Pompes à chaleur pour la maison: but, appareil, critères de

La pompe à chaleur pour la maison est une unité obligatoire pour les systèmes à circulation forcée du liquide de refroidissement. La plupart des systèmes modernes reposent précisément sur le principe de l’obligation, de sorte que la question du choix d’un dispositif de circulation est très importante. Nous parlerons des propriétés de base et des critères de choix d’une pompe pour le chauffage.

Pompe de circulation de chauffage

But

Il existe deux types d'organisation du mouvement du liquide de refroidissement dans les systèmes de chauffage:

• naturel;
• et circulation forcée.

La circulation naturelle est possible dans de petits schémas de câblage simples. Cependant, les conduites étendues et ramifiées nécessitent le mouvement forcé du fluide.

Auparavant, le chauffage d'une maison privée sans pompe était utilisé, car les logements étaient rares et chers. En outre, toutes les colonies de peuplement n'étaient pas électrifiées et le moteur de la pompe était alimenté par de l'énergie électrique.

Cependant, même les petits systèmes essaient maintenant de faire de la circulation forcée, car cela augmente l'efficacité du transfert de chaleur, augmente l'efficacité du chauffage et diminue la consommation de gaz pour chauffer le liquide de refroidissement. L'économie de carburant dans les systèmes à circulation forcée peut atteindre 30% par rapport au mouvement naturel de l'eau en raison du mouvement de convection de couches de températures différentes.

Faites attention! La pompe de circulation est nécessaire à l'organisation du mouvement forcé du liquide de refroidissement en raison du travail de la pompe à moteur électrique.

Dans les circuits à plusieurs circuits avec distribution de faisceaux de capteurs, les bâtiments à plusieurs étages et les grandes zones de chauffage ne peuvent pas circuler normalement dans le système de chauffage en raison de la grande résistance hydraulique créée dans le pipeline. Pour surmonter cette résistance, une pompe de circulation est nécessaire.

Dispositif et principe de fonctionnement

Voyons comment la pompe est conçue pour chauffer une maison. Pour plus de clarté, nous utilisons le schéma des principales parties de l'appareil:

Ainsi, les unités suivantes font partie de l'unité:

• Le corps de la pompe, en fonte ou en acier inoxydable. Voici le captage du flux d’eau en rotation de la turbine et son pompage dans une direction donnée;
• Carter de moteur avec enroulements de stator. Un champ magnétique tournant est induit dans les enroulements, ce qui provoque le mouvement du rotor;
• Le rotor à cage d'écureuil du moteur, dans lequel le champ de stator induit un courant en interaction avec le champ d'induit en rotation (principe de fonctionnement asynchrone);
• Arbre moteur avec roulements en céramique qui transmet le couple à la roue;
• La turbine, qui tourne sur l’arbre et capte le fluide, le réalise;
• Entre la roue et le rotor se trouve un manchon protecteur qui empêche l’eau de pénétrer dans le moteur;
• Boîte à bornes avec unité de contrôle, commutateur de vitesse ou convertisseur de fréquence;
• Vis pneumatique pour éliminer l'excès d'air.

Le principe de fonctionnement d'une telle machine est le suivant: un courant alternatif alimente l'enroulement du stator et crée un champ magnétique pulsant (rotatif) avec une vitesse de rotation de 3 600 tr / min avec une paire d'enroulements. Les lignes de force de champ coupent le rotor fixe et induisent un courant dans son enroulement qui crée le champ de rotor.

Le champ tournant du stator capture (attire) le rotor et le fait tourner avec lui. L'arbre est relié rigidement au rotor et tourne donc également, transmettant la force à la turbine située sur celui-ci, qui pompe le fluide dans le corps de la pompe et crée une circulation dans le système.

Faites attention! Pour un fonctionnement normal de l'unité, la pompe doit être remplie d'eau, sinon la capture de fluide ne se produira pas et la roue tournera au ralenti.

L'unité de contrôle vous permet de régler la vitesse de rotation de l'arbre en commutant des bornes (en ajoutant ou en réduisant le nombre de paires d'enroulements d'induit) ou en convertissant la fréquence du courant alternatif.

Critères de sélection

Pour sélectionner le périphérique approprié, vous devez connaître les paramètres suivants:

1. Pression que la pompe doit fournir. Elle est égale à la résistance hydraulique totale du pipeline, mesurée en mètres de colonne d’eau;
2. Performance de l'unité. Égal au débit de liquide de refroidissement dans le système, qui est calculé par des calculs;
3. Dimensions de raccordement. Indiqué sur le boîtier du moteur, il existe le plus souvent deux types - 25 et 32 ​​mm ou 1 et 1,25 pouces, respectivement;
4. Montage ou encombrement du produit. Ils doivent être pris en compte pour que votre unité s’intègre dans le pipeline.

Faites attention! Si vous examinez l'étiquetage, vous verrez un rapport numérique, par exemple 32/70. Le premier chiffre indique la dimension de raccordement en millimètres et le second - la pression en décimètres, c'est-à-dire que 70 correspond à 7 mètres de colonne d'eau.

La pression dans le système peut être calculée simplement par la formule

H = F * s, où:

• H - hauteur en mètres de colonne d'eau;
• F - nombre d'étages avec sous-sol inclus;
• c - coefficient moyen égal à la valeur des pertes hydrauliques sur un étage d'un bâtiment. Selon SNiP, il est de 0,7 à 1,1 m pour les systèmes à deux tuyaux et de 1,16 à 1,85 m pour les systèmes à faisceaux de capteurs.

Pour le pipeline d'une maison privée devrait prendre la valeur maximale du coefficient.

Les performances sont calculées selon un schéma simplifié ou sur la base des caractéristiques débit-pression. Formule simplifiée pour le calcul:

Q = W / 1,163 * 20 = 0,043 * W, où:

• Q - performance;
• W est la quantité d'énergie thermique nécessaire pour chauffer la pièce.

Connaissant la pression et les performances, vous pouvez déterminer le point de fonctionnement de la pompe, en plaçant la valeur de la pression sur l'axe vertical du graphique et le débit à l'horizontale. Ensuite, selon le catalogue, vous pouvez choisir un appareil dont le point de fonctionnement est aussi proche que possible du point que nous avons défini:

Travail de montage

Les instructions d'installation de la pompe à fabriquer soi-même sont assez simples. Il est installé sur le tuyau de retour non loin de la chaudière, car dans cette partie du circuit, la température la plus basse du liquide de refroidissement.

Avant d'entrer dans le produit, un filtre à eau grossier est inséré, et avant le filtre et après le départ de la pompe, des vannes à bille sont installées afin de permettre le retrait du dispositif en vue de son remplacement ou de sa réparation sans vidanger l'eau.

Souvent, l'unité est installée via la dérivation et la section de dérivation du tuyau est bloquée par une grue. Si la pompe tombe en panne, vous pouvez ouvrir la vanne de dérivation pour la circulation naturelle du fluide.

Faites attention! Après l’installation de la machine de circulation, les essais de pression du système de chauffage à domicile doivent être effectués à l’aide d’une presse spéciale.

Conclusion

Une pompe de circulation est un élément nécessaire des systèmes de chauffage modernes pour les maisons individuelles et les grands objets. La sélection et l'installation de l'appareil sont effectuées conformément aux instructions décrites ci-dessus. La vidéo vous aidera à choisir et installer le produit.