Режим работы насоса в системе отопления: Как правильно выбрать режим работы циркуляционного насоса: tvin270584 — LiveJournal

alexxlab

Как правильно выбрать режим работы циркуляционного насоса: tvin270584 — LiveJournal

Category:
  • Техника
  • Cancel

Современные системы отопления в загородных домах отличаются сложностью и протяжённостью трубопроводов, так что теплоноситель не в состоянии циркулировать по ним самостоятельно. Для эффективного теплообмена необходимы специальные насосы — циркуляционные. В статье мастер сантехник расскажет, как правильно выбрать режим работы циркуляционного насоса.

Какую ставить скорость на насосе отопления

Особенностью выпускаемых сегодня моделей циркуляционного насосного оборудования является наличие функции, позволяющей выбирать желаемую скорость работы аппарата.


Обычно они предусматривают три скорости, благодаря которым у владельца появляется возможность самостоятельно определять, сколько тепловой энергии будет поступать в помещение.


Скоростные режимы насосов могут отличаться в зависимости от модели и комплектации. В среднем минимальный показатель составляет 30—35 л/мин, максимальный — 80—90 л/мин.


Скажем, в случае резкого снижения температуры на улице насос переводят в повышенный скоростной режим работы. Если же ожидается потепление, то, наоборот, устанавливают режим работы с уменьшенной скоростью движения жидкости.


В каждой из ситуаций можно добиться того, что в помещении будет поддерживаться благоприятный для пребывания тепловой режим. Чтобы задействовать ту или иную скорость, в конструкции насосов предусмотрено особый рычаг, для которого отведено место на корпусе оборудования.

Наибольший интерес потребители проявляют к циркуляционным насосам, у которых предусмотрена система автоматического регулирования скорости работы, ориентирующаяся на изменение температуры наружного воздуха.


Подобная методика расчета является не единственной. Есть производители, которые опираются на иной метод расчета. При желании владелец может обратиться к квалифицированному специалисту, ознакомив его прежде с особенностями системы отопления и условиями ее работы, с просьбой о выполнении необходимых расчетов.

Чаще всего в процессе расчетов определяют показатели предельной нагрузки, при которых будет осуществляться эксплуатация системы. На практике подобная нагрузка оказывается более низкой. По этой причине не будет ошибкой покупка такой модели циркуляционного насоса, у которой характеристики немного недотягивают до расчетных показателей. 


А вот выбор насоса увеличенной мощности не будет лучшим решением, так как при его использовании владелец столкнется с большими расходами, причем выгоду он от этого не получит.


Видео
В сюжете — Как правильно выбрать режим работы насоса частотника

Наличие нескольких режимов в насосе отопления позволит корректировать уровень обогрева в том или ином помещении. Эта функция важна при резком перепаде температуры на улице. В таком случае прибор можно вручную перевести на необходимую мощность или же включить автопилот, и система сама подстроится под нужную температуру.


В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как установить циркуляционный насос в систему отопления

Источник

https://santekhnik-moskva.blogspot.com/2020/05/Kak-pravilno-vybrat-rezhim-raboty-tsirkulyatsionnogo-nasosa.html

насосотоплениециркуляционный насос

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.

Режимы работы систем VRF

  • Дом
  • Блог
  • Режимы работы систем VRF

Переменный поток хладагента (VRF) — это технология кондиционирования воздуха, которая обеспечивает чрезвычайно высокую эффективность за счет изменения потока хладагента к внутренним блокам в зависимости от конкретных потребностей каждой отдельной зоны. Эта способность управлять потоком хладагента делает системы VRF идеальными для приложений с переменными нагрузками. Кроме того, системы VRF также могут обеспечивать отопление помещений, объединяя две системы здания в одну и экономя пространство.

Технология

VRF доступна в двух версиях: системы с тепловым насосом и системы рекуперации тепла. Системы VRF с тепловым насосом могут либо охлаждать, либо обогревать все здание, но не могут выполнять обе функции одновременно. Системы рекуперации тепла не имеют этого ограничения и могут обслуживать одновременные нагрузки на отопление и охлаждение, что приводит к 3 различным режимам работы:

  • Режим охлаждения
  • Режим нагрева
  • Одновременное охлаждение и обогрев или режим рекуперации тепла

Системы VRF в режиме охлаждения

В режиме охлаждения работа VRF не сильно отличается от работы системы кондиционирования воздуха: внутренние блоки питаются жидким хладагентом, а расширительный клапан внутри каждого блока регулирует количество проходящего хладагента. Когда хладагент попадает в охлаждающий змеевик, он испаряется, отводя тепло от воздуха в помещении и тем самым охлаждая помещение. Тепло, извлеченное из внутренних помещений, затем отводится наружу.

9Системы VRF 0010 гораздо более эффективны, чем обычные крышные блоки (RTU), блокированные оконечные кондиционеры (PTAC) и оконные блоки. Бесканальные мини-сплит-системы и чиллеры с водяным охлаждением обеспечивают одинаковую эффективность в режиме охлаждения, но не могут работать в режиме обогрева.

Системы VRF в режиме обогрева

В отличие от режима охлаждения, при котором внутренние блоки получают жидкий хладагент, здесь они снабжаются горячим газообразным хладагентом. Поток газа к отдельным блокам регулируется теми же электронными расширительными клапанами, что и в режиме охлаждения, а эффект нагрева возникает при конденсации горячего газа. Основным принципом по-прежнему является цикл охлаждения, с той разницей, что тепло поглощается снаружи и отводится внутрь помещения; Проще говоря, это похоже на кондиционирование более прохладной наружной среды, чтобы отводить от нее тепло и использовать его в помещении. Это изменение режима работы стало возможным благодаря специальным 4-ходовым реверсивным клапанам, которые обмениваются ролями испарителя и конденсатора между внутренним и наружным блоками.

В режиме обогрева потребляемая электроэнергия превращается в полезное тепло, а в режиме охлаждения отбрасывается на улицу. Таким образом, наружный блок VRF может работать на 100 % своей номинальной мощности в режиме обогрева. Однако важно также отметить, что номинальная мощность может быть снижена, особенно когда система подвержена большим колебаниям внешних условий. Другими причинами ухудшения характеристик являются большая длина трубопровода, большие расстояния между наружным блоком и последним внутренним блоком, а также более высокое вертикальное разделение.

Системы VRF в режиме рекуперации тепла

Система рекуперации тепла идеальна, когда требуется одновременное нагревание и охлаждение. Наибольшая эффективность достигается при равных нагрузках на отопление и охлаждение за счет максимального количества энергии, передаваемой из одной зоны в другую с использованием хладагента.

Отвод тепла из охлаждаемых помещений может быть использован для обогрева помещений в тех областях, которые в то же время в нем нуждаются. Благодаря такой конфигурации каждый пассажир может свободно выбирать режим охлаждения или обогрева.

Системы рекуперации тепла очень полезны, когда здание имеет ориентацию восток-запад или юг-север со стеклянными фасадами. Ориентация восток-запад и юг-север вызывает большую разницу в требованиях к нагрузке для каждого направления в утреннее и вечернее время, что дает возможность системе VRF работать в режиме одновременного нагрева и охлаждения. Рекуперация тепла особенно полезна в зданиях с электрическими комнатами или центрами обработки данных, которые нуждаются в постоянном охлаждении, поскольку они также становятся постоянным источником тепла.

Конфигурации трубопроводов системы рекуперации тепла

Системы рекуперации тепла

бывают 2-трубными и 3-трубными, причем 2-трубная система является вариантом, требующим максимального расхода хладагента.

Для работы с пониженным расходом 3-трубная система имеет жидкостную линию, газовую линию высокого давления и газовую линию низкого давления. Функция управления достигается с помощью блока изменения режима (MCU) или блока выбора режима, который имеет три коллектора для газа высокого давления, газа низкого давления и жидкости.

  • При наличии зон, нуждающихся в отоплении помещений, их внутренние блоки работают как конденсаторы, снабжая теплом конденсацию газообразного хладагента под высоким давлением. После нагрева насыщенный хладагент подается в коллектор жидкости.
    • Затем жидкий хладагент
  • подается в блоки в режиме охлаждения помещений , где он испаряется и поглощает тепло, превращаясь в газ низкого давления.
  • Газ низкого давления возвращается в соответствующий коллектор, а затем в компрессор, повторяя цикл.

В этом случае наружный блок должен обеспечивать только баланс между нагревом и охлаждением — тот, что выше, будет определять режим работы наружного блока.

  • Если нагрузка на охлаждение выше, наружный блок работает как конденсатор , отводя избыточное тепло наружу.
  • Если тепловая нагрузка выше, наружные блоки работают как испаритель, получая из наружного воздуха дополнительное тепло, необходимое внутри.

Наилучшей рекомендацией является размещение MCU в зоне общего доступа, например в коридоре, что сводит к минимуму шум и помехи для конечного пользователя. Техническое обслуживание систем рекуперации тепла относительно просто, поскольку наружный блок конденсатора подключается только к MCU, что облегчает разделение системы на входную и выходную части.

В соответствии со стандартом ASHRAE 34-2013 предел концентрации хладагента (RCL) составляет 26 фунтов на 1000 футов3 объема помещения для жилых помещений и 13 фунтов на 1000 футов3 для общественных зданий. Этого можно легко добиться, разместив блоки за пределами компактных помещений. В соответствии со Стандартом 15 система VRF классифицируется как система прямого действия/система высокой вероятности, в которой утечка хладагента потенциально может попасть в занимаемое помещение.

Использование систем рекуперации тепла в VRF оказывается лучшим вариантом с экономической и экологической точек зрения. Это избавляет владельцев зданий от необходимости устанавливать и обслуживать две отдельные системы, достигая при этом очень высокой эффективности. При раздельных системах отопления и охлаждения помещений невозможно повысить эффективность за счет теплообмена, даже если обе системы по отдельности очень эффективны.

Метки : Дизайн Устойчивое развитие

Поиск