Как выбрать подходящий режим управления скоростью насоса в системах отопления | C.O.K. archive | 2022

Зачем у высокоэффективных насосов регулировать скорость вращения?

Насосы старого поколения приводились в действие асинхронными двигателями. Магнитное поле статора этих двигателей вращается с частотой сети, в то время как ротор вращается медленнее из-за скольжения. Высокоэффективные насосы приводятся в действие синхронными двигателями с изменяемой частотой. Кроме того, высокая эффективность этих двигателей позволяет определять фактическую рабочую точку насоса с достаточной точностью. Сочетание этого преимущества вместе со встроенным 32-разрядным микропроцессором позволяет реализовать любые варианты регулирования скорости в насосах.

Высокоэффективные циркуляционные насосы Lowara серии ecocirc предназначены для циркуляции воды в системах отопления, кондиционирования и горячего водоснабжения. Благодаря широкому модельному ряду и множеству режимов управления серия ecocirc представляет собой разумный выбор на рынке бытовых циркуляционных насосов, сочетая высокую эффективность, простоту и надежность по доступной цене.

Режим работы с постоянной скоростью

В системах с постоянной скоростью вращения можно установить насос только на одну гидравлическую кривую. Рассмотрим цикл заполнения резервуара с горячей водой для бытового потребления. Сопротивление теплообменника постоянно, сигнал поступает от термостата, который сообщает, что горячая вода в резервуаре остыла. По сигналу включается котёл и насос.

Также нужно учитывать две важные вещи. Первая заключается в том, что время работы насоса не превышает одного-двух часов в течение дня. А во-вторых, мы всегда должны учитывать эффективность системы в целом, нельзя рассматривать насос отдельно.

По этой причине производительность насоса должна быть на достаточно высоком уровне, так как недостаточная производительность приведёт к частым остановкам котла из-за перегрева. Потери энергии при частых выключениях котла значительно сильнее снижают эффективность всей системы, чем работа насоса при повышенной мощности (рис. 1).

Еще одним примером является система отопления на солнечной энергии; здесь скрывается потенциальная проблема: если вы замените старый циркуляционный насос на высокоэффективный, нужно помнить, что многие старые солнечные контроллеры управляют регулированием скорости путем включения и выключения питания несколько раз в секунду. Это не подходит для высокоэффективного насоса, он достаточно быстро выйдет из строя. В данном случае необходимо изменить настройки контроллера на «постоянную скорость», а затем установить скорость насоса таким образом, чтобы избежать перегрева солнечных батарей, пока не будет установлен более современный контроллер.

Радиаторное отопление

Это наиболее распространенная жидкостная система отопления. Котел обеспечивает теплоснабжение, подающий трубопровод проходит по всему дому, радиаторы получают воду из подающего трубопровода и возвращают охлажденную воду в обратный трубопровод. В целях повышения эффективности системы радиаторы оснащены термостатическими клапанами. Эти клапаны — причина вариативности гидравлического сопротивления в системе (рис. 2).

Проще говоря, приятным мартовским днем, когда в воздухе весна, только в некоторых комнатах на северной стороне дома прохладно и открыты термостатические клапаны, в то время как в подавляющем большинстве помещений дома достаточно тепло. Сопротивление системы будет очень высоким, а требуемый расход воды — низким. Однако холодным декабрьским утром все наоборот: все помещения требуют тепла, клапаны открыты, а сопротивление системы крайне низкое, при этом расход требуется большой.

Для наилучшей эксплуатации таких систем разработана схема управления, называемая пропорциональным контролем давления. Изначально оценили, что примерно половина потерь давления в системе приходится на распределительный трубопровод, а другая половина — на радиаторы. Следовательно, насос изменяет производительность таким образом, что расход уменьшается при уменьшении напора, а при нулевом расходе, когда все клапаны закрыты, он будет обеспечивать половину максимального давления в напоре, которое он имеет при максимальном расходе (рис. 3).

Так как же настроить такой насос? Насос должен быть достаточно мощным, чтобы обеспечить тепло для всего дома, и поэтому необходимо настроить его на максимальный напор, когда все клапаны открыты.

Если вы знаете максимальный расчетный расход, вы можете выбрать эту точку на диаграмме насоса. Если нет, то нужно открыть все термостаты в доме (при условии, что была выполнена гидравлическая балансировка), а затем медленно увеличивать мощность, пока давление не перестанет изменяться.

Что произойдет, если настройки отключены? при низком расходе котел может работать с частыми выключениями или недостаточно нагревать. При слишком большом расходе повышается шум в трубопроводах и клапанах. Шум, конечно, доставляет неудобства, но равномерная работа котла значительно повышает эффективность системы — поэтому, ошибка в сторону большего расхода менее опасна.

Ограничения в режиме пропорционального регулирования давления

Поскольку ΔPv насоса реагирует только на изменение гидравлических параметров, в некоторых случаях этот режим имеет свои ограничения. Самое очевидное -ночное время суток. Для экономии на отоплении в ночное время котел снижает температуру в соответствии с настройкой таймера. Все термостатические клапаны реагируют немедленно и полностью открываются, так как чувствуют, что в комнатах слишком холодно. И насос работает на максимальных оборотах несмотря на то, что на самом деле нет необходимости в большом расходе.

Некоторые производители добавили функцию ночного режима, которая позволяет контролировать температуру воды, проходящей через насос. Это позволяет насосу работать на минимальной скорости всякий раз, когда температура нагреваемой воды быстро падает, и насос возвращается в нормальное состояние при быстром повышении температуры воды. Проблема в том, что насос не знает температуру наружного воздуха, и хотя минимальная производительность насоса может быть достаточной большую часть времени, могут быть очень холодные ночи, когда самый дальний от котла радиатор может не получить достаточного потока и замерзнет. Поэтому функцию ночного режима можно отключить.

Режим поддержания постоянного давления

Поддержание постоянного давления идеально подходит для систем, в которых распределительный трубопровод отсутствует или очень короткий. Ярким примером является пол с подогревом. Разводка отопительной сети состоит в большинстве случаев из очень короткого трубопровода и коллектора. В таких случаях сопротивление системы незначительно (рис. 4).

Следовательно, насос должен снабжать отдельные контуры системы теплых полов одинаковым напором независимо от количества отапливаемых помещений (рис. 5).

Настройка такого насоса не представляет особой сложности. Производитель напольного отопления должен указать перепад давления для отдельных контуров, и насос просто необходимо установить на это значение. При необходимости можно выполнить регулировку для устранения шума или недостаточного нагрева.

Компактные и простые в установке, насосы ecocirc оснащены уникальным переключателем для установки режимов управления и настройки скорости. Помимо стандартных режимов управления: пропорциональное давления, постоянное давление, постоянная скорость, имеется специальный режим eAdapt, позволяющий снизить энергопотребление до 80% по сравнению со стандартными циркуляционными насосами, и обеспечить более быструю окупаемость.

Эффективность системы в сравнении с эффективностью насоса

Высокоэффективный насос в частном доме на одну семью потребляет порядка 50–100 кВт*ч в год. Для отопления дома, как правило, требуется в 100 раз больше энергии. Даже если учесть тот факт, что электрическая энергия дороже, чем тепловая, главная задача заключается в увеличении эффективности всей системы в целом. Поэтому, если вы можете снизить максимальную температуру питания, уменьшив перепад температур в контуре за счет более высокой производительности насоса, сэкономленная тепловая энергия в большинстве случаев будет значительно превышать дополнительное энергопотребление насоса.

Все модели насосов Lowara ecocirc имеют индекс энергетической эффективности (EEI) ≤ 0,18.

Заключение

В заключение необходимо отметить, что вы должны учитывать ограничения автономных режимов управления насосами. Несмотря на то, что современные насосы имеют встроенный интеллект, они получают неполную информацию о состоянии системы отопления в доме и могут определять сопротивление системы, а также температуру системы, если есть встроенный датчик температуры. С другой стороны, источник теплоснабжения обладает большим количеством входных сигналов, начиная от температуры наружного воздуха и заканчивая маленькой кнопкой на регуляторе отопления вашего дома, которая информирует о том, что вы не хотите, чтобы дом остывал в 10 вечера. Дополнительная информация значительно облегчает управление котлом и насосом, и оптимизирует работу системы для повышения эффективности. В настоящее время, когда даже холодильники подключаются к Интернету, можно предположить, что скоро и насосы будут также подключаться к котлам по беспроводной сети и выполнять более сложные задачи.

Контролировать работу насоса ecocirc можно дистанционно — с мобильного телефона, планшета или ноутбука через подключение по Bluetooth.

Какое давление должно быть в системе отопления закрытого типа

С каждым годом закрытая система отопления становится все более популярной, прежде всего, среди жителей частных домов и владельцев дач.

Причин здесь несколько. Главные из них:

• она автоматизирована и может работать без вмешательства человека продолжительный период;
• можно применять теплоносители любых типов, в том числе антифриз;
• поддерживается постоянное давление.

Среди других преимуществ можно отметить отсутствие контакта теплоносителя с воздухом, который является окислителем. В результате, конструктивные элементы отопления не подвергаются коррозии и возрастает срок их службы.

Расширительный бачок закрытого типа можно установить в любом удобном месте, например, рядом с котлом, а это – экономия труб.

В системе отопления закрытого типа используются автоматические воздухоотводчики, что исключает завоздушивание. То есть, закрытая система отопления более удобна. Хотя есть и недостаток – она энергозависима, так как для движения теплоносителя используется циркуляционный электрический насос.

Естественную циркуляцию в закрытой системе организовать конечно можно, но это требует очень сложных расчетов и тщательного исполнения монтажных работ, потому на практике закрытые системы отопления работают только с циркуляционными насосами.

Давление в закрытой системе отопления

С помощью циркуляционного насоса, на расположенном за ним участке трубопровода создается давление, которое обеспечивает ряд преимуществ:

1. Длину контура можно делать неограниченной (при естественной циркуляции – не более 30 метров).
2. Можно применять трубы малого диаметра.
3. Радиаторы можно подключать по последовательной однотрубной схеме.
4. Теплоноситель движется быстро и не успевает остывать, поэтому котел эксплуатируется в щадящем режиме.
5. Система с циркуляционным насосом может работать в низкотемпературном режиме, что актуально для периода межсезонья.

Созданное циркуляционным насосом давление – динамическое. Оно должно быть не больше величины, указанной в инструкции котла и других приборов. В то же время, давление должно быть достаточным для преодоления гидравлического сопротивления контура отопления, которое определяется продолжительностью, конфигурацией, диаметром труб и скоростью движения теплоносителя.

При этом, делать расчеты не требуется. Просто нужно установить мощность насоса, чтобы обеспечить перепад температуры подачи и обратки в районе 20 градусов.

В частном доме циркуляционный насос обычно создает давление, чтобы в сумме со статическим получалось 1,5-2,5 атм. В таких условиях расширительный бачок открытого типа нужно поднимать на высоту 10 метров на каждую атмосферу, чтобы теплоноситель не выплеснулся. Поэтому используют герметичный мембранный бачок с воздушной подушкой, из-за чего система и называется закрытого типа.

Почему падает давление в системе отопления закрытого типа

Падение давления в закрытой системе отопления может быть вызвано несколькими причинами:

1. Утечки – жидкость может уходить из системы через трещину в мембране бачка. При этом, вытекающий теплоноситель собирается внутри бака, и протечка получается скрытой. Чтобы проверить – прижмите пальцем золотник для подкачки воздуха в расширительный бачок. Если оттуда потечет жидкость – мембрана лопнула.

Другой путь утечек – предохранительный клапан в результате закипания теплоносителя в теплообменнике. Еще один вариант – микротрещины в приборах: места, пораженные ржавчиной, негерметичные соединения.

2. Теплоноситель выделил воздух, который был стравлен через автоматический воздухоотводчик.

Обычно это происходит сразу после заполнения системы. Чтобы избежать этой проблемы, перед заливкой жидкости в отопительный контур, проведите деаэрацию, которая может снизить количество растворенного воздуха в десятки раз. Также проводите заполнение медленно, снизу и исключительно холодной водой.

3. Если в системе отопления установлены алюминиевые радиаторы, вода при контакте с алюминием распадается, с выделением кислорода и водорода. Кислород вступает в реакцию с металлической поверхностью, с образованием окисной пленки, а водород стравливается через воздухоотводчик.

Процесс происходит лишь в новых радиаторах: после того, как вся алюминиевая поверхность окислится, реакция расщепления воды остановится. Вам только останется восполнить недостающий объем жидкости.

6 1/2 дюйма, 3-скоростной циркуляционный насос — 31 фунт/кв. Наверх

Ресурсы

Опубликовано:

Посмотреть

Опубликовано: | PDF

Скачать

Посмотреть все

Опубликовано:

Посмотреть

Опубликовано: | PDF

Скачать

Посмотреть все

Опубликовано:

Посмотреть

Опубликовано: | PDF

Скачать

Посмотреть все

Технические характеристики

Просмотреть все

Обзор продукта

С чего начать

1.

Создайте учетную запись Pro Portal

УСТАНОВЩИКИ:

Свяжитесь с администратором вашей компании, чтобы получить приглашение в профиль вашей компании, а затем создайте собственную учетную запись.

АДМИНИСТРАТОРЫ КОМПАНИИ:

Если у вашей компании еще нет Pro Portal, попросите администратора вашей компании зарегистрироваться здесь.

Убедитесь, что вы обновили информацию о своей компании и просто загрузили логотип своей компании.

2. Получите приложение

Упростите установку для ваших техников и домовладельцев. Загрузите приложение здесь.

Примечание. В настоящее время приложение Resideo Pro работает с интеллектуальными термостатами T5 и T6

3. Установить

Используйте приложение Resideo Pro для установки интеллектуального термостата T6 Pro в домах, который свяжет эти дома с вашей компанией. Затем вы сможете выбрать, какие домовладельцы увидят ваш логотип, исходя из цены на домохозяйство (с потребителя не будет взиматься плата).

Один из семьи

Любите свои существующие устройства? Мы тоже. Наши продукты, приложения и услуги хорошо сочетаются с другими, поэтому вы можете сделать свой дом более гармоничным. Посмотрите, как мы поддерживаем ваш дом и вписываемся в вашу жизнь.

Работает с

Наши продукты, приложения и услуги работают в гармонии с ведущими экосистемами умного дома.

Запасные части

Аксессуары

Сопутствующие товары

аналогичные продукты

Более экономичное отопление с насосом ЦО

Toggle Nav

Меню

Учетная запись

Насос центрального отопления играет важную роль в поддержании комфортного тепла в вашем доме. Он является сердцем системы отопления и обеспечивает подачу горячей воды к отопительным приборам. Этот насос также обеспечивает оптимальное регулирование температуры.

• Системы отопления
• Энергоэффективные насосы центрального отопления
• Самостоятельная настройка насоса

Система отопления

В прошлом системы отопления с самоциркуляцией были очень распространены, но современные системы обычно оснащены насосом центрального отопления. Тип насоса зависит от модели котла, и вы можете выбрать настенный газовый котел или напольный газовый или жидкотопливный котел (также известный как отдельно стоящий котел или напольный котел). В настенном газовом котле обычно используется специальный встроенный насос, который часто изготавливается в сотрудничестве с производителем котла. Напольный газовый или жидкотопливный котел выпускается во многих моделях, что насос может быть установлен как внутри, так и снаружи корпуса. Если насос работает в режиме понижения температуры в ночное время, он должен быть подключен к входу. Систему отопления можно рассматривать как закрытую систему, в которой используется открытый расширительный бак. Это как сосуды с водой под давлением, в которых вода и воздух разделены мембраной, которая позволяет воде внутри них расширяться и поглощать удары.

Энергоэффективные насосы центрального отопления

Роль теплового насоса в домашней системе центрального отопления довольно проста. Он обеспечивает внутреннюю транспортировку горячей воды через радиаторы на кухню, в душ и т.д. Стандартные насосы для горячей воды имеют фиксированную скорость вращения с выбором из трех настроек, которые можно определить заранее, а автоматические циркуляционные насосы имеют переменную скорость, что намного эффективнее. №

Однако это не единственная причина для выбора автоматического насоса. Что-то еще, что делает автоматический насос центрального отопления очень привлекательным, заключается в том, что большинство систем отопления имеют краны с термостатом для регулирования потока воды через радиаторы. Если требуется полная мощность нагрева, клапаны откроются, чтобы обеспечить полный поток воды. Однако, если требуется более низкая температура, те же самые клапаны будут постепенно закрываться или оставаться частично закрытыми. Регулируемая скорость гарантирует, что давление, создаваемое насосом, никогда не будет слишком высоким, что также снижает потребление энергии.

Насосы с электронным управлением должны соответствовать специальным общеевропейским нормам. Например, эти насосы могут обеспечить максимальную экономию до 70 % по сравнению с насосами с маркировкой D. Окупаемость инвестиций в систему отопления с этим насосом обычно происходит в течение примерно одного года.

Хотели бы вы заменить имеющийся у вас циркуляционный насос на энергоэффективный?

Самостоятельная настройка насоса

Интеллектуальные функции и способность к адаптации — вот черты, которые отличают современные насосы центрального отопления от обычных типов. Система, стоящая за этим циркуляционным насосом, анализирует схему отопления в доме и соответствующим образом регулирует работу насоса, что, конечно же, зависит от требований системы.