Montaż pompy na zasilaniu czy na powrocie z instalacji?

Gdzie zainstalować pompę w instalacji centralnego ogrzewania? Czy zawsze musi się ona znajdować na zasilaniu? Jak duże znaczenie dla instalacji ogrzewczej będzie miał jej montaż na przewodzie powrotnym? Spotykając się z wykonawcami, często otrzymuję takie pytania…

Wilo promocja jesienna

Zacznijmy od wyjaśnienia fenomenu działania pomp wirowych – stosowanych od dziesięcioleci w instalacjach ogrzewczych. Działanie pomp wirowych opiera się na zasadach hydrodynamiki – wprowadzenie wirnika w ruch wirowy powoduje wystąpienie przepływu. Im większa średnica osiowa wirnika, tym większy przepływ. Im większa ilość stopni wirnikowych, tym większe ciśnienia. W przypadku grupy pomp wymuszających obieg czynnika grzewczego w instalacjach centralnego ogrzewania mówimy o zastosowaniu pomp niskociśnieniowych, ponieważ nawet w dużych budynkach mieszkalnych, typu kamienica lub kilkukondygnacyjny budynek, zastosowanie pomp, charakteryzujących się wysokością podnoszenia 7 metrów, jest stanowczo wystarczające. W przypadku domów jedno- czy dwurodzinnych zazwyczaj stosowane są pompy zapewniające podnoszenie do czterech metrów o mocy ok. 100 W w przypadku silników asynchronicznych oraz około 20-40 W w przypadku nowych silników z magnesem stałym.

Montaz_pompy_w instalacji_Tywonek238-2

Montaz_pompy_w instalacji_Tywonek238-3

Montaż pompy i wysokość podnoszenia

Wartość wysokości podnoszenia ma bardzo duże znaczenie, ponieważ celem pompy jest wymuszenie odpowiedniego przepływu medium, tak aby do ostatnich odbiorników (np. grzejników) dopływ ciepłej wody kompensował jej wychłodzenie w wyniku oddawania ciepła. Przede wszystkim musimy jednak pokonać opory tarcia, jakie napotyka woda na długości rurociągów, złączek, zaworów i innych elementów instalacji. Liczba oporów w instalacji na stronie ssawnej i tłoczniej jest zawsze taka sama.

Ciśnienie na plus i minus

Zwróćmy więc uwagę na jeszcze jeden szczegół w działaniu pomp obiegowych, który powinien nakierować nas napoprawny montaż pompy. Pompa z jednej strony wytwarza nadwyżkę ciśnienia (tłoczy), natomiast z drugiej strony owe ciśnienie obniża (zasysa). Tym samym, zastanawiając się nad jej miejscem instalacji, warto pomyśleć, co się może wydarzyć z elementami instalacji tam, gdzie ciśnienie jest podwyższane, a co po stronie jego obniżania. Ciśnienie wytworzone przez pompę po stronie tłocznej stopniowo będzie malało wraz z odległością.

Montaz_pompy_w instalacji_Tywonek238-4

Uwaga na zawory grzejnikowe

Jednymi z elementów narażonych na przyrost ciśnienia są zawory grzejnikowe znajdujące się na najbliższych częściach instalacji. Tam duży rozkład ciśnienia, np. wynikający z małych rozbiorów wody (sezon jesienno-wiosenny), może prowadzić do pojawienia się szumów. Przed laty stosowano zawory nadmiarowo-upustowe, aby „zbajpasować” nadmiar ciśnienia generowanego przez pompę. Rozwiązaniem tego problemu jest zastosowanie płynnej regulacji prędkości obrotowej nowych pomp, dzięki czemu realizują one prace ze stałym lub proporcjonalnym ciśnieniem. Przyrost ciśnienia przez zastosowanie pompy, np. przed kotłem, wymiennikiem czy wężownicą, pozwoli na łatwiejsze wyprowadzenie powietrza z tego odcinka instalacji aż do odpowietrzników. W przypadku stojących kotłów gazowych uderzenie ciśnienia są niewskazane, ale takie sytuacje nie mają miejsca przy zastosowaniu nowych pomp.

A po drugiej stronie…

Po drugiej stronie pompy występuje obniżenie ciśnienia w instalacji, czyli ssanie. Dzięki sile zasysania woda wciągana jest do hydrauliki pomp, do wnętrza wirnika, a następnie wyrzucana na końcówkach łopatek. Jest to jednocześnie najbardziej newralgiczna część tych maszyn przepływowych, ponieważ aby zapewnić ich bezpieczną pracę, niezbędne jest wytworzenie ciśnienia napływu oraz utrzymanie pewnego poziomu ciśnienia statycznego w instalacji.

Przed pompą…

W instalacji przed pompą musi panować ciśnienie wyższe od tego, które obniża pompa podczas zasysania. Wielkość owego naddatku zależna jest od temperatury medium oraz wielkości pompy. Im wyższa temperatura medium, tym wyższe do wytworzenia ciśnienie na wlocie pompy. Jeżeli w wyniku błędu lub awarii ciśnienie to jest zbyt małe (np. pęknięcie membrany w naczyniu), siła ssawna pompy będzie na tyle duża, że powietrze z zewnątrz (otoczenie) może zostać wprowadzone do instalacji przez różnego rodzaju nieszczelności lub automatyczne zawory odpowietrzające.

Jak już zauważyliśmy, pompa wpływa na instalację, zwiększając ciśnienie po stronie tłocznej, ale jeszcze bardziej obniżając je po stronie ssawnej.

Montaż pompy a miejsce dla pompy

Jak więc ustalić, gdzie zamontować pompę? Przede wszystkim zacznijmy od historii, czyli od instalacji otwartych z kotłami stałopalnymi. W dużej mierze to praca w tego typu instalacjach o wysokim parametrze oraz braku automatyki zabezpieczającej przed zbyt wysoką temperaturą sprawiła, iż większość producentów rekomendowała zastosowanie pompy obiegowej na powrocie instalacji. Dzięki montażowi po chłodniejszej stronie były one lepiej zabezpieczone przed nagłym wzrostem temperatury oraz pracą na sucho w przypadku zbyt wysokiej temperatury i odparowywania wody.

W nowych instalacjach – zamkniętych – z zastosowaniem pomp elektronicznych problematyka montażu na zasilaniu czy powrocie nie jest już tak istotna. Dużo większe znaczenie ma jednak zapewnienie odpowiednich parametrów pracy pompy i całej instalacji. Powyżej wspomniane zostało, iż najbardziej problematyczna w pracy pompy jest strona ssawna i to ją należy zabezpieczyć. Tym samym ważniejszym niż miejsce montażu pompy jest miejsce montażu naczynia wzbiorczego.

Dla idealnego rozkładu ciśnienia i bezpiecznej eksploatacji pompy, poziom ciśnienia statycznego w instalacji powinien być na tyle wysoki, aby w najwyższej części instalacji nie mogło wystąpić podciśnienie. Dlatego też punktem zerowym w instalacji jest miejsce wpięcia urządzenia stabilizującego ciśnienie, a pompę należy zlokalizować w taki sposób, aby punt ten znajdował się po ssawnej stronie pompy wirowej.

Montaz_pompy_w instalacji_Tywonek238-5

Szczególnie przy nowych, ale również modernizowanych instalacjach, ważniejszym pytaniem jest, jak zapewnić odpowiednią pracę pompy oraz rozdział ciepła w instalacji. Można tego dokonać poprzez stosowanie systemów stabilizacji ciśnienia, separacji osadów i powietrza, zastosowanie równoważenia hydraulicznego, ale przede wszystkim okresową kontrolę systemów.

Bartosz Tywonek

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