Pompa cyrkulacyjna a pompa obiegowa

Najprościej można przyjąć, że pompa obiegowa jest stosowana przede wszystkim w instalacjach centralnego ogrzewania, natomiast pompa cyrkulacyjna służy do wymuszania obiegu ciepłej wody użytkowej (CWU). Nie jest to jednak wyłącznie kwestia nazwy – o możliwości zastosowania konkretnego urządzenia decydują jego parametry techniczne i dopuszczenie do pracy z określonym medium.

Pompa obiegowa – jakie ma zadanie?

Pompa obiegowa odpowiada za wymuszenie przepływu wody w instalacji grzewczej. Jej zadaniem jest dostarczenie czynnika grzewczego ze źródła ciepła do odbiorników, takich jak grzejniki, ogrzewanie podłogowe czy nagrzewnice, a następnie zapewnienie jego powrotu do źródła ciepła.

Bez pompy lub przy niewłaściwie dobranej pompie przepływ w nowoczesnych instalacjach centralnego ogrzewania może być niewystarczający. W efekcie poszczególne grzejniki mogą nagrzewać się nierównomiernie, a ogrzewanie podłogowe może nie osiągać wymaganych parametrów.

Pompy obiegowe stosuje się między innymi w:

• instalacjach centralnego ogrzewania,
• instalacjach ogrzewania podłogowego,
• układach z kotłami i pompami ciepła,
• instalacjach grzewczych z buforami,
• układach mieszanych, łączących np. grzejniki i ogrzewanie podłogowe,
• instalacjach solarnych,
• niektórych układach chłodniczych.

W tego typu instalacjach pompa musi pokonać opory przepływu występujące w rurach, armaturze, wymiennikach, grzejnikach czy pętlach ogrzewania podłogowego. Dlatego przy doborze pompy obiegowej istotne są przede wszystkim wymagany przepływ oraz wysokość podnoszenia.

Korzyści z zastosowania pompy obiegowej

Prawidłowo dobrana pompa obiegowa pozwala przede wszystkim na:

• zapewnienie odpowiedniego przepływu czynnika grzewczego,
• równomierne dostarczanie ciepła do odbiorników,
• poprawę komfortu cieplnego,
• możliwość prawidłowego działania rozbudowanych instalacji,
• efektywniejsze wykorzystanie źródła ciepła,
• współpracę z nowoczesnymi systemami regulacji ogrzewania.

Nowoczesne pompy obiegowe są często wyposażone w elektroniczne sterowanie, które pozwala dostosować pracę urządzenia do aktualnego zapotrzebowania instalacji. Ograniczenie przepływu w okresach mniejszego zapotrzebowania może zmniejszyć zużycie energii elektrycznej.

Pompa cyrkulacyjna – do czego służy?

Pompa cyrkulacyjna jest przeznaczona przede wszystkim do instalacji ciepłej wody użytkowej. Jej zadaniem jest wymuszenie przepływu wody w pętli cyrkulacyjnej pomiędzy źródłem przygotowania CWU a najbardziej oddalonymi punktami poboru.

W instalacji bez cyrkulacji woda znajdująca się w przewodzie stopniowo się ochładza. Po odkręceniu kranu trzeba więc najpierw wypuścić chłodniejszą wodę, zanim do punktu poboru dotrze ciepła woda z podgrzewacza.

Pompa cyrkulacyjna utrzymuje przepływ w instalacji również wtedy, gdy nikt aktualnie nie korzysta z wody. Ochłodzona w przewodzie woda wraca przewodem cyrkulacyjnym do źródła ciepła, gdzie może zostać ponownie podgrzana. Dzięki temu czas oczekiwania na ciepłą wodę jest znacznie krótszy.

Gdzie stosuje się pompy cyrkulacyjne?

Pompy cyrkulacyjne znajdują zastosowanie przede wszystkim w instalacjach CWU, zwłaszcza gdy:

• punkty poboru wody znajdują się daleko od podgrzewacza,
• instalacja ma rozbudowaną sieć przewodów,
• występuje wiele punktów poboru,
• wymagany jest wysoki komfort korzystania z ciepłej wody,
• konieczne jest utrzymywanie odpowiedniej temperatury w rozległej instalacji CWU.

Są szczególnie istotne w większych budynkach, takich jak obiekty mieszkalne wielorodzinne, hotele, szkoły, szpitale czy inne budynki użyteczności publicznej.

W polskich przepisach techniczno-budowlanych przewidziano w budynkach innych niż jednorodzinne, zagrodowe i rekreacji indywidualnej stały obieg ciepłej wody m.in. na określonych odcinkach instalacji, a instalacja CWU powinna umożliwiać uzyskanie w punktach czerpalnych temperatury nie niższej niż 55°C i nie wyższej niż 60°C. Przewidziano również możliwość przeprowadzania dezynfekcji instalacji.

Pompa cyrkulacyjna a obiegowa – najważniejsze różnice

Choć oba urządzenia wymuszają przepływ wody, pracują w zupełnie innych warunkach.

Podane rozróżnienie dotyczy typowych zastosowań. Istnieją również urządzenia wielofunkcyjne i specjalne wykonania pomp, dlatego przed zakupem należy zawsze sprawdzić dokumentację producenta.

Różnice w budowie pomp

Pompy obiegowe i cyrkulacyjne mogą mieć podobną konstrukcję zewnętrzną, jednak ich poszczególne elementy muszą być dostosowane do rodzaju tłoczonego medium.

W obu grupach bardzo często stosuje się pompy bezdławnicowe z mokrym wirnikiem. W takim rozwiązaniu elementy silnika znajdujące się w obszarze pracy są chłodzone i smarowane przez pompowane medium. Przykładowe konstrukcje wykorzystują ceramiczny wał, łożyska promieniowe, wirnik z materiału odpornego na korozję oraz odpowiednio dobrany korpus.

Różnica pojawia się przede wszystkim w materiałach mających bezpośredni kontakt z wodą.

Materiał wykonania – żeliwo, mosiądz czy stal nierdzewna?

Pompy obiegowe do CO

W zamkniętych instalacjach grzewczych często stosuje się żeliwne korpusy pomp. Woda znajdująca się w prawidłowo eksploatowanym obiegu grzewczym ma inne warunki niż świeża woda wodociągowa. Korpusy żeliwne są wytrzymałe i ekonomiczne, a ich powierzchnia może być dodatkowo zabezpieczana przed korozją.

Nie oznacza to jednak, że każda pompa obiegowa musi mieć korpus żeliwny. W zależności od rodzaju medium i warunków pracy stosowane są również korpusy wykonane ze stali nierdzewnej, brązu lub innych odpowiednich materiałów.

Pompy cyrkulacyjne do CWU

W przypadku pompy pracującej w instalacji wody użytkowej wymagania są bardziej rygorystyczne.

Woda wodociągowa zawiera rozpuszczony tlen i sole, które mogą przyspieszać korozję niektórych materiałów. Dlatego elementy pompy mające kontakt z wodą użytkową powinny być wykonane z materiałów odpornych na korozję i odpowiednich do danego zastosowania. W praktyce stosuje się przede wszystkim mosiądz, brąz oraz stal nierdzewną, a także odpowiednie tworzywa techniczne.

Z tego powodu nie należy bez sprawdzenia dokumentacji producenta zastępować pompy przeznaczonej do CWU zwykłą pompą obiegową z żeliwnym korpusem.

Wymagania higieniczne pomp cyrkulacyjnych

To jedna z najważniejszych różnic pomiędzy pompą do instalacji CO a urządzeniem pracującym w instalacji CWU.

Woda w instalacji ciepłej wody użytkowej jest wodą przeznaczoną do kontaktu z człowiekiem. Wszystkie elementy mające z nią bezpośredni kontakt muszą więc być odpowiednio dobrane pod względem materiałowym i higienicznym.

Dotyczy to między innymi:

• korpusu pompy,
• wirnika,
• wału,
• elementów uszczelniających,
• materiałów izolacyjnych i tworzyw mających kontakt z wodą.

Pompa przeznaczona do CWU powinna posiadać odpowiednie dopuszczenie lub atest higieniczny wymagany dla danego zastosowania, zgodnie z obowiązującymi przepisami i wymaganiami rynku, na którym jest stosowana. Producent powinien jednoznacznie wskazywać, że dane urządzenie jest przeznaczone do wody użytkowej.

Jest to bardzo ważne, ponieważ zastosowanie niewłaściwego materiału może prowadzić do korozji elementów pompy, zanieczyszczenia wody i skrócenia trwałości urządzenia.

Sterowanie pompą cyrkulacyjną i obiegową

Oba rodzaje pomp mogą być wyposażone w elektroniczne układy sterowania, ale ich zadania są inne.

W przypadku pompy obiegowej sterowanie może dostosowywać pracę urządzenia do zapotrzebowania instalacji grzewczej. Stosuje się m.in. regulację ciśnienia proporcjonalnego lub stałego, regulację prędkości oraz automatyczne dopasowanie parametrów pracy.

Pompa cyrkulacyjna pracuje natomiast przede wszystkim po to, aby utrzymać odpowiednią temperaturę i dostępność CWU. Może być sterowana:

• zegarem,
• termostatem,
• czujnikiem temperatury,
• programem czasowym,
• bardziej zaawansowanym algorytmem dopasowującym pracę do sposobu korzystania z instalacji.

Ograniczenie czasu pracy pompy cyrkulacyjnej może zmniejszyć niepotrzebne straty ciepła. Zbyt długi czas pracy oznacza bowiem stałe oddawanie ciepła przez przewody cyrkulacyjne.

Fot. ogrzewanie.info.pl