Fűtési keringető rendszerek 4. - Modern rendszerek: kondenzációs kazán, hőszivattyú és a keringető

Sorozatunk első három részében végigjártuk, hogyan fejlődött a lakossági fűtés a kezdetektől napjainkig. Láttuk a szivattyú nélkül, pusztán a víz sűrűségkülönbségére épülő gravitációs fűtést, majd a levegővel érintkező nyitott fűtési rendszert, végül a ma is uralkodó, lezárt és nyomás alatt tartott zárt fűtési rendszert. Kézenfekvő lenne itt megállni, hiszen a legtöbb otthonban zárt rendszer dolgozik. A helyzet mégis az, hogy a zárt rendszer mára okos zárt rendszerré vált: kondenzációs kazánnal, hőszivattyúval, modulációval és elektronikusan szabályozott szivattyúval. Ez a negyedik rész arról szól, mit jelent mindez a keringető szivattyú szempontjából, és mire figyeljen, ha modern rendszerhez választ újat.

Mi változott? A magas hőmérséklettől az alacsonyig

A legnagyobb, mégis leginkább észrevétlen változás nem a kazánban, hanem a víz hőmérsékletében történt. A régi rendszerek forró vízzel dolgoztak: az előremenő ág jellemzően 90 °C, a visszatérő 70 °C volt. A korszerű, kondenzációs kazánhoz illő radiátoros rendszerek ennél jóval hűvösebben, 55/45 °C körül járnak, a padlófűtés és a hőszivattyús rendszerek pedig kifejezetten langyos, 35/28 °C körüli vízzel fűtenek.

Ez a különbség nem csupán kényelmi kérdés. A radiátor vagy a padlófűtés által leadott hő a víz által szállított hőmennyiségtől függ, ez pedig a víz mennyiségének és a be- és kilépő hőmérséklet különbségének (a hőlépcsőnek) a szorzata. Ha a hőlépcső feleakkora, ugyanahhoz a fűtési teljesítményhez nagyjából kétszer annyi vizet kell átkeringetni. Minél alacsonyabb hőmérsékleten fűt tehát a rendszer, annál nagyobb térfogatáramot kell a szivattyúnak biztosítania, vagyis a keringető szerepe felértékelődik.

A táblázat egy fontos tanulságot rejt: egy alacsony hőmérsékletű rendszerben a szivattyúnak jóval több vizet kell mozgatnia, mint a régi, forró vizes fűtésben, miközben a nagyobb áramlás nem járhat együtt zúgással vagy fölösleges energiafogyasztással. Éppen ezért lett a keringető megválasztása és beállítása fontosabb, mint valaha.

Kondenzációs kazán és a keringető

A kondenzációs kazán akkor a leghatékonyabb, ha a hozzá visszatérő víz elég hűvös ahhoz, hogy a füstgázban lévő vízgőz lecsapódjon, és a benne rejlő hő is hasznosuljon. Ehhez alacsony visszatérő hőmérséklet és megfelelő, egyenletes átáramlás kell, amit a keringető biztosít. A legtöbb fali kazánban ma beépített keringető szivattyú dolgozik, ez azonban csak a kazán körüli, viszonylag kis kört szolgálja ki. Nagyobb alapterületű háznál, több fűtési körnél vagy külön melegvíz-tárolónál gyakran szükség van külső, önálló keringetőre is, amely a rendszer távolabbi ágait látja el.

A modern kazánok modulálnak, vagyis nem csak be- és kikapcsolnak, hanem folyamatosan a pillanatnyi hőigényhez igazítják a teljesítményüket. Ideális esetben a szivattyú fordulatszáma követi ezt a modulációt: amikor a kazán visszavesz, a szivattyú is lassít, így a rendszer csendesebb és takarékosabb marad. Ezt a szoros együttműködést teszi lehetővé a PWM-jellel vezérelt keringető szivattyú, amelynél a kazán egy vezérlőjelen keresztül közvetlenül szabályozza a szivattyú fordulatszámát. Ha modern kazánhoz választ szivattyút, érdemes ellenőrizni, hogy a kazán ad-e ilyen jelet, és a szivattyú fogadja-e.

Hőszivattyús rendszerek és a keringető

A hőszivattyú a fűtésnek talán a legérzékenyebb formája a keringetésre nézve. Itt a víz még langyosabb, a hőlépcső még kisebb, ezért a rendszernek szinte folyamatosan, egyenletesen kell keringtetnie a nagy mennyiségű, alacsony hőmérsékletű vizet. A hőszivattyú megfelelő működéséhez általában egy minimális térfogatáramot kell mindig biztosítani: ha az áramlás túl kicsi, a készülék hatásfoka romlik, egyes típusok pedig hibajelzéssel le is állhatnak. A keringető feladata tehát nem csak a komfort, hanem a hőtermelő védelme is.

A hőszivattyús rendszerekben gyakran szerepel puffertároló és több, elkülönített zónakör is: egyszerre eltérő igényű helyiségek vagy szintek. Ez azt jelenti, hogy egy jól felépített hőszivattyús fűtésben nem is egyetlen szivattyú dolgozik, hanem több, jól összehangolt keringető. A megfelelő méret és szabályozás megválasztása itt különösen fontos, mert a rosszul beállított szivattyú vagy fölöslegesen fogyaszt, vagy éppen nem juttat elég vizet a legtávolabbi körbe.

Padlófűtés: a tipikus alacsony hőmérsékletű kör

A padlófűtés a legjobb példa arra, milyen kihívást jelent egy alacsony hőmérsékletű rendszer a keringető számára. A meleg vizet egy osztó-gyűjtőn keresztül számos, gyakran több tíz méter hosszú csőkörbe kell szétosztani, és minden körben le kell győzni a hosszú, kanyargós cső áramlási ellenállását. Ehhez a szivattyúnak egyszerre kell nagyobb vízmennyiséget és elegendő nyomást biztosítania, méghozzá úgy, hogy a padló egyenletesen melegedjen.

Éppen ezért a padlófűtésnél a szivattyú munkapontja, vagyis az a pont, ahol a szállított vízmennyiség és a leküzdött ellenállás találkozik, gondos tervezést igényel. A túl gyengére választott szivattyú nem viszi el a hőt a távoli körökbe, a fölöslegesen erős pedig zúgást és energiapazarlást okoz. Arról, hogyan határozható meg a helyes méret, külön cikkünkben írtunk részletesen: a keringető szivattyú méretezéséről.

Mire figyeljen, ha modern rendszerbe választ keringetőt

Ha az eddigiekből egyetlen dolgot érdemes megjegyezni, az az, hogy a modern, alacsony hőmérsékletű rendszer nem a régi, állandó fordulatszámú szivattyút kívánja. Néhány szempont, amit érdemes végiggondolnia:

• EC motor. A mai keringetők túlnyomó része elektronikusan vezérelt, úgynevezett EC motorral működik, amely töredék energiát fogyaszt a régi típusokhoz képest, és a fordulatszámát a rendszer igényéhez igazítja. Erről bővebben az EC motorok a keringető szivattyúkban cikkünkben olvashat.
• Szabályozási módok. A korszerű szivattyú többféle üzemmódot kínál (például állandó vagy arányos nyomásszabályozás), és ezek közül a rendszeréhez illőt kell kiválasztani. A gyakorlati beállítást a WILO keringető szivattyúk üzemmódjairól szóló sorozatunkban mutatjuk be lépésről lépésre.
• PWM-kompatibilitás. Ha a kazánja vagy hőszivattyúja képes közvetlenül vezérelni a szivattyút, válasszon olyan modellt, amely fogadja ezt a jelet, így a keringető pontosan követi a hőtermelő modulációját.
• Beépítési méret. Csere esetén figyeljen a beépítési hosszra és a csatlakozó méretére, hogy az új szivattyú a régi helyére illeszkedjen.

Ezek a szempontok együtt döntik el, hogy a keringető valóban a modern rendszer előnyeit erősíti-e, vagy éppen visszafogja azokat.

Ne a régi szivattyú fogja vissza a korszerű fűtését

Sokan úgy gondolják, hogy egy új kondenzációs kazán vagy hőszivattyú beépítése önmagában elhozza a takarékos, csendes fűtést. A valóság az, hogy egy alulméretezett, rosszul beállított vagy elavult, állandó fordulatszámú keringető képes elrontani egy egyébként korszerű rendszert: zúgni fog, fölöslegesen fogyaszt, a kazánt megfosztja a kondenzációtól, a hőszivattyút pedig a hatékony működéstől. A jó hír, hogy pontosan ez az a pont, ahol a legkönnyebb javítani. Egy a rendszerhez illő, EC motoros, szabályozható keringető halkan, keveset fogyasztva juttatja a langyos vizet minden fűtési körbe, és hagyja, hogy a modern hőtermelő azt tegye, amire tervezték. Ha modern rendszerhez keres megfelelő szivattyút, böngéssze fűtési keringető szivattyú kínálatunkat, a megfelelő méret és típus kiválasztásában pedig ügyfélszolgálatunk is szívesen segít.