Montaż pompy w systemie grzewczym: jak prawidłowo zainstalować urządzenie pompujące

Pompa obiegowa zwiększa efektywność funkcjonowania autonomicznego systemu grzewczego, pozwala w 100% wykorzystać wszystkie obiegi grzewcze.

Profesjonalna instalacja pompy do ogrzewania gwarantuje wysoką wydajność, obniża hałas pracy i pozwala zmniejszyć koszty konserwacji i napraw. Montaż urządzenia nie sprawia szczególnych trudności, ale istnieje szereg niuansów, które należy uwzględnić.

Opowiemy Państwu, jak wybrać pompę obiegową, pomożemy określić optymalny schemat włączenia urządzenia do systemu, określimy wymagania montażowe, a także przedstawimy instrukcję krok po kroku dotyczącą instalacji urządzenia.

Przeznaczenie pompy do ogrzewania

Wcześniej pompy obiegowe były stosowane tylko w systemach centralnego ogrzewania, a dla domów jednorodzinnych normą był naturalny przepływ czynnika grzewczego spowodowany różnicą temperatur.

Obecnie wymuszona cyrkulacja jest stosowana powszechnie dzięki pojawieniu się kompaktowych i niedrogich modeli przeznaczonych do obsługi sieci grzewczych małych domów i domków letniskowych.

Wraz z pojawieniem się pomp obiegowych zwiększyła się liczba rozwiązań schematycznych. Pojawiła się możliwość układania długich magistral o różnym stopniu skomplikowania, a zależność od spadku praktycznie zniknęła.

Dzięki zwiększeniu prędkości przepływu czynnika grzewczego w rurociągu energia cieplna szybciej dociera do grzejników, a co za tym idzie, pomieszczenia nagrzewają się szybciej. Obciążenie kotła zmniejszyło się, ponieważ podgrzewanie wody również stało się szybsze.

Zniknęła konieczność instalowania nieporęcznych i niewygodnych rurociągów o dużej średnicy; obiegi stały się łatwiejsze do maskowania pod podłogą lub zagłębiania w ścianach.

Pojawiła się możliwość montażu systemu ogrzewania podłogowego na każdym piętrze domu prywatnego, który działa skutecznie tylko przy określonym ciśnieniu w sieci.

Główną wadą pomp do systemów grzewczych jest ich uzależnienie od energii elektrycznej. Jeśli zasilanie jest przerywane lub istnieje ryzyko całkowitego wyłączenia prądu na dłuższy okres, konieczny jest montaż rezerwowego generatora lub przynajmniej zasilacza awaryjnego.

Pozostałe wady dotyczą konstrukcji i funkcjonowania urządzeń różnych typów. Na przykład, agregaty monolityczne i urządzenia z suchym wirnikiem są głośniejsze i wymagają stałej konserwacji, a pompa z mokrym wirnikiem jest wymagająca co do jakości czynnika grzewczego i ma ograniczenie wysokości podnoszenia.

Kryteria prawidłowego doboru urządzeń

Wysiłki włożone w montaż pójdą na marne, jeśli sprzęt zostanie źle dobrany. Aby uniknąć błędów, należy wcześniej przeanalizować wszystkie aspekty konkretnego systemu grzewczego i przeprowadzić niezbędne obliczenia.

Podstawowe rodzaje pomp

Ze względu na cechy konstrukcyjne wszystkie urządzenia dzielą się na 2 kategorie: z mokrym i suchym wirnikiem.

Pompy typu „mokrego”. Ta opcja jest odpowiednia dla domów prywatnych. Agregat jest kompaktowy, prawie bezgłośny i ma wygodną do obsługi i naprawy budowę modułową.

Niestety nie wyróżniają się wysoką wydajnością – maksymalna sprawność nowoczesnych modeli osiąga 52-54%.

Urządzeń cyrkulacyjnych do sieci grzewczych nie należy mylić z analogicznymi urządzeniami do ciepłej wody użytkowej. Pompa do ogrzewania nie potrzebuje antykorozyjnej obudowy z brązu lub stali nierdzewnej ani dodatkowej ochrony przed kamieniem kotłowym – w związku z tym jest tańsza.

Pompy z suchym wirnikiem są wydajne, mało wymagające co do jakości czynnika grzewczego, mogą pracować pod dużym ciśnieniem i nie wymagają ścisłe poziomego umieszczenia na rurze. Są jednak głośniejsze, a ich pracie towarzyszą wibracje. Wiele modeli montuje się na fundamencie lub metalowej ramie nośnej.

Do montażu modeli konsolowych, monolitycznych lub «In-line» konieczne jest osobne pomieszczenie – kotłownia. Ich zastosowanie jest uzasadnione, gdy wymagany jest przepływ powyżej 100 m³/h, czyli do obsługi grup domów jednorodzinnych lub budynków wielorodzinnych.

Krótki przegląd parametrów technicznych

Przy wyborze pompy należy koniecznie zapoznać się z danymi technicznymi i porównać je z wymaganiami systemu grzewczego.

Ważne są następujące parametry:

• wysokość podnoszenia, która pokonuje straty hydrauliczne w obiegu;
• wydajność – ilość wody lub podawanie w określonym przedziale czasowym;
• temperatura robocza czynnika grzewczego, max i min – w nowoczesnych modelach średnio +2 °C… +110 °C;
• moc – z uwzględnieniem strat hydraulicznych moc mechaniczna przewyższa moc użyteczną.

Ważne są również szczegóły konstrukcyjne, na przykład średnica wlotowa/wylotowa króćców. Dla systemów grzewczych średnie parametry to 25 mm i 32 mm.

Liczbę pomp elektrycznych dobiera się w zależności od długości magistrali grzewczej. Jeśli całkowita długość obwodów wynosi do 80 m, wystarczy jedno urządzenie, jeśli więcej – potrzebne będą dodatkowe urządzenia.

Przykładem urządzenia do wyposażenia sieci grzewczej mieszkań o powierzchni 100 m² jest pompa Grundfos UPS z przyłączem rurowym 32 mm, wydajnością 62 l/s i wagą 3,65 kg. Kompaktowe i ciche żeliwne urządzenie jest niesłyszalne nawet za cienką przegrodą, a jego moc wystarcza do transportu cieczy na 2 piętro.

Pompy z wbudowaną elektroniką umożliwiają szybkie przełączanie urządzenia w bardziej dogodny tryb w zależności od zmiany temperatury lub ciśnienia w sieci. Urządzenia automatyczne są wyposażone w wyświetlacze cyfrowe, które dostarczają maksimum informacji o pracy pompy: temperaturę, opór, ciśnienie itp.

Dodatkowe informacje na temat obliczania i doboru pompy obiegowej do ogrzewania znajdują się w artykułach:

1. Jak obliczyć pompę do ogrzewania: przykłady obliczeń i zasady doboru urządzenia
2. Dobór pompy obiegowej: budowa, rodzaje i zasady wyboru pompy do ogrzewania
3. Pompa obiegowa do ogrzewania: dziesiątka najlepszych modeli i porady dla kupujących

Wymagania dotyczące montażu pompy obiegowej

Istnieje szereg norm, które na poziomie prawnym regulują instalację pompy obiegowej w systemie grzewczym. Część zasad zawarta jest w SNiP 2.04.05 «Ogrzewanie…». Na przykład mówi się tam o priorytecie układów z wymuszonym obiegiem w sieciach grzewczych.

Praktycznie wszystkie wymagania są uzasadnione efektywnością pracy systemu jako całości, a w szczególności urządzenia obiegowego. Na przykład wał urządzenia z mokrym wirnikiem należy montować na rurze ściśle poziomo, aby wewnątrz nie powstawały pęcherze powietrzne, a części pompy nie zużywały się przedwcześnie.

Obowiązkowym elementem systemu jest naczynie wzbiorcze, kompensujące zmiany objętości czynnika grzewczego podczas ogrzewania/chłodzenia. Jego miejsce w systemie zamkniętym – na powrocie, przed pompą obiegową.

Filtr do usuwania zanieczyszczeń i cząstek ściernych jest potrzebny w każdym przypadku, nawet przy montażu modeli monolitycznych. Przesączony czynnik grzewczy wyrządzi znacznie mniej szkód elementom pompy niż ciecz z piaskiem i zawiesinami.

Osadnik montuje się korkiem w dół zgodnie z kierunkiem przepływu wody, aby zmniejszyć opór i ułatwić obsługę systemu.

Niektóre zasady narzucają producenci. Na przykład stare modele niektórych marek zwykle instalowano wyłącznie na powrocie, ponieważ nie wytrzymywały wysokich temperatur.

Obecnie pompy mają bardziej uniwersalny charakter i można je montować w dowolnym odpowiednim miejscu, ale z zachowaniem parametrów mocy.

Analiza technologii instalacji

Sam proces instalacji przebiega szybko, ponieważ do zamocowania obudowy należy dokręcić dwie nakrętki złączkowe. Jest to bardzo wygodne w dalszym serwisowaniu i naprawach. Przed montażem należy jednak odpowiednio wybrać miejsce instalacji, w przeciwnym razie pompa będzie działać z przerwami lub wkrótce ulegnie awarii.

Schematy włączenia pompy do sieci

Wybierając jeden ze schematów, należy uwzględnić typ systemu grzewczego, model kotła oraz wygodę użytkowania.

Wariant 1. To najczęściej spotykane rozwiązanie: pompę montuje się na powrocie, którym schłodzony czynnik grzewczy wraca do kotła. Ciepła woda nie oddziałuje tak agresywnie na części urządzenia, dzięki czemu działa ono dłużej.

Dogodne miejsce do montażu to między zbiornikiem membranowym a kotłem grzewczym. Ten schemat jest uniwersalny, sprawdza się zarówno w systemach otwartych, jak i zamkniętych, a także przy podłączaniu urządzeń metodą kolektorową (+)

Wariant 2. To rozwiązanie jest aktualne, jeśli z jakiegoś powodu nie ma możliwości zamontowania pompy na powrocie. Wtedy mocuje się ją na początku obiegu, na zasilaniu, ale nie przy kotle, a za grupą bezpieczeństwa.

Nowoczesne urządzenia z łatwością wytrzymują wysoką temperaturę, jednak wciąż zdarzają się specjaliści, którzy odrzucają taki schemat.

Zawory odcinające są elementami towarzyszącymi i są niezbędne do szybkiego serwisowania. Aby zdjąć pompę obiegową, należy odkręcić zawory znajdujące się po obu stronach obudowy (+)

Istnieje taki wariant sieci grzewczej jak system otwarty ze zbiornikiem wyrównawczym zainstalowanym w najwyższym punkcie obiegu.

Jeśli zainstaluje się pompę obiegową, pojawi się możliwość eksploatowania jej w dwóch trybach: naturalnym i wymuszonym. Naturalna cyrkulacja przyda się w przypadku przerw w dostawie prądu.

Aby można było przełączać system z jednego trybu na drugi, urządzenie cyrkulacyjne instaluje się nie na rurze, ale na bypassie – specjalnym obejściu. Po włączeniu pompy rura jest zamykana zaworem.

Ostatni schemat dotyczy tylko sieci z kotłem na paliwo stałe. Nie montuje się pompy na zasilaniu ze względu na ryzyko wybuchu. Chodzi o to, że w kotłach na paliwo stałe nie można szybko zatrzymać procesu grzania, w wyniku czego dochodzi do wrzenia wody.

Wrzątek z parą dostaje się do wnętrza pompy, co obniża jej wydajność. Ochłodzona woda w obiegu nie zdąży wrócić do kotła w odpowiedniej ilości, a on nagrzewa się jeszcze bardziej. Skutkiem przegrzania jest eksplozja.

Dodatkowym elementem sieci staje się zawór termomieszający. Służy on do przełączania cyrkulacji czynnika grzewczego z małego obiegu (z bypassem) na duży (+)

Jeśli do rozgrzewającego się kotła wpuścimy schłodzoną wodę z obiegu, wystąpi kondensacja. Aby do tego nie doszło, woda najpierw nagrzewa się w małym obiegu do +55°C, a następnie zawór termostatyczny płynnie przełącza na duży obieg.

W efekcie zimna woda miesza się z już rozgrzaną i nie dochodzi do „szoku temperaturowego” dla kotła.

Jak wykonuje się podłączenie rurociągowe

Obwiązanie pompy cyrkulacyjnej to zestaw urządzeń niezbędnych do jej prawidłowego funkcjonowania oraz zapewnienia nieprzerwanej pracy całego systemu grzewczego.

Najpierw należy ostatecznie zdecydować, ile będzie pomp. Dla jednego prostego obiegu wystarczy jeden urządzenie, ale przy skomplikowanym rozgałęzieniu możliwa jest instalacja dwóch lub więcej.

Jeśli w domu planuje się wykorzystać system „ogrzewania podłogowego” lub zainstalować bojler pośredniego ogrzewania, to lepiej zwiększyć liczbę urządzeń do dwóch. Jeśli zainstalowane są dwa kotły – na paliwo stałe i elektryczny – również potrzebna będzie oddzielna pompa dla każdego agregatu.

Prawidłowe (na górze) i nieprawidłowe (na dole) warianty montażu pompy. Jeśli wybierze się niewłaściwe położenie i przesunie oś wirnika z poziomu, może dojść do zapowietrzenia lub przegrzania (+)

Jak już wspomniano powyżej, obowiązkowymi elementami są zawory kulowe. Montuje się je razem z pompą, a w przypadku awarii to właśnie z nich trzeba będzie skorzystać.

Potrzebny jest również zawór zwrotny z mosiądzu lub żeliwa, aby czynnik grzewczy poruszał się w jednym ustalonym kierunku. Montuje się go na rurze bezpośrednio za pompą, zgodnie z kierunkiem przepływu wody.

Potrzebny będzie filtr osadnikowy („gryzownik”), aby zapobiec przedostawaniu się cząstek stałych do obudowy urządzenia. Filtrów dokładnego oczyszczania nie instaluje się w obiegach grzewczych. Jeśli konieczna jest czysta woda, to oczyszcza się ją wcześniej, jeszcze przed zalaniem systemu.

Istnieje ryzyko przedostania się powietrza do sieci, dlatego konieczny jest montaż zaworu odpowietrzającego. Może on działać w trybie automatycznym, ale istnieją też modele ręczne.

Za pomocą złączki w niewielkiej odległości od pompy instaluje się manometr, czasami – dwa identyczne urządzenia po obu stronach. Za ich pomocą kontroluje się prawidłowość pracy agregatu cyrkulacyjnego.

Po zamontowaniu wszystkich urządzeń następuje podłączenie pompy do zasilania. Dużym błędem jest używanie zwykłego gniazdka bez uziemienia. Jest to naruszenie zasad bezpieczeństwa i w momencie awarii może kosztować życie.

Istnieją bardziej rozsądne sposoby zasilania elektrycznego:

• przez zasilacz awaryjny (UPS);
• przez wyłącznik różnicowoprądowy;
• poprzez podłączenie do automatyki kotła.

Najprościej jest użyć wyłącznika ochronnego: potrzebny będzie sam wyłącznik 8 A, styki, przewody. Ale do praktycznego zastosowania bardzo wygodne jest rozwiązanie z termostatem.

Schemat podłączenia z termostatem. Gdy temperatura czynnika grzewczego w sieci spada poniżej określonego poziomu, termostat reaguje i wyłącza zasilanie elektryczne (+).

Jeśli planowany jest montaż UPS, można zorganizować podłączenie zasilacza awaryjnego zarówno do pompy, jak i do kotła jednocześnie.

Krótka instrukcja montażu

Często spotykanym wariantem jest montaż pompy na bypassie. Wynika to z dwóch istotnych powodów: pojawia się możliwość szybkiego demontażu lub czasowego odłączenia urządzenia od sieci, na przykład w przypadku problemów z zasilaniem elektrycznym.

Armatura na bypassie: 1 – PO (pompa obiegowa); 2 – złączki amerykańskie; 3 – filtr; 4 – zawory odcinające; 5 – główna rura, powrót lub zasilanie; 6 – zawór przekierowujący czynnik grzewczy do bypassu.

W sprzedaży dostępne są różne modyfikacje gotowych zespołów pompowych: do spawania lub połączenia kołnierzowego, z miejscami do montażu zaworów lub klap, ze specjalnym odcinkiem przeznaczonym pod pompę.

Jeśli jednak gotowy zespół nie uda się nabyć lub nie ma wystarczająco miejsca na jego montaż, można samodzielnie zorganizować armaturę bypassu i zamocować wszystkie elementy w przeznaczonych dla nich miejscach.

Do pracy potrzebne są następujące narzędzia i materiały:

• zestaw kluczy widełkowych lub nastawnych do montażu;
• szczypce płaskie;
• nić lniana lub pakuły;
• uszczelniacz Unipak.

Nakrętki amerykańskie ('amerykanki') zazwyczaj są dostarczane w komplecie z pompą, ale zawory, przejściówki lub złączki również trzeba przygotować. Należy zwrócić uwagę na bardziej wytrzymały materiał wykonania armatury oraz średnicę elementów.

Kolejność czynności:

1. Montaż zespołów z zaworami. Dwa będą umieszczone po bokach pompy, trzeci stanie się częścią prostej rury. Ważne jest zmierzenie odcinka powrotu, aby dokładnie wespawać fragment z zaworem.
2. Montaż pętli pompowej. Dokręcanie nakrętek należy przesunąć na końcowy etap montażu, a na razie należy je tylko nakręcić.
3. Przymiarka pętli bypassu. Zaznacza się miejsca spawania elementów do rury.
4. Spawanie, które należy powierzyć wykwalifikowanemu spawaczowi.
5. Montaż dolnego węzła — na «powrocie».
6. Podłączenie pompy do zasilania elektrycznego.

Jako przykład — montaż pompy GRUNDFOS.

Konserwacja zainstalowanej pompy odbywa się w trybie pracy. Należy częściej czyścić filtr i sprawdzać wskazania manometru.

Jeśli wartości nie odpowiadają normie, urządzenie należy zdemontować i wyregulować. Lepiej zrobić to w specjalistycznym warsztacie.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Wiedza teoretyczna szybciej przyswajana jest w towarzystwie ciekawego filmu, ukazującego kolejność i specyfikę prac związanych z montażem urządzeń.

Przegląd wideo pompy WILO – kompletacja i instalacja:

Praktyka pokazuje, że zaawansowani amatorzy domowych ulepszeń radzą sobie z montażem pompy obiegowej samodzielnie.

Jednak w razie trudności lepiej zwrócić się do specjalistów: tylko wykwalifikowani fachowcy wiedzą, jak prawidłowo podłączyć i zamontować pompę do ogrzewania, przestrzegając wszystkich niuansów wybranego schematu.

Czy ma Pan/Pani osobiste doświadczenie w instalacji pompy obiegowej? Chce Pan/Pani podzielić się zgromadzoną wiedzą lub zadać pytania na ten temat? Proszę zostawiać komentarze i brać udział w dyskusjach – formularz do opinii znajduje się poniżej.