Dimensionamento - Pompe di riscaldamneto

Ottimizzazione impianti
Corrispondenze pompe per riscaldamento
Ottimizzazione impianti
Dimensionamento - Pompe di riscaldamneto
Tipologia sistema impianto (Esempi)
Utilizzo di pompe regolate
Portata
costante
* Non è ragionevole per motivi economici
algoritmi di regolazione troppo impegnativi
Loewe
Portata
variabile*
no
KSB
Per tutte le grandezze impianto
Grundfos
Biral
Wilo
Impianto con una caldaia
Speck
Caldaie in cascata
Portata
variabile
si
Q Caldaia < 25 kW
si
Q Impianto < 25 kW
Q Caldaia < 25 kW
Q Circuito ≥ 3 kW
suggerito
Loewe
KSB
Grundfos
*) Inckusi sistemi combinati, per esempio.
Sistemi a 2 tubi con distribuzione
monotubo al piano
Biral
Portata
variabile
Q Caldaia ≥ 25 kW
Wilo
Q Impianto ≥ 25 kW
no
Portata
costante
Vortex
Speck
Per tutte le grandezze impianto
Portata
costante
Altri circuiti idraulici
per sistemi di riscaldamento
impianti di riscaldamento centralizzati
con portata variabile a partire da 25 kW:
Installare regolazioni per le pompe
Gli schemi idraulici rappresentati sono solo indicativi dei sistemi di riscaldamento, in essi sonomanca la rubinetteria e i sistemi di sicurezza.
Dimensionamento corretto della pompa
Wilo-Comparazione pompe per riscaldamento 2010
105
294
Ottimizzazione impianti
Corrispondenze pompe per riscaldamento
Ottimizzazione impianti
Dimensionamento - Pompe di riscaldamneto
3. Prevalenza H della pompa
La verifica del dimensionamento pompa è necessario quando:
• Sono state apportate modifiche all’edificio, all’impianto di riscaldamento
(Differenza di pressione alla portata nominale)
Dato che, per gli impianti di riscaldamento esistenti, il calcolo preciso
della prevalenza H è complesso, in caso di sostituzione della pompa è
sufficiente l’iuso del metodo semplificato:
oppure è stato cambiato il modo di utilizzo dello stesso impianto.
• Deve essere sostituita la vecchia pompa oppure era sovradimensionata.
Per ridurre l’impegno profuso per il corretto dimensionamento,
si suggerisce l’impiego del seguente metodo semplificato per la portata
Q e prevalenza H oppure l’impiego di aiuti esterni (Programma PC, regolo
calcolatore per pompe).
Il seguente metodo semplificato non sostituisce il calcolo delle
dispersioni termiche e della rete di distribuzione per i nuovi impianti.
Il corretto dimensionamento oppure la verifica delle prestazioni pompe
per gli impianti di riscaldamento è obbligatorio anche utilizzando le
pompe per il risparmio di energia.
a) Metodo semplificato
Ridurre sistematicamente la prevalenza della vecchia pompa di ca. il 25%.
La risultante diminuzione delle prestazioni della pompa non è critica.
L’esperienza insegna che le influenze sul sistema di riscaldamento è compensato da riserve di potenza dei corpi scaldanti e dalla maggiore apertura
delle valvole miscelatrici.
b) Metodo di calcolo semplificato
Si devono defiire:
1. Fabbisogno termico QN dll’edificio
2.PortataV (oppure Q) della pompa
3. Prevalenza H della pompa
La semplificazione è consentita (trascurare le derivazioni, ecc.), poiché le
conseguenze sul risultato totale sono trascurabili.
Prevalenza pompa: HPo=
1. Fabbisogno termico QN dell’edificio
Per gli edifici residenziali è possibile rinonciare all’esatto fabbisogno termico calcolo secondo DIN 4701, purchè non sia superato il fabbisogno
specifico di calore pari a:
70 W/m2 di superficie dell’edificio oppure
100 W/m2 per edifici non addossati ad altri con 2 appartamenti
QN=
Superficie risc.aldata x Fabb. di calore specifico
1000
[kW]
Attenzione:
Nel caso siano stati eseguiti calcoli precisi oppure siano disponibili valori precisi delle dispersioni derivanti da calcoli precedenti, utilizzare questi valori.
2. Portata V (Q) in base al fabbisogno di calore specifico
Calcolo semplificato della portata impianto in presenza delle valvole termostatiche sui radiatori dell’impianto di riscaldamento
Fabbisogno specifico
per m2 di superficie utile
Portata specifica per m2
di superficie utile con Δϑ
Edificio residenziale
con …
Vspec
Vspec
Vspec
Vspec
Vspec
max. 2 appartamenti
100 W/m2
4,3 l/h
5,7 l/h
8,6 l/h
17,2 l/h
oltre 2 appartamenti
70 W/m2
3,0 l/h
4,0 l/h
6,0 l/h
12,0 l/h
Edificio a basso
consumo di energia
≤ 40 W/m2
≤ 1,7 l/h
≤ 2,3 l/h
≤ 3,4 l/h
≤ 6,8 l/h
R • I • ZF
10.000
[m]
R = 50 fino a 150 [Pa/m] (edifici vecchi 50 … edifici nuovi 150)
I = Lunghezza del tronco impianto più sfavorito [m]
(mandata + ritorno)
ZF= Fattore addizionale:
Pezzi formati / Rubinetteria / Valvole termostatiche = 2,2
come prima, più valvola miscelatrice / Valvola di ritegno = 2,6
HPo=Impostare la prevalenza della pompa al minimo valore
sufficiente per la corretta alimentazione delle utenze.
Nei sistemi di circolazione chiusi sono determinanti per il calcolo della
prevalenza pompa solo le seguenti perdite .
Con i valori definiti per:
Portata V (oppure Q)
= ... m3/h e
Prevalenza H
= ... m
può essere scelta la pompa sulla base delle curve caratteristiche
e dei suggerimenti reperibili nei:
> Cataloghi Wilo
> Wilo-Select (Programma di scelta pompa per PC)
con 20 K con 15 K con 10 K con 5 K
VPo oppure TM
QPo =
QPo = AN • Vspec [l/h]
AN
Superficie riscaldata in [m2] servita dalla pompa
oppure dalla valvola termostatica.
Vspec
Portata specifica per m2 di superficie utile con Δϑ
Qspec
Fabbisogno di calore specifico per m2 di superficie utile
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Con riserva di modifica, 01/2010 WILO SE
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Ottimizzazione impianti
Dimensionamento - Pompe di riscaldamneto
Suggerimenti Wilo
Prevalenza H della pompa
• Regolare la prevalenza della pompa oppure il regolatore della differenza di
Minima differenza di pressione della pompa
Deve essere sempre disponibile per assicurare la sufficiente quantità di
calore all’utenza più sfavorita. Se non è disponibile il relativo calcolo, determinare questa prevalenza in modo „sperimentale“.
Massima differenza di pressione della pompa
La max. differenza di pressione nei circuiti di riscaldamento secondari e
quelli regolati non dovrebbe mai superare 2 m ovvero 20 kPa. In caso
contrario deve essere fatto il bilanciamento idraulico dell’impianto.
pressione (compensazione idraulica) a max. 2 m rispettivamente 20 kPa.
• Impostare la prevalenza più bassa, quella che assicura la sufficiente
quantità di calore, eventualmente determinarla in modo „sperimentale“.
• In caso di problemi con l’erogazione del calore, verificare in primo luogo,
il corretto bilanciamento idraulico dell’impianto.
Vortex
Speck
Loewe
KSB
Grundfos
Biral
Wilo
Speck
Loewe
KSB
Regolazione Δp-costant/eΔp-variabile/Δp-costante-variabile
Questi modi regolazione compensano al meglio le tolleranze dei calcoli e
assicurano l’adeguata quantità di calore ad ogni utenza e con il minimo
consumo energetico.
Biral
tà a destra della curva caratteristica pompa.
Grundfos
Portata V (Q) della pompa
• Selezionare la pompa, in modo che la portata richiesta si trovi nella me-
Wilo
Utilizzo delle pompe ad alta efficienza e delle pompe per il risparmio
di energia
Wilo-Comparazione pompe per riscaldamento 2010
107
296
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Corrispondenze pompe per riscaldamento
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Dimensionamento delle pompe ricircolo acqua calda sanitaria
Pompe di ricircolo acqua calda sanitaria
Calcolo semplificato per la scelta della pompa Wilo più idonea per il ricircolo di acqua calda sanitaria in un edificio monofamigliare.
Per il calcolo corretto della pompa nei grandi impianti di distribuzione
dell’acqua calda sanitaria utilizzare la norma DIN 1988 e W 551 fino a
W 553. Calcolare la portata secondo le indicazioni della norma e delle
direttive DVGW.
Calcolo della portata secondo il fabbisogno specifico di calore
Calcolo semplificato della portata per il dimensionamento della
pompa e la taratura delle colonne di distribuzione del sistema
di ricircolo dell’acqua calda sanitaria
Portata pompa:
Vspec
Qspec
PU =
SV =
Prevalenza pompa: HPO=
10.000
[m]
R =
I =
da 50 fino a 500 [Pa/m]
Lunghezza della tubazione del tronco di distribuzione
acqua calda sanitaria [m]
ZF = Fattore addizionale:pezzi formati/rubinetteria/
Valvole di zona= 2,0
HPU= Impostare la prevalenza della pompa al minimo valore
sufficiente per la corretta alimentazione delle utenze.
Lunghezza della tubazione di distribuzione dell’acqua calda
sanitaria compresa la tubazione di ricircolo
Portata specifica per m di lunghezza tubazione con ϑ
Fabbisogno di calore specifico per m di lunghezza tubazione
secondo W 553/Tabella 3
Pompa
Valvola di zona
Fabbisogno specifico per
m di tubazione acqua calda
Tubazione
R x I x ZF
Pompa di ricircolo acqua calda sanitaria ad alta efficienza
Wilo-Stratos-Z
QPO =VPOoppure MT
QPU = I • ? spez
I
Impostazione della prevalenza
Qspec
Posa libera
in cantina con
locali non
riscaldati
11 W/m
Posa in cavedio o
inserita nei muri
7 W/m
3
2
1
4
5
Portata specifica per m tubazione
acqua calda con ϑ caduta di temperatura ammessa
Vspec
Vspec
Vpec
Vspec
con 2 K
con 3 K
con 4 K
con 5 K
4,6 l/h
3,1 l/h
2,3 l/h
1,8 l/h
Funzione:
Adattamento delle prestazioni pompa al reale fabbisogno, per
• Evitare rumori delle valvole
• Reduzione dei consumi di energia elettrica
• Evitare erosione dovuta al flusso.
Nota:
• L’impostazione della prevalenza pompa troppo elevata HPO > 2 m
2,9 l/h
1,9 l/h
1,5 l/h
porta alla formazione di rumori e maggiori consumi di energia elettrica.
1,2 l/h
• Sono possibili due modi regolazione differenza di pressione
Δp-c (costante) oppure Δp-v (variabile).
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Con riserva di modifica, 01/2010 WILO SE
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