Différences entre les pompes à rotor « humide » et « sec ». Pompes à chaleur à rotor noyé Pompes à rotor noyé

Le fonctionnement ininterrompu et sûr du système de chauffage d'un chalet est l'un des premiers et des plus importants problèmes à résoudre lors de la conception de systèmes d'ingénierie. Par conséquent, il est très important de savoir comment choisir une pompe de circulation pour chauffer une maison privée, quels paramètres doivent être pris en compte et comment éviter les pièges lors du fonctionnement.

Quand une pompe de circulation est-elle nécessaire ?

La pompe de circulation fournit un débit d'énergie donné dans un système de chauffage autonome (dans un système central, ce rôle est joué par les unités industrielles). La nécessité s'en fait déjà sentir en présence de l'un des facteurs suivants :

câblage de 2 circuits ou plus ;

la durée du parcours est supérieure à 50 m ;

avec au moins 1 dénivelé ;

la présence d'un circuit complexe (système de plancher chaud) ;

chauffer 2 étages ou plus;

installer une chaudière au sous-sol;

dans un système de chauffage à libre circulation de l'énergie lorsque la différence de température entre le flux entrant et le flux retour est supérieure à 15-20 ºС ;

lorsque la différence de température est supérieure à 1-2 ºС dans les radiateurs d'un système.

La pompe de circulation crée en peu de temps la vitesse requise de mouvement du liquide de refroidissement dans tous les circuits, assurant une répartition uniforme de la température. La différence entre les températures de sortie et d'entrée, lorsqu'elle est installée correctement, doit être d'environ 10 ºC, ce qui permet d'économiser du carburant et garantit un fonctionnement prudent de la chaudière. L'efficacité du système augmente en moyenne de 20 à 50 %, ce qui se remarque à la fois par une température ambiante stable et par des économies.

Principe d'opération

Les pompes de circulation pour chauffer les maisons privées sont une structure fermée composée d'un moteur électrique et d'un élément de travail - un volant ou un rotor.

L'eau pénètre dans la cavité (évidement) de la pompe, où elle reçoit un mouvement centrifuge grâce aux pales mobiles. Ensuite, l'eau entre dans le canal en spirale et, par inertie, avec la vitesse déjà acquise, un écoulement en spirale qui réduit la résistance hydraulique, s'écoule plus loin. À ce stade, un vide est créé dans lequel une nouvelle portion d’eau est aspirée.

Modifications de la pompe et paramètres techniques

Sur la base des caractéristiques de conception, les pompes se caractérisent par la puissance productive du moteur, le type de rotor et la commande.

Moteur

Un calcul précis des paramètres du moteur est effectué pour un système de chauffage spécifique, mais la règle générale de sélection est simple : la puissance est proportionnelle aux performances (taille) de la partie active.

Rotor ou volant

Il existe 2 principes de fonctionnement du rotor :

Sec. Les pièces frottantes et le rotor lui-même sont situés dans un boîtier hermétiquement fermé - seules les pales qui créent le flux entrent en contact avec l'eau. De tels modèles se caractérisent par une puissance et une efficacité élevées, mais sont plus sensibles à la contamination mécanique du vecteur énergétique. Il est nécessaire de subir un entretien technique annuel du moteur électrique. De plus, leur installation doit être effectuée à l'écart des pièces à vivre en raison du niveau sonore accru.

Pompe de circulation à rotor sec – le moteur et le ventilateur sont situés dans des boîtiers séparés

Mouillé. Le type le plus courant en raison de sa facilité d'entretien, de son coût et de la variété de ses modèles. Dans une conception ouverte, les pièces mobiles (roulements, arbres, rotor, etc.) sont dans l'eau, qui est à la fois un lubrifiant pour elles et un liquide de refroidissement pour le moteur. Des alliages inoxydables appropriés et des joints en matériaux imperméables sont utilisés. Le système est moins sensible aux impuretés mécaniques présentes dans le vecteur énergétique et la durée de vie de l'appareil électroménager est conçue pour 7 ans.

Dans une pompe sans presse-étoupe, le moteur et le ventilateur sont situés dans le même boîtier

Gestion des travaux

Le contrôle de la pompe est le choix des modes de vitesse dont dépend l'efficacité de l'ensemble du système. Pour le chauffage, le mode minimum est utilisé, tandis qu'à basse température, une évacuation rapide de la chaleur nécessite une augmentation de la vitesse. Pour réguler ce processus, 2 types de contrôle sont utilisés :

Mécanique. La sélection de la vitesse s'effectue indépendamment et la commutation se fait manuellement. Ce contrôle est efficace pour les petits circuits où la réponse aux changements de vitesse se produit rapidement. Pompe à chaleur dans une maison privée, le plus souvent, est acheté avec un tel contrôle en raison de son faible coût et de sa maintenabilité plus élevée.

Modèles intelligents améliorés contrôlé par un système d'automatisation, qui, en fonction de la température du liquide de refroidissement, régule le débit. Ils coûtent plus cher, mais lors de l'installation de systèmes multicomposants avec collecteurs, ils sont indispensables. De plus, ils augmentent l'efficacité énergétique de 25 à 35 %.

Chaque fabricant utilise ses propres développements qui favorisent un fonctionnement sans problème pendant la durée de conservation, de sorte que les prix des modèles présentant les mêmes caractéristiques diffèrent, ainsi que la qualité de l'équipement.

La réduction des coûts dans les entreprises les moins chères est due à la marge de sécurité minimale. Le plus souvent, cela signifie réduire l'épaisseur des éléments non critiques des pièces, en utilisant des matériaux moins durables et moins chers, qui ne suffisent que pour la durée de vie spécifiée. Le choix du fabricant détermine en grande partie les caractéristiques de qualité du produit. Vous pouvez les parcourir en lisant des critiques ou en vous plongeant dans l'étude des matériaux utilisés pour les pièces.

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Ce qu'il faut considérer lors du choix

Comment choisir une pompe de circulation pour le système de chauffage d'une maison privée, et quels paramètres vous devez connaître pour cela. La pompe étant une unité de puissance, le premier critère de sélection sera sa puissance. Ensuite, nous déterminons le type de rotor et enfin le type de commande.

Pour déterminer la puissance, vous devez connaître les paramètres du système de chauffage. Pour les gros objets : industriels, à plusieurs étages, des mesures sont prises. Dans les maisons privées, une telle précision n'est pas nécessaire, il suffit donc de savoir :

Performances de la chaudière. Le calcul se fait théoriquement à l'aide de la formule : W chaudière thermique * K débit (1l/min=60l/heure). Pour 25 kW 25*60= 1500 l/heure ; pour 40 kW 40*60= 2400 l/heure.

Pression. Indiqué en mètres de colonne d'eau. Pour ce calcul, vous devez mesurer la longueur totale du contour et la multiplier par un facteur de 0,6 (10 mètres linéaires correspondent à 0,6 m d'épaisseur). Pour les circuits d'une maison à un étage, un équipement standard de 6 m de w.c. est suffisant, tandis que 2 étages ou plus nécessitent l'installation d'une station ou de plusieurs pompes.

Type de rotor. Affecte le coût et la maintenance ultérieure. Une efficacité accrue permet son utilisation dans des systèmes complexes. Mais en tenant compte de la possibilité d'installation à distance et de maintenance régulière.

Contrôle. Cela affecte également le coût de l'unité elle-même, mais la commodité et l'efficacité compensent largement cet inconvénient. Dans les systèmes complexes, il est recommandé d'utiliser uniquement ce type de contrôle.

Soupape de surpression et de surpression d'air. Il n'est pas installé dans tous les modèles, mais vous pouvez payer trop cher pour cette fonction, car elle empêche la pompe de s'allumer « à sec » et assure un arrêt sans problème en cas de panne de courant (l'eau chauffe jusqu'à une température critique, la pression augmente et la vanne de sortie s'ouvre).

Fabricants

Les pompes de cette catégorie, quelle que soit l'entreprise, doivent être remplacées après la fin de leur durée de vie, car il existe une forte probabilité d'arrêt en raison de pannes soudaines. Les unités sont divisées par fabricant, car chacune d'elles se concentre sur les performances, le coût et la fiabilité, et les caractéristiques finales de la pompe diffèrent.

Européens - en règle générale, tous travaillent dans le segment de prix moyen ou élevé et offrent une qualité élevée. La baisse des prix est due à des solutions de conception et des politiques de commercialisation optimales, y compris le transfert de la production vers la Chine.

Le fabricant allemand se distingue par sa haute qualité et son efficacité Grundfos– ces modèles sont équipés de technologies d’économie d’énergie. La durée de vie déclarée est d'au moins 10 ans.

Entreprise Wilo produit également des modèles industriels et domestiques de haute qualité, principalement à commande électronique.

touche- Italie. Avec un entretien régulier, les pompes fonctionnent parfaitement. L'entreprise dépense beaucoup d'argent pour éliminer le bruit des pompes sèches.

Chinois - en plus du prix, vous devez faire attention à l'entreprise.

Les modèles de l'entreprise ont fait leurs preuves Oasis. Tout d’abord, c’est le coût, qui est 30 % inférieur à celui de ses homologues russes et européens. Dans le même temps, le fonctionnement est garanti pendant toute la durée de vie déclarée.

Les Russes, comme les autres participants, travaillent conformément aux GOST européens et respectent toutes les exigences de sécurité.

Parmi les fabricants russes, l'entreprise la plus connue est la marque Subline Service. UniPump. Fabrique des pompes de différents types. Les modèles se caractérisent par leur faible coût et l'utilisation des technologies les plus efficaces.

Ouest appartient à la société "Impulse". Fabrique des produits dans une gamme limitée. Les pompes se distinguent par un bon assemblage et l'utilisation de pièces avec une marge de sécurité élevée.

Modèles Gilex de la société " Maître" Et " Boussole" La gamme comprend des pompes pour petits circuits et systèmes à 2-3 étages.

Où installer correctement la pompe

Lors de l'installation pompe pour chauffer des maisons privées, comment choisir Le lieu d'installation n'est pas une question moins importante que les caractéristiques de l'équipement lui-même. Ici, vous devez prendre en compte le principe de fonctionnement de l'unité, le type de système et le nombre de ses circuits.

Une des options pour connecter une pompe de circulation au système de chauffage

La pompe peut être installée aussi bien à l'entrée qu'à la sortie, offrant ainsi un accès pratique pour les inspections techniques et la maintenance. Dans la plupart des cas, ils préfèrent installer des pompes à l'entrée afin que la pompe pompe de l'eau à une température plus basse, mais le critère principal reste la facilité d'entretien.

Description de vidéo

Vous pouvez voir l'installation des pompes d'alimentation ou de retour dans la vidéo :

Important! L'installation d'une pompe entre les radiateurs ou devant le vase d'expansion crée des flux vortex qui perturbent le sens de mouvement, créant des différences de température dans différentes parties du système. Il est donc très important que la pompe soit située entre la chaudière et :

système de radiateurs;

collectionneur;

vase d'expansion.

Dans un système à double circuit, avec raccordement de « planchers chauds », une pompe séparée est installée pour chaque circuit.

L'installation du système, qui comprend une pompe de circulation, est réalisée avec le raccordement d'une alimentation de secours avec une réserve de fonctionnement de 4 à 6 heures.

Pour les systèmes à 1;-2 circuits, l'installation d'un by-pass est obligatoire, car en cas de panne de courant, elle assurera le mouvement naturel du flux d'énergie dans le système.

Pour référence! Un by-pass est un by-pass, un petit tronçon de tuyau doté de vannes d'arrêt ou réglables, parfois dotées d'un clapet anti-retour. Il est conçu pour contourner la pompe de circulation et, lorsqu'elle s'arrête, assure un libre mouvement.

Le fonctionnement de la pompe ne peut être vérifié que lorsque le système est plein. Le principal indicateur d’une installation correcte est la répartition uniforme de la chaleur entre tous les radiateurs.

Les pompes à rotor humide sont installées en position verticale.

L'installation d'un filtre grossier est nécessaire et l'installation d'un filtre fin est souhaitable.

La pompe doit être située dans un endroit accessible pour l'entretien.

Après tous les calculs, ajoutez 20 % de la puissance nominale, vous assurerez ainsi un fonctionnement en douceur de l'équipement dans le mode optimal de 85 à 90 %, hors fonctionnement à la limite des possibilités.

Chaudières à combustible solide

Ce type nécessite une considération distincte. Lorsque l'électricité est coupée, la pompe s'arrête, mais le chauffage du vecteur énergétique dans la chaudière continue : il est impossible d'éteindre rapidement la combustion du bois ou du charbon, après 3 à 5 minutes, la température atteindra des niveaux critiques et la soupape de surpression s'arrêtera. fonctionner. Si la pompe est installée sur le tuyau de sortie, la réinitialisation se produit après 4 à 6 minutes, tandis que son installation sur le tuyau de retour augmente ce temps jusqu'à une demi-heure.

Description de vidéo

Vous pouvez voir l'installation d'une pompe dans un système avec une chaudière à combustible solide dans la vidéo suivante :

Facteur de prix

Lors du choix d'une pompe de circulation, le coût de l'appareil lui-même et son efficacité de fonctionnement sont importants. En règle générale, le fonctionnement de la pompe est justifié par des économies de consommation de carburant et le coût du modèle lui-même est déterminé par ses performances. A Moscou, la fourchette de prix des pompes est très large. Classiquement, ils peuvent être divisés en 3 catégories :

Pour 3,5 à 7 000 roubles, vous pouvez acheter des fonctions de base, avec une durée de vie minimale et le plus souvent à usage unique ;

Les appareils coûtant entre 7,5 et 20 000 sont des « bêtes de somme » qui fournissent avec précision les caractéristiques indiquées, avec une durée de vie non inférieure à celle spécifiée par le fabricant et avec plusieurs degrés de protection et une marge de sécurité optimale ;

Les systèmes VIP avec une automatisation complète, un ensemble de fonctions supplémentaires, une marge de sécurité élevée et la capacité de fournir un grand volume de chaleur coûteront entre 20 000 et 45 000 roubles.

Description de vidéo

Et quelques réflexions supplémentaires sur les pompes de circulation dans la vidéo suivante :

Avantages d'une unité de pompage séparée

L'utilisation d'équipements sous pression se justifie du point de vue de l'économie de carburant et de l'augmentation du rendement des chaudières, c'est pourquoi de nombreuses entreprises intègrent des unités de pompage dans les chaudières. Mais installer l'unité séparément a ses avantages : remplacement rapide sans démonter la chaudière, possibilité de contrôler le process en cas de situations d'urgence (par exemple, à l'aide d'un by-pass). De plus, la pompe peut être installée dans un système non prévu par le projet au stade initial.

Conclusion

Malgré l'apparente simplicité du choix, les paramètres de la pompe doivent être techniquement justifiés, pour lesquels des calculs mathématiques sont effectués en tenant compte des lois du génie thermique, des caractéristiques individuelles du système, le choix exact doit donc être fait par un spécialiste qui prend en compte tous les facteurs basés non seulement sur les connaissances théoriques, mais également sur l'expérience pratique.

Si, dans le cas du choix d'une pompe, la question se pose de savoir quelle est la meilleure pompe à rotor humide ou sèche, nous essaierons alors de comprendre de telles unités en utilisant l'exemple des pompes de circulation. On sait qu'un tel équipement est utilisé avec succès pour créer une circulation excellente et ininterrompue du liquide de refroidissement dans le système de chauffage d'une maison privée.

En état de fonctionnement, une pompe avec tout type de rotor force un volume de liquide à travers les tuyaux, le forçant à avancer constamment. Grâce à cet effet sur le liquide de refroidissement, nous bénéficions des avantages suivants :

• Indicateur de température constante des radiateurs dans toutes les zones du système de chauffage ;
• L'absence de sas dans le système, ce qui signifie l'élimination de la possibilité de coups de bélier dans celui-ci ;
• Économiser de l'argent familial sur la consommation de carburant ou d'électricité pour chauffer le liquide de refroidissement (il n'est désormais plus nécessaire d'allumer la chaudière de manière intensive pour que la température de l'eau souhaitée atteigne rapidement les radiateurs de l'arrière-boutique de la maison et la réchauffe). Les pompes à rotor humide ou sec rendront tout plus rapide et plus productif.

Important : les pompes à rotor de tous types ont deux ouvertures dans leur conception : aspiration et refoulement. Ainsi, l'unité fait son travail en la déplaçant le long d'un circuit fermé.

Les pompes de circulation ont une structure similaire aux pompes de drainage. Le corps de pompe à rotor sec ou humide est le plus souvent constitué d'alliages durables tels que le laiton, la fonte, l'acier inoxydable ou le bronze. Ces métaux interagissent bien avec l'eau à haute température ou les milieux agressifs (dans le cas d'un rotor de drainage).

Le rotor lui-même est en acier inoxydable durable ou en céramique. Et l'unité de travail (roue avec pales) est placée sur l'arbre du rotor.

Le principe de fonctionnement d'un tel dispositif est de créer une force centrifuge à l'intérieur de la pompe et ressemble à ceci :

Lorsqu'il est allumé, le rotor entraîne une roue avec une roue qui tourne assez rapidement, créant une diminution de la pression dans la chambre de la pompe. Cela favorise l'écoulement de l'eau dans le réservoir. Ensuite, l'eau qui pénètre dans la chambre augmente la pression et est en même temps pressée contre les parois du réservoir interne de la pompe. En raison de cette différence, l’eau est expulsée vers la sortie. Le cycle est répété encore et encore jusqu'à ce que l'appareil s'éteigne.

Division des pompes à rotor en types

Tous les équipements de pompage dotés d'un rotor peuvent être divisés en deux types :

• Unités avec rotor « humide » ;
• Pompes à rotor « sec ».

Dans le premier cas, nous parlons d'un mécanisme dont le rotor n'a pas de contact direct avec l'eau pompée. L'isolation du rotor dans le mécanisme de la pompe est assurée par des joints spéciaux en céramique ou en métal sous forme d'anneaux. Ils protègent le rotor du contact direct des composants avec le fluide pompé. Mais ici, le principe de fonctionnement d'un appareil à rotor humide est qu'entre les anneaux de protection frottant les uns contre les autres, il y a une fine couche d'eau à peine perceptible. Il permet de maintenir la différence de pression dans le système de chauffage et dans la chambre de travail, et assure donc l'étanchéité du compartiment rotor. Dans le même temps, pendant le fonctionnement, les bagues d'étanchéité frottent plus fortement les unes contre les autres, ce qui assure une étanchéité encore plus grande de l'appareil.

Important : les unités de circulation pour installations de chauffage ou de climatisation à rotor « humide » peuvent être soit monophasées, soit triphasées. Autrement dit, ces pompes peuvent être utilisées à la fois à la maison et dans une grande entreprise de production ou industrielle.

Grâce précisément à ces principes de fonctionnement, une unité à rotor « humide » présente de nombreux avantages :

• Faible niveau sonore lors du pompage de l'eau à travers le système ;
• Poids modeste et petites dimensions ;
• Possibilité de fonctionnement à long terme sans arrêt ;
• Consommation d'énergie économique ;
• Facile à installer, configurer, entretenir et réparer.

Dans le même temps, les appareils monoblocs à rotor « humide » sont plus populaires parmi les consommateurs modernes.

Important : mais avec tous les avantages énumérés, le rendement d'une pompe à rotor de type « humide » est nettement inférieur et est d'environ 55 %. Ainsi, il est préférable d'utiliser un tel mécanisme dans les maisons de petite superficie, où le circuit fermé du système de chauffage est de courte durée.

Si nous parlons de pompes d'alimentation en eau avec un rotor de type « humide », alors ici aussi, les appareils seront légèrement inférieurs à leurs homologues avec un rotor « sec ». Mais cela ne s'applique qu'aux granulats de surface.

Important : une condition préalable au fonctionnement de haute qualité d'une pompe à rotor « humide » et au respect des principes de pompage de l'eau est l'installation correcte de l'unité sur le circuit. Ici, l'arbre de l'équipement doit être positionné strictement horizontalement par rapport au circuit fermé du système de chauffage. Ce n'est que dans ce cas qu'un approvisionnement en fluide de haute qualité vers les roulements pour la lubrification des unités de travail sera assuré à travers le manchon.

Pompes à rotor sec

Malgré toute leur puissance productive, les unités de ce type présentent un certain nombre d'inconvénients :

• Niveau sonore élevé pendant le fonctionnement.
• La nécessité d'une surveillance constante de la qualité du fluide traité, car les pompes à rotor « sec » ne tolèrent pas la présence de débris étrangers dans l'eau ou les molécules d'air. De tels «voisins» peuvent briser l'étanchéité des bagues d'étanchéité du mécanisme.

Parallèlement, toute la gamme de pompes à rotor « sec » est divisée en trois types :

• Bloquer les appareils;
• Unités verticales, dans lequel le moteur est en position verticale et les deux tuyaux sont situés sur le même axe ;
• Console (horizontale), dans lequel le moteur est monté horizontalement et les tuyaux sont situés perpendiculairement les uns aux autres.

Règles de choix d'une pompe : rotor « sec » ou « humide »

Pour que le système de chauffage fonctionne le plus efficacement possible, il est nécessaire de sélectionner la bonne pompe en fonction des paramètres de la maison et des caractéristiques du système de chauffage. Seulement dans ce cas et à condition que le mécanisme soit correctement installé dans le respect des principes de son fonctionnement, la chaleur dans la maison sera de haute qualité et durable.

Ainsi, lors du choix d'une pompe, tenez compte des points suivants :

• La superficie totale de la maison et la longueur du circuit fermé du système de chauffage ;
• Nombre de radiateurs sur toute la longueur du système de chauffage ;
• Disponibilité de systèmes de « plancher chaud », etc. ;
• Qualité et densité des sacs métal-plastique à fenêtre ;
• Isolation des murs, plafonds ou toitures d'une maison.

Important : les calculs de la quantité de chaleur requise doivent être effectués uniquement par des chauffagistes compétents, qui prendront en compte toutes les nuances importantes et recommanderont une pompe avec des caractéristiques de pression spécifiquement adaptées à votre pièce.

Il est important de prendre en compte que si vous choisissez une pompe pour un système de chauffage qui existe déjà mais nécessite une modification, alors il vaut mieux acheter une unité réglable. Cet appareil s'adapte parfaitement aux paramètres de fonctionnement d'un circuit donné.

Principes d'installation d'unités avec n'importe quel rotor

Pour que l'équipement de circulation fonctionne efficacement, il est préférable d'inviter des spécialistes à l'installer. Mais si vous souhaitez installer la pompe vous-même, suivez ces règles :

• L'unité est installée du côté retour de la chaudière. C'est-à-dire que l'eau, après avoir traversé toute la boucle fermée du système, revient. Mais cette règle s'applique aux locaux dont la superficie n'excède pas 150-200 m2.
• Il est important de suivre l'emplacement de la flèche sur le corps de la pompe lors de son installation. La flèche doit pointer dans la direction du mouvement de l’eau chaude à travers le système.
• Toutes les brides et joints filetés doivent être traités avec un produit d'étanchéité pour éviter d'éventuelles fuites.
• Si vous avez affaire à un système de chauffage à circulation inversée, il serait utile d'installer un by-pass - un morceau de tuyau qui, en cas de réparation de l'unité, peut fermer le circuit de chauffage après avoir retiré la pompe.

Modèles populaires de pompes à rotor humide

Les unités de transport d'eau les plus populaires avec des rotors de type « humides » sont des produits fabriqués par des entreprises allemandes, danoises et canadiennes. La pompe Wilo occupe une place particulière parmi la gamme de produits.

Les appareils ont un raccord fileté et sont équipés d'un système de contrôle de vitesse pour contrôler les performances et la puissance de la pompe. Les unités Wilo sont utilisées dans les systèmes de chauffage et de climatisation, ainsi que dans les systèmes de circulation d'eau froide dans les entreprises.

Pompes Grundfos

Un autre leader sur les marchés russes et mondiaux modernes des équipements de pompage. Ces pompes se caractérisent par des performances et une fiabilité élevées. Grâce à un assemblage minutieux par des Danois méticuleux, les unités fonctionnent longtemps sans panne ni panne.

Les caractéristiques distinctives de ces mécanismes sont :

• Inertie absolue à l'eau et propriétés anticorrosion du métal ;
• Pas besoin d'entretien préventif et de réparations fréquents (le rotor humide fait son travail) ;
• Étanchéité fiable du boîtier.

Important : les corps de pompe Grundfos sont équipés d'un boîtier spécial de protection thermique, qui évite tout risque de brûlure éventuelle pour l'utilisateur.

Les pompes à rotor sans glande, qui peuvent être achetées à Moscou à un prix économique dans la boutique en ligne EGM-SHOP.ru, sont conçues pour compléter les systèmes autonomes de chauffage, d'alimentation en eau chaude et de climatisation. immeubles résidentiels et chalets de faible hauteur.

Leur objectif principal est de maintenir une circulation ininterrompue du liquide de refroidissement pour la distribution la plus efficace de l'énergie thermique et l'approvisionnement en eau chaude en temps opportun aux points de consommation d'eau.

Conception de pompes sans presse-étoupe DAB

Le nom des pompes de circulation à rotor humide reflète leur caractéristique de conception clé : la rotation rotor dans le liquide de refroidissement pompé, assurant ainsi le refroidissement entraînement électrique et lubrifiants roulements.

Pour garde stator pour empêcher la pénétration du liquide de refroidissement, un verre de séparation fibre de carbone ou acier inoxydable.

Avantages des pompes de circulation DAB à rotor noyé

• Une large gamme de modèles et de conceptions, du simple contrôle de fréquence peu coûteux au contrôle de fréquence économe en énergie ;
• Trois modes de vitesse vous permettant d'ajuster la vitesse de chauffage de n'importe quelle pièce ;
• Faible niveau sonore pendant le fonctionnement ;
• Dimensions légères et compactes ;
• Longue période de travail non-stop ;
• Installation et configuration rapides et faciles ;
• Entretien minimal ;
• Haute maintenabilité.

De plus, des pompes pour faire circuler l'eau et augmenter la pression dans le système de chauffage, équipées d'un rotor humide, réduire les coûts pour le chauffage des locaux et l'approvisionnement en eau chaude. Ils consomment moins d'énergie et sont conçus pour compléter des canalisations de section plus petite, ce qui permet une consommation rationnelle de chaleur grâce au mouvement rapide et intensif du liquide de refroidissement.

Pompes de circulation à rotor humide

Dans la section « Pompes », nous parlerons des pompes à chaleur à rotor « humide ». La pompe de circulation est un élément très important dans les systèmes de chauffage, de climatisation, d'alimentation en eau chaude, ainsi que dans les systèmes de chauffage par le sol. Grâce à la pompe, le liquide de refroidissement circule dans un système de chauffage « fermé », un système « plancher chaud », qui augmente les transferts de chaleur. Lors de l'utilisation d'une pompe, il est possible d'installer des canalisations d'un diamètre plus petit, réduisant ainsi la quantité de liquide de refroidissement dans le système, réduisant ainsi la consommation d'énergie et réduisant le coût des matériaux utilisés, bien qu'une installation supplémentaire soit nécessaire. De tels systèmes de chauffage réagissent plus rapidement aux fluctuations de température et sont plus faciles à régler. L'utilisation de pompes de circulation dans les systèmes de chauffage permet d'économiser jusqu'à 30 % de l'énergie utilisée pour chauffer le liquide de refroidissement. Les pompes d'alimentation en eau chaude (ECS) vous permettent de maintenir une température d'eau constante dans les systèmes d'alimentation en eau chaude (recirculation d'eau chaude). Lors du choix d'une pompe de circulation, il est nécessaire de prendre en compte l'endroit où la pompe sera utilisée dans le système de chauffage ou d'alimentation en eau chaude. Structurellement, les pompes sont clairement divisées en pompes pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire. Les corps de pompe pour les systèmes de chauffage sont en fonte, tandis que pour l'alimentation en eau chaude, des corps en bronze ou en laiton sont utilisés. Circulé pompes pour systèmes de chauffage avec rotor humide fonctionnent en continu tout au long de la saison de chauffage, c'est pourquoi des exigences élevées leur sont imposées : fonctionnement silencieux, faible consommation d'énergie, simplicité et fiabilité. Il existe deux types de pompes de circulation les plus courants : les pompes à rotor « humide » et « sec ». Dans cet article, nous parlerons des pompes à « rotor humide ».

Appareil et conception

Structurellement pompes à chaleur avec rotor humide se compose de quatre éléments principaux : stator, rotor, verre de séparation et boîtier (photo).

Conception de pompes à rotor noyé

Méthodes d'installation

Les écrous-raccords sont fabriqués et fournis pour les pompes à rotor « humide » (photo)

ou comme les appellent aussi les Américaines, une connexion filetée avec un alésage nominal de 1″ et 1 1/4″. Les pompes plus grandes ont des raccords à brides. Les pompes de circulation pour systèmes de chauffage peuvent être montées directement sur la canalisation en position horizontale ou verticale, à condition que l'axe de l'arbre de la pompe soit toujours horizontal. Ils peuvent être montés sur les conduites d'alimentation et de retour. Il est préférable de l'installer sur la ligne de retour. La flèche sur le corps de la pompe pour les systèmes de chauffage indique le sens de déplacement du liquide de refroidissement. Avant et après la pompe de circulation, il est nécessaire d'installer des vannes d'arrêt ou des vannes du même diamètre que l'alésage nominal de la pompe. Des robinets ou des vannes sont utilisés pour faciliter l'entretien de la pompe pendant l'entretien ou la réparation. Dans ce cas, le liquide de refroidissement n'a pas besoin d'être vidangé du système de chauffage ou d'alimentation en eau chaude. Entre le robinet d'arrêt et le tuyau d'aspiration de la pompe, il est impératif d'installer un filtre grossier du même diamètre que l'alésage nominal de la pompe. Si le système de chauffage utilise plusieurs pompes de circulation, des clapets anti-retour doivent être installés sur chacune d'elles. La vanne est installée avec le même diamètre que l'alésage nominal de la pompe et est montée après la pompe sur la conduite de refoulement jusqu'à la vanne d'arrêt. Si l'axe de l'arbre moteur est monté verticalement (Fig.)

par rapport à l'horizon, pendant le fonctionnement, un bouchon d'air peut se former dans la partie supérieure du verre de séparation. Un roulement en céramique ou en graphite ne sera pas lubrifié par le liquide pompé, ce qui peut entraîner une surchauffe et, par conséquent, un blocage de l'arbre du rotor. Comme nous l'avons déjà dit, les roulements des pompes à rotor noyé sont lubrifiés par le liquide pompé. De plus, le refroidissement du stator se détériorera en raison d'une circulation de fluide insuffisante. Pour ce faire, le liquide doit circuler en permanence à travers le verre séparateur. Vous trouverez de plus amples informations sur les méthodes d'installation dans les instructions d'installation et d'utilisation des pompes de circulation pour les installations de chauffage.

Le point d'intersection des caractéristiques de la pompe de circulation et du système est appelé point de fonctionnement du système et de la pompe. Cela signifie qu'à ce stade, il existe un équilibre entre la puissance utile de la pompe et la puissance nécessaire pour vaincre la résistance du système de chauffage. La pression de la pompe est toujours égale à la résistance du système. Le débit que la pompe peut fournir dépend également de la pression. Il ne faut pas oublier que l'alimentation ne doit pas être inférieure à un certain minimum. Sinon, une faible performance peut provoquer une forte augmentation de la température dans la chambre de la pompe, ce qui peut endommager la pompe. Pour éviter cela, suivez les instructions du fabricant de la pompe. Un point de fonctionnement en dehors de la courbe de fonctionnement de la pompe peut entraîner une surchauffe et une panne de la pompe. Lorsque le débit change pendant le fonctionnement de la pompe, la pression change également et, par conséquent, le point de fonctionnement se déplace constamment. Trouver le point de fonctionnement de conception conformément aux exigences lors du fonctionnement du système en mode maximum est la tâche du concepteur. Tous les autres points de fonctionnement se trouvent à gauche du point de fonctionnement calculé. La figure montre l'effet de la modification de la résistance hydraulique sur le déplacement du point de fonctionnement.

Le déplacement du point de fonctionnement du système vers la gauche du point de fonctionnement calculé augmente la hauteur de la pompe. Cela entraînera une augmentation du bruit dans le système de chauffage en présence de raccords de commande et de vannes.

Livraison de la pompe

Pour déterminer le débit dans le système de chauffage, la formule suivante est utilisée : Q=Q N /1,163*Δυ (m 3 /heure)

Q– débit de la pompe au point de conception en [m 3 /h]

QN– puissance thermique de la chaudière en [kW]

1,163 – capacité thermique spécifique de l'eau [Wh/kg*K]

Δυ – la différence de température calculée dans les conduites aller et retour du système de chauffage, en kelvins [K], tandis que 10-20 K peuvent être pris comme base pour les systèmes standards.

Tête de pompe

Pour fournir le liquide de refroidissement pompé à n'importe quel point du système de chauffage, la pompe doit vaincre la somme de toutes les résistances hydrauliques. Puisqu'il est généralement assez difficile de déterminer le modèle de pose et le passage conditionnel des canalisations, la formule suivante peut être utilisée pour calculer approximativement la pression du système de chauffage :

Н=R *L*ZF/10 000 (m)

R.– pertes par frottement dans les canalisations [Pa/m]. Dans ce cas, on peut prendre comme base la valeur de 50 Pa/m - 150 Pa/m pour les systèmes standards (en fonction de l'année de construction de la maison ; dans les maisons plus anciennes, en raison de l'utilisation de tuyaux de plus grand diamètre, la pression la perte est moindre (50 Pa/m)).

L– longueur [m] des canalisations aller et retour ou : (longueur de la maison + largeur de la maison + hauteur de la maison) x 2

ZF-coefficient. pour vannes d'arrêt ≈1,3, vanne thermostatique ≈1,7, mitigeur ≈1,2

S'il y a des vannes d'arrêt et des vannes thermostatiques, il faut utiliser le coefficient ZF=2,2.

Si vous disposez de vannes d'arrêt, de vannes thermostatiques et d'un mitigeur, vous devez utiliser le coefficient ZF=2,6.

10000 – facteur de conversion (m) et (Pa)

Exemple : une chaudière installée dans un immeuble ancien a une puissance de 50 kW.

Pour une différence de température Δυ=20 K (température d'alimentation=90 °C, température de retour=70 °C) il s'avère que la pression est égale à : Q=Q N /1,163*Δυ (m 3 /heure)=50/1,163 *20=2,15 m 3 /heure

Lors du chauffage d'un bâtiment similaire avec une différence de température plus faible (par exemple 10 K), la pompe de circulation doit fournir un double débit, soit 4,3 m 3 /heure, à condition que la chaleur produite par le générateur de chaleur puisse atteindre les consommateurs en la quantité requise.

La perte de charge due au frottement dans la canalisation est de 50 Pa/m dans notre exemple,

la longueur totale des canalisations aller et retour est de 150 m, le coefficient est de 2,2, puisqu'il n'y a pas de mitigeur ni de vannes thermostatiques. On obtient ainsi la hauteur (H) : Н=R*L* ZF/10000(m)=50-150-2,2/10000=1,65 m.

Exploitation, entretien et réparation

Les pompes de circulation pour systèmes de chauffage sont des équipements fiables et efficaces qui fonctionnent longtemps, sous réserve des conditions de fonctionnement. Mais les pompes à rotor « humide » présentent également un sérieux inconvénient. de ces pompes ne dépasse pas 50 %, tandis que pour les pompes à rotor sec, ce chiffre peut atteindre 80-90 %. Par conséquent, ces pompes sont les plus demandées dans les systèmes individuels de chauffage et d’alimentation en eau chaude.

Les pompes de circulation pour systèmes de chauffage avec rotor « humide » ne peuvent pas fonctionner sans flux de liquide de refroidissement - une surchauffe des roulements en céramique ou en graphite peut se produire et, par conséquent, un blocage du rotor.

Pour réduire le bruit dans les systèmes de chauffage/refroidissement fermés équipés de pompes de circulation, il est nécessaire qu'il n'y ait pas d'air dans le système. Des vannes d'air automatiques ou sont utilisées pour éliminer l'air.

En pratique, il arrive souvent que le liquide de refroidissement contienne de fines suspensions et du tartre. Lorsque la pompe fonctionne, le tartre se dépose progressivement et se dépose sur les surfaces de travail du rotor et du bol. La distance entre le rotor et le verre est de 0,1 à 0,2 mm en raison des dépôts de tartre, le rotor se « coince » dans le verre. Si une pompe avec un rotor « bloqué » est sous tension pendant une longue période, alors ce défaut peut entraîner des dommages plus graves : surchauffe et court-circuit des enroulements. Le stator tombe en panne parce que le débit de liquide de refroidissement diminue ou s'arrête complètement et que le moteur n'est pas suffisamment refroidi. Malheureusement, les ateliers de rembobinage de moteurs ne travaillent pas sur les stators des pompes de circulation domestiques, en raison de leur forte intensité de travail et de la difficulté de rembobinage, ce qui entraîne l'achat d'une nouvelle pompe. Si le stator de la pompe n'est pas tombé en panne, il faut alors beaucoup de temps pour caler le rotor : de plusieurs heures à plusieurs jours. Cette procédure est particulièrement difficile avec les pompes dotées d'un arbre en céramique. L'arbre de ces pompes est très fragile et peut se briser s'il est déplacé avec négligence. En règle générale, il était possible de coincer tous les rotors réparés présentant un tel défaut.

Pour réduire le tartre dans le système de chauffage, vous devez :

• Rincez l'installation de chauffage avant la mise en service. Il se forme particulièrement beaucoup de tartre dans les systèmes de chauffage qui fonctionnent sur circulation « naturelle » du liquide de refroidissement, car il fallait très souvent ajouter de l'eau dans les vases d'expansion, et cette eau n'est pas préparée. Après avoir installé une pompe de circulation dans un tel système et un mauvais rinçage du système de chauffage, tout le tartre qui s'est accumulé pendant des années dans les canalisations et les radiateurs à circulation naturelle lente se retrouve très rapidement dans la pompe du fait que la vitesse du liquide de refroidissement a augmenté plusieurs fois.
• Remplissez le système de chauffage avec de l'eau adoucie spéciale.
• Ne vidangez pas le liquide de refroidissement du système après la fin de la saison de chauffage.
• Après la fin de la saison de chauffage, il est nécessaire d'allumer la pompe pendant 1 à 2 minutes au moins une fois par mois, afin qu'au début de la saison de chauffage, vous ne rencontriez pas de problème de blocage du rotor.
• Installer dans le système de chauffage

La deuxième raison de panne de la pompe est la présence de matières en suspension dans le système de chauffage. La suspension pénètre dans les roulements en céramique et une usure se forme sur les roulements et l'arbre (cela se produit particulièrement rapidement sur les roulements en graphite). En raison de l'épuisement, un jeu et un bruit supplémentaire apparaissent, et à un moment donné, le rotor « colle » au verre. En termes simples, le rotor cesse de tourner. Il n'y a pratiquement pas de pièces de rechange pour les pompes de circulation et vous devez acheter une nouvelle pompe. Pour éviter de tels défauts, il est nécessaire de suivre les mêmes procédures que lorsque le rotor est bloqué.

En résumé, nous pouvons dire que les systèmes de chauffage modernes, tant dans les bâtiments individuels que urbains, nécessitent des équipements de pompage de haute qualité capables d'assurer une circulation efficace du liquide de refroidissement. Pour un fonctionnement long et fiable, il est nécessaire de respecter les conditions d'installation et les règles d'exploitation. Les pompes utilisées doivent répondre à des exigences très strictes : être économiques, fiables et assurer un fonctionnement continu pendant la saison de chauffage pendant de nombreuses années.

Merci pour votre attention.

Ces produits sont largement utilisés tant à l'échelle industrielle que dans la vie quotidienne. Ce sont des appareils compacts qui remplissent la fonction de pomper des liquides à travers des pipelines. Principalement installé dans les systèmes d'alimentation en eau chaude, de chauffage et d'alimentation en eau froide.

En raison des caractéristiques de conception et d'application, même avec un long trajet, pour assurer un fonctionnement fiable du circuit, il suffit d'installer une pompe de circulation de puissance relativement faible.

Ils ne servent pas seulement à assurer le mouvement de l'eau. Ils sont capables de pomper des fluides liquides dont la température varie de -40 à +130 0C. Des moteurs asynchrones sont utilisés comme élément de puissance. Les pompes de circulation sont classées de différentes manières. Selon la conception, ils sont divisés en 2 types : modèles avec rotor « sec » et « humide ». Cette différence de solution d'ingénierie détermine en grande partie leur objectif fonctionnel.

De quoi sont faites les pompes de circulation à rotor sec et que sont-elles ?

La conception de la pompe de circulation avec un rotor « sec » offre une puissance accrue, ce qui augmente considérablement sa productivité. De tels modèles sont capables de créer une pression élevée dans les systèmes et sont utilisés pour les pipelines longue distance ou s'il est nécessaire de fournir du fluide à une grande hauteur. C'est pourquoi ils ont trouvé leur utilisation principale à des fins industrielles.

Ils se composent de deux parties principales – un moteur électrique et la pompe elle-même – qui sont dotées d'un raccord d'accouplement. Ils tirent leur nom du fait que le rotor n’a pas de contact direct avec le liquide. À leur tour, ils sont tous divisés en sous-espèces.

• Les KM (console K) sont un ensemble monté sur une plateforme commune. Les axes de la pompe et du moteur sont situés strictement sur la même ligne. Ils sont le plus largement utilisés dans les systèmes d’approvisionnement en eau urbains et dans les entreprises pour répondre aux besoins de production. Peut fonctionner avec des liquides propres et contaminés.

• Les KML monoblocs en porte-à-faux sont considérés comme à basse pression. La pompe et le moteur sont montés dans un boîtier commun. Ils sont plus faciles à exploiter et à entretenir, c'est pourquoi ils sont plus largement utilisés dans les services publics et sont installés dans les services publics généraux des bâtiments. La conception d'une pompe de circulation pour le chauffage est simple et ne diffère pas de la conception des modèles utilisés dans d'autres systèmes.

Le point commun de ces sous-espèces est que les tuyaux d’entrée et de sortie sont situés en biais.

• Les pompes « In-line » se distinguent par le fait qu'elles peuvent être installées directement sur la canalisation. Leurs tuyaux sont situés sur le même axe. De par leur conception, ils sont plus fiables. L'usure naturelle des bagues de liaison (entre la pompe et le moteur) pendant le fonctionnement est automatiquement compensée par un ressort de pression. Un « auto-ajustement » des pièces se produit.

Caractéristiques de conception des pompes à rotor « humide »

Les modèles avec rotor « humide » se caractérisent par un faible niveau de bruit généré. Ils présentent un intérêt du point de vue de l'usage domestique. Ils sont largement utilisés dans l'installation de systèmes de chauffage autonomes dans des immeubles privés ou dans de petits locaux administratifs et industriels. Le rotor de la pompe est situé directement dans le liquide.

Ils sont attrayants car ils sont faciles à réparer à la maison. Mais pour éliminer le dysfonctionnement, vous devez connaître les caractéristiques de conception. Examinons donc de plus près le fonctionnement d’une pompe de circulation avec un rotor « humide ».

En règle générale, la fonte est utilisée pour fabriquer le corps des modèles de chauffage, bien que des produits soient fabriqués dans lesquels le corps est en acier inoxydable (métaux non ferreux, aluminium, bronze, laiton). Ils sont utilisés pour les systèmes d’approvisionnement en eau chaude et en eau froide. Le rotor est placé dans un verre spécial et est relié rigidement à la roue (roue).

Cela permet de l'isoler du stator. La particularité de la technologie est que la tige peut être soit en métal, soit en céramique. Il est fixé sur des paliers lisses (graphite ou céramique). La volute, sur laquelle se trouvent les tuyaux d'entrée et de sortie, est fixée au corps à l'aide de boulons, qui se dévissent à l'aide d'une clé spéciale (hexagonale) fournie avec le produit.

Il y a un bouchon sur la partie avant (extrémité) de la pompe ; en le dévissant, l'excès d'air peut être évacué. Bien qu'il soit également possible de le supprimer automatiquement pendant le fonctionnement. A cet effet, une bouche d'aération est située en partie haute. Il y a un coffret de raccordement électrique avec un régulateur de mode de fonctionnement.

Lorsque le bouchon est complètement dévissé, l'accès à l'arbre s'ouvre, au bout duquel se trouve une fente pour un tournevis. Ainsi, vous pouvez faire défiler manuellement si la pompe ne démarre pas après une longue « période d'inactivité » (par exemple en raison de dépôts de sel). Le seul inconvénient de ces pompes est peut-être leur faible rendement. Si pour les modèles « secs », il se situe entre 70 et 80 %, alors pour les modèles « humides », il ne dépasse pas 55 %.

Mais en même temps, une telle conception de pompe de circulation présente un certain nombre d'avantages indéniables :

• le liquide qu'il pompe refroidit et lubrifie simultanément les pièces ;
• au démarrage, les produits éliminent automatiquement l'air emprisonné ;
• Les pompes sont assemblées selon un principe modulaire. Ainsi, lors d'une réparation, il suffit de remplacer la pièce défectueuse ;
• en raison de leur faible puissance, ils consomment peu d'électricité ;
• une commutation des modes de fonctionnement est prévue, ce qui vous permet de choisir celui le plus optimal ;
• la possibilité de réguler automatiquement le processus de démarrage et d'arrêt lors de l'utilisation d'un capteur de température, ce qui réduit également la consommation d'énergie ;
• silence absolu en fonctionnement ;
• ne nécessite pas d'entretien.

Les derniers modèles de pompes « humides » sont produits sans arbre. La roue (également appelée rotor) tourne sur des roulements en céramique sous l'influence du champ électromagnétique créé par l'enroulement du stator. Cela a considérablement simplifié la conception (pas d'arbre ni de joints) et augmenté la fiabilité et la durabilité. Même si de petites fractions pénètrent à l'intérieur avec le liquide, cela n'affectera pas le fonctionnement de la pompe.