Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

Calcul hydraulique du système de chauffage : formules et calculateur en ligne, diamètre des tuyaux et pompe de circulation

Types de radiateurs

Les plus populaires parmi le nombre total de convecteurs sont trois types:

  • Radiateur en aluminium ;
  • Batterie en fonte ;
  • Radiateur bimétallique.

Si vous savez quel convecteur est installé dans votre maison et que vous êtes capable de compter le nombre de sections, il ne sera pas difficile de faire des calculs simples. Ensuite, calculez volume d'eau dans le radiateur, table et toutes les données nécessaires sont présentées ci-dessous. Ils aideront à calculer avec précision la quantité de liquide de refroidissement dans l'ensemble du système.

Type de convecteur

Volume moyen d'eau litre/section

Aluminium

Fonte ancienne

Nouvelle fonte

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

Bimétallique

Aluminium

Bien que dans certains cas, le système de chauffage interne de chaque batterie puisse différer, il existe des paramètres généralement acceptés qui vous permettent de déterminer la quantité de liquide qui y rentre. Avec une erreur possible de 5%, vous saurez qu'une section d'un radiateur en aluminium peut contenir jusqu'à 450 ml d'eau.

Il convient de prêter attention au fait que pour d'autres liquides de refroidissement, les volumes peuvent être augmentés

fonte

Calculer la quantité de liquide qui rentre dans un radiateur en fonte est un peu plus difficile. Un facteur important sera la nouveauté du convecteur. Dans les nouveaux radiateurs importés, il y a beaucoup moins de vides et, grâce à la structure améliorée, ils ne chauffent pas plus mal que les anciens.

Le nouveau convecteur en fonte contient environ 1 litre de liquide, l'ancien contiendra 700 ml de plus.

Bimétallique

Ces types de radiateurs sont assez économiques et productifs. La raison pour laquelle les volumes de remplissage peuvent changer réside uniquement dans les caractéristiques d'un modèle particulier et la répartition de la pression. En moyenne, un tel convecteur est rempli de 250 ml d'eau.

Changements possibles

Chaque fabricant de batteries établit ses propres normes minimales/maximales autorisées, mais le volume de liquide de refroidissement dans les chambres à air de chaque modèle peut changer en fonction des augmentations de pression. Habituellement, dans les maisons privées et les nouveaux bâtiments, un vase d'expansion est installé au sous-sol, ce qui vous permet de stabiliser la pression du liquide même lorsqu'il se dilate lorsqu'il est chauffé.

Les paramètres changent également sur les radiateurs obsolètes. Souvent, même sur des tubes en métal non ferreux, des excroissances se forment en raison de la corrosion interne. Le problème peut être des impuretés dans l'eau.

En raison de telles croissances dans les tubes, la quantité d'eau dans le système doit être progressivement réduite. Compte tenu de toutes les caractéristiques de votre convecteur et des données générales du tableau, vous pouvez facilement calculer la quantité d'eau requise pour le radiateur de chauffage et l'ensemble du système.

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

La pompe de circulation est sélectionnée selon deux caractéristiques principales :

G* - débit, exprimé en m 3 / heure ;

H - tête, exprimée en m.

*Pour enregistrer le débit du liquide de refroidissement, les fabricants d'équipements de pompage utilisent la lettre Q. Les fabricants de vannes, par exemple Danfoss, utilisent la lettre G pour calculer le débit.Dans la pratique domestique, cette lettre est également utilisée. Par conséquent, dans le cadre des explications de cet article, nous utiliserons également la lettre G, mais dans d'autres articles, allant directement à l'analyse du programme de fonctionnement de la pompe, nous utiliserons toujours la lettre Q pour le débit.

Sélection d'une pompe de circulation pour divers systèmes de chauffage

La pompe de chauffage est sélectionnée en fonction de la taille du système de chauffage, du nombre et des types d'équipements de chauffage.

La pompe doit être sélectionnée en fonction de la deuxième (!) Vitesse. Ensuite, s'il y a une erreur dans les calculs, alors à la troisième vitesse (la plus élevée), la pompe fonctionnera toujours normalement.

Vous trouverez ci-dessous une sélection d'une pompe de chauffage pour divers systèmes de chauffage.

La pompe 25/40 est la plus faible des pompes, habituellement utilisée pour chauffer la chaudière : cette puissance est suffisante pour créer un débit à travers le serpentin de la chaudière. Ou avec un très petit système (par exemple, une chaudière à combustible solide plus 5-6 radiateurs).

Important! Le système doit être assemblé correctement, sinon la pompe ne "poussera pas" le système (de plus, n'importe quelle pompe, et pas seulement avec la puissance la plus faible).La pompe 25/60 est la pompe la plus couramment utilisée et est installée dans la plupart des cas. Il peut être installé sur un système de chauffage par radiateurs pour 10 ... 15 radiateurs

Aussi dans les planchers chauffants à l'eau d'une superficie de 80 ... 100 m2. (Certains pensent qu'il va à une surface au sol de 130 ... 150 m2., Et pour les systèmes de radiateurs, il peut être utilisé en toute sécurité sur une surface allant jusqu'à 250 m2. Je recommanderais de vérifier ces déclarations dans le programme afin de ne pas Se faire avoir.)

Il peut être installé sur un système de chauffage par radiateurs pour 10 ... 15 radiateurs. Aussi dans les planchers chauffants à l'eau d'une superficie de 80 ... 100 m2. (Certains pensent qu'il va à une surface au sol de 130 ... 150 m2., Et pour les systèmes de radiateurs, il peut être utilisé en toute sécurité sur une surface allant jusqu'à 250 m2. Je recommanderais de vérifier ces déclarations dans le programme afin de ne pas Se faire avoir.)

La pompe 25/60 est la pompe la plus couramment utilisée et est installée dans la plupart des cas. Il peut être installé sur un système de chauffage par radiateurs pour 10 ... 15 radiateurs. Aussi dans les planchers chauffants à l'eau d'une superficie de 80 ... 100 m2. (Certains pensent qu'il va à une surface au sol de 130 ... 150 m2., Et pour les systèmes de radiateurs, il peut être utilisé en toute sécurité sur une surface allant jusqu'à 250 m2. Je recommanderais de vérifier ces déclarations dans le programme afin de ne pas Se faire avoir.)

Encore une fois, le système doit être assemblé correctement.

Pompe 25/80. Une telle pompe est installée pour des surfaces de chauffage par le sol suffisamment grandes (120 ... 150 m2). Ou sur deux étages d'une maison d'une superficie totale de 200 ... 250 m2 avec un système de radiateurs.

Mais si vous avez deux étages et un système de chauffage par radiateurs, il est préférable de mettre des pompes séparées à chaque étage. Dans ce cas, il est possible de prévoir l'option lorsque l'une des pompes tombe en panne et que la seconde est connectée pour desservir toute la maison, les deux étages.En plus de cette duplication en cas d'urgence, deux pompes permettent d'organiser la climatisation d'étage à étage : chaque pompe fonctionnera selon son propre thermostat d'ambiance.

Voici, en fait, toute la sélection d'une pompe pour le chauffage. Cependant, si vous avez peu ou pas d'expérience dans l'installation de systèmes de chauffage, il vaut mieux ne pas être paresseux, mais vérifiez à nouveau en calculant la résistance hydraulique dans le programme, qui est décrit dans l'article et la vidéo suivants. Puis comparez vos calculs avec les recommandations de sélection de pompe ci-dessus.

sélection de la pompe pour le chauffage

Calcul de la pompe pour le système de chauffage

Sélection d'une pompe de circulation pour le chauffage

Le type de pompe doit être nécessairement à circulation, pour le chauffage et résister à des températures élevées (jusqu'à 110 ° C).

Les principaux paramètres de sélection d'une pompe de circulation:

2. Tête maximale, m

Pour un calcul plus précis, vous devez voir le graphique de la caractéristique pression-débit

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

Caractéristique de la pompe est la caractéristique pression-débit de la pompe. Montre comment le débit change lorsqu'il est exposé à une certaine résistance à la perte de charge dans le système de chauffage (d'un anneau de contour complet). Plus le liquide de refroidissement se déplace rapidement dans le tuyau, plus le débit est important. Plus le débit est important, plus la résistance (perte de charge) est importante.

Par conséquent, le passeport indique le débit maximal possible avec la résistance minimale possible du système de chauffage (un anneau de contour). Tout système de chauffage résiste au mouvement du liquide de refroidissement. Et plus il est grand, moins la consommation globale du système de chauffage sera importante.

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Point d'intersection indique le débit réel et la perte de charge (en mètres).

Caractéristique du système - il s'agit de la caractéristique pression-débit de l'ensemble du système de chauffage pour un anneau de contour. Plus le débit est important, plus la résistance au mouvement est grande. Par conséquent, s'il est réglé pour que le système de chauffage pompe : 2 m 3 /heure, alors la pompe doit être choisie de manière à satisfaire ce débit. En gros, la pompe doit faire face au débit requis. Si la résistance de chauffage est élevée, la pompe doit avoir une pression élevée.

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

Afin de déterminer le débit maximal de la pompe, vous devez connaître le débit de votre système de chauffage.

Afin de déterminer la hauteur manométrique maximale de la pompe, il est nécessaire de connaître la résistance que le système de chauffage subira à un débit donné.

consommation du système de chauffage.

La consommation dépend strictement du transfert de chaleur requis à travers les tuyaux. Pour trouver le coût, vous devez savoir ce qui suit :

2. Différence de température (T1 et T2) conduites d'alimentation et de retour dans le système de chauffage.

3. La température moyenne du liquide de refroidissement dans le système de chauffage. (Plus la température est basse, moins il y a de perte de chaleur dans le système de chauffage)

Supposons qu'une pièce chauffée consomme 9 kW de chaleur. Et le système de chauffage est conçu pour fournir 9 kW de chaleur.

Cela signifie que le liquide de refroidissement, traversant tout le système de chauffage (trois radiateurs), perd sa température (voir image). C'est-à-dire que la température au point T1 (en service) toujours sur T2 (sur le dos).

Plus le débit de liquide de refroidissement dans le système de chauffage est important, plus la différence de température entre les conduites d'alimentation et de retour est faible.

Plus la différence de température est élevée à débit constant, plus la perte de chaleur dans le système de chauffage est importante.

C - capacité calorifique de l'eau de refroidissement, C \u003d 1163 W / (m 3 • ° C) ou C \u003d 1,163 W / (litre • ° C)

Q - consommation, (m 3 / heure) ou (litre / heure)

t1 – Température d'alimentation

t2 – La température du liquide de refroidissement refroidi

Étant donné que la perte de la pièce est faible, je suggère de compter en litres. Pour les pertes importantes, utilisez m 3

Il est nécessaire de déterminer quelle sera la différence de température entre l'alimentation et le liquide de refroidissement refroidi. Vous pouvez choisir absolument n'importe quelle température, de 5 à 20 °C. Le débit dépendra du choix des températures, et le débit créera des vitesses de liquide de refroidissement. Et, comme vous le savez, le mouvement du liquide de refroidissement crée une résistance. Plus le débit est important, plus la résistance est grande.

Pour un calcul plus approfondi, je choisis 10 °C. C'est-à-dire sur l'alimentation 60°C sur le retour 50°C.

t1 – Température du caloporteur donnant : 60 °C

t2 – Température du liquide de refroidissement refroidi : 50 °С.

W=9kW=9000W

De la formule ci-dessus, j'obtiens:

Réponse: Nous avons obtenu le débit minimum requis de 774 l/h

résistance du système de chauffage.

Nous mesurerons la résistance du système de chauffage en mètres, car c'est très pratique.

Supposons que nous ayons déjà calculé cette résistance et qu'elle soit égale à 1,4 mètres à un débit de 774 l/h

Il est très important de comprendre que plus le débit est élevé, plus la résistance est grande. Plus le débit est faible, plus la résistance est faible.

Ainsi, à un débit donné de 774 l/h, on obtient une résistance de 1,4 mètre.

Et donc nous avons obtenu les données, c'est:

Débit = 774 l/h = 0,774 m3/h

Résistance = 1,4 mètre

En outre, selon ces données, une pompe est sélectionnée.

Considérez une pompe de circulation avec un débit allant jusqu'à 3 m 3 / heure (25/6) Diamètre de filetage 25 mm, 6 m - tête.

Lors du choix d'une pompe, il est conseillé de regarder le graphique réel de la caractéristique pression-débit.S'il n'est pas disponible, je recommande simplement de tracer une ligne droite sur le graphique avec les paramètres spécifiés

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

Ici, la distance entre les points A et B est minimale, et donc cette pompe convient.

Ses paramètres seront :

Consommation maximale 2 m 3 / heure

Tête max 2 mètres

Le principe de fonctionnement et le but de la pompe

Le principal problème des résidents des derniers étages d'un immeuble et des propriétaires de chalets est les batteries froides. Dans le premier cas, le liquide de refroidissement n'atteint tout simplement pas leurs maisons, et dans le second, les sections les plus éloignées du pipeline ne sont pas chauffées. Et tout cela à cause d'une pression insuffisante.

Quand utiliser une pompe ?

La seule solution correcte dans une situation de pression insuffisante sera la modernisation du système de chauffage avec un liquide de refroidissement circulant sous l'influence de la gravité. C'est là que le pompage devient utile. Schémas d'organisation de base chauffage avec circulation par pompe revue ici.

Cette option sera également efficace pour les propriétaires de maisons privées, vous permettant de réduire considérablement les coûts de chauffage. Un avantage significatif d'un tel équipement de circulation est la possibilité de modifier la vitesse du liquide de refroidissement. L'essentiel est de ne pas dépasser les lectures maximales autorisées pour le diamètre des tuyaux de votre système de chauffage afin d'éviter un bruit excessif lors du fonctionnement de l'appareil.

Ainsi, pour les pièces à vivre avec un diamètre nominal de tuyau de 20 mm ou plus, la vitesse est de 1 m / s. Si vous définissez ce paramètre sur la valeur la plus élevée, vous pouvez réchauffer la maison dans les plus brefs délais, ce qui est important dans le cas où les propriétaires étaient absents et que le bâtiment avait le temps de se refroidir. Cela vous permettra d'obtenir le maximum de chaleur en un minimum de temps.

La pompe est un élément important du système de chauffage domestique. Il contribue à augmenter son efficacité et à réduire la consommation de carburant.

Le principe de fonctionnement de l'appareil

L'unité de circulation est alimentée par un moteur électrique. Il prend l'eau chauffée d'un côté et la pousse dans la canalisation de l'autre. Et de ce côté vient encore une nouvelle portion et tout se répète.

C'est grâce à la force centrifuge que le caloporteur se déplace dans les tuyaux du système de chauffage. Le fonctionnement de la pompe est un peu comme le fonctionnement d'un ventilateur, seulement ce n'est pas l'air qui circule dans la pièce, mais le liquide de refroidissement à travers la canalisation.

Le corps de l'appareil est nécessairement constitué de matériaux résistants à la corrosion, et la céramique est généralement utilisée pour fabriquer l'arbre, le rotor et la roue à aubes.

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Les principaux types de pompes pour le chauffage

Tous les équipements proposés par les fabricants sont divisés en deux grands groupes : les pompes de type "humide" ou "sèche". Chaque type a ses propres avantages et inconvénients, qui doivent être pris en compte lors du choix.

Équipement humide

Les pompes à chaleur, dites "humides", se distinguent de leurs homologues par le fait que leur roue et leur rotor sont placés dans un caloporteur. Dans ce cas, le moteur électrique est dans une boîte étanche où l'humidité ne peut pas pénétrer.

Cette option est une solution idéale pour les petites maisons de campagne. De tels appareils se distinguent par leur silence et ne nécessitent pas d'entretien approfondi et fréquent. De plus, ils sont facilement réparables, ajustés et peuvent être utilisés avec un niveau de débit d'eau stable ou légèrement variable.

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Une caractéristique distinctive des modèles modernes de pompes "humides" est leur facilité d'utilisation. Grâce à la présence d'une automatisation "intelligente", vous pouvez augmenter la productivité ou changer le niveau des enroulements sans aucun problème.

En ce qui concerne les inconvénients, la catégorie ci-dessus se caractérise par une faible productivité. Cet inconvénient est dû à l'impossibilité d'assurer une étanchéité élevée du manchon séparant le caloporteur et le stator.

Variété d'appareils "secs"

Cette catégorie d'appareils se caractérise par l'absence de contact direct du rotor avec l'eau chauffée qu'il pompe. Toute la partie travaillante de l'équipement est séparée du moteur électrique par des bagues de protection en caoutchouc.

La principale caractéristique de ces équipements de chauffage est leur rendement élevé. Mais de cet avantage découle un inconvénient important sous la forme d'un bruit élevé. Le problème est résolu en installant l'unité dans une pièce séparée avec une bonne isolation phonique.

Lors du choix, il convient de tenir compte du fait que la pompe de type «sèche» crée des turbulences dans l'air, de sorte que de petites particules de poussière peuvent monter, ce qui affectera négativement les éléments d'étanchéité et, par conséquent, l'étanchéité de l'appareil.

Les fabricants ont résolu ce problème de la manière suivante : lorsque l'équipement fonctionne, une fine couche d'eau se crée entre les anneaux en caoutchouc. Il remplit la fonction de lubrification et empêche la destruction des pièces d'étanchéité.

Les appareils, à leur tour, sont divisés en trois sous-groupes :

  • vertical;
  • bloquer;
  • console.
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La particularité de la première catégorie réside dans la disposition verticale du moteur électrique.Un tel équipement ne doit être acheté que s'il est prévu de pomper une grande quantité de caloporteur. Quant aux blocs pompes, ils sont installés sur une surface plane en béton.

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Les blocs pompes sont destinés à être utilisés à des fins industrielles, lorsque des caractéristiques de débit et de pression importantes sont requises

Les appareils à console sont caractérisés par l'emplacement du tuyau d'aspiration à l'extérieur de la cochlée, tandis que le tuyau d'évacuation est situé du côté opposé du corps.

Calcul de l'alimentation nécessaire

Nouvelle maison

Les paramètres du système de chauffage d'une nouvelle maison sont déterminés à l'aide d'une conception assistée par ordinateur avec un haut niveau de précision. La consommation de chaleur de la maison et les performances de la pompe sont déterminées par les normes. Les pertes dues au frottement dans les canalisations (en unités de pression - mbar ou GPa) sont déterminées par une méthode de calcul non normalisée mais normalisée utilisée pour le calcul des systèmes de canalisations. Cette méthode vous permet également de calculer la hauteur manométrique de la pompe en mètres.

maison ancienne

Étant donné que la documentation de conception des bâtiments anciens n'est généralement pas conservée pendant longtemps et que les caractéristiques techniques des canalisations de ces maisons (par exemple, diamètre, chemins de pose, etc.) sont presque impossibles à déterminer, lorsqu'elles sont restaurés ou rééquipés, il faut se fier à une estimation grossière et à des calculs.

Approvisionnement requis

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

Le débit requis de la pompe est calculé par la formule : heure

  • où Q est la consommation de chaleur de la maison, kW ;
  • 1.163 – capacité calorifique spécifique de l'eau, Wh/(kg K) ;
  • ∆υ - différence de température entre les débits d'eau d'alimentation et de retour, K

L'utilisation de pompes de circulation dans les maisons neuves

Les calculs selon la formule ci-dessus sont effectués automatiquement dans le programme de calcul.Selon les normes de consommation de chaleur du bâtiment, il s'agit de la somme de la consommation de chaleur des pièces individuelles. La perte de chaleur due à l'influence de l'air extérieur froid ne dépasse pas 50% du total, car le vent ne souffle que d'un côté de la maison. Cependant, augmenter ces pertes en ajoutant une part de transfert de chaleur peut conduire à choisir une chaudière et une pompe plus grandes que nécessaire. Si la consommation de chaleur d'une pièce est calculée selon cette recommandation comme pour un appartement avec "chauffage partiellement limité", alors une différence de température de 5 K est prise en compte pour chaque pièce voisine chauffée (Fig. 3).

Flux de chaleur normatif dans la maison

Cette méthode de calcul est la plus appropriée pour calculer la puissance d'un radiateur de chauffage, qui est nécessaire pour répondre à la demande de chaleur dans chaque cas spécifique. Les indicateurs qui en résultent puissance de la chaudière 15 à 20 % sont trop chers. Par conséquent, lors de la détermination des paramètres de la pompe, il est nécessaire de prendre en compte la régularité suivante :

Q requis consommation=0.85*Q normale consommable

Les experts, basés sur de nombreuses années d'expérience, sont d'avis qu'en cas de valeur limite, la plus petite des deux pompes doit être sélectionnée. La raison en est l'écart entre les données réelles et les données calculées.

L'utilisation de pompes de circulation dans les vieilles maisons

La consommation de chaleur d'une maison ancienne ne peut être déterminée qu'approximativement. Dans ce cas, la base de calcul est la consommation de chaleur spécifique par mètre carré de surface utile chauffée. Dans un certain nombre de tableaux normatifs, des valeurs approximatives de la consommation de chaleur des bâtiments sont données, en fonction de l'année de leur construction.Le règlement HeizAnlV (Allemagne) stipule qu'il est possible de refuser d'effectuer un calcul approfondi de la consommation de chaleur si les appareils qui produisent de la chaleur sont remplacés par un chauffage central et que leur puissance calorifique nominale ne dépasse pas 0,07 kW pour 1 m2 de surface utile de la maison; pour les maisons individuelles composées de deux appartements au maximum, ce chiffre est de 0,10 kW/m2. Sur la base de la formule ci-dessus, vous pouvez calculer le débit spécifique de la pompe :

l/(h*m2)

  • où V est le débit spécifique de la pompe, l/(h • m2) ;
  • Q est le flux de chaleur spécifique, W/m2 (la puissance calorifique nominale est de 70 W/m2 dans les immeubles à plusieurs appartements et de 100 W/m2 dans les maisons individuelles pour une ou deux familles).

En prenant comme exemple un système de chauffage dans un immeuble avec un écart type entre les températures de départ et de retour de 20 K, on ​​obtient les calculs suivants :

V=70 W/m2 : (1,63 W*h/(kg*K)*20K)= 3,0[l/(h*m2)]

Par conséquent, pour chaque mètre carré de surface habitable, la pompe doit fournir 3 litres d'eau par heure. Les chauffagistes doivent toujours garder cette valeur à l'esprit. Si la valeur de la différence de température est différente, à l'aide de tables de calcul, vous pouvez effectuer rapidement les recalculs nécessaires.

Détermination de la productivité par consommation de chaleur spécifique

Exemple

Nous ferons des calculs pour une maison de taille moyenne, composée de 12 appartements de 80 m2 chacun, d'une superficie totale d'environ 1000 m2. Comme le montre le tableau, la pompe de circulation à ∆υ = 20 K doit fournir un débit de 3 m3/h. Pour répondre à la demande de chaleur dans une telle maison, une pompe non régulée de type Star-RS 30/6 est temporairement sélectionnée.

Une sélection plus précise de la pompe appropriée n'est possible qu'après avoir déterminé la pression requise.

Comment déterminer correctement le type de chaudière de chauffage et calculer sa puissance

Dans le système de chauffage, la chaudière joue le rôle de générateur de chaleur

Lors du choix entre les chaudières - gaz, électrique, combustible liquide ou solide, ils font attention à l'efficacité de son transfert de chaleur, à sa facilité de fonctionnement, tiennent compte du type de combustible qui prévaut sur le lieu de résidence

Le fonctionnement efficace du système et la température confortable dans la pièce dépendent directement de la puissance de la chaudière. Si la puissance est faible, la pièce sera froide et si elle est trop élevée, le combustible ne sera pas économique. Par conséquent, il est nécessaire de choisir une chaudière avec une puissance optimale, qui peut être calculée assez précisément.

Lors de son calcul, il faut tenir compte:

  • zone chauffée (S);
  • puissance spécifique de la chaudière par dix mètres cubes de la pièce. Il est fixé avec un ajustement qui tient compte des conditions climatiques de la région de résidence (W sp.).

Il existe des valeurs établies de puissance spécifique (Wsp) pour certaines zones climatiques, qui sont pour :

  • Régions du sud - de 0,7 à 0,9 kW;
  • Régions centrales - de 1,2 à 1,5 kW;
  • Régions du Nord - de 1,5 à 2,0 kW.

La puissance de la chaudière (Wkot) est calculée par la formule :

W chat. \u003d S * W bat. / Dix

Par conséquent, il est d'usage de choisir la puissance de la chaudière, à raison de 1 kW pour 10 kv. m d'espace chauffé.

Non seulement la puissance, mais aussi le type de chauffage de l'eau dépendront de la superficie de la maison. Une conception de chauffage avec mouvement naturel de l'eau ne pourra pas chauffer efficacement une maison d'une superficie supérieure à 100 mètres carrés. m (en raison de la faible inertie). Pour une pièce de grande surface, un système de chauffage avec des pompes circulaires sera nécessaire, ce qui poussera et accélérera le flux de liquide de refroidissement à travers les tuyaux.

Étant donné que les pompes fonctionnent en mode non-stop, certaines exigences leur sont imposées - silence, faible consommation d'énergie, durabilité et fiabilité. Sur les modèles de chaudières à gaz modernes, les pompes sont déjà intégrées directement dans le corps.

Sélection d'une pompe de circulation pour un système de chauffage

Parfois, une personne qui a déjà planté un arbre et élevé un fils est confrontée à la question - comment choisir pompe de circulation pour système de chauffage maison en construction ? Et beaucoup dépend de la réponse à cette question - si tous les radiateurs seront chauffés uniformément, si le débit de liquide de refroidissement sera en

le système de chauffage est suffisant et en même temps non dépassé, s'il y aura un grondement dans les canalisations, si la pompe consommera un excès d'électricité, si les vannes thermostatiques des appareils de chauffage fonctionneront correctement, etc. . Après tout, la pompe est le cœur du système de chauffage, qui pompe inlassablement le liquide de refroidissement - le sang de la maison, qui remplit la maison de chaleur.

Choisir une pompe de circulation pour le système de chauffage d'un petit bâtiment, vérifier si la pompe est correctement sélectionnée par les vendeurs du magasin ou s'assurer que la pompe du système de chauffage existant est correctement sélectionnée est assez simple si vous utilisez le calcul élargi méthode. Le paramètre principal pour choisir une pompe de circulation est sa performance, qui doit correspondre à la puissance thermique du système de chauffage qu'elle dessert.

La capacité requise de la pompe de circulation peut être calculée avec une précision suffisante à l'aide d'une formule simple :

où Q est la capacité de pompe requise en mètres cubes par heure, P est la puissance thermique du système en kilowatts, dt est le delta de température, la différence de température entre le liquide de refroidissement dans les conduites d'alimentation et de retour. Généralement pris égal à 20 degrés.

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Alors essayons. Prenons, par exemple, une maison d'une superficie totale de 200 mètres carrés, la maison a un sous-sol, un 1er étage et un grenier. Le système de chauffage est bitube. La puissance thermique nécessaire pour chauffer une telle maison, prenons 20 kilowatts. Nous faisons des calculs simples, nous obtenons - 0,86 mètre cube par heure. Nous arrondissons et prenons les performances de la pompe de circulation requise - 0,9 mètres cubes par heure. Souvenons-nous-en et passons à autre chose. La deuxième caractéristique la plus importante de la pompe de circulation est la pression. Chaque système hydraulique a une résistance à l'écoulement de l'eau à travers lui. Chaque coin, té, transition réductrice, chaque montée - ce sont toutes des résistances hydrauliques locales, dont la somme est la résistance hydraulique du système de chauffage. La pompe de circulation doit surmonter cette résistance, tout en maintenant les performances calculées.

Le calcul exact de la résistance hydraulique est complexe et nécessite une certaine préparation. Pour calculer approximativement la pression requise de la pompe de circulation, la formule est utilisée:

où N est le nombre d'étages du bâtiment, y compris le sous-sol, K est la perte hydraulique moyenne par étage du bâtiment. Le coefficient K est pris égal à 0,7 - 1,1 mètre de colonne d'eau pour les systèmes de chauffage à deux tubes et à 1,16-1,85 pour les systèmes à faisceaux collecteurs. Notre maison a trois niveaux, avec un système de chauffage à deux tuyaux.Le coefficient K est pris égal à 1,1 m.v.s. Nous considérons 3 x 1,1 \u003d 3,3 mètres de colonne d'eau.

Veuillez noter que la hauteur physique totale du système de chauffage, du bas vers le haut, dans une telle maison est d'environ 8 mètres et que la pression de la pompe de circulation requise n'est que de 3,3 mètres. Chaque système de chauffage est équilibré, la pompe n'a pas besoin de faire monter l'eau, elle ne surmonte que la résistance du système, il ne sert donc à rien de s'emballer avec des pressions élevées

Ainsi, nous avons obtenu deux paramètres de la pompe de circulation, la productivité Q, m / h = 0,9 et la tête, N, m = 3,3. Le point d'intersection des lignes de ces valeurs, sur le graphique de la courbe hydraulique de la pompe de circulation, est le point de fonctionnement de la pompe de circulation requise.

Disons que vous décidez d'opter pour les excellentes pompes DAB, des pompes italiennes d'excellente qualité à un prix tout à fait raisonnable. À l'aide du catalogue ou des responsables de notre société, déterminez le groupe de pompes dont les paramètres incluent le point de fonctionnement requis. Nous décidons que ce groupe sera le groupe VA. Nous sélectionnons le schéma de courbe hydraulique le plus approprié, la courbe la mieux adaptée est la pompe VA 55/180 X.

Le point de fonctionnement de la pompe doit se situer dans le tiers médian du graphique - cette zone est la zone d'efficacité maximale de la pompe. Pour la sélection, choisissez le graphique de la deuxième vitesse, dans ce cas vous vous assurez contre une précision insuffisante du calcul agrandi - vous aurez une réserve pour augmenter la productivité à la troisième vitesse et la possibilité de la réduire à la première.

Théorie du calcul hydraulique du système de chauffage.

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

Théoriquement, le chauffage GR est basé sur l'équation suivante :

∆P = R·l + z

Cette égalité est valable pour un domaine déterminé.Cette équation se décrypte comme suit :

  • ΔP - perte de pression linéaire.
  • R est la perte de pression spécifique dans le tuyau.
  • l est la longueur des tuyaux.
  • z - pertes de charge dans les sorties, vannes d'arrêt.

On peut voir à partir de la formule que plus la perte de charge est importante, plus elle est longue et plus il y a de coudes ou d'autres éléments qui réduisent le passage ou changent la direction de l'écoulement du fluide. Déduisons à quoi R et z sont égaux. Pour ce faire, considérons une autre équation montrant la perte de charge due au frottement contre les parois du tuyau :

friction

C'est l'équation de Darcy-Weisbach. Décodons-le :

  • λ est un coefficient dépendant de la nature du mouvement de la conduite.
  • d est le diamètre intérieur du tuyau.
  • v est la vitesse du fluide.
  • ρ est la masse volumique du liquide.

A partir de cette équation, une relation importante est établie - perte de pression sur le frottement est moindre, plus le diamètre intérieur des tuyaux est grand et plus la vitesse du fluide est faible. De plus, la dépendance à la vitesse est ici quadratique. Les pertes dans les coudes, les tés et les vannes sont déterminées par une formule différente :

∆Praccords = ξ*(v²ρ/2)

Ici:

  • ξ est le coefficient de résistance locale (appelé ci-après CMR).
  • v est la vitesse du fluide.
  • ρ est la masse volumique du liquide.

On peut également voir à partir de cette équation que la chute de pression augmente avec l'augmentation de la vitesse du fluide. En outre, il convient de noter que dans le cas de l'utilisation d'un liquide de refroidissement à faible congélation, sa densité jouera également un rôle important - plus elle est élevée, plus elle est difficile pour la pompe de circulation. Par conséquent, lors du passage en "antigel", il peut être nécessaire de remplacer la pompe de circulation.

De ce qui précède, on déduit l'égalité suivante :

∆P=∆Pfriction +∆Praccords=((λ/d)(v²ρ/2)) + (ξ(v²ρ/2)) = ((λ/α)l(v²ρ/2)) + (ξ*(v²ρ/2)) = R•l +z ;

De là, nous obtenons les égalités suivantes pour R et z :

R = (λ/α)*(v²ρ/2) Pa/m ;

z = ξ*(v²ρ/2) Pa ;

Voyons maintenant comment calculer la résistance hydraulique à l'aide de ces formules.

Recommandations pour le calcul de la puissance de la pompe pour les puits d'eau.

Parfois, les gens posent de telles questions: conseillez une bonne pompe de puits, car l'ancienne ne fait plus face à sa tâche.

Les réponses aux questions les plus courantes seront données ci-dessous sous forme de recommandations d'experts.

1. Lors du choix d'une pompe, essayez de ne pas privilégier les options avec vibration, bien que leur prix soit inférieur. Ce type d'équipement convient mieux aux puits ordinaires, car leurs communications sont recouvertes de sable au fil du temps.

2. Il est préférable de choisir des pompes submersibles de type centrifuge. Cela évitera de remplir le puits de sable.

3. Pour obtenir une eau de meilleure qualité, installez la pompe à au moins 1 m du filtre.

4. Lors de l'utilisation d'eau, il est nécessaire de prendre en compte non seulement les valeurs moyennes, mais également les valeurs maximales. Assurez-vous également qu'il y a suffisamment d'eau pour les besoins techniques (arrosage du jardin, lavage de la voiture, etc.).

5. Pour assurer une bonne pression d'eau, il est nécessaire de choisir une pompe avec une marge de puissance de 20% de la valeur sélectionnée. Cela créera une surpression dans le système et fournira une excellente pression d'eau. La réduction de la pression est facilitée par des facteurs tels que l'envasement des conduites d'eau, l'utilisation de filtres. Il ne fonctionnera pas de faire ce type de calcul sans les connaissances et les compétences nécessaires, il est donc préférable de se tourner vers des professionnels pour obtenir de l'aide.

6. Essayez d'abaisser la pompe 1 m en dessous du niveau d'eau dynamique.Par cette mesure, évitez que le moteur ne soit refroidi par de l'eau provenant de l'extérieur.

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules

7. Pour se protéger contre les surtensions, il est recommandé d'installer des stabilisateurs, car il est très important pour une pompe submersible qu'il y ait une tension et un courant stables dans le réseau. Ainsi, vous protégerez en outre l'équipement et prolongerez sa durée de vie.

8. Veuillez noter que le diamètre de la pompe doit être inférieur d'au moins 1 cm au diamètre du puits lui-même. Cela prolongera la durée de vie de la pompe et simplifiera l'installation / le démontage des équipements. Par exemple, si le puits mesure 76 cm de diamètre, la pompe doit être sélectionnée en fonction d'un diamètre ne dépassant pas 74 cm

Par exemple, si le puits a un diamètre de 76 cm, la pompe doit être sélectionnée en fonction d'un diamètre ne dépassant pas 74 cm.

Pourquoi les calculs de la pompe du système de chauffage sont-ils nécessaires ?

La plupart des systèmes de chauffage autonomes modernes utilisés pour maintenir un certain température dans les locaux d'habitation, équipés de pompes centrifuges, qui assurent une circulation ininterrompue du fluide dans le circuit de chauffage.

En augmentant la pression dans le système, il est possible d'abaisser la température de l'eau à la sortie de la chaudière de chauffage, réduisant ainsi la consommation quotidienne du gaz consommé par celle-ci.

Le bon choix du modèle de pompe de circulation vous permet d'augmenter d'un ordre de grandeur l'efficacité de l'équipement pendant la saison de chauffage et d'assurer une température confortable dans les pièces de toutes tailles.

Calcul d'une pompe de circulation pour le chauffage dans des exemples et des formules  

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