Pompa obiegowa w instalacji


Reklama

Pompa ciepla Stiebel Eltron

W zamkniętych instalacjach centralnego ogrzewania (c.o.) i ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) montowane są urządzenia, których zadaniem jest optymalizacja pracy instalacji, dająca poczucie komfortu użytkownikom, jak też racjonalne eksploatowanie kotła oraz optymalne zużywanie paliwa.

Do grupy urządzeń najczęściej montowanych w zamkniętych instalacjach centralnego ogrzewania (c.o.) i ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) są m.in. pompy obiegowe i cyrkulacyjne, odpowietrzniki, sprzęgła hydrauliczne, naczynia przeponowe. Te elementy instalacji wymagają odpowiedniego doboru i racjonalnej eksploatacji, co jest podstawą ich właściwego i bezpiecznego działania przez wiele lat.

W domach jednorodzinnych wykonuje się najczęściej instalację grzewcze, które składają się z jednego obiegu grzejnikowego, jednego obiegu podłogowego i obiegu ciepłej wody użytkowej z cyrkulacją, w przypadku zastosowania zasobnika ciepłej wody użytkowej.

Dobrze mieć projekt

Każda budowa instalacji grzewczej powinna być wykonywana w oparciu o profesjonalny projekt techniczny. Z tym jest jednak różnie. Projekt kosztuje, a na dodatek nie wszyscy są przekonani, jak wynika z lektury dyskusji na forach internetowych, że otrzymają właściwy projekt, a nie jakiś sztampowy, który zamiast pomóc w wykonaniu prawidłowej instalacji stworzy tylko problemy wykonawcze, a potem też eksploatacyjne.

Niezależnie od takich opinii dobry projekt jest najlepszym rozwiązaniem i podstawą do ew. roszczeń wykonawczych i gwarancyjnych. Takie projekty istnieją w naszym kraju, wykonywane są przez profesjonalne i doświadczone biura projektowe. Ich koszt, w porównaniu do kosztów inwestycji budynku mieszkalnego, jest znikomy. W tym przypadku, podobnie jak i w wielu innych, oszczędzanie nieracjonalne jest często bardzo kosztowne.

Prawidłowe wyposażenie instalacji centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej w podzespoły wykonawcze jest gwarantem komfortu użytkowania i bezpieczeństwa eksploatacji dla samej instalacji, jak i dla użytkowników. Spotyka się ciągle instalacje, wykonywane bez projektu przez „doświadczone” firmy, które zawierają podstawowe błędy wyposażenia, np. brak naczynia przeponowego i zaworu bezpieczeństwa w instalacji ciepłej wody użytkowej, z czym ostatnio się spotkałem. Efektem takiego brakoróbstwa były niepokojące trzaski podczas grzania wody w zasobniku i ostatecznie rozsadzenie zasobnika. Zasobnik i kocioł znajdowały się w łazience. Na szczęście obyło się bez ofiar, nikt z młodej rodziny z trójką małych dzieci nie ucierpiał.

Pompa obiegowa

Głównym podzespołem instalacji hydraulicznych są pompy obiegowe, nazywane często „sercem instalacji” (fot. 1). Poza tym, że powinny być odpowiednio dobrane do danej instalacji, powinny być też prawidłowo zamontowane w instalacji hydraulicznej. Te informacje, uzyskane na podstawie obliczeń, podaje projekt techniczny.

Pompa obiegowa Siedlaczek232-1

Fot. 1. Typowa pompa obiegowa instalacji centralnego ogrzewania (z archiwum Grundfos).

Niedomiarowanie pompy (zbyt mała do potrzeb) będzie skutkowało niedogrzaniem pomieszczeń i taktowaniem kotła. Taktowanie (częste włączanie i wyłączanie się kotła) będzie powodowane zbyt małym odbiorem ciepła z kotła, szybkim wzrostem jego temperatury na zasilaniu do temperatury maksymalnej i wyłączaniem się.

Jedno i drugie zjawisko będzie niekorzystne dla użytkownika, który będzie cierpiał z powodu chłodu i wyższych kosztów zużywanego paliwa. Taktowanie kosztuje. Kocioł i pompa obiegowa powinny pracować z taką wydajnością by optymalnie uzupełniać straty ciepła. Im dłuższe są cykle pracy kotła centralnego ogrzewania, tym lepsze jest dopasowanie jego wydajności cieplnej i wydajności pompy do potrzeb.

Pomocna modulacja kotła

Współczesne kotły łagodzą ten problem, ponieważ są przystosowane do takich wymagań, dzięki wyposażeniu ich w automatyczną zmianę mocy w zależności od potrzeb grzewczych, potocznie zwaną „modulacją mocy kotła”. Większy ciężar odpowiedniego dopasowania spoczywa, w tym przypadku, na pompie obiegowej. Pompy obiegowe centralnego ogrzewania mają możliwość ustawienia różnej wydajności 3-stopniowym ręcznym przełącznikiem. Zalecenia praktyczne są jednak takie, by pompę ustawiać na maksymalną wydajność dla zwiększenia jej momentu rozruchowego.

Przewymiarowanie pompy oznacza wyższy koszt jej zakupu, wyższy koszt zużytego prądu elektrycznego i wahania temperatury w pomieszczeniach ogrzewanych grzejnikami, spowodowane dużym dopływem ciepła do grzejników i dynamicznymi reakcjami głowic grzejnikowych. Może wystąpić również taktowanie kotła, modulacja w większym zakresie mocy i jego częstszą pracę na wyższych mocach. Taka praca kotła będzie powodować większe zużycie paliwa.

Pompa obiegowa – rodzaje

Na polskim rynku występują pompy wielu uznanych producentów. Najbardziej rozpowszechnionym typem pomp są pompy bezdławicowe, które charakteryzują się cichą pracą, niskim poborem prądu i relatywnie długotrwałą żywotnością. Ich wyjątkową cechą konstrukcyjną są łożyska ślizgowe wykonane z odpornej na ścieranie ceramiki; zarówno wałek jak i panewka. Takie łożyska mogą pracować wyłącznie w wodzie, która jest dla nich smarem. Na sucho dochodzi natychmiast do zatarcia, nawet po jednym obrocie wirnika. Zatarta pompa obiegowa nie jest naprawialna. Dlatego ważne jest pierwsze uruchomienie pomp, jej uprzednie nawodnienie i odpowietrzenie zanim zostanie uruchomiona elektrycznie. Te czynności powinien wykonywać bez pośpiechu wykwalifikowany instalator.

Występują również na rynku pompy bezdławicowe z łożyskami ślizgowymi wykonanymi z różnych materiałów, np. wałek z ceramiki, panewka ze stali. Ten typ pomp jest bardziej zawodny z powodu powstających luzów w łożyskach ślizgowych w krótszym czasie eksploatacji.

Pompy bezdławicowe są wykonane z największą precyzją. Gdy dochodzi do zużycia łożysk ślizgowych i luzów na nich, następuje ocieranie wirnika o płaszcz oddzielający mokry wirnik od suchego stojana, powodujące słyszalne stuki pompy. Takie zjawisko kwalifikuje pompę do wymiany. Dalsze używanie pompy spowoduje przetarcie płaszcza i wyciek wody z pompy.

Do negatywnych cech pomp bezdławicowych należy ich zmniejszona sprawność i mały moment rozruchowy w porównaniu do dawnych (głośnych, prądożernych oraz przeciekających) pomp dławicowych. Mały moment rozruchowy powoduje, że pompa obiegowa, która stała przez dłuższy czas bez ruchu (w sezonie letnim) i jej łożyska uległy sklejeniu przez zakamienianie, nie chce ruszyć. Ten problem będzie się częściej pojawiać w przypadku ustawienia pompy na mniejsze wydatki. Producenci pomp podają w instrukcjach, co należy zrobić, by przywrócić taką pompę do pracy. Często jednak kończy się to wymianą pompy.

Za każdą pompą obiegową w instalacji centralnego ogrzewania powinien być zamontowany zawór zwrotny, który zapobiega niepożądanym przepływom czynnika grzewczego (fot. 2). Zawory zwrotne charakteryzują się znacznymi oporami przepływu. Warto zwrócić uwagę na tę cechę zaworów zwrotnych i dobrać odpowiednie, o możliwie niskich oporach przepływu.

Zawór Siedlaczek232-2

Fot. 2. Zawór zwrotny w przekroju (z archiwum MarketPBS).

Pompa cyrkulacyjna

W instalacjach ciepłej wody użytkowej stosuje się pompy cyrkulacyjne. Jest to obecnie inny rodzaj pomp niż pompy obiegowe centralnego ogrzewania. Charakteryzują się mniejszą wydajnością i niskim poborem mocy elektrycznej. Dobór pompy cyrkulacyjnej nie stwarza problemu, ponieważ są to pompy przeznaczone do ściśle określonego zastosowania (fot. 3).

Pompa obiegowa przekrój Siedlaczek232-3

Fot. 3. Nowoczesna pompa cyrkulacyjna – elementy składowe (z archiwum Grundfos).

Problem leży gdzie indziej. Jeśli pompa cyrkulacyjna pracuje ciągle, 24 godziny na dobę, będzie powodować wychłodzenie ciepłej wody w zasobniku i zwiększone koszty podgrzewania wody, które mogą wzrosnąć nawet ponad dwukrotnie.

Rozwiązaniem jest odpowiednie sterowanie pompą cyrkulacyjną. Optymalne użytkowanie pompy cyrkulacyjnej powinno sprowadzać się do jej uruchomienia na kilka minut przed poborem ciepłej wody po dłuższej przerwie z jej korzystania. Taka eksploatacja ogranicza czas pracy pompy, zmniejsza wychładzanie ciepłej wody w zasobniku i zmniejsza koszty jej podgrzewania.

Jednym z rozwiązań jest zastosowanie regulatora centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej z możliwością podłączenia pompy cyrkulacyjnej i zdalnego jej sterowania. W praktyce instaluje się dodatkowy włącznik impulsowy (włącznik dzwonkowy) w odpowiednim miejscu w mieszkaniu, np. w łazience, kuchni lub przedpokoju. Przyciśnięcie włącznika powoduje włączenie pompy na kilka minut. Po takim zabiegu uzyskuje się ciepłą wodę we wszystkich kranach bez konieczności zrzutu dużych ilości zimnej wody. Takie rozwiązanie obniża znacznie koszty eksploatacyjne ciepłej wody użytkowej.

dr inż. Jan Siedlaczek

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij