Sistemi za grijanje u kućanstvu
Dobrodošli u Vaš osobni vodič za optočne crpke za kućanstva
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Vodič sadrži elemente kako slijedi:
Primjene Izbor crpke Dodatna oprema Teorija Otkrivanje kvarova
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Sadržaj Primjene Optočne crpke i crpni sistemi za kućanstvo...................................................................................................6 Pregled primjena........................................................................................................................................................7 Konstrukcija sistema Jednocijevni sistem....................................................................................................... 8 Konstrukcija sistema Dvocijevni sistem...........................................................................................................9 Podno grijanje..........................................................................................................................................................10 Konstrukcija podnog grijanja..............................................................................................................................11 Sistemi s kotlovima................................................................................................................................................ 12 Alternativno gorivo................................................................................................................................................ 13 Izmjenjivači topline................................................................................................................................................ 14 Opskrba kućanstava toplom vodom............................................................................................................... 15 Optočne crpke za grijanje....................................................................................................................................16 Cirkulacija tople vode u kućanstvu...................................................................................................................17 Solarni paneli............................................................................................................................................................19 Sistemi za hlađenje i klimatizaciju...................................................................................................................20 Geotermalno grijanje / hlađenje....................................................................................................................... 21 Toplina iz zemlje......................................................................................................................................................22 Toplina iz podzemnih voda..................................................................................................................................23 Toplina iz zraka........................................................................................................................................................24
Izbor crpke Energy Project..........................................................................................................................................................26 Uvijek se isplati pročitati naljepnicu............................................................................................................... 27 Grundfos ALPHA2 optočna crpka.....................................................................................................................29 Grundfos ALPHA2 L................................................................................................................................................30 Grundfos UPS optočna crpka............................................................................................................................. 31 Grundfos MAGNA................................................................................................................................................... 32 Grundfos COMFORT............................................................................................................................................... 33 Grundfos UP – N/B Optočna crpka...................................................................................................................34 Grundfos SOLAR...................................................................................................................................................... 35 Grundfos UPS-K.......................................................................................................................................................36 Grundfos TP.............................................................................................................................................................. 37 Grundfos TPE............................................................................................................................................................38 Grundfos Conlift.....................................................................................................................................................39 Izbor standardne Grundfos crpke s rezervnom glavom male energetske potrošnje................... 40
Dodatna oprema Grundfos GT spremnici za toplu vodu............................................................................................................42 Dimenzioniranje spremnika za ogrijevne sustave.....................................................................................43
Teorija Osnovni principi..................................................................................................................................................... 46 Gubitak topline........................................................................................................................................................ 47 Izračunavanje protoka..........................................................................................................................................49 Varijacija protoka.................................................................................................................................................... 51 Profil opterećenja ogrijevnog sustava............................................................................................................ 52 Odnosi tlakova u ogrijevnom sustavu............................................................................................................ 53 Tlak sustava...............................................................................................................................................................54 Otvoreni ekspanzioni sustavi............................................................................................................................. 55 Ekspanzioni sustavi pod tlakom........................................................................................................................56 Visina dizanja............................................................................................................................................................58 Gubitak tlaka........................................................................................................................................................... 60 Krivulje crpke/karakteristike sustava.............................................................................................................61 Gubitak tlaka............................................................................................................................................................62 Balansiranje ogrijevnog sustava.......................................................................................................................63 Statički tlak............................................................................................................................................................... 64 Predtlak.......................................................................................................................................................................65
Otkrivanje kvarova Optočne crpke za grijanje................................................................................................................................... 68 Korisni savjeti.......................................................................................................................................................... 69 Recirkulacija tople vode u kućanstvu.............................................................................................................. 71 Korisni savjeti........................................................................................................................................................... 72 Pronađite detaljne informacije na internet stranici Kuća i Vrt.............................................................78
Kontakt Adrese..........................................................................................................................................................................87 Sistemi za Grijanje u kućanstvu
Primjene Optočne crpke i crpni sistemi za kućanstvo
4
1
3
1
Grijanje
2
Topla voda
3
Recirkulacija tople vode
4
Solarni sistem
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
2
Primjene Pregled primjena
Solarne
UP-N/B
Comfort
Rezervni dijelovi*
UPS
ALPHA2
Tip crpke
Primjena Zidni plinski kotlovi
■
Plinsko/uljni kotlovi
■
Jednocijevni sistem
■
□
Dvocijevni sistem
■
□
Podno grijanje
■
□
■
Solarni sistem Recirkulacija tople vode
■
■
□
Topla voda
■
■
■
■ = Najbolji izbor
□ = Sekundarni izbor
* Standardne Grundfos crpne glave male potrošnje idu samo uz standardne Grundfos optočne crpke u zidnim plinskim kotlovima.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
Primjene Konstrukcija sistema Jednocijevni sistem Horizontalna distribucija Konstantan protok Niska diferencijalna temperatura Potrebno je precizno dimenzioniranje za ispravan hidraulički balans.
Izvor topline
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Primjene Konstrukcija sistema Dvocijevni sistem Horizontalna distribucija Varijabilni protok Velika razlika temperatura Za ispravan hidraulički balans potrebno je precizno dimenzioniranje. Koristite ili TRV termostatske radijatorske ventile ili sigurnosne ventile
Izvor topline
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
10 Primjene Podno grijanje U sistemima podnog grijanja, toplina će se prenositi s cijevi na podnu konstrukciju. Podno grijanje može se kombinirati s klasičnim grijanjem radijatorima. Velika razlika između grijanja radijatorima i podnog grijanja je u radnoj temperaturi. Radijatorski sistem može biti dimenzioniran za temperaturu protoka do 70-80°C i razliku temperature od 20-40°C, dok u sistemu podnog grijanja temperatura protoka nikad ne smije prelaziti 40°C, a razlika temperatura nikad nije veća od 5-8°C. Kako bi se u sistemu podnog grijanja postigla prava temperatura, neophodne su petlje za miješanje.
t Max. 40°C
10
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Primjene 11 Konstrukcija podnog grijanja Sistem podnog grijanja moguće je izvesti na mnogo različitih načina. Uvijek se pridržavajte uputstva proizvođača. Svaka prostorija treba imati vlastitu regulaciju, a svi cijevni krugovi moraju biti usklađeni kako bi imali isti gubitak tlaka. Gubitak tlaka u najdužem cijevnom krugu (nikad dužem od 120 m) koristi se za dimenzioniranje crpke. Veliki gubitak tlaka i niska diferencijalna temperatura u sistemu podnog grijanja zahtjevaju i veće crpke u odnosu na klasični sistem radijatora za objekat iste veličine. Protok će biti promjenljiv i preporučuje se uporaba crpke s regulacijom brzine kao što je Grundfos ALPHA2.
Dužina cijevi max. 120 metara
Temp. regulacija
Temp. regulacija
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
11
12 Primjene Sistemi s kotlovima Postoje dvije vrste sistema s kotlovima: • zidni plinski kotlovi • podni plinsko/uljni kotlovi Zidni plinski kotao • Obično sadrži specijalnu, integriranu crpku, koja je napravljena u neposrednoj suradnji s proizvođačem kotla. • Neki zidni plinski kotlovi isporučuju se bez integriranih crpki. • Ako imaju standardne Grundfos optočne crpke, mogu se zamjeniti glavama crpke male energetske potrošnje.
Podni plinsko/uljni kotlovi • Dostupne su mnoge varijante; crpka može biti postavljena u ormar ili izvan njega. • Ukoliko koristite funkciju noćnog rada, ne zaboravite postaviti crpku na izlaz.
Izlaz
Ulaz Izlaz
Ulaz
12
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Primjene 13 Alternativno gorivo • Mogu se koristiti različita goriva kao što su drvo, slama ili drveni briketi. Često rade na višim temperaturama nego plinski/uljni kotlovi. • Moguća su različita lokalna ograničenja, a proizvođač kotla može odrediti ograničenja koja se odnose na minimalni protok kroz kotao. • Minimalni protok može se osigurati pomoću kotlovske optočne crpke. Razlika temperatura između vrha i dna kotla bit će svedena na minimum. Ulazni tlak crpke mora biti usklađen s lokalnim propisima vezanim za sisteme s otvorenom ekspanzionom posudom. • Grundfos preporučuje instalaciju TP in-line crpke za kotlove na alternativna goriva.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
13
14 Primjene Izmjenjivači topline • Obično se koriste za proizvodnju tople vode u stambenim zgradama i sistemima daljinskog grijanja. Izmjenjivači topline prenose toplinu s jednog na drugi medij, izazivajući mali pad temperature od primarne do sekundarne strane. • Crpka na sekundarnoj strani obično je postavljena na povratnoj cijevi. Regulacijski ventil na primarnoj povratnoj cijevi regulira temperaturu protoka na sekundarnoj strani. • Napomena: Ukoliko koristite funkciju noćnog rada, ne zaboravite postaviti crpku na izlaz.
Primarna
Regulacijski ventil
14
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Sekundarna
Primjene 15 Opskrba kućanstava toplom vodom • Sekundarni povratni sistem povećava komfor korisnika trenutno osiguravajući toplu vodu na svakoj slavini u sistemu. Istovremeno je i gubitak minimalan. Napomena: • Protok u povratnoj cijevi je nizak; potrebna je mala crpka. • Ukoliko je crpka predimenzionirana, protok je prevelik, a velika brzina u cijevi stvoriti će bučan sistem.
Ulaz za dopunjavanje
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
15
16 Primjene Optočne crpke za grijanje Izbor odgovarajuće crpke Prilikom zamjene postojeće crpke, preporučuje se utvrditi da li je bilo promjena na kući od kada je originalna crpka postavljena. Prepravke ili poboljšanja na sistemu grijanja mogu uključivati: • Nova, kvalitetnija stolarija s izolacijom • Dodatna izolacija • Novi termostatski ventili. Većina starih crpki veća je nego što je potrebno. One mogu biti zamjenjene manjim, Grundfos crpkama s regulacijom brzine. Crpke s regulacijom brzine prilagodit će se postojećoj situaciji, smanjiti buku i istovremeno uštedjeti energiju.
Kuća (m²)
Radijatorski sistem ∆t 20°C m³/h
Tip crpke Radijatorski sistem
Podno grijanje ∆t 5°C m³/h
80-120
0.4
ALPHA2 XX-40
120-160 0.5
Tip crpke Podno grijanje Prvi izbor
Drugi izbor
1.5
ALPHA2 XX-60
UPS XX-40
ALPHA2 XX-40
2.0
ALPHA2 XX-60
UPS XX-60
160-200 0.6
ALPHA2 XX-40
2.5
ALPHA2 XX-60
UPS XX-60
200-240 0.7
ALPHA2 XX-40
3.0
MAGNA XX-60
240-280 0.8
ALPHA2 XX-60
3.5
MAGNA XX-100
Za dodatne informacije, pogledajte Teorija/Izračunavanje protoka.
16
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Primjene 17 Cirkulacija tople vode u kućanstvu Iskustvo je pokazalo da je većina optočnih crpki prevelika. Zbog toga je potrebno izračunati zahtjeve sistema prilikom svake zamjene stare crpke. To je moguće napraviti praćenjem osnovnih pravila u nastavku. Uvjeti: Za izolirane cijevi postavljene u grijanim prostorijama, računajte na gubitak od 10 W/m. Za izolirane cijevi postavljene u negrijanim prostorijama, računajte na gubitak od 20 W/m. Gubitak tlaka protupovratnog ventila podešen je na 10 kPa. Hlađenje = 5°C Max. brzina u cijevima je 1.0 m/s, dok je u bakarnim cijevima samo 0.5 m/s kako bi se izbjegla buka i korozija od turbulencije u cijevima. Formula: kW x 0.86 Hlađenje
= m³/h
Nastavak na slijedećoj strani >
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
17
18 Primjene Tri primjera u nastavku objašnjavaju ovaj proračun: 1. Velike obiteljske kuće s izoliranim cijevima u grijanim prostorijama. Opskrbna cijev: 30 m, Ø 22 mm Povratna cijev: 30 m, Ø 15 mm Dužina opskrbne cijevi (m) 30 m, Ø 22 mm
Dužina povratne cijevi (mm) 30 m, Ø 15 mm
Protok vode (m³/h)
Ukupni gubitak tlaka (kPa)
Izbor crpke
0.1
20
ALPHA2 N
2. Industrijske zgrade s izoliranim cijevima u negrijanim prostorijama. Opskrbna cijev: 300 m, Ø 50 mm Povratna cijev: 300 m, Ø 40 mm Dužina opskrbne cijevi (m) 300 m, Ø 50 mm
Dužina povratne cijevi (mm) 300 m, Ø 40 mm
Protok vode (m³/h)
Ukupni gubitak tlaka (kPa)
Izbor crpke
2
46
MAGNA 32-100 N
3. Veliki stambeni blokovi s izoliranim cijevima u negrijanim prostorijama. Opskrbna cijev: 200 m, Ø 50 mm 20 vertikalnih cijevi, dovod: 10 m, Ø 25 mm. Povratna cijev: 200 m, Ø 40 mm 20 vertikalnih cijevi, povrat: 10 m, Ø 20 mm
18
Dužina opskrbne cijevi (m)
Dužina povratne cijevi (mm)
Protok vode (m³/h)
Ukupni gubitak tlaka (kPa)
Izbor crpke
400 m
400 m
2.8
50
MAGNA 32-100 N
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Primjene 19 Solarni paneli Solarni paneli služe kao dopuna opskrbi toplom vodom i grijanju u kućanstvu. Svi se sistemi baziraju na vodi i zbog toga zahtijevaju optočne crpke. Napomena: Crpka mora funkcionirati u sljedećim uvjetima: • Antifriz dodaci koji mogu biti u vodi • Voda visoke temperature • Velike fluktuacije temperature. Grundfos preporučuje sljedeću crpku za ovu primjenu: • UP Solar
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
19
20 Primjene Sistemi za hlađenje i klimatizaciju Za rashladne i klimatizacijske sisteme, koristite standardne crpke, tip UPS, MAGNA, ili specijalne verzije, tip UPS-K, ovisno o tipu/veličini. (Pogledajte asortiman.) Raspon temperature: -25°C do +110°C Zato su ove crpke pogodne za cirkulaciju kako hladne tako i tople vode.
20
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Primjene 21 Geotermalno grijanje / hlađenje Korištenje temeperature iz zemlje ili zraka nudi dodatne načine grijanja ili hlađenja kuća. Specijalno konstruirani sistemi mogu se koristit i za grijanje i za hlađenje, prema potrebi. Zimi, ovi sistemi prenose toplinu iz zemlje u kuću. Ljeti, oni izvlače toplinu iz kuće i ispuštaju je u zemlju. Centar sistema je optočna crpka i dvosmjerna grijaća crpka ili jedinica za hlađenje (chiller). Chiller sadrži kondenzator, aparat za isparavanje, kompresor i ekspanzioni ventil. Kondenzator služi da zimi dodatno zagrijava vodu koja cirkulira; aparat za isparavanje koristi se za rashlađivanje iste te vode ljeti. Freon se koristi kao sredstvo za hlađenje. Napomena: • Optočna crpka mora biti u mogućnosti raditi s medijem temperature od +6°C do +55°C.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
21
22 Primjene Toplina iz zemlje U režimu grijanja (zimski period), isparavanje tekućeg freona postiže se mješavinom glikol/voda (na oko – 17°C). Zemlja ponovo zagrijava mješavinu prije vraćanja u aparat za isparavanje. Freon u plinu je tada pod tlakom i cirkulira do kondenzatora kako bi prenio svoju toplinu na vodu koja cirkulira. U režimu rashlađivanja (ljetni period), kondenzacija freona u plinu postiže se mješavinom glikol/voda. Zemlja rashlađuje mješavinu prije povratka u kondenzator. Freon u plinu je tada na niskom tlaku i cirkulira do aparata za isparavanje kako bi absorbirao toplinu vode koja cirkulira.
22
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Primjene 23 Toplina iz podzemnih voda Potopne crpke dižu podzemnu vodu konstantne temperature u aparat za isparavanje u zimskom periodu, a u kondenzator u ljetnom periodu. Rashlađena ili zagrijana voda vraća se na nivo podzemne vode kroz raspršivač. Način na koji se toplina absorbira ili stvara iz vode koja cirkulira isti je kao u predhodnom sistemu (toplina iz zemlje). Napomena: Lokalni propisi mogu zabraniti ovu vrstu instalacije, zbog rasipanja hladne vode. Uvijek predhodno provjerite s lokalnim vlastima.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
23
24 Primjene Toplina iz zraka Isparavanje freona tokom zime i njegova kondenzacija ljeti dobija se od vanjskog zraka. Način na koji se toplina absorbira ili stvara iz vode koja cirkulira isti je kao u predhodnom sistemu (toplina iz zemlje). Napomena: Minimalna vanjska temperatura je približno 0°C. Temperature niže od navedene onemogućavaju normalno i efikasno funkcioniranje sistema.
24
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Izbor crpke 25
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
25
26 Izbor crpke Energy Project Kada Grundfos govori o Energy Project-u, pod njim podrazumijeva svoju posvećenost savjetovanju kupaca u odabiru energetski najefikasnijeg rješenja. Širom svijeta danas se susrećemo s istim izazovima. Svakom društvu je potrebno više snage, ali kako bi sačuvali okoliš, moramo trošiti što manje energije. Moramo pronaći način kako bi smanjili potrošnju energije, a energetski efikasne crpke predstavljaju potencijalno glavne štediše. Podizanje svijesti potrošača o energiji koju troše i njenoj štednji, sada ima pozitivan utjecaj na industriju crpki. Grundfos se idejama o uštedi energije bavi još od početka 90-ih –i sada je, više nego ikada, poželjno izabrati pouzdane, trajne i energetski efikasne crpke.
Velika mogućnost uštede postiže se zamjenom optočnih crpki novijima. Prosječna godišnja potrošnja energije u europskim kućanstvima u kWh Optočna crpka D 550 A 115 Perilica rublja G 398 A 236 Hladnjak G 305 A 115 Mnogi potrošači nisu svjesni činjenice da će prelazak na optočnu crpku energetske oznake A biti najveće poboljšanje pri uštedi energije u kućanstvu.
26
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Izbor crpke 27 Uvijek se isplati pročitati naljepnicu Dobro poznata EU oznaka vodič je kućevlasnicima pri izboru aparata kao što su hladnjaci ili sijalice već nekoliko godina, čineći lako prepoznatljivom najbolju energetsku učinkovitos, a time i najnižu potrošnju energije. Donošenje prave odluke, pomaže nam pri redukciji emisije CO2. Energetsko označavanje optočnih crpki u Europi je uvedeno 2005. Klasifikacija energetske učinkovitosti na naljepnicama crpki ide od A (najučinkovitija) do G. Na primjer, prosječna energetska oznaka optočnih crpki danas instaliranih u europskim domovima je D. Prelaskom s optočne crpke s energetskom oznakom D na optočnu crpku energetske oznake A, potrošnja električne energije smanjit će se za 80% po kućanstvu.
Značajne uštede s energetski učinkovitim optočnim crpkama 80 % 60 % 40 % 20 % 0%
C
B
A
Ušteda energije kod prosječnih crpki D/E, C-, B-, a posebno A-razreda, daju značajne energetske uštede u usporedbi s crpkama prosječne potrošnje.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
27
28 Izbor crpke
p H [kPa ] [m] 12
100
10
80
8
60
6
Solar
ALPHA2
40
4
30
3
20
2
UPS
10
1 0.8
Comfort
UP-N/B
0.2
0.3
0.4
0.1
0.5 0.6
0.8
0.2
1
2
0.3
0.4
0.5 0.6
3
0.8
4
5
6
1. 0
8
10
Q [m³/h]
2. 0
Q [l/s]
G 1”
x
G 1¼”
28
x
x x
x
G 1½”
x
x
x
G 2”
x
x
x
DN 32
x
x
DN 40
x
x
Rp = unutarnji navoj
Solarne
x
UP-N/B
x
Rp ½”
Comfort
UPS
Priključci
ALPHA2
Tip crpke
x
G = vanjski navoj DN = prirubnica
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
TM03 4090 1606
0.5
Izbor crpke 29 Grundfos ALPHA2 optočna crpka – za ogrijevne sisteme • AUTOADAPT • LED-display • Funkcija noćnog rada Tehnički podaci Temperatura tekućine: +2°C do +110°C Radni tlak: Max 0.1MPa (10 bara) Raspon snage: 5W - 45W Brzina: Promjenjiva i stalna brzina (1-3) Priključci: Holenderi Ugradbena duljina: 130 do 180 mm Kućište crpke: Lijevano željezo, Nehrđajući čelik Primjene Grijanje i Opskrba kućanstava toplom vodom Energetska oznaka: 4m: A 5m: A 6m: A
Radne krivulje p [kPa] 60
50
H [m]
GRUNDFOS ALPHA2
6
5
40
4
30
3
20
2
AL
AL P
10
1
0
0 0.0 0.0
0.4
0.8 0.2
1. 2
1. 6 0.4
AL
H A2
2.0
X X -4
0
2.4 0.6
PH
A2
XX
PH
A2
XX
-60
-5 0
2.8
Q [m³/h]
0.8
Q [l/s]
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
29
30 Izbor crpke Grundfos ALPHA2 L – za ogrijevne sisteme
Tehnički podaci Temperatura tekućine: +2°C do +110°C Radni tlak: Max 0.1MPa (10 bara) Raspon snage: 5W - 45W Brzina: Promjenjiva i stalna brzina (1-3) Priključci: Holenderi Ugradbena duljina: 130 do 180 mm Kućište crpke: Lijevano željezo Primjene Grijanje Energetska oznaka: 4m: A 5m: A 6m: A
Radne krivulje p [kPa] 60
50
H [m]
GRUNDFOS ALPHA2
6
5
40
4
30
3
20
2
AL
AL P
10
1
0
0 0.0 0.0
30
0.4
0.8 0.2
1. 2
1. 6 0.4
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
AL
H A2
2.0
X X -4
0
2.4 0.6
PH
A2
XX
PH
A2
XX
-60
-5 0
2.8
Q [m³/h]
0.8
Q [l/s]
Izbor crpke 31 Grundfos UPS optočna crpka – za ogrijevne sisteme Tehnički podaci Temperatura tekućine: -25°C do +110°C Radni tlak: Max 0.1MPa (10 bara) Raspon snage: 25 W do 350 W Brzina: Stalna brzina (1-3) Priključci: Holenderi, prirubnice Ugradbena duljina: 120 do 250 mm Kućište crpke: Lijevano željezo, nehrđajući čelik i bronca Alarmni modul: Dostupno za UPS XX-100 Energetska oznaka: 4m: B 5m: B 6m: B
8m: D
10m: C
Radne krivulje p H [kPa] [m] 12 11 100
UPS XX-125
10 9
80
UPS XX-100
8 7
60
UPS XX-80
6 UPS XX-70
5 40
UPS XX-60
4
UPS XX-50
3 20
1 0
UPS XX-55
UPS XX-40
2
UPS XX-30
0 1
2
0.4
3
0.6
0.8
4
1.0
6
8
2.0
10
12
15
Q [m³/h] Q [l/s]
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
31
32 Izbor crpke Grundfos MAGNA – za veće ogrijevne sustave Tehnički podaci Temperatura tekućine: +2°C do +110°C Radni tlak: Max 0.1MPa (10bara) Raspon snage: 10 W do 900 W Brzina: Promjenjiva brzina: Priključci: Holenderi, prirubnice Ugradbena duljina: 180 do 340 mm Kućište crpke: Lijevano željezo, nehrđajući čelik Izolacijske obloge: Standard Dobavljiv BUS komunikacijski modul Dobavljiv relejni modul Energetska oznaka:
Radne krivulje p [kPa ]
H [m] 14 12
60
6
50
5
40
4
30
3
20
2
MAGNA 50-100 MAGNA 40-100 MAGNA 32-100 MAGNA 25-100
MAGNA 40-120 MAGNA 32-120
MAGNA 32-60 MAGNA 25-60
MAGNA 50-120
MAGNA 50-60
65-60
MAGNA 25-40 MAGNA 32-40 10
1 1
2
3
4
1
32
5
6
8
2
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
10
20
3
4
5
30
6
7
40
50
Q [m³/h]
8 9 10
Q [l/s]
TM03 4087 1606
8
NA MAG
10
80
65-120 MAGNA
100
Izbor crpke 33 Grundfos COMFORT – za recirkulaciju tople vode
Tehnički podaci Max. visina dizanja: 1.2 m Max. protok: 0.6 m³/h Temperatura tekućine: +2°C do +95°C Radni tlak: Max 0.1MPa (10 bara) Raspon snage: 25 W Brzina: Stalna brzina (1) Priključci: Holenderi, Rp Ugradbena duljina: 80 i 110 mm Kućište crpke: Bronca
Radne krivulje p [kPa ] 12
H [m]
COMFORT
1. 2
1. 0
UP 15-14 8
0.8
0.6
UP 20-14 4
0.4
0
0.0 0.00 0.00
0.05
0.10 0.02
0.15 0.04
0.20 0.06
0.25
0.30 0.08
0.35 0.10
0.40
0.45 0.12
Q [m³/h]
Q [l/s]
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
TM01 9302 1606
0.2
33
34 Izbor crpke Grundfos UP – N/B Optočna crpka – za recirkulaciju tople vode u kućanstvu
Tehnički podaci Temperatura tekućine: +2°C do +110°C Radni tlak: Max 0.1MPa (10 bara) Raspon snage: 25W do 125 W Brzina: Stalna brzina (1-3) Priključci: Holenderi, prirubnice Ugradbena duljina: 150, 180, 220, 250 mm Kućište crpke: Nehrđajući čelik / bronca
Radne krivulje p H [kP a] [m] 100
10
80
8
60 50
6 5
40
4
30
3
20
2
10
1
UPS 32-100 N
UPS 25-80 N/B UPS 25-60 N/B UP S 25-40 N/B
UP 20-45 N
UP 20-30 N
8 6 5
UPS 32-80 N/B
UPS 25-55 B
UP 20-15 N
0.5
UP 20-07 N
4 3 2
0.2 0.4
0.6
0.8
0.2
34
1
1. 5
0.4
2
3
0.6
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
0.8
4
1. 0
6
8
2.0
10
12
15
Q [m³/h]
Q [l/s]
Izbor crpke 35 Grundfos SOLAR – za solarne sustave
Tehnički podaci Temperatura tekućine: +2°C do +110°C Radni tlak: Max 0.1MPa (10 bara) Raspon snage: 35 W do 230 W Brzina: Stalna brzina (1-3) Priključci: Holenderi Ugradbena duljina: 130 do 180 mm Kućište crpke: Lijevano željezo, kataforezno obrađeno Opseg Visine dizanja (H): 4 m, 4½ m, 6 m, 6½ m, 8 m, 12 m
Radne krivulje p [kPa]
H [m]
100
10
80
8
60
6
40
4
30
3
20
2
UPS Solar
12
UPS 25-120
UPS 15-80 UPS XX-65
UPS 25-60 UPS XX-45 UPS 25-40 1
0.5 0.4
0.5
0.6
0.8
0.2
1
2
0.3
0.4
0.5
3
0.6
0.7
0.8 0.9 1. 0
4
5
Q [m³/h] Q [l/s]
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
TM03 3440 0406
10
35
36 Izbor crpke Grundfos UPS-K – optočna crpka za hladnu vodu Tehnički podaci K-verzija:
Namotaji statora obloženi su zbog zaštite od kondenzacije Temperatura tekućine: -25°C do +95°C Radni tlak: Max 0.1MPa (10 bara) Raspon snage: 35 W do 115 W Brzina: Stalna brzina (1-3) Priključci: Holenderi, prirubnice Ugradbena duljina: 120 do 180 mm Kućište crpke: Lijevano željezo, nehrđajući čelik i bronca
KU-verzija:
Pjenom su ispunjene priključna kutija i stator, kabel uključen Temperatura tekućine: -25°C do +110°C Raspon snage: 60 W do 190 W Brzina: Stalna brzina (1)
Radne krivulje p [kPa]
H [m]
60
6.0
40
4.0
8.0
UP XX-80 KU UPS XX-60 K 20
2. 0
10
1. 0
8
0.8
6
0.6
UPS XX-50 K
UPS XX-40 K
0.5 1
1. 2
2
0.4
36
3
0.6
0.8
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
4
1. 0
6
8
Q [m³/h] Q [l/s]
Izbor crpke 37 Grundfos TP – za primjenu u većim ogrijevnim sustavima
Tehnički podaci Temperatura tekućine: -25°C do +110°C Radni tlak: Max 0.1MPa (10 bara) Raspon snage: 120 W do 250 W Brzina: 1-brzina Priključci: 1½” i 2” Ugradbena duljina: 180 mm Kućište crpke: Lijevano željezo, bronca
Radne krivulje p H [kPa] [m] 10
80
8
60
6
TP 25-90
5 40
4 3
20
TP 32-90
TP 25-50
2
TP 32-50
10
1 1
2
0.4
3
0.6
0.8
4
1.0
5
6
8
2.0
10
Q [m³/h] Q [l/s]
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
37
38 Izbor crpke Grundfos TPE – j ednostupanjska in-line crpka
Tehnički podaci Temperatura tekućine: -25°C do +140°C Radni tlak: Max 1.6MPa (16 bara) Raspon snage: Do 22 kW Brzina: Promjenjiva brzina: Priključci: Holenderi, prirubnice Ugradbena duljina: 180-900 mm Kućište crpke: Lijevano željezo, bronca Visina dizanja, H: Max 90 m
Radne krivulje p [kP a] 1000
H [m]
TPE
100
800
80
600 500
60 50
400
40
300
30
200
20
10
80
8
60 50
6 5
40
4
30
3
20
2 2
3
4
1
38
5
6 7 8
2
10
3
15
4
20
5
30
40 50 60 70 80 100
6 7 8 910 10
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
20
30
150
200
300 400
Q [m³/h]
40 50 60 70 Q
[l/s ]
T M04 0309 0308
15 100
Izbor crpke 39 Grundfos Conlift – za odstranjivanje kondenzata
Tehnički podaci Temperatura tekućine: 0°C do +35°C Max protok: 420 l/h Visina dizanja: max. 5.4 m Potrošnja energije: 0.080 kW Napon: 1x230V/50Hz Težina: 2.4 kg Materijal: PP otporan na kiselinu pH>2.7 Veličina spremnika: 2.6 l
Radne krivulje
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
39
40 Izbor crpke Izbor standardne Grundfos crpke s rezervnom glavom male energetske potrošnje Za plinske bojlere
XX-40 UP
XX-50
UPR XX-60
40
Br. proizvoda 59200020
Br. proizvoda 59200023 Br. proizvoda 59200024
UPS Za UPE i UPER crpke ne postoji mogućnost zamjene glave crpke
Br. proizvoda 59200019
Za crpke za 7 i 8 metara ne postoji mogućnost zamjene glave crpke
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Dodatna oprema 41
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
41
42 Dodatna oprema Grundfos GT spremnici za toplu vodu Grundfos GT spremnici za primjene grijanja pogodni su za široki raspon ogrijevnih sustava u kućanstvu i industriji, gdje je regulirani tlak od iznimne važnosti. Grundfos nudi: GT-HR: nezamjenjiva membrana Kapacitet: 8 - 1000 l Radni uvjeti: Max. temperatura tekućine: Stalna: 70° C Kratki periodi: 99° C Max. radni tlak: 8 - 35 litara: 3 bara 50 - 1000 litara: 6 bara Predtlak u spremniku: 1.5 bara
42
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Dodatna oprema 43 Dimenzioniranje spremnika za ogrijevne sustave Preduvjeti: Ogrijevni sustavi: Ravni radijatori, specifična zapremina vode: 11.3 l/kW. Ogrijevni sustavi: 70/50°C. Maksimalni tlak sustava (bara) Tlak predpunjenja (bara)
Toplinski kapacitet (kW)
3
6
1.5
3
Veličina spremnika (l.)
3
–
8
4
–
12
8
–
18
16
–
25
27
–
35
44
60
50
75
100
80
90
120
100
130
170
140
180
250
200
230
310
250
270
370
300 400
370
490
460
620
500
550
740
600
730
990
800
910
1230
1000
Grundfos preporučuje: • podesite tlak predpunjenja spremnika najmanje 0.2 bara iznad statičkog tlaka ogrijevnog sustava • tlak predpunjenja spremnika ne smije biti ispod 1.5 bara. Primjer dimenzioniranja: Ogrijevni sustav ima snagu od 160 kW. Max tlak sustava je 6 bara. Ogrijevni sustav imat će tlak predpunjenja 3 bara. Koristite kolonu za maksimalni tlak sustava od 6 bara. Najbliža vrijednost veća od 160 kW je 170 kW. To odgovara spremniku veličine 140 litara.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
43
44 Dodatna oprema Izolacijske obloge Debljina izolacijskih obloga ovisi o nominalnom promjeru crpke. Izolacijska oprema, koja je izrađena po mjeri za svaku pojedinačnu crpku, zatvara cijelo kućište crpke. Dvije izolacijske obloge lagano se postavljaju oko crpke. Izolacijska oprema dostupna je za UPS i ALPHA2 crpke.
Tip crpke ALPHA2, UPS 25-20, 32-20, 25-30, 32-30, 25-40, 32-40, 25-60, 32-60, 25-40N/B, 25-60N/B UPS 25-20A, 25-30A, 25-40A, 25-60A UPS 25-80, 25-80N/B UPS 25/32/32N/32F-100/40F-100 UPS 40-50F, 40-50FB, 32-80, 32-80N/B
Izolacijska oprema Br. proizvoda 505821 Br. proizvoda 505822 Br. proizvoda 505242 Br. proizvoda 95906653 Br. proizvoda 505243
Crpke za grijanje MAGNA standardno su opremljene s izolacijskim oblogama.
ALPHA/Strujni konektor ALPHA strujni konektor dostupan je za ALPHA2, MAGNA i UPS XX-100.
Opis Konektor za crpku ALPHA
44
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Br. proizvoda 595562
Teorija 45
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
45
46 Teorija Osnovni principi Teoretski aspekti grijanja elementi su kojima se moramo baviti. Na terenu ili u uredu, ključno je osnovno znanje o tome što se događa u crpkama i cijevima. Ovo poglavlje obrađuje određene osnovne principe grijanja i prikazuje ih brojnim ilustracijama. Ovi osnovni teorijski principi obrađuju gubitak topline, proračun i promjenu protoka, gubitak tlaka, itd. Za izbor određene crpke pomoću sistema za dimenzioniranje, preporučujemo upotrebu Grundfos WinCAPS, WebCAPS i www.grundfos.hr. Alati za izračunavanje garantiraju pronalaženje prave crpke koja odgovara specifičnim zahtjevima sistema.
46
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Teorija 47 Gubitak topline Ogrijevni sustav treba nadoknaditi gubitak topline u zgradi. Zbog toga, ovaj gubitak topline treba biti osnova za sve proračune vezane za ogrijevne sustave. Potrebno je koristiti sljedeću formulu: U x A x (Ti - Tu) = Φ U = Koeficijent prijenosa u W/m²/K A = Površina u m² Ti = Dimenzionirana unutrašnja temperatura u °C Tu = Dimenzionirana vanjska temperatura u °C Φ = Protok energije (gubitak topline) u W Vanjska temperatura mijenjat će se ovisno o lokaciji.
TU
Ti
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
47
48
60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360
Grijana površina [m²]
1.8 2.1 2.4 2.7 3.0 3.6 4.2 4.8 5.4 6.0 6.6 7.2 7.8 8.4 9.0 9.6 10.2 10.8
30
2.4 2.8 3.2 3.6 4.0 4.8 5.6 6.4 7.2 8.0 8.8 9.6 10.4 11.2 12.0 12.8 13.6 14.4
40 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 16.0 17.0 18.0
3.6 4.2 4.8 5.4 6.0 7.2 8.4 9.6 10.8 12.0 13.2 14.4 15.6 16.8 18.0 19.2 20.4 21.6
60 4.2 4.9 5.6 6.3 7.0 8.4 9.8 11.2 12.6 14.0 15.4 16.8 18.2 18.6 21.0 22.4 23.8 25.2
70
Gubici topline u W/m² 50
80 4.8 5.6 6.4 7.2 8.0 9.6 11.2 13.8 14.4 16.0 17.6 19.2 20.8 21.4 24.0 25.6 27.2 28.8
6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 20.0 22.0 24.0 26.0 28.0 30.0 32.0 34.0 36.0
100
48 Teorija
Potrebna toplina u kW
Korištenje tabele: 1. U lijevoj koloni prikazana je grijana površina u m² (površina osnove). 2. U gornjem redu prikazan je gubitak topline u W/m². 3. Presjeci definiraju potrebnu toplinu za kuću u kW.
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Teorija 49 Izračunavanje protoka Kada je poznat protok energije Φ (pogledajte Gubici topline), potrebno je utvrditi temperaturu vode u cijevi, TF, i temperaturu vode u povratnoj cijevi, TR, kako bi se izračunao volumen protoka, Q. Temperature određuju volumen protoka, kao i dimenzioniranje grijaćih tijela (radijatora, kalorifera itd.). Koristi se slijedeća formula: Φ x 0.86 (TF - TR)
=Q
Φ = Potrebna toplina u kW (pogledajte stranu 46) Faktor konverzije (kW u kcal/h) je 0.86 TF = Dimenzionirana temperatura protoka vode u cijevi u °C TR = Dimenzionirana temperatura protoka vode u povratnoj cijevi u °C Q = Volumen protoka u m³/h
TF Q
TR
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
49
50
5 6 7 8 9 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
Potrebna toplina [kW]
0.9 1.0 1.2 1.4 1.5 1.7 2.1 2.4 2.8 3.1 3.4 3.8 4.1 4.5 4.8 5.2 5.5 5.8
5
0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.2 1.4 1.5 1.7 1.9 2.1 2.2 2.4 2.6 2.8 2.9
10
20 0.2 0.3 0.3 0.3 0.4 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
0.3 0.3 0.4 0.5 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9
0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3 0.4 0.5 0.6 0.6 0.7 0.8 0.8 0.9 1.0 1.0 1.1 1.2
25
35 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.4 0.4 0.5 0.5 0.6 0.6 0.7 0.7 0.8 0.8
30 0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3 0.4 0.5 0.5 0.6 0.6 0.7 0.7 0.8 0.9 0.9 1.0
Temperaturna razlika ∆T 15 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.3 0.4 0.4 0.5 0.5 0.6 0.6 0.6 0.7 0.7
40
50 Teorija
Potreban protok u m³/h
Korištenje tabele: 1. Lijeva kolona definira potrebnu toplinu u kW. 2. Gornji red prikazuje razliku temperature T u °C. 3. Presjek prikazuju potreban protok za crpku u m³/h.
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Teorija 51 Varijacija protoka Maksimalna potrebna toplina za određenu zgradu određuje se prema formulama navedenim na predhodnim stranama. Maksimalni protok će, međutim, biti potreban na vrlo kratak vremenski period tokom godine. Promjene temperature okoline, solarno zračenje, toplina koju daju ljudi, osvjetljenje i električni aparati u sobama dovest će do znatnih promjena u zahtjevima za toplinom, a time i za protokom. Ove se promjene najefikasnije mogu izbjeći instaliranjem termostatskog radijatorskog ventila i crpke s regulacijom brzine.
Solarno zračenje
Ventilacija
Osvjetljenje
Ljudi Električni aparati
Postoje mnogi izvori topline u kući koji utječu na zahtjeve koji se postavljaju pred ogrijevni sustav.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
51
52 Teorija Profil opterećenja ogrijevnog sustava Bazirani na mjerenjima protoka u ogrijevnom sustavu i prosječne vanjske temperature, mogu se napraviti profili standardnog protoka i proračuna. Profil proračuna može se upotrijebiti za izračunavanje potrošnje električne energije optočnih crpki, i da definira rentabilnost korištenja automatskih crpki s regulacijom brzine s energetskom oznakom A. Troškovi životnog ciklusa (LCC) crpke također se mogu izračunati. Maksimalni protok se rijetko zahtijeva Maksimalan protok će tokom godine biti potreban za manje od 6% vremena. Protok će 79% godišnje biti ispod 50%.
100
Promjene protoka Profil proračuna
Protok u %
75
50
25
0 0 6
21
56 Radni sati u %
52
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
100
Teorija 53 Odnosi tlakova u ogrijevnom sustavu Prilikom dimenzioniranja ogrijevnog sustava, potrebno je uzeti u obzir tlak sustava kao i gubitak tlaka. 1. Tlak sustava [kPa] Prisutan nadtlak u ogrijevnom sustavu kada je optočna crpka zaustavljena. Visina zgrade utječe na tlak. 2. Gubitak tlaka Δp [kPa] Optočna crpka mora nadoknaditi gubitke tlaka u sustavu. Veličina cijelog sustava i veličina pojedinačnih komponenti utječe na gubitak tlaka. Osigurajte da optočna crpka ima potrebni minimalni ulazni tlak (pogledati tehničku dokumentaciju ili Montažne upute). Crpka treba biti odabrana u skladu s gubitkom tlaka od 30 kPa (i ne na tlak od 70 kPa u sustavu!).
[metara]
Gubitak tlaka preko radijatora i ventila je 10 kPa (primjer)
Gubitak tlaka kroz cijeli sustav je 30 kPa Tlak sustava u najnižem dijelu kada se crpka zaustavi je 70 kPa
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
53
54 Teorija Tlak sustava Tlak sustava, ili statički tlak sustava, definiran je kao nadtlak prisutan u sustavu. Tlak sustava ovisi o konstrukciji sustava. Razlikujemo dvije vrste sustava: • Otvoreni sustav • Zatvoreni, sustav pod tlakom. Tlak sustava u velikoj mjeri utječe na crpke i ventile sustava. Ukoliko je tlak u sustavu suviše nizak, može prouzrokovati buku izazvanu kavitacijom u sustavu. Ovo je naročito problem na visokim temperaturama. Ukolio se koristi crpka s mokrim rotorom (npr. UPS, ALPHA2, MAGNA) osigurajte potreban minimalan ulazni tlak.
54
Otvoreni sustav
Sustav pod tlakom
Atmosferski tlak
Predkomprimirani
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
plin
Teorija 55 Otvoreni ekspanzioni sustavi Visina nivoa vode u ekspanzionim spremnicima određuje tlak u sustavu, a time i tlak kod crpke. U primjeru u nastavku, tlak sustava kod crpke je oko 1.6 m. Provjerite tehničke podatke za potreban minimalni ulazni tlak crpke. Otvoreni sustavi se rijetko koriste, ali ako je sustav na kruto gorivo, na primjer, bit će potreban otvoreni ekspanzioni spremnik.
[metara]
[tlak sustava]
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
55
56 Teorija Ekspanzioni sustavi pod tlakom Sustavi pod tlakom imaju ekspanzione spremnike pod tlakom s gumenim membranama, koje odvajaju komprimirani plin od vode unutar sustava. Tlak sustava mora biti oko 1.1 puta veći od tlaka na ulazu u spremnik. Ukoliko je tlak sustava viši, spremnik gubi mogućnost absorbiranja širenja tople vode. To može uzrokovati neželjeni porast tlaka u sustavu. Ukoliko je tlak sustava niži od ulaznog tlaka, neće biti rezerve vode kada temperatura sustava padne. U nekim slučajevima, ovo može dovesti do stvaranja vakuuma i povlačenja zraka u sustav.
Ekspanzioni spremnik (Predkomprimirani plin) Statički tlak sustava
56
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Napomene 57
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
57
58 Teorija Visina dizanja Crpka mora savladati otpore koji se stvaraju u cijevima. Ovaj hidraulički otpor sastoji se od otpora u cijevima i pojedinačnih točaka otpora. Jednadžba Δp = 1.3 x Σ[R x L] + ΣZ koristi se za izračunavanje gubitka tlaka Δp u opremi, pošto je 30% povećanja za zavarene dijelove i uređaje već uračunato. Odnos: Δp ρxg nam daje visinu dizanja H crpke. Ili, pojednostavljeno: 1.3 x Σ[R x L] + ΣZ 10000 s: R = R jedinični pad tlaka u cijevi u Pa/m (pogledati stranu 60) L = dužina najnepovoljnijeg segmenta (protok i povrat) um Z = pojedinačni otpori u Pa Do vrijednosti pojedinačnih otpora može se doći iz uputstava proizvođača za proizvod koji je u pitanju. Ukoliko te informacije nisu dostupne, slijedeće se vrijednosti mogu koristiti za grubu procjenu: Kotao: 1000 do 2000 Pa Miješalica 2000 do 4000 Pa Pa termostatski ventil: 5000 do 10000 Pa Kalorimetar: 1000 do 15000 Pa
58
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Teorija 59
Komponenta Kotao Kotao kompakt
Gubitak tlaka 1-5 kPa 5-15 kPa
Izmjenjivač topline
10-20 kPa
Kalorimetar
15-20 kPa
Grijač vode Grijaća crpka Radijator Konvektor
2-10 kPa 10-20 kPa 0.5 kPa 2-20 kPa
Radijatorski ventil
10 kPa
Regulacijski ventil
10-20 kPa
Protupovratni ventil Filter (čist)
5-10 kPa 15-20 kPa
Sve vrijednosti su prosječne.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
59
60 Teorija Gubitak tlaka Gubitak tlaka u komponentama kao što su kotlovi, cijevi i koljena rasti će s povećanjem protoka. Totalni gubitak tlaka u sustavu može biti prikazan u dijagramu kao karakteristika sustava. Ukoliko je protok udvostručen, tlak će se učetverostručiti. Povećanje protoka također povećava brzinu kroz komponente, a velika brzina povećava rizik od pojave buke u sustavu (npr. kada se termostatski ventil radijatora pritvori ili zatvori). Ovo se može spriječiti uporabom crpke s automatskom regulacijom brzine, kao što su ALPHA2 i MAGNA.
(Visina dizanja)
Gubitak tlaka
H
Karakteristike sustava
4
1
0 0
60
1
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
2
Q
(Protok)
Teorija 61 Krivulje crpke/karakteristike sustava Krivulja crpke prikazuje odnos performansi između tlaka i protoka određene crpke. Radna točka nalazi se u presjeku krivulje karakteristike sustava i krivulje crpke. Radna točka prikazuje protok i visinu dizanja koji crpka treba osigurati sustavu. Ukoliko se smanji potreba za toplinom, ventili u sustavu će se zatvoriti, a time će se smanjiti i protok. To će uzrokovati promjenu karakteristika sustava, te novu radnu točku 2.
Krivulja crpke za standardnu crpku Gubitak tlaka
(Visina dizanja)
H
Karakteristika sustava 2 Radna točka 2 smanjen protok povećana visina dizanja
Karakteristika sustava 1
Radna točka 1, max visina dizanja i protok
Povećanje
Krivulja crpke
0 0
Smanjivanje
Q
(Protok)
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
61
62
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Čelične cijevi
Bakrene cijevi
4
-
3499
1006
375
130
45
6
2
0
0
602
209
60
22
8
3
1˝
1 1/4 ˝
1 1/2 ˝
CU 10 x 1
CU 12 x 1
CU 15 x 1
CU 18 x 1
CU 22 x 1
CU 28 x 1.5
9
35
105
445
24
1/2 ˝
3/4 ˝
0.5
1459
0.1
79
3/8 ˝
Dimenzija cijevi
Ova tabela koristi se za određivanje gubitaka tlaka u cijevima sustava u Pa/m na temperaturi vode od 60°C. Preporučeni maksimalni gubitak tlaka je 105 Pa/m.
151
437
1263
-
-
-
15
32
122
369
1563
-
1.0
308
890
-
-
-
-
32
67
254
769
-
-
1.5
510
1473
-
-
-
-
54
112
427
1269
-
-
2.0
1038
-
-
-
-
-
113
234
892
-
-
-
3.0
-
-
-
-
-
-
190
395
1502
-
-
-
4.0
Protok u m³/h Gubitak tlaka u cijevima [Pa/m]
-
-
-
-
-
-
285
592
-
-
-
-
5.0
-
-
-
-
-
-
396
824
-
-
-
-
6.0
0.49
0.31
0.20
0.13
0.08
0.05
1.37
1.01
0.58
0.37
0.20
0.12
[l/m]
Udio vode
25.0
20.0
16.0
13.0
10.0
8.0
41.8
35.9
27.2
21.6
16.0
12.5
(mm)
Unutarnji promjer.
62 Teorija
Gubitak tlaka
Teorija 63 Balansiranje ogrijevnog sustava Čak je i dvocijevne ogrijevne sustave potrebno balansirati. Na priključcima će obično biti varijacija u diferencijalnom tlaku. To je potrebno izjednačiti prigušnim ventilom koji je ugrađen na radijator ili instaliran na povratnoj cijevi.
Radijatorski ventil Radijatorski ventil
Ventil za balansiranje
Δp crpka
Δp radijator
Ventil za balansiranje
Ukupno Δp
Radijatorski ventil
Ventil za balansiranje
Ukupno Δp
Ukupno Δp
= Δp, koji se treba dobiti ventilom za balansiranje Δp = diferencijalni tlak
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
63
64 Teorija Statički tlak Statički tlak uvijek mora biti veći od tlaka okoline. To se odnosi na sve dijelove sustava. Na taj se način osigurava da vanjski zrak ne može ući u ogrijevni sustav. Međutim, održavanje tlaka ne znači održavanje stalnog tlaka. Kada se topla voda zagrije i počne širiti, nitrogen u membranskom spremniku je pod tlakom i uzrokuje rast tlaka. Rad membranskog spremnika s predtlakom p0 od 1 bara.
0 bara
1 bar
punjenje sustava (hladna voda) 1.3 bara
Predtlak 1 bar
1 bar
1.3 bara
Membranski spreProces punjenja Završetak promnik prije instalacije cesa punjenja Punjenje sustava + ekspanzija 1.5 bara 2.5 bara
1.5 bara
2.5 bara
Membranski spremnik u Membranski spremnik u radu, 45°C radu, 75°C Membranski spremnik ne radi, nema nitrogena ? bara
64
Napomena: Redovno provjeravajte predtlak plina. Zakon u različitim zemljama može propisivati montažu sigurnosnog ventila.
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Teorija 65 Predtlak Predtlak plina u ekspanzionom spremniku određuju: • statička visina • minimalni ulazni tlak optočne crpke.
Napomena: U sustavima male geodetske visine i kotlovima na krovu, minimalni ulazni tlak je odlučujući faktor. Preporučene postavke predtlaka: Odvojene i poluodvojene kuće s visinama sustava hA do 10 m p0 = 1 bar visine sustava hA preko 10 m p0 = (hA/10 + 0.2) bara Svrha membranskog spremnika • Održava tlak u dozvoljenim granicama • Punjenje sustava, nadoknađuje gubitke vode • Balansira promjenjivu zapreminu vode u ogrijevnom sustavu, koja ovisi o radnoj temperaturi.
hA je visina sustava u metrima
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
65
66 Napomene
66
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Otkrivanje kvarova 67
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
67
68 Otkrivanje kvarova Optočne crpke za grijanje Startanje crpke Kako bi se izbjegli problemi s bukom, uzrokovanom zrakom u sustavu, važno je pravilno odzračiti sustav: 1. Napuniti sustav na ispravan statički tlak (pogledajte stranu 62 za više informacija) 2. Odzračiti sustav. 3. Startati kotao. 4. Pokrenuti crpku i otvoriti radijatorske ventile kako bi se osigurao protok u sustavu. 5. Pustiti crpku da radi nekoliko minuta. 6. Zaustaviti crpku i ponovo odzračiti sustav. 7. Provjeriti statički tlak i dopuniti ga ako je suviše nizak (pogledajte donju tabelu). 8. Ponovno startati crpku i podesiti postavke ukoliko je potrebno.
Temperatura tekućine
68
Minimalni ulazni tlak
75°C
0.5 m
90°C
2.8 m
110°C
11.0 m
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Otkrivanje kvarova 69 Korisni savjeti Za instalaciju Grundfos optočnih crpki za ogrijevne sustave Ovi savjeti odnose se na sljedeće proizvode: 1. ALPHA2 2. UPS 3. UPS Solar • Crpke s mokrim rotorom uvijek se moraju postaviti tako da vratilo bude u horizontalnom položaju. • Nikada ne instalirajte veću crpku nego što je potrebno; može doći do buke u sustavu. • Nikada ne startajte crpku prije nego se sustav napuni vodom i pravilno odzrači. Čak i kratak period rada na suho može uzrokovati oštećenje crpke. • Prije startanja crpke, čistom vodom isprati iz sustava sav zaostali materijal. • Uvijek usmjerite početak kabela/utikača prema dolje kako bi spriječili ulazak vode u priključnu kutiju. • Ukoliko se instalira ekspanzioni spremnik, ulaz crpke trebao bi biti postavljen što bliže spremniku. • Prilikom instalacije ostavite mogućnost odzračivanja crpke i cjevovoda. Ukoliko to nije moguće, instalirajte crpku s izlučivačem zraka.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
69
70 Otkrivanje kvarova
• U zatvorenim ekspanzionim sustavima, ukoliko je moguće, crpku treba postaviti na povratnu cijev zbog niže temperature motora. • Nemojte instalirati optočne crpke s termostatom blizu grijača vode ili spremnika. Prijenos topline može utjecati na termostat. • Položaj glave crpke može se mijenjati sukladno s raspoloživim prostorom u instalaciji.
Prihvatljivi položaji instaliranja Grundfos optočnih crpki
Mogućnosti postavljanja glave crpke
70
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Otkrivanje kvarova 71 Recirkulacija tople vode u kućanstvu Startanje crpke Zrak u sustavu stvorit će buku tokom rada. To će se izbjeći ispravnim odzračivanjem sustava: 1. Otvorite dovod vode. 2. Otvorite slavinu na kraju sustava dok sav zrak ne izađe. 3. Startajte crpku i ostavite ju da radi nekoliko minuta. 4. Ukoliko u sustavu i dalje ima zraka, zaustavite i startajte crpku 4-5 puta sve dok sav zrak ne izađe. 5. Samo za Grundfos Comfort: Podesite tajmer i/ili termostat.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
71
72 Otkrivanje kvarova Korisni savjeti Za instaliranje Grundfos optočnih crpki za recirkulaciju tople vode u kućanstvu • Crpke s mokrim rotorom uvijek se moraju postaviti tako da vratilo bude u horizontalnom položaju. • Nikada ne startajte crpku prije nego se sustav napuni vodom i pravilno odzrači. Čak i kratak period rada na suho može uzrokovati oštećenje crpke. • Prije startanja crpke, čistom vodom isprati iz sustava sav zaostali materijal. • Uvijek usmjerite početak kabela/utikača prema dolje kako bi spriječili ulazak vode u priključnu kutiju. • Crpku uvijek instalirajte na povratnu cijev, nikada na protočnu. • Gdje je tvrda voda, preporučuje se instalacijaTP crpke sa suhim rotorom.
72
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Otkrivanje kvarova 73
Greška
1. Buka u radijatoru
2. Radijator ne grije
3. Crpka bez regulacije brzine ne starta
Uzrok
Rješenje
a) Prekomjeran tlak na termostatskom ventilu.
Instalirajte crpku s regulacijom brzine. Tlak sustava će padati s padom protoka i tako eliminirati buku.
a) Termostatski ventil je začepljen ili blokiran otpacima.
Zatvorite sve ostale radijatore u sustavu, a crpku postavite na maksimalnu brzinu.
b) Ogrijevni sustav nije balansiran.
Ponovo balansiranje sustava. Montirajte nove regulacijske ventile na sve radijatore (mogu biti integrirani u termostatskim ventilima) kako bi omogućili ravnomjernu distribuciju protoka.
a) Stvorio se talog u crpki.
Podesite crpku na brzinu 3 i startajte ju. Moment sile bit će dovoljan da ukloni talog.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
73
74 Otkrivanje kvarova
Greška
4. Crpka stvara suviše malo (ili nimalo) izlazne snage
74
Uzrok
Rješenje
a) Motor se okreće u suprotnom smjeru
Na trofaznoj crpki, zamijenite dvije faze
b) Neispravan pravac ispusta neizbalansiran.
Okrenite crpku za 180°
c) Prljav impeler
Otvorite crpku i očistite impeler. NAPOMENA: Zatvorite ventil
d) Usisni ulaz je blokiran
Otvorite crpku i očistite kućište. NAPOMENA: Zatvorite ventil
e) Zatvoren ventil
Otvorite ventil (provjerite osovinu)
f) Prljav filter
Očistite filter
g) Zrak u crpki
Isključite crpku i odzračite. Podesite gravitacijsku kočnicu
h) Crpka na najnižoj brzini
Podesite crpku na višu brzinu
i) Preniske postavke preljevnog ventila
Podesite preljevni ventil na viši tlak. Zatvorite mimovodni ventil
j) Zadana vrijednost crpke je preniska
Povećajte zadanu vrijednost na crpki ili preko upravljačke jedinice
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Otkrivanje kvarova 75
Greška
Uzrok
Rješenje
a) Napajanje u prekidu
Provjerite napajanje. Priključite eksterno upravljanje napajanjem ukoliko je neophodno
b) Osigurač isključuje neizjednačeno.
Popravite kratki spoj. Fiksirajte olabavljene kontakte. Provjerite vrijednosti osigurača. Provjerite motor crpke i vodič
c) Starter motora se uključio
Očistite blokirane ili sporo rotirajuće crpke. Podesite nazivnu struju motora. Provjerite viskozitet. Popravite dvofazni rad. Zamijenite neispravnu crpku.
5. Crpka je stala, nema napajanja
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
75
76 Otkrivanje kvarova
Greška
Uzrok
Smanjite temperaturu tekućine. Očistite blokirane ili sporo rotirajuće crpke
b) Termička sklopka se povremeno uključuje.
Provjerite viskozitet. Popravite dvofazni rad. Zamijenite neispravnu crpku.
c) Crpka ne starta
Odblokirajte crpku. Očistite crpku. Povećajte brzinu/ zadanu vrijednost. Zamijenite kondenzator. Popravite dvofazni rad Zamijenite neispravnu crpku.
a) Izlazna snaga crpke je prevelika
Smanjite brzinu. Otvorite mimovodni ventil/ventil. Hidrauličko ujednačavanje. Provjerite mjerenja na crpki/sustavu koji vrše mjerenja Podesite crpku Provjerite sistem Zamijenite crpku
6. Crpka se zaustavila, ima napajanje strujom
7. Buka u sistemu, termostatski ventili/cijevi
76
Rješenje
a) Termička sklopka je aktivirana
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Otkrivanje kvarova 77
Greška
8. Crpka buči
Uzrok
Rješenje
a) Zrak u crpki
Odzračite crpku Odzračite i napunite sistem Provjerite ekspanzijski spremnik Instalirajte izlučivač zraka
b) Kavitacija zvuči neizjednačeno.
Povećajte predtlak Smanjite temperaturu Prigušite crpku Smanjite brzinu
c) Rezonantna buka
Izolirana montaža crpke. Instalirajte cijevne kompenzatore. Podesite brzinu crpke. Podesite pravu frekvenciju sistema. Zamijenite crpku/motor
d) Udaranja stranih tijela u crpki/ili na konusima ventila
Očistite impeler. Zamijenite protupovratni ventil. Podesite tlak u ventilu. Podesite oprugu ventila. Osigurajte konus ventila. Okrenite ventil. Zamijenite crpku
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
77
78 Otkrivanje kvarova Pronađite detaljne informacije na internet stranici Kuća i Vrt Internet stranica Kuća i Vrt daje Vam jednostavan, direktan pristup detaljnim informacijama o proizvodima u našoj WebCAPS bazi podataka. Jednostavno pratite sljedeće korake. 1. Posjetite www.grundfos.hr. 2. Pronađite “Vaše područje interesa...” u padajućem izborniku s lijeve strane i označite “Kuća & vrt”. 3. Kada uvod završi, putem linkova na gornjoj traci imate pristup listi s općenitim informacijama o proizvodima: “Water supply”, “Heating”, “Wastewater”, i “Total product list”. 4. Na tim listama, pratite linkove “Detailed product information in WebCAPS” za kompletne informacije o crpki koja Vas interesira. To je to!
78
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Otkrivanje kvarova 79 Pitanje: Kada je neophodno podesiti Grundfos ALPHA2 crpku? Odgovor: Nova ALPHA2 s tvorničkim postavkama odgovara u više od 80% ogrijevnih sustava. Izuzetak: Kada se Grundfos ALPHA 2 crpka koristi za podno grijanje s krugovima cijevi dužim od 120 m, može biti potrebno namjestiti tvorničke postavke na viši (konstantni) tlak, zbog velikog gubitka tlaka u cijevima. S cijevima maksimalne dužine do 90 m, tvorničke će postavke biti dovoljne. Primjer: Najduža cijev u sistemu podnog grijanja je 120 m. S gubitkom tlaka oko 0.017 m po metru cijevi, ukupni gubitak tlaka bit će više od 2 metra (uključujući i ventil i cjevovod), što tvorničke postavke osiguravaju s niskim protokom.
Grundfos ALPHA2 postavke: Dvocijevni sustav, podno grijanje i ručni mimovodni ventil
Odzračivanje crpke
Jednocijevni sistem
Puštanje u rad mimovodnog ventila
Automatski mimovodni ventil
Gore navedene postavke odnose se na većinu sustava. Međutim, prije instaliranja uvijek treba pročitati montažne upute.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
79
80 Otkrivanje kvarova Pitanje: Da li je u redu isključiti crpku na duže vremensko razdoblje? Odgovor: Da, visoko kvalitetna Grundfos crpka s energetskom oznakom A može biti isključena duže vrijeme bez poslijedica (posebno za vrijeme ljetnih mjeseci). Kada se ponovo uključi, njen visoki obrtni moment izbaci iz crpke sav talog koji se mogao stvoriti. Ova funkcionalnost osigurava veliku pouzdanost i dug životni vijek crpke. Za crpke bez regulacije brzine bit će neophodno podesiti crpku na brzinu 3 kako bi se osigurao dostatan moment sile za startanje crpke.
80
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Otkrivanje kvarova 81 Pitanje: Da li je moguće crpku s regulacijom brzine koristiti za sve ogrijevne sustave? Odgovor: Ne. Izvor topline igra važnu ulogu. Integrirane crpke u plinskim zidnim kotlovima ne mogu se zamjeniti standardnim crpkama s regulacijom brzine.
Izvori topline vs. tip crpke: Tip sistema
ALPHA2
Uljni kotao
X
Električni kotao
X
Plinski kotao s integriranom crpkom
Rezervni dijelovi*
X
Plinski kotao bez integrirane crpke
X
Izmjenjivač topline
X
Direktno daljinsko grijanje
X
Grijaća crpka
x
Kotao na alternativno gorivo
X
Za ove primjene Grundfos preporučuje ALPHA2, iako se mogu koristiti i druge crpke. Za dodatne informacije pogledajte stranu 7. *Standardne Grundfos crpne glave male energetske potrošnje idu samo uz standardne Grundfos optočne crpke u plinskim kotlovima.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
81
82 Otkrivanje kvarova Pitanje: Zašto protupovratni ventil mora biti postavljen na ispusnu stranu optočnih crpki? Odgovor: Topla potrošna voda može doći do točki sa slavinama samo kroz glavi vod. Bez protupovratnog ventila, topla potrošna voda može protjecati kroz optočne cijevi i optočnu crpku do točaka sa slavinama. To bi moglo rezultirati sljedećim problemima: • Hladna voda može ući i proći kroz recirkulacionu cijev – što može stvoriti kondenzaciju u crpki. Temperatura tekućine mora uvijek biti veća od temperature u prostoriji. • Cirkulacijska crpka s termostatom (npr. Grundfos COMFORT UP 20 – 14 BXT) bi se automatski uključila. • Sve mjere poduzete za postizanje ekonomičnog rada optočnog sistema bile bi uzaludne.
Ulaz za dopunjavanje
82
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Otkrivanje kvarova 83 Pitanje: Kako da odstranim zrak iz sistema? Nemam instaliranu UP Air crpku. Odgovor: Odzračni lonac, montiran direktno na polazni vod kotla (s razlogom nije postavljen na gornju poziciju) koristi specifičan fizički efekt u kotlu. Voda direktno uz zid kotla zagrijava se na oko 135°C, a plinovi sadržani u njoj se oslobađaju. Ti se plinski mjehurići eliminiraju iz sistema odzračnim loncem direktno na polazni vod kotla. Nakon odzračnog lonca, voda u polaznom vodu je spremna apsorbirati plin. Voda je, može se reći, “gladna zraka”. Tamo, gdje se zrak i ostali plinovi skupljaju u sistemu, absorbiraju se dijelovima tople vode, čak i u gornjim nivoima, i tijekom sljedećeg prolaska kroz kotao bivaju otklonjeni iz sistema pomoću odzračnog lonca. Napomena: Plinski se mjehurići na ovaj način ne mogu eliminirani iz sistema čija je geodetska visina viša od 15m. Za takve sisteme mogu se proizvesti alati uz pomoć kojih se oslobađamo zraka pomoću smanjenja tlaka do područja negativnog tlaka.
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
83
84 Otkrivanje kvarova Pitanje: Postavio sam veću crpku kako bih pokušao riješiti problem lošeg učinka grijanja. Zašto se prostorija još uvijek ne zagrijava? Odgovor: Osiguravajući samo veći protok, doći će do tek malog povećanja topline. Povećana brzina ne daje dovoljno zračenje topline koju dobijamo iz tople vode. Visoka temperatura u povratu također će nepovoljno utjecati na vrijednost topline. Suprotno, manji protok dozvoljava toploj vodi da se hladi. Niža temperatura u povratu ima trenutni pozitivni utjecaj na vrijednost topline. Pogledajte donju ilustraciju kako bi provjerili ove principe. Grijana površina koja se snabdijeva sa samo 50% kapaciteta sistema dobija oko 80% topline iz sistema. Radne krivulje radijatora grijane površine sobe s izloženošću radijatora od 4/3 (npr. radijatori i panelni radijatori).
[W]
102% 100% 80%
50%
84
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
100%
110%
Q [m³/h]
Otkrivanje kvarova 85 Pitanje: Kako izjednačiti tlak u sistemu za grijanje? Odgovor: Korištenjem termostatskog ventila; bilo unaprijed podešenog ili podesivog. Diferencijalni tlak na termostatskim ventilima na svakom pojedinačnom radijatoru varirat će u skladu s dužinom cijevi i osobinama cjevovoda. Pojavit će se zviždanje, ukoliko je tlak previsok. Preveliki protok može prouzročiti buku, dok loše postavljeni radijatori ostaju hladni. Kao osnovno pravilo vrijedi sljedeće: • Visina dizanja treba biti velika; iako R-vrijednost ne smije biti veća od 150 Pa/m. Napomena: Izaberite cijev koja je samo za jedinicu veća i otpor će biti smanjen do 75%. • Kako bi ograničili protok u radijatoru, prethodno podešeni termostatski ventil s malim odavanjem topline (do 0.5kW) treba biti kako slijedi: = mala vrijednost postavki srednje odavanje topline (oko 1 kW) = srednja vrijednost postavki visoko odavanje topline (oko 2 kW) = visoka vrijednost podešavanja. • Ne koristite preljevni ventil. Umjesto toga koristite crpke s regulacijom brzine.
Δp na ventilu u kPa
1
Δt = 15 K
1
80 60 40 30 20 15 10 8 6 5 4 3 2
2 3 4 5 N
120 l/h
60 l/h 30 l/h
Diferencijalna mjera na ventilu: 10 kPa 4 5 7 10
0,07 0,1
20 304050 70 100
0,2 0,3 0,5
1
2
200 300400500700 3 4 5
7 10
Q l/h Q kW
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
85
86 Kontakt
Zagreb
86
Grundfos Priručnik za instalatere 4. izdanje
Kontakt 87 Adrese
Head Office-adress Other office-adresses
Sistemi za Grijanje u kućanstvu
87
www.grundfos.com
0109\CROATIA\HE\8449\
Be responsible (Odgovornost) Think ahead (Misliti unaprijed) Innovate (Inovacija)