Prawidłowa regulacja pompy

Prawidłowa regulacja pompy

Pompom obiegowym i cyrkulacyjnymi stawia się szereg wymagań. Mają być nie tylko wydajne i skuteczne, ale też energooszczędne, ciche i niekłopotliwe. Nawet jednak jeśli urządzenie zostanie dobrana odpowiednio, konieczna prawidłowa regulacja pompy. Inaczej możliwości pompy mogą zostać po prostu zmarnowane i nigdy niewykorzystane.

Zastosowanie płynnej regulacji prędkości obrotowej wymagane jest przez unijną dyrektywę ErP właśnie ze względu na oszczędności energii podczas eksploatacji. Dodatkowo z punktu widzenia użytkowego pompa nieregulowana pracowałaby głośno (nadwyżka ciśnienia dyspozycyjnego, szumy przy przepływie przez zawory). Jednak to, że regulacja pompy jest – to trochę za mało. Współczesna technika pompowa w znacznym stopniu koncentruje się na dobraniu najlepszego sposobu regulacji dla danej instalacji. Będzie to na przykład przełączanie na pracę charakterystyki maksymalnej w przypadku instalacji z priorytetem c.w.u. Konstrukcja i wyposażenie nowoczesnych pomp sprawiają, że wyregulowanie pompy i ustawienie regulacji jest bardzo proste i przyjazne dla instalatora. Pompa może być regulowana według kilku trybów. Najczęściej są to: regulacja ciśnieniowa proporcjonalna, ciśnieniowa stała, ze stałą prędkością obrotową oraz ze stałą różnicą temperatury.

Stała różnica ciśnień

Utrzymanie stałej różnicy ciśnień między zasilaniem i powrotem z instalacji (Dp-c) jest jednym z najczęściej stosowanych trybów regulacji pomp obiegowych. Polega na pomiarze bieżącej różnicy ciśnień i porównaniu go z wartością zadaną. Wykryte uchyby korygowane są przez zmianę (zwiększenie lub zmniejszenie) prędkości obrotowej. Taka regulacja pomp najlepiej sprawdzi się przy dużych stratach ciśnienia na odbiorniku ciepła/chłodu w stosunku do oporów liniowych. Jest to także rozwiązanie „bezpieczne”. Sprawdzi się na przykład przy modernizacji instalacji, dla której nie ma dokumentacji projektowej. Dzięki temu trybowi można ustawić odpowiednie ciśnienie dyspozycyjne bez znajomości rozkładu strat ciśnienia w instalacji.

Proporcjonalna regulacja pompy

regulacji proporcjonalnej (Dp-v) różnica ciśnienia (opory hydrauliczne) zmienia się w zakresie 0,5 · Hs – Hs (Hs – wysokość ssania), zależnie od wielkości przepływu. Zmiana różnicy ciśnień jest wprost proporcjonalna do kwadratu prędkości. Prędkość może zmniejszać się np. wskutek przymknięcia zaworów termostatycznych. Można wówczas zmniejszyć wysokość podnoszenia pompy, zachowując wymagane ciśnienie dyspozycyjne na odbiorniku. Znacząca redukcja obrotów silnika pozwala ograniczyć energię elektryczną pobieraną przez pompę. Regulacja ta jest bardziej korzystna energetycznie niż regulacja stałociśnieniowa. Ten rodzaj regulacji, jako najbliższy charakterystyce instalacji grzewczej, często stosowany jest jako domyślny. Właśnie dla takiej regulacji producenci podają współczynnik EEI (Energy Efficiency Index). W innym trybie efektywność energetyczna pompy może zatem być inna. Regulacja ta znajduje zastosowanie przede wszystkim w instalacjach z dużymi stratami ciśnienia, kiedy straty na przewodach zasilających są większe niż na odbiorniku. Wymienić tu można na przykład układy o długich przewodach rozprowadzających).

Bardziej zaawansowaną odmianą regulacji ciśnieniowej proporcjonalnej jest funkcja automatycznego ustalania punktu pracy pompy (występuje ona pod różnymi nazwami). Pompa dostosowuje wydajność, moment obrotowy oraz zużycie energii do warunków w instalacji, optymalizując jej pracę. Funkcja ta umożliwia również korektę ustawień, jeśli dobrana pompa jest przewymiarowana. Dodatkową funkcją jest ograniczenie wielkości przepływu, który nie przekroczy zadanej wartości granicznej.

Regulacja pompy stałoobrotowa i stałociśnieniowa

regulacji stałoobrotowej, odpowiedniej dla instalacji bez elementów regulacyjnych i wymagających stałego przepływu, ustawia się optymalną dla danej instalacji charakterystykę stałoobrotową (prędkość obrotowa jest ustawiana bardzo precyzyjnie). Pompa zachowuje się wówczas jak jednobiegowa, co np. pozwala unikać niewłaściwej pracy wynikającej z dobrania zbyt dużej pompy.

regulacji stałotemperaturowej chodzi o zachowanie stałej temperatury na zasilaniu – pompa zmienia wielkość przepływu, by dostarczyć odpowiednią do bieżącego zapotrzebowania ilość energii. Temperatura cieczy monitorowana jest w zależności od lokalizacji pompy – na przewodzie powrotnym pompa utrzymuje stałą temperaturę, wykorzystując wbudowany przetwornik; na przewodzie zasilającym konieczny jest dodatkowy przetwornik podłączony do modułu sterującego. Regulacja taka wymaga dłuższego czasu reakcji sterownika niż przy regulacji ciśnieniowej. Stosuje się ją w przypadku pomp cyrkulacyjnych do zapewnienia właściwej cyrkulacji c.w.u. Dzięki temu unika się zarówno niepotrzebnej pracy pompy, jak i wychłodzenia zbiornika c.w.u.

Dla instalatora: regulacja z poziomu obudowy pompy

Wydajność pompy, wysokość podnoszenia i zużycie energii można dopasować do danej instalacji. Parametry ustawia się za pomocą potencjometru, który we współczesnych pompach zwykle znajduje się ich obudowie. Umożliwia to ustawienie punktu pracy bez otwierania pokrywy.

Nowoczesne pompy umożliwiają wybór charakterystyki regulacji, według której mają pracować. Można tego dokonać za pomocą pojedynczego przycisku (pokrętła) serwisowego umieszczonego wygodnie na obudowie pompy. Wybrać można tryb pracy odpowiedni do rodzaju instalacji ogrzewczej (grzejnikowa/płaszczyznowa) i do jej wielkości, np. ustawiając pokrętło na odpowiednim polu. Można także ustawić jeden z dwóch lub trzech najczęściej stosowanych sposobów regulacji – według ciśnienia stałego, ciśnienia proporcjonalnego i stałej prędkości obrotowej.

Na obudowie pompy umieszcza się także panel serwisowy. W niektórych rozwiązaniach panel umieszcza się w przedniej części pompy i można go obracać zależnie od położenia urządzenia. Umożliwia to wygodny odczyt. Na panelu mogą wyświetlać się bieżące parametry pracy pompy (np. wysokość podnoszenia dla wybranej krzywej oraz bieżąca wysokość podnoszenia, przepływ czy zużycie energii), liczba przepracowanych godzin lub komunikaty o błędach. Może być także wskazana aktualna charakterystyka regulacji (np. za pomocą trzech kolorów diody elektroluminescencyjnej – LED). Dodatkowe możliwości daje pompa wyposażona w moduł komunikacyjny. Można wówczas ustawić charakterystykę regulacji za pomocą aplikacji mobilnej lub zdalnego panelu sterowania. panel ten ma formę aplikacji dostępnej w przeglądarce komputerowej). W tym wypadku wyposażona w odpowiedni moduł komunikacyjny.

Funkcje dodatkowe

Regulacja pompy może mieć dodatkowe funkcje, które uruchamiają się automatycznie i przyczyniają się do zwiększenia zarówno trwałości urządzenia, jak i bezpieczeństwa użytkowania. Funkcja zatrzymania pompy przy braku przepływu czynnika zapobiega jej uszkodzeniu. Automatyczne odpowietrzanie zapobiega blokadzie wału silnika. Sygnalizacja awarii pozwala na szybką reakcję. Automatyczny powrót do ustawionych parametrów pracy jest użyteczny w razie zaniku napięcia. Jeśli pompa nie pracuje, odpowiedni układ może ją uruchomić raz na kilka dni na krótki czas. Zapobiega to blokadzie w wyniku stagnacji wody. Pompa może być też ważnym elementem ochrony instalacji przed zamarzaniem. Jeśli na czujniku temperatury kotła wartość spadnie poniżej 6°C, pompa załączy się i będzie pracować do osiągnięcia temperatury o zadanej wartości (np. 7°C). Funkcją związaną z regulacją jest także tryb nocny, kiedy zapotrzebowanie na ciepło jest mniejsze, a temperatura w instalacji spada. Układ sterowania wykrywa spadek temperatury w instalacji poniżej wartości zadanej, a pompa przełącza się na charakterystykę minimalną.

Warto przeczytać także:

Leave a Comment