Inštalácia čerpadla na kúrenie: ako správne nainštalovať čerpadlové zariadenie

Cirkulačné čerpadlo zvyšuje efektívnosť fungovania autonómneho vykurovacieho systému, umožňuje na 100% využívať všetky vykurovacie okruhy.

Profesionálna inštalácia čerpadla na kúrenie garantuje vysokú výkonnosť, znižuje hlučnosť prevádzky a umožňuje znížiť náklady na údržbu a opravu. Montáž prístroja nespôsobuje zvláštne ťažkosti, ale existuje rad nuáns, ktoré je dôležité zohľadniť.

Povieme vám, ako vybrať cirkulačné čerpadlo, pomôžeme vám určiť optimálnu schému zapojenia zariadenia do systému, označíme montážne požiadavky, a tiež poskytneme podrobný návod na inštaláciu prístroja.

Účel čerpadla na kúrenie

Predtým sa čerpadlá cirkulačného typu používali len v systémoch centralizovaného kúrenia, a pre súkromné domy bolo normou prirodzené prúdenie teplonosného média spôsobené rozdielom teplôt.

Teraz sa nútená cirkulácia používa všade vďaka objaveniu sa kompaktných a lacných modelov určených na obsluhu vykurovacích sietí malých domov a chát.

S objavením sa cirkulačných čerpadiel sa rozšíril počet schémových riešení. Objavila sa možnosť klásť dlhé trasy rôznej zložitosti, pričom závislosť od sklonu prakticky zmizla.

Vďaka zvýšeniu rýchlosti pohybu teplonosného média v potrubí tepelná energia rýchlejšie prichádza k vykurovacím radiátorom, a teda rýchlejšie dochádza k ohrevu miestností. Zaťaženie kotla sa znížilo, pretože ohrev vody sa začal vykonávať tiež rýchlejšie.

Zmizla potreba inštalovať objemné a nepohodlné potrubia veľkého priemeru, okruhy sa stali ľahšie maskovateľné pod podlahovou krytinou alebo zahlbovateľné do stien.

Vznikla možnosť na ľubovoľnom poschodí rodinného domu inštalovať systém „podlahové kúrenie“, ktorý efektívne funguje len pri určitom tlaku v sieti.

Hlavnou nevýhodou čerpadiel pre vykurovacie systémy je ich závislosť od elektriny. Ak je napájanie prerušované alebo existuje riziko úplného výpadku elektriny na určité obdobie, je potrebná inštalácia záložného elektrogenerátora alebo aspoň neprerušiteľného zdroja napájania.

Ostatné nevýhody sa týkajú konštrukcií a funkcií prístrojov rôznych typov. Napríklad monoblokové zariadenia a zariadenia so suchým rotorom sú hlučnejšie a vyžadujú pravidelnú údržbu, zatiaľ čo čerpadlo s mokrým rotorom je náročné na kvalitu teplonosného média a má obmedzenie tlaku.

Kritériá správneho výberu zariadenia

Všetko úsilie o montáž sa zníži na nulu, ak sa zariadenie nesprávne vyberie. Aby nedošlo k omylu, je potrebné vopred analyzovať všetky aspekty konkrétneho vykurovacieho systému a vykonať potrebné výpočty.

Základné druhy čerpadiel

Podľa konštrukčných vlastností sa všetky prístroje delia do 2 kategórií: s mokrým a suchým rotorom.

Čerpadlá „mokrého“ typu. Táto možnosť je vhodná pre rodinné domy. Zariadenie je kompaktné, takmer tiché a má modulárnu konštrukciu vhodnú na údržbu a opravy.

Bohužiaľ, nelíši sa vysokým výkonom – maximálna účinnosť moderných modelov dosahuje 52-54%.

Cirkulačné zariadenia pre vykurovacie siete nemožno zamieňať s podobnými prístrojmi pre TÚV. Čerpadlo na vykurovanie nepotrebuje antikorózne teleso z bronzu alebo nehrdzavejúcej ocele ani dodatočnú ochranu proti vodnému kameňu – a preto je aj lacnejšie.

Čerpadlá so suchým rotorom sú výkonné, nenáročné na kvalitu teplonosného média, schopné pracovať pri vysokom tlaku a nevyžadujú prísne horizontálne umiestnenie na potrubí. Sú však hlučnejšie a ich prevádzka je sprevádzaná vibráciami. Mnohé modely sa inštalujú na základ alebo kovový nosný rám.

Na montáž konzolových, monoblokových alebo „In-line“ modelov je potrebná samostatná miestnosť – kotolňa. Je vhodné ich použiť, keď je potrebný prietok viac ako 100 m³/h, teda na obsluhu skupín domov alebo bytových domov.

Stručný prehľad technických parametrov

Pri výbere čerpadla je nevyhnutné preštudovať technické parametre a porovnať ich s požiadavkami vykurovacieho systému.

Dôležité sú tieto ukazovatele:

• tlak, ktorý pokrýva hydraulické straty v okruhu;
• prietok – množstvo vody alebo dopravné množstvo za určitý časový interval;
• prevádzková teplota teplonosného média, max a min – u moderných modelov v priemere +2 ºC… +110 ºC;
• výkon – s ohľadom na hydraulické straty mechanický výkon prevláda nad užitočným.

Dôležité sú aj konštrukčné detaily, napríklad vstupný/výstupný priemer rúr. Pre vykurovacie systémy sú priemerné parametre 25 mm a 32 mm.

Počet elektrických čerpadiel sa volí podľa dĺžky vykurovacieho okruhu. Ak je celková dĺžka okruhov do 80 m, stačí jedno zariadenie, ak je väčšia – budú potrebné ďalšie zariadenia.

Príkladom zariadenia na vybavenie vykurovacej siete obydlia s rozlohou 100 m² je čerpadlo Grundfos UPS s rúrkovým pripojením 32 mm, výkonom 62 l/s a hmotnosťou 3,65 kg. Kompaktný a málo hlučný liatinový prístroj nie je počuť ani za tenkou priečkou a jeho výkon stačí na dopravu kvapaliny do 2. poschodia.

Čerpadlá so vstavanou elektronikou umožňujú rýchlo prepínať zariadenie do vhodnejšieho režimu v závislosti od zmeny teploty alebo tlaku v sieti. Automatické zariadenia sú vybavené digitálnymi displejmi, ktoré poskytujú maximum informácií o prevádzke čerpadla: teplotu, odpor, tlak atď.

Ďalšie informácie o výpočte a výbere cirkulačného čerpadla na vykurovanie sú uvedené v článkoch:

1. Ako vypočítať čerpadlo na kúrenie: príklady výpočtov a pravidlá výberu zariadenia
2. Výber cirkulačného čerpadla: zariadenie, druhy a pravidlá výberu čerpadla na vykurovanie
3. Cirkulačné čerpadlo na kúrenie: desiatka najlepších modelov a rady pre kupujúcich

Požiadavky na montáž cirkulačného čerpadla

Existuje rad noriem, ktoré na legislatívnej úrovni upravujú inštaláciu cirkulačného čerpadla do vykurovacieho systému. Časť pravidiel je uvedená v SNiP 2.04.05 «Vykurovanie…». Napríklad sa tam hovorí o prednosti schém s nútenou cirkuláciou vo vykurovacích sieťach.

Prakticky všetky požiadavky sú odôvodnené efektívnosťou prevádzky systému ako celku a cirkulačného prístroja zvlášť. Napríklad hriadeľ zariadenia s mokrým rotorom je potrebné inštalovať na potrubí presne horizontálne podľa úrovne, aby sa vo vnútri netvorili vzduchové vrecká a časti čerpadla sa neopotrebovávali predčasne.

Povinným prvkom systému je expanzná nádoba, ktorá kompenzuje zmeny objemu teplonosnej látky pri zahrievaní/chladení. Jej miesto v uzavretom systéme je na spiatočke, pred cirkulačným čerpadlom.

Filter na nečistoty a abrazívne častice je potrebný v každom prípade, aj pri montáži monolitických modelov. Prefiltrovaná teplonosná látka spôsobí oveľa menej škody častiam čerpadla ako kvapalina s pieskom a suspenziami.

Lapač nečistôt sa inštaluje zátkou nadol v smere prúdenia vody, aby sa znížil odpor a uľahčila údržba systému.

Niektoré pravidlá diktujú výrobcovia. Napríklad staré modely určitých značiek bolo zvykom inštalovať výhradne na spiatočku, pretože nezvládali vysoké teploty.

Teraz čerpadlá nadobudli univerzálnejší charakter a možno ich umiestniť na akomkoľvek vhodnom mieste, ale pri dodržaní parametrov výkonu.

Rozbor technológie inštalácie

Samotný proces inštalácie je rýchly, na upevnenie telesa je potrebné upevniť dve prevlečné matice. Je to veľmi pohodlné pre ďalšiu údržbu a opravy. Pred montážou je však potrebné správne vybrať miesto inštalácie, inak bude čerpadlo buď pracovať s prerušeniami, alebo v krátkom čase zlyhá.

Schémy zapojenia čerpadla do siete

Pri výbere jednej zo schém je potrebné zohľadniť typ vykurovacieho systému, model kotla a pohodlie údržby.

Variant 1. Toto je najrozšírenejšie riešenie: čerpadlo sa montuje na „spiatočke“, po ktorej sa ochladené teplonosné médium vracia do kotla. Teplá voda nepôsobí tak agresívne na časti zariadenia, preto vydrží dlhšie.

Vhodné miesto na montáž je medzi membránovou nádobou a vykurovacím kotlom. Táto schéma je univerzálna, rovnako vhodná pre otvorený aj uzavretý systém, ako aj pre pripojenie zariadení kolektorovým spôsobom (+)

Variant 2. Toto riešenie je aktuálne, ak z nejakých dôvodov nie je možné nainštalovať čerpadlo na „spiatočke“. Potom sa upevní na začiatku okruhu, na prívode, ale nie pri kotle, ale za bezpečnostnou skupinou.

Moderné prístroje ľahko znášajú vysokú teplotu, avšak dodnes sa stretávame s odborníkmi, ktorí takúto schému odmietajú.

Odstavné ventily sú sprievodnými prvkami a sú potrebné pre rýchlu údržbu. Na demontáž obehového čerpadla je potrebné odskrutkovať ventily nachádzajúce sa na oboch stranách telesa (+)

Existuje taká varianta vykurovacej siete, ako otvorený systém s expanznou nádobou inštalovanou v najvyššom bode okruhu.

Ak nainštalujete obehové čerpadlo, bude možné prevádzkovať ju v dvoch režimoch: prirodzenom a nútenom. Prirodzená cirkulácia sa bude hodiť, ak dôjde k výpadkom elektriny.

Aby bolo možné prepínať systém z jedného režimu do druhého, obehové zariadenie sa inštaluje nie na potrubie, ale na bypass – špeciálny odvod. Pri zapnutí čerpadla sa potrubie uzavrie ventilom

Posledná schéma sa týka len sietí s kotlom na tuhé palivo. Čerpadlo na prívode sa neinštaluje z dôvodu nebezpečenstva výbuchu. Ide o to, že u kotlov na tuhé palivo nie je možné rýchlo zastaviť proces ohrevu, v dôsledku čoho dochádza k vreniu vody.

Vriaca voda s parou vniká do čerpadla, znižuje jeho výkon, ochladená voda v okruhu nestíha prúdiť späť do kotla v potrebnom množstve – a kotol sa ešte viac rozpáli. Výsledkom prehriatia je výbuch.

Ďalším prvkom siete je termozmiešavací ventil. Slúži na prepínanie cirkulácie teplonosnej látky z malého okruhu (s obtokom) na veľký (+)

Ak do zohrievajúceho sa kotla vpustíme ochladenú vodu z okruhu, vznikne kondenzát. Aby k tomu nedošlo, voda sa najprv zohreje v malom okruhu na +55 °C a potom termostatický ventil plynule prepne na veľký okruh.

V dôsledku toho sa studená voda zmieša s už zohriatou a nedôjde k „teplotnému šoku“ pre kotol.

Ako sa vykonáva potrubná obväzka

Obväzka cirkulačného čerpadla je zariadenie potrebné pre jeho správne fungovanie, ako aj pre nepretržitú prevádzku celého vykurovacieho systému.

Najprv je potrebné definitívne rozhodnúť, koľko bude čerpadiel. Pre jeden jednoduchý okruh stačí jeden prístroj, ale pri zložitom rozvode je možná inštalácia dvoch a viac.

Ak sa v dome plánuje použiť systém „podlahové vykurovanie“ alebo nainštalovať bojler nepriameho ohrevu, je lepšie zvýšiť počet prístrojov na dva. Ak sú nainštalované dva kotly – na tuhé palivo a elektrický – tiež bude potrebné samostatné čerpadlo pre každý agregát.

Správne (hore) a nesprávne (dolu) varianty montáže čerpadla. Ak zvolíte nesprávnu polohu a posuniete os rotora z horizontály, môže dôjsť k prevzdušneniu alebo prehriatiu (+)

Ako už bolo uvedené vyššie, povinnými prvkami sú guľové ventily. Montujú sa spolu s čerpadlom a v prípade núdzovej situácie bude potrebné použiť práve ich.

Potrebný je aj spätný ventil z mosadze alebo liatiny, aby sa teplonosná látka pohybovala v jednom určenom smere. Montuje sa na potrubie hneď za čerpadlo, v smere prúdenia vody.

Bude potrebný filter na nečistoty (tzv. hrubý filter) na zabránenie vniknutia pevných častíc do tela prístroja. Filtre na jemné čistenie sa do vykurovacích okruhov neinštalujú. Ak je potrebná čistá voda, upravuje sa ešte pred naplnením systému.

Existuje riziko vniknutia vzduchu do siete, preto je potrebná aj inštalácia odvzdušňovacieho ventilu. Môže byť v automatickom režime, ale existujú aj ručné modely.

Pomocou spojky v malej vzdialenosti od čerpadla sa inštaluje manometer, niekedy – dve rovnaké zariadenia z oboch strán. Pomocou nich sa kontroluje správnosť činnosti obehového agregátu.

Po montáži všetkých prístrojov sa pripojí čerpadlo k napájaniu. Veľkou chybou je použiť obyčajnú zásuvku bez uzemnenia. Je to porušenie bezpečnostných predpisov a v momente havárie môže stáť život.

Existujú rozumnejšie spôsoby elektrického napájania:

• cez neprerušiteľný zdroj (UPS);
• cez diferenciálny istič;
• pripojením k automatike kotla.

Najjednoduchšie je použiť istič: bude potrebný samotný spínač na 8 A, kontakty, vodiče. Ale pre praktické použitie je veľmi pohodlné riešenie s termostatom.

Schéma zapojenia s termostatom. Keď teplota nosiča tepla v sieti klesne pod určitú hodnotu, termostat zareaguje a vypne elektrické napájanie (+)

Ak je plánovaná inštalácia UPS, možno zorganizovať pripojenie neprerušiteľného zdroja k čerpadlu aj kotlu súčasne.

Stručný návod na montáž

Rozšírený je variant montáže čerpadla na obtok (bypass). Je to podmienené dvomi závažnými dôvodmi: vzniká možnosť rýchleho demontovania alebo dočasného odpojenia zariadenia od siete, napríklad pri problémoch s elektrinou.

Zapojenie na obtoku: 1 – OC; 2 – „amerikanky“; 3 – filter; 4 – uzatváracie kohúty; 5 – hlavná rúra, spätné vedenie alebo prívod; 6 – kohút, ktorý presmeruje nosič tepla do obtoku

V predaji sú rôzne modifikácie hotových čerpadlových uzlov: na zváranie alebo prírubové spojenie, s miestami na inštaláciu kohútov alebo ventilov, so špeciálnym úsekom vyhradeným pre čerpadlo.

Ale ak sa hotový uzol nepodarí kúpiť alebo je nedostatok miesta na jeho montáž, možno si samostatne zorganizovať zapojenie obtoku a upevniť všetky časti na miesta na ne určené.

Pre prácu sú potrebné nasledujúce nástroje a materiály:

• sada otvorených alebo staviteľných kľúčov na montáž;
• kombinované kliešte:
• ľanová niť alebo kúdeľ;
• tmel Unipak.

Matice-„amerikanky“ sa zvyčajne dodávajú v súprave spolu s čerpadlom, ale kohúty, redukcie alebo prechodky bude tiež potrebné pripraviť. Pozornosť treba venovať spoľahlivejšiemu materiálu výroby armatúr a priemeru výrobkov.

Postup:

1. Montáž uzlov s kohútmi. Dva budú umiestnené po okrajoch čerpadla, tretí sa stane súčasťou priamej rúry. Dôležité je odmerať úsek spätného vedenia, aby sa presne navaril fragment s kohútom.
2. Montáž čerpadlovej slučky. Utiahnutie matíc treba odložiť na záverečnú fázu montáže, zatiaľ ich len naskrutkujeme.
3. Skúška obtokovej slučky. Označia sa miesta zvárania uzlov do rúry.
4. Zváranie, ktoré by ste mali zveriť kvalifikovanému zváračovi.
5. Montáž spodného uzla — na „spiatočke“.
6. Pripojenie čerpadla k elektrickému napájaniu.

Ako príklad — montáž čerpadla GRUNDFOS.

Údržba nainštalovaného čerpadla sa vykonáva v prevádzkovom režime. Je potrebné častejšie čistiť filter a kontrolovať údaje manometra.

Ak hodnoty nezodpovedajú norme, je potrebné zariadenie demontovať a nastaviť. Lepšie je to urobiť v špecializovanej dielni.

Závery a užitočné video k téme

Teoretické vedomosti sa rýchlejšie osvojujú v sprievode zaujímavého videa, ktoré odhaľuje postup a špecifiká prác pri montáži zariadení.

Video prehľad čerpadla WILO – výbava a inštalácia:

Prax ukazuje, že pokročilí nadšenci domácich úprav zvládajú montáž cirkulačného čerpadla samostatne.

Ak však nastanú ťažkosti, je lepšie obrátiť sa na odborníkov: len kvalifikovaní majstri vedia, ako správne zapojiť a nainštalovať čerpadlo na vykurovanie, pričom dodržiavajú všetky nuansy zvolenej schémy.

Máte osobnú skúsenosť s inštaláciou cirkulačného čerpadla? Chcete sa podeliť o získané vedomosti alebo položiť otázky k téme? Prosím, zanechajte komentáre a zapojte sa do diskusií – formulár pre spätnú väzbu sa nachádza nižšie.