Dimensionamento - Pompe di riscaldamneto - ConSoft

Dimensionamento - Pompe di riscaldamneto
Tipologia sistema impianto (Esempi)
Utilizzo di pompe regolate
Impianto con una caldaia
Per tutte le grandezze impianto
no
Portata
variabile*
Portata
costante
* Non è ragionevole per motivi economici
algoritmi di regolazione troppo impegnativi
Caldaie in cascata
Q Impianto ≥ 25 kW
Q Caldaia ≥ 25 kW
Q Caldaia < 25 kW
si
si
Portata
variabile
*) Inckusi sistemi combinati, per esempio.
Sistemi a 2 tubi con distribuzione
monotubo al piano
Portata
variabile
Q Impianto < 25 kW
Q Caldaia < 25 kW Q Circuito ≥ 3 kW suggerito
Per tutte le grandezze impianto
no
Portata
costante
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

La verifica del dimensionamento pompa è necessario quando:
• Sono state apportate modifiche all’edificio, all’impianto di riscaldamento
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.
Si devono defiire:
1. Fabbisogno termico Q N dll’edificio
2.PortataV (oppure Q) della pompa
3. Prevalenza H della pompa
1. Fabbisogno termico Q N 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/m 2 di superficie dell’edificio oppure
100 W/m 2 per edifici non addossati ad altri con 2 appartamenti
Q N =
Superficie risc.aldata x Fabb. di calore specifico
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 m 2 di superficie utile
1000
[kW]
Portata specifica per m 2
di superficie utile con Δϑ
3. Prevalenza H della pompa
(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:
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
La semplificazione è consentita (trascurare le derivazioni, ecc.), poiché le
conseguenze sul risultato totale sono trascurabili.
Prevalenza pompa: H Po =
R • I • ZF
10.000
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
H Po =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 .
[m]
Con i valori definiti per:
Portata V (oppure Q) = ... m 3 /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)
Edificio residenziale
con …
V spec
V spec
con 20 K
V spec
con 15 K
V spec
con 10 K
V spec
con 5 K
max. 2 appartamenti 100 W/m 2 4,3 l/h 5,7 l/h 8,6 l/h 17,2 l/h
oltre 2 appartamenti 70 W/m 2 3,0 l/h 4,0 l/h 6,0 l/h 12,0 l/h
Edificio a basso
consumo di energia
≤ 40 W/m 2 ≤ 1,7 l/h ≤ 2,3 l/h ≤ 3,4 l/h ≤ 6,8 l/h
Q Po = V Po oppure TM
Q Po = A N • V spec [l/h]
A N Superficie riscaldata in [m2] servita dalla pompa
oppure dalla valvola termostatica.
V spec Portata specifica per m 2 di superficie utile con Δϑ
Fabbisogno di calore specifico per m 2 di superficie utile
Q spec

Suggerimenti Wilo
Portata V (Q) della pompa
• Selezionare la pompa, in modo che la portata richiesta si trovi nella metà
a destra della curva caratteristica pompa.
Prevalenza H della pompa
• Regolare la prevalenza della pompa oppure il regolatore della differenza di
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.
Utilizzo delle pompe ad alta efficienza e delle pompe per il risparmio
di energia
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.
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.

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:
Q PO =V PO oppure MT
Q PU = I • spez
Impostazione della prevalenza
Prevalenza pompa: H PO =
R x I x ZF
10.000
[m]
R = da 50 fino a 500 [Pa/m]
I = Lunghezza della tubazione del tronco di distribuzione
acqua calda sanitaria [m]
ZF = Fattore addizionale:pezzi formati/rubinetteria/
Valvole di zona= 2,0
H PU = Impostare la prevalenza della pompa al minimo valore
sufficiente per la corretta alimentazione delle utenze.
Pompa di ricircolo acqua calda sanitaria ad alta efficienza
Wilo-Stratos-Z
I
V spec
Q spec
PU =
SV =
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
2
1
3 4
5
Fabbisogno specifico per
m di tubazione acqua calda
Portata specifica per m tubazione
acqua calda con ϑ caduta di temperatura
ammessa
Tubazione
Posa libera
in cantina con
locali non
riscaldati
Posa in cavedio o
inserita nei muri
Q
V spec V spec V pec V spec
spec
con 2 K con 3 K con 4 K con 5 K
11 W/m 4,6 l/h 3,1 l/h 2,3 l/h 1,8 l/h
7 W/m 2,9 l/h 1,9 l/h 1,5 l/h 1,2 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 H PO > 2 m
porta alla formazione di rumori e maggiori consumi di energia elettrica.
• Sono possibili due modi regolazione differenza di pressione
Δp-c (costante) oppure Δp-v (variabile).