charge due à la résistance hydraulique des éléments du réseau.
L’intersection de ces deux courbes est appelée « point de fonctionnement de la pompe ». Il indiquera le débit de liquide de refroidissement que cet appareil fournira pour un système hydraulique spécifique.
Le débit estimé du liquide de refroidissement lorsque la pompe fonctionne dans le deuxième mode sera de 2,3 m3/h. Avec un diamètre de tuyau de 1,5 pouces, le débit qui les traverse sera de 0,56 m/s. Le modèle en question est adapté à ce système de chauffage (+)
Il est souhaitable que, selon les calculs, faire fonctionner la pompe à la deuxième vitesse (moyenne) soit suffisant.
Cela est dû aux raisons suivantes :
- Erreur dans les calculs. Les valeurs réelles de résistance du circuit de chauffage peuvent différer des valeurs calculées. Dans ce cas, pour atteindre une vitesse normale, vous devrez peut-être passer à un mode plus ou moins puissant.
- Probabilité d'ajouter de nouveaux éléments, tels que radiateurs, appareils de commande, etc. Dans ce cas, la résistance augmentera, ce qui entraînera une diminution de la vitesse d'écoulement. Pour résoudre ce problème, vous devrez peut-être passer à la troisième vitesse.
- Usure accrue des équipements à charge maximale. Le fonctionnement à puissance moyenne prolonge considérablement le fonctionnement sans problème des appareils mécaniques. Cette règle s'applique également aux pompes.
De nos jours, les appareils modernes à circulation forcée sont équipés de systèmes automatisés permettant de maintenir des paramètres de fonctionnement optimaux. Avec leur utilisation, il est devenu beaucoup plus facile à réaliser température souhaitéeà l'intérieur.
Des informations complémentaires sur le calcul et la sélection d'une pompe à chaleur sont fournies dans.
Autres caractéristiques importantes
La pompe doit être sélectionnée en tenant compte du paramètre « diamètre du filetage ». Il doit correspondre à la taille interne des tuyaux de chauffage.
Pour raccorder la pompe aux tuyaux du circuit de chauffage, utilisez des écrous-raccords spéciaux, généralement fournis avec l'équipement.
Un autre paramètre important est le bruit provenant du fonctionnement de l'appareil. Étant donné que la tâche consiste souvent à choisir une pompe de circulation silencieuse pour un système de chauffage résidentiel, presque tous les fabricants indiquent cet indicateur ainsi que les données techniques.
Afin de ne pas se tromper sur le but de la pompe, il est nécessaire de faire attention à la plage de température admissible déterminée pour le liquide pompé. La limite supérieure doit être d'au moins 110°C, car l'ébullition de l'eau dans un système fermé se produit à peu près à cette température.
Si la valeur inférieure est inférieure à 0°C, il est alors permis d'allumer la pompe à une température négative de l'antigel circulant dans le système. Si l'eau est gelée, même si le circuit a conservé son intégrité, l'appareil ne peut pas démarrer. Vous devrez d’abord dégivrer le système.
Nuances d'installation de l'équipement
Les appareils ménagers à circulation forcée de l'eau ne consomment pas beaucoup d'électricité - les pompes conventionnelles nécessitent jusqu'à 200 W, mais les pompes puissantes, avec une pression maximale de plus de 10 m, peuvent consommer plus de 1 kW d'énergie.
Il faut donc prendre en compte leur contribution au courant total du circuit. Il ne faut pas oublier que pour de tels appareils, la puissance nominale dépasse la puissance active (consommée).
De plus, les grandes pompes peuvent fonctionner à partir de 380 V. Mais elles chauffent généralement de grandes surfaces auxquelles sont connectées des lignes électriques triphasées et leur connexion ne pose aucun problème.
Si la pompe a une hauteur de tête maximale égale ou supérieure à 8 mètres, vous devez alors penser à regarder le type de connexion à l'alimentation électrique.
Puisque le liquide de refroidissement, traversant le système, libère de l'énergie et refroidit, sa température à la fin du circuit est plus basse qu'au début. Il est donc préférable d'intégrer la pompe dans les canalisations les plus proches de l'entrée de l'échangeur thermique, c'est-à-dire sur le "retour" Cela augmentera la durée de vie de l'appareil, car l'eau très chaude est pire pour les pièces métalliques que l'eau partiellement refroidie.
L'emplacement d'insertion doit être choisi conformément aux règles indiquées dans le manuel d'installation. Pour chaque modèle, il existe des options d'orientation du moteur autorisées qui doivent être respectées.
Le circuit de chauffage, en règle générale, est conçu en tenant compte des lois physiques qui justifient la circulation naturelle, et la pompe installée doit « aider » le débit à atteindre la vitesse requise. Afin de ne pas se tromper sur l'orientation de l'appareil, il y a une flèche sur son corps indiquant le sens de la pression.
Parfois, des situations imprévues surviennent en raison de pannes de courant. Dans ce cas, la pompe deviendra un obstacle au débit, et un ralentissement brutal de la vitesse ou un arrêt complet entraînera très probablement une ébullition et des dommages au système de chauffage. Pour éviter que cela ne se produise, un tuyau de dérivation est installé au point d'insertion de la pompe.
En cas de panne de courant, il est nécessaire d’ouvrir la vanne de dérivation pour laisser passer le débit. Cette conception vous permet également de retirer la pompe sans vider l'eau.
Une autre façon d'éviter les problèmes lors d'une panne de courant consiste à acheter une source d'alimentation de secours pour la pompe. Si la puissance de l'appareil est faible et ne dépasse pas 0,5 kW, alors la meilleure solution Il y aura un ensemble composé d'une batterie et d'un UPS avec un stabilisateur intégré.
Avec une capacité de batterie de 200 Ah, un appareil doté d'un moteur de 100 W peut fonctionner de manière autonome pendant environ 20 heures.
Pour des pompes plus puissantes, si vous devez maintenir son fonctionnement longtemps en l'absence d'électricité, vous devrez acheter un générateur. Si vous devez activer automatiquement un système d'alimentation de secours, celui-ci doit alors prendre en charge la fonction de démarrage automatique et fonctionner en conjonction avec une machine de sélection de sauvegarde.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Calcul des caractéristiques requises de la pompe en fonction des paramètres du circuit de chauffage :
Instructions vidéo détaillées pour l'assemblage d'un bypass à partir de tuyaux en polypropylène :
Pour tout circuit hydraulique, vous pouvez sélectionner une pompe qui permet d'atteindre la pression requise. Tout d'abord, vous devez faire attention aux caractéristiques de pression et de débit de l'appareil, puis à d'autres données techniques : efficacité, bruit, fiabilité et méthode de connexion.
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