Heizung in einem Einfamilienhaus mit Umwälzpumpen

Heutzutage findet man nur noch selten ein Hausheizungssystem, das auf einem klassischen Schwerkraftkreislauf basiert. Eine Umwälzpumpe für die Heizung wird fast überall eingesetzt. Dieses Gerät ist nützlich und funktionell, reduziert aber die Gesamtanforderungen an die Genauigkeit der Rohrnetzplanung. Gleichzeitig sind anspruchsvolle Heizsysteme wie Fußbodenheizungen in einem Einfamilienhaus oder einer Wohnung ohne Zwangsumlauf nicht möglich.

Aufbau und Funktion der Umwälzpumpe

Auslegung der Umwälzpumpe – Umsetzung der Standardschaltung die Zentrifugalmaschine. Zu den wichtigsten strukturellen Komponenten gehören:

• Pumpengehäuse;
• der Rotor, der die Drehung von der Motorwelle auf die Turbineneinheit überträgt
• ist ein Turbinenlaufrad mit geneigten Schaufeln, das auch als Impeller bezeichnet wird;
• Mittel zur Abdichtung, Isolierung gegen Wasser oder Wärmeträger;
• Die elektrische Hauptschaltung, die die Betriebsarten umschaltet und die Motorparameter überwacht.

Wichtig! Der Nasslauf der Pumpe in Verbindung mit Luft im Rohrleitungssystem führt zu plötzlichem Verschleiß der beweglichen Teile, Überhitzung und Verklemmung oder irreparablen Ausfällen. Abrasive Partikel im Heizmedium werden nicht empfohlen. Daher sollte eine Nassläufer-Wasserpumpe nur in einem geschlossenen Heizungssystem installiert werden.

trockene Motoren

Eine Trockenläuferpumpe wird ausgeführt mit die Turbineneinheit ist sorgfältig gegen Leckagen isoliert. Das System hat eine Reihe von Vor- und Nachteilen.

1. Der Vorteil von Trockensystemen ist die bessere Kühlung – die meisten Knoten kommen nicht mit dem heißen Kühlmittel im Heizsystem in Berührung.
2. Trockene Pumpen sind lauter.
3. Die Gesamtzuverlässigkeit von Trockenläuferpumpen ist aufgrund der größeren Anzahl von Dichtungen und des Fehlens einer Dauerschmierung geringer.

Der Hauptvorteil von Trockengebläsen ist jedoch, dass sie keine Angst vor Lufteinschlüssen haben. Sie werden auch weniger durch abrasiven Schlamm im Wasser beeinträchtigt – nur die Turbine, die eine viel längere MTBF hat als der Rotor mit seinen Gleitlagern. Deshalb sind diese Gebläse eine gute Wahl, wenn Sie ein offenes Heizungssystem mit einer Umwälzpumpe bauen.

Eine technologisch fortschrittlichere, aber deutlich teurere Lösung ist die Frequenzsteuerung. Die Pumpe dieses Typs schaltet sich nicht schrittweise ein und aus, sondern regelt die Geschwindigkeit gleichmäßiger. Dies ermöglicht eine sehr feine Einstellung des Heizkreislaufs.

Einsatz von Umwälzpumpen in der Hausheizung

Da wir oben bereits einige Besonderheiten der Funktionsweise von Wasserumwälzpumpen in verschiedenen Heizungssystemen erwähnt haben, ist es notwendig, die Hauptmerkmale ihrer Organisation zu erläutern. Es sei darauf hingewiesen, dass das Gebläse in beiden Fällen auf der Rücklaufleitung platziert wird, wenn die Hausheizung das Heben von Flüssigkeit in den ersten Stock beinhaltet – dort wird ein weiteres Gebläse installiert.

Geschlossenes System

Das wichtigste Merkmal eines geschlossenen Heizsystems ist Abdichtung. hier:

• das Kühlmittel nicht mit der Raumluft in Berührung kommt;
• Im Inneren des abgedichteten Rohrleitungssystems herrscht ein höherer Druck als der Atmosphärendruck;
• das Ausdehnungsgefäß ist nach dem Prinzip des Hydrokompensators aufgebaut, mit einer Membrane und einer Luftkammer, die einen Rückdruck erzeugt und die Ausdehnung des Wärmeträgers bei Erwärmung kompensiert.

Bemerkung! Für einen geschlossenen Kreislauf kann ein Ausdehnungsgefäß selbst hergestellt werden. Seine Kapazität wird anhand einfacher Formeln berechnet, die von der Gesamtwassermenge im System abhängen.

Die Vorteile eines geschlossenen Heizsystems sind vielfältig. Es und die Möglichkeit, die Entsalzung des Wärmeträgers für die Nullablagerung und die Verkalkung auf dem Wärmetauscher des Kessels zu verbringen, und das Gießen des Frostschutzmittels, um das Einfrieren zu verhindern, und die Möglichkeit, für die Wärmeübertragung die breite Skala der Zusammensetzungen und der Stoffe zu verwenden, von der wässrig-alkoholischen Lösung, die das Maschinenöl beendet.

Ein Schema eines geschlossenen Heizungssystems mit einer Einrohr- oder Zweirohrpumpe sieht wie folgt aus:

Mit der Installation der Majewski-Mutter die Heizkörper der Fußbodenheizung verbessern die Regelung des Kreislaufs, es ist kein separates Entlüftungssystem erforderlich, und die Sicherungen vor der Umwälzpumpe.

Wichtig! Das geschlossene System der Heizung, das ohne die Neigung der Rohre, die Beachtung des Niveaus der Hauptlinien der Bewegung des Wärmeträgers aufgebaut ist, funktioniert ohne die Umwälzpumpe nicht. Es funktioniert auch nicht bei einem Stromausfall.

Offenes Heizsystem

Die äußeren Merkmale eines offenen Systems ähneln denen eines geschlossenen Systems: die gleichen Rohrleitungen, die gleichen Heizkörper, das gleiche Ausdehnungsgefäß. Es gibt jedoch grundlegende Unterschiede in der Funktionsweise.

1. Die Hauptantriebskraft des Wärmeträgers ist Schwerkraft. Das erhitzte Wasser steigt durch das Verteilerrohr nach oben, und es wird empfohlen, es so lang wie möglich zu machen, um die Zirkulation zu erhöhen.
2. Vor- und Rücklaufleitungen haben ein Gefälle.
3. Ausdehnungsgefäß offene Art. Wo der Wärmeträger mit der Luft in Berührung kommt.
4. Der Druck im Inneren des offenen Heizsystems entspricht dem atmosphärischen Druck.
5. Eine am Rücklauf installierte Umwälzpumpe wirkt als Zirkulationsverstärker. Seine Aufgabe ist es auch, die Schwachstellen des Rohrsystems auszugleichen: übermäßiger hydraulischer Widerstand aufgrund von übermäßigen Verbindungen und Bögen, falschen Neigungswinkeln, usw.

Ein offenes Heizsystem erfordert Wartung, insbesondere das ständige Nachfüllen des Heizmediums, um die Verdunstung aus dem offenen Tank auszugleichen. Auch im Rohrnetz und in den Heizkörpern kommt es zu ständiger Korrosion, die dazu führt, dass das Wasser mit abrasiven Partikeln gesättigt wird, und es wird empfohlen, eine Umwälzpumpe mit Trockenläufer.

Das Schema eines offenen Heizsystems sieht wie folgt aus:

Bei einer Unterbrechung der Stromversorgung öffnen Sie einfach das Ventil der Bypass-Schleife, so dass das System weiterhin nach dem Schwerkraftprinzip funktioniert. Dieser Block vereinfacht auch die Inbetriebnahme der Heizung.

Fußbodenheizungssystem

Bei Fußbodenheizungen ist die richtige Dimensionierung der Umwälzpumpe und die Wahl eines zuverlässigen Modells der Schlüssel zum störungsfreien Betrieb. Ohne eine Druckwasserversorgung kann diese Struktur nicht funktionieren. Prinzip der Pumpenanlage die folgenden:

• Die Vorlaufleitung wird mit Warmwasser aus dem Kessel gespeist, das über einen Mischventilblock mit dem Rücklaufwasser der Fußbodenheizung gemischt wird;
• der Verteiler der Fußbodenheizung wird an den Pumpenausgang angeschlossen.

Ein Verteilungs- und Steuerungssystem für eine Fußbodenheizung sieht wie folgt aus:

Berechnungsbeispiel für eine Umwälzpumpe

Außerdem gibt es eine vereinfachte Berechnungsmöglichkeit. Bei der Berechnung werden die folgenden Annahmen zugrunde gelegt:

• Ein Meter gerades Rohr erzeugt einen Widerstand von 100 bis 150 Pa pro Meter, je nach Material;
• Die Verwendung von Armaturen erhöht den Widerstand des Netzes um 30 %;
• bei Drei-Wege-Mischern müssen zusätzlich 20% des direkten Widerstands zum Endergebnis addiert werden.

Das Berechnungsverfahren ist wie folgt: Zunächst wird die Gesamtlänge der Rohre gemessen. Dieser wird mit dem normierten Widerstand multipliziert, um das Basisergebnis zu erhalten. Die Verluste werden dann addiert. d. h. Hinzufügen von Prozentsätzen für Armaturen, Mischer, Bögen. Wenn das Netz auf einem Einrohrsystem basiert und die Heizkörper thermostatische Expansionsventile verwenden, werden 70 % des Basiswiderstandswertes zum Endergebnis addiert.

Es besteht die Auffassung, dass die resultierenden Zielparameter der Umwälzpumpen das technische Maximum beschreiben. Und in der Praxis ist es möglich, ein Gerät mit einer niedrigeren Temperatur zu nehmen. Eine vereinfachte Berechnung bedeutet jedoch, dass die Endergebnisse erheblich voneinander abweichen. Viele Faktoren bleiben unberücksichtigt.

Der Rat ist ganz einfach: Kaufen Sie eine Umwälzpumpe mit einem Drehzahlregler. Sie ermöglicht eine empirische Auswahl der Parameter, wenn das Gerät kontinuierlich betrieben wird.

Andere Parameter für die Auswahl einer Pumpe

Bei der Auswahl eines bestimmten Modells müssen Sie neben den Schlüsselparametern auf eine Reihe weiterer wichtiger Merkmale achten.

Betriebstemperatur

In der Dokumentation der Pumpe ist die Temperatur angegeben, bei der sie betrieben werden kann. Die meisten Hersteller, insbesondere im Niedrigpreissegment, dieser Wert wird überschätzt. Wenn also für ein preiswertes Gerät 90 % angegeben werden, kann es in der Praxis mit einer Kühlmitteltemperatur von 70-80 Grad Celsius sicher arbeiten.

Die wichtigste Voraussetzung dafür ist die Abstimmung der Parameter des Heizgeräts und des gesamten Heizungsnetzes. In einem Fußbodenheizungssystem ist die Wassertemperatur recht niedrig. wie in mehreren anderen Systemen. Aber wenn Sie einen Heizkessel verwenden, müssen Sie entweder eine ziemlich teure Pumpe kaufen oder die Wassertemperatur am Einlassrohrnetz regulieren.

Hochwertige und zuverlässige Umwälzpumpen haben zulässige Parameter des Arbeitsmediums von 110-130 Grad. Der Preis für diese Lösungen ist hoch. Die Nutzer beklagen sich jedoch nur selten über ihre Zuverlässigkeit.

Arbeitsdruck

In ein- und zweigeschossigen Häusern wird der Druck im Heizungsnetz Übersteigt normalerweise nicht 2 atm. Sehr selten beträgt dieser Parameter 3 bis 4 atm. Eine Pumpe, die für ihre Leistungskurve richtig dimensioniert wurde, wird ihre Aufgabe erfüllen. Wenn Sie sich jedoch für eine preiswerte Umwälzpumpe entscheiden wollen, sollten Sie auf den Betriebsdruck achten.

Schutzsysteme

Automatisierung des Schutzes – eine sehr nützliche Option der Umwälzpumpe. Sie verlängert die Lebensdauer des Geräts erheblich oder verhindert das Auftreten von Notsituationen. Heute sind zwei Arten des Schutzes üblich.

1. Überhitzung. Ein Thermoelement, das die Motortemperatur überwacht, schaltet die Pumpe bei Überhitzung automatisch ab.
2. Trockenlaufschutz. Besonders wichtig bei Nassläufer-Modellen. Er verhindert die Überhitzung des Motors.

Neben dem Schutz des Motors spielt auch der Trockenlaufschutz eine Rolle. Er stoppt die Pumpe und verhindert so, dass das Laufrad und die Dichtungen verschmutzen. Vermeidet Verklemmungen und Schäden.

Anzahl der Geschwindigkeiten

Bei der richtigen Berechnung spielt es keine Rolle, wie viele Geschwindigkeiten die Umwälzpumpe hat. Wenn Sie jedoch den Wirkungsgrad optimieren, die Geräuschentwicklung verringern und Energie sparen möchten, sollten Sie die Drei-Modus-Version in Betracht ziehen. Dies ist eine erschwingliche Option für den Heimgebrauch.

Umwälzpumpe ndfos ALPHA2 32-40, 3 Geschwindigkeiten

Hochentwickelte Pumpen können eine größere Anzahl von Geschwindigkeiten haben oder elektronisch durch ein externes Signal gesteuert werden, was eine gleichmäßige Leistung und einen vollständig kontrollierten Durchfluss ermöglicht.

Konstruktive Gestaltung

Die Modellauslegung bezieht sich auf die Abmessungen der Rohrformstücke, die Dimensionen und das Mantelmaterial. Was Letzteres betrifft, so ist alles ganz einfach. Gusseisen-Gehäuse robust, langlebig und tragen zur Wärmeableitung vom Motor bei. Kostengünstig Kunststoff Praktisch und geeignet für Pumpen, die in Bereichen installiert werden, in denen sie keinen Temperaturschwankungen oder mechanischen Beschädigungen ausgesetzt sind.

Steckdosen Im Idealfall sollte dies mit den Netzdaten übereinstimmen. Für ein Kunststoffrohr von 25 mm wählen Sie also eine Pumpe mit der gleichen Bezeichnung. Größere Muffendurchmesser sind möglich. Die Pumpe kann mit verschiedenen Adaptern angeschlossen werden. Kleinere Durchmesser sind nicht zulässig.

Die Pumpengrößen sind standardisiert

Abmessungen Standardpumpen sind rationiert. Das sind 180 mm zwischen den Anschlusspunkten an den Steckern. Alle im Handel erhältlichen Bypässe und Krümmer sind so konzipiert, dass sie. Es gibt auch kompaktere Lösungen für den Einbau in Geräte oder bei beengten Platzverhältnissen. Länge der Pumpe 130 mm.

Kennzeichnung der Pumpe

Alle Daten, die der Nutzer benötigt, sind Die Kennzeichnung auf der Frontplatte. Die Zahlen auf der Umwälzpumpe bedeuten:

• Art des Geräts (in der Regel UP – Umwälzung);
• Art der Drehzahlregelung (keine Angabe – einfache Drehzahl, S – stufenweise Änderung, E – stufenweise Frequenzregelung);
• Durchmesser der Stutzen (Angabe in Millimetern, bezieht sich auf die Innenabmessung des Rohrs)
• Kopf in Dezimetern oder Metern (kann von Hersteller zu Hersteller variieren);
• Einbaumaß.

Die Pumpenbezeichnung gibt auch Auskunft über die Anschlussarten der Zu- und Ablaufleitungen. Das vollständige Kodierungs- und Wortordnungsschema sieht wie folgt aus:

Verantwortungsbewusste Hersteller befolgen stets standardisierte Kennzeichnungsregeln. Einige Unternehmen geben jedoch bestimmte Informationen nicht an, z. B. den Installationsabstand. Diese muss direkt aus den Unterlagen der Einheit entnommen werden.

Es lohnt sich, eine Pumpe zu wählen nur von bewährten Marken. Zuverlässige Geräte sind auch in der mittleren Preisklasse erhältlich. Wenn Sie höchste Qualität benötigen und die Möglichkeit haben, das Zwei- oder Dreifache zu bezahlen, sollten Sie sich für die Marken NDOFS und WILO entscheiden.

Schlussfolgerung

Sie können jede heute auf dem Markt erhältliche Umwälzpumpe kaufen. Das Wichtigste für den Anwender ist die richtige Dimensionierung des Gebläses. Und dann, wenn Sie nicht unverhohlen Schundprodukte der chinesischen Garagenindustrie kaufen, wird die Heizungsanlage mit einer Qualitätspumpe lange, störungsfrei und stabil arbeiten.