Pompy cyrkulacyjne c.w.u.

Zadaniem pomp cyrkulacyjnych w instalacjach hydraulicznych jest zapewnienie ciągłego przepływu wody o stałej temperaturze pomiędzy podgrzewaczem a punktem poboru wody (np. baterią bądź natryskiem). Brak takiej pompy powoduje wychłodzenie wody, która od razu po podgrzaniu nie jest pobierana.

W instalacji bez pompy cyrkulacyjnej woda znajduje się pod takim ciśnieniem, jakie panuje w sieci zasilającej. Siecią rur doprowadzana jest do punktów odbioru. Wypełniając je, zarówno ciepła jak i zimna woda, zastygają w bezruchu. Gdy zawór zostanie otwarty, ciśnienie na bieżąco wtłacza w układ ilość wody, która wypłynęła, a następnie po jego zamknięciu woda znowu zastyga. Jeśli od jednego otwarcia zaworu do drugiego minie dużo czasu (czyli jeśli długo nikt nie korzysta z ciepłej wody), jej temperatura spada. Dlatego często po otwarciu zaworu trzeba chwilę zaczekać na wodę, która napłynie z podgrzewacza.

Czas, jaki mija do momentu aż z baterii czy prysznica poleci ciepła woda zależy od odległości pomiędzy puntem poboru a podgrzewaczem. Np. korzystając z punktu poboru c.w.u. oddalonego o 15 m i chcąc uzyskać strumień ciepłej wody, trzeba odczekać nawet kilkadziesiąt sekund. Jeśli natomiast w instalacji znajduje się pompa cyrkulacyjna, ciepła woda będzie dostępna już po kilku sekundach. To urządzenie niesie ze sobą zatem dwie korzyści – z jednej strony komfort użytkowania ciepłej wody, z drugiej oszczędności wynikające z mniejszego jej zużycia.

Zasada 3 litrów wody

Zgodnie z polskimi przepisami, „W budynkach, z wyjątkiem jednorodzinnych, zagrodowych i rekreacji indywidualnej, w instalacji ciepłej wody powinien być zapewniony stały obieg wody, także na odcinkach przewodów o objętości wewnątrz przewodu powyżej 3 dm3 prowadzących do punktów czerpalnych”. I dalej: „Instalacja wodociągowa ciepłej wody powinna umożliwiać uzyskanie w punktach czerpalnych wody o temperaturze nie niższej niż 55°C i nie wyższej niż 60°C.” (§ 120.1 i 2. rozporządzenia w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie).

Przepis ten nazywany jest potocznie zasadą trzech litrów wody. Zapis rozumiany jest w ten sposób, że jeśli w rurach, złączkach i kranach cyrkulacyjnych mieści się nie mniej niż 3 litry wody, to aby ta woda nie stała i nie rozwijały się w niej bakterie, powinna zostać zastosowana pompa cyrkulacyjna.

Rodzaje pomp cyrkulacyjnych

W ofertach firm znajdziemy różne rodzaje pomp cyrkulacyjnych c.w.u., w tym pompy jednofazowe, trójfazowe, monoblokowe, sterowane elektronicznie lub bezobsługowe. Niektóre urządzenia wyposażone są w termostat chroniący przed kamieniem. W tym przypadku pompa jest wyłączana w sytuacji, w której temperatura wody tłoczonej przekracza 55°C, bowiem kamień osadza się najmocniej w temperaturze ponad 60°C. Jeśli temperatura spadnie poniżej 35°C, pompa uruchamiana jest ponownie. Podobną zasadę działania mają pompy cyrkulacyjne z elektronicznym termostatem regulacyjnym z tym, że w tym przypadku możliwe jest stopniowe ustawianie temperatury włączania.

Na rynku dostępne są także pompy wyposażone w zegary czasowe, które umożliwiają programowanie z tygodniowym wyprzedzeniem i uruchamianie np. wtedy, gdy planowany jest pobór wody.

• 

• 

zdaniem EKSPERTA

Na co zwrócić uwagę podczas wyboru pompy cyrkulacyjnej do instalacji c.w.u.?

Piotr Jaślarz
Customer Serice Manager
DAB Pumps Poland

Instalacja bez pompy cyrkulacyjnej przeznaczonej do ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) jest przede wszystkim niekomfortowa i nieekonomiczna dla użytkownika, ponieważ po odkręceniu kranu czas oczekiwania na ciepłą wodę ulega znacznemu wydłużeniu. W tym czasie zwiększamy zużycie wody, a co za tym idzie, również koszty związane z odprowadzaniem ścieków.
Rozwiązaniem tych problemów jest zainstalowanie pompy, która wymusza obieg wody między zbiornikiem ciepłej wody a punktami odbioru. Pompa do użytku domowego z reguły posiada małą moc do 7 W, podnoszenie max do 1 m i wydajność max do 500 l/h. Należy też zwrócić uwagę na materiały, z jakich zbudowana jest pompa, ponieważ ma ona kontakt z wodą pitną i powinna posiadać odpowiedni certyfikat.
Nowoczesna pompa cyrkulacyjna od DAB – EVOSTA 2 SAN posiada silnik z magnesami trwałymi, wirnik osadzony na trzpieniu z łożyskiem ceramicznym oraz korpus z brązu. Może być opcjonalnie wyposażona w zawory odcinające i zawór zwrotny. Dodatkową zaletą tych pomp jest zabezpieczenie przed brakiem wody w instalacji. Funkcja szczególnie przydatna, gdy nastąpi awaria wodociągów. Warto też zastosować izolację termiczną rurociągów cyrkulacyjnych w instalacji, aby ograniczyć straty ciepła.

Jaką pompę wody wybrać?

Większość pomp cyrkulacji skonstruowana jest w taki sposób, aby nie osadzały się na nich węglany wapnia. Dokonując wyboru tego typu urządzenia, warto zadbać o to, by cechowała je cicha praca – nie powinno być luzu pomiędzy łożyskiem a wałkiem. Łożysko powinno też być odporne na zużycie.

Jeśli dla użytkownika ważna jest możliwość swobodnego wyboru prędkości obrotowej, powinien szukać pompy, która na korpusie silnika będzie mieć pokrętło regulujące. W nowoczesnych modelach pomp zastosowano rozwiązanie zmniejszające tarcie, poprzez zachowanie niewielkiej po wierzchni styku pomiędzy wirnikiem a łożyskiem kulowym. Oczywiście, w takich pompach ważną rolę odgrywa także oszczędność energii, dlatego najnowsze modele potrzebują tylko 3W mocy elektrycznej. W celu zmniejszenia zużycia prądu w konstrukcji wirnika może zostać wbudowany magnes stały, przez co nie będzie konieczności wykorzystywania energii do jego namagnesowania.

Wybierając pompę cyrkulacyjną c.w.u. należy jednak przede wszystkim zwrócić uwagę na jej wydajność i wysokość podnoszenia. Wydajność zależy od ilości wody w instalacji c.w.u., przy obliczeniach bierze się również pod uwagę liczbę wymian wody w instalacji. Warto wiedzieć, że w przypadku zamkniętych punktów poboru dobrze, aby wymiana odbywała się od 3 do 5 razy na godzinę.

Najczęściej w standardowej instalacji domu jednorodzinnego wysokość podnoszenia wynosi od 0,5 do 1,0 m wody, a w przypadku systemów instalacyjnych o małych średnicach rur lub instalacji rozległych (np. takich, które dostarczają wodę do garażu wolnostojącego) od 1,0 do 2,0 m wody. Przyjmuje się, że wysokość ta wynosi standardowo 0,75 m.

Bardzo popularne są pompy o budowie bezdławnicowej, w których czynnikiem chłodzącym silnik i smarującym łożysko jest woda. Montuje się je na dodatkowym przewodzie cyrkulacyjnym przed zasobnikiem c.w.u. Przed tego typu pompą należy zamontować zawór zwrotny.

zdaniem EKSPERTA

W jaki sposób należy dobierać pompę cyrkulacyjną do instalacji c.w.u.?

Adam Jastrzębski
General Manager
IBO POMPY

Pompę cyrkulacyjną (c.w.u.) dobieramy pod względem zapotrzebowania danej instalacji, a dokładnie wysokości podnoszenia oraz wydajności (zładu wody). Warto zaznaczyć, że niektóre instalacje nie wymagają montażu pompy cyrkulacyjnej – mowa tutaj o krótkich instalacjach, gdzie samo odpuszczenie zimnej wody zajmuję krótką chwilę. Przy dłuższych instalacjach oraz z większym zładem wody zalecany jest montaż pompy cyrkulacyjnej w celu zapewnienia komfortu użytkowania.
Czy w każdej instalacji c.w.u. można zamontować pompę cyrkulacyjną? Pompę cyrkulacji ciepłej wody użytkowej można zamontować tylko w odpowiednio przygotowanych instalacjach. Warunkiem koniecznym jest odpowiednie zaprojektowanie takiej instalacji. Na etapie wykonawstwa trzeba zamontować dwie rury, które zagwarantują swobodny obieg ciepłej wody między punktami odbioru, a zasobnikiem. Warto dodać, że taka instalacja powinna mieć odpowiednią izolację termiczną co wyeliminuje straty ciepła, a samej pompie pozwoli na pracę według harmonogramu. Dzięki temu nie będzie musiała pracować w trybie ciągłym i przy odpowiednim sterowaniu będzie się uruchamiała od kilku do kilkunastu razy na dobę.

Montaż pompy cyrkulacyjnej

Pompy cyrkulacyjne c.w.u. montowane są na przewodzie cyrkulacyjnym, najczęściej tuż przed zasobnikiem c.w.u. Dzięki temu woda dostarczona przewodem c.w.u. prawie do samego zaworu czerpalnego zostaje zawrócona do zasobnika, a na jej miejsce dociera cieplejsza. Aby uniknąć powrotnego biegu wody przez pompę, bezpośrednio za pompą należy umiejscowić zawór zwrotny. Zawór kulowy zwykle instaluje się od strony czerpania wody. Z założenia, pompę montuje się najczęściej tak, by tłoczenie odbywało się do góry lub horyzontalnie. W przypadku, jeśli po dłuższej przerwie w użytkowaniu pompa się nie uruchomi, powodów należy szukać m.in. w osadach, które mogą zablokować wirnik. Taka usterka objawiać się także może zimną rurą za pompą. Zdarza się też, że dojdzie do zapowietrzenia instalacji. Problem ten powinien rozwiązać automatyczny odpowietrznik pływakowy zainstalowany w najwyższym punkcie rury cyrkulacyjnej.

Jeśli w montowanym modelu przewidziana została możliwość ręcznego uruchomienia wirnika, należy albo poluzować łożysko, albo przekręcić wirnik za pomocą pokrętła.

Zgodnie z obliczeniami, energooszczędna pompa cyrkulacyjna pobiera rocznie około 20 kWh, pracując 18 h/dobę. Oznacza to, że koszt energii elektrycznej potrzebnej do zasilania pompy wynosi jakieś kilkanaście złotych rocznie. Warto jednak wiedzieć, że cyrkulacja wody może okazać się mało opłacalna, jeżeli w danym domu z ciepłej wody korzysta się w niewielkich ilościach.

POPULARNE NA RYNKU

Podsumowanie

Należy mieć na względzie, że w nocy, a także gdy nie ma domowników, woda z sieci nie jest używana, a zatem nie ma konieczności, aby pompa cyrkulacyjna w tym czasie pracowała. Można uzyskać spore oszczędności wyposażając instalację w programator dobowy lub stosując pompę zintegrowaną ze sterownikiem. Warto też pamiętać o tym, że montaż pompy cyrkulacyjnej w instalacji c.w.u. trzeba uwzględnić już na etapie projektowania domu. Można ją także zamontować w trakcie modernizacji systemu wodnego.

Damian Żabicki