Nová Alpha2 od Grundfose

Před dlouhou dobou jsem napsal článek o tom, jak jsem doma instaloval oběhové čerpadlo Grundfos Alpha2 ( http://technik.blokuje.cz/823498-montaz-noveho-cerpadla-grundfos-alpha-2-php ). V diskusi pod článkem jsem odpovídal na spoustu dotazů a dodnes se setkávám s problémy z důvodu špatného nastavení čerpadla. Proto jsem se rozhodl napsat další článek a seznámit Vás také s vylepšeními a novými funkcemi čerpadel Grundfos alpha2. Čerpal jsem ze stránek výrobce http://cz.grundfos.com/ .

Alpha2 v detailech

Začnu asi od novinek. Moje původní Alpha2 je v provedení A – jeden z prvních modelů. Má kromě tří rychlostí otáček také Autoadapt a dvě křivky konstantního tlaku a dvě křivky proporcionálního tlaku. Lze aktivoval noční režim, který za určitých podmínek sníží výkon v noci. Umí zobrazit aktuální příkon ve watech, který čerpadlo momentálně odebírá.

křivky Alpha2 ANásledoval model B (2012) kterému přibyla třetí křivka proporcionálního i třetí křivka konstantního tlaku. Taky vznikla možnost zobrazení množství čerpané kapaliny v m3/h. Model C (srpen 2012) byl doplněn o funkci letní režim a konečně nejnovější model D byl doplněn o ochranné funkce proti běhu na sucho a rozběh s vysokým točivým momentem.

křivky Alpha2 DVeškeré zde zmiňované informace naleznete v katalozích jednotlivých zařízení na tomto odkazu v záložce „Dokumenty“:

http://product-selection.grundfos.com/catalogue.product%20families.alpha2.html?custid=GCZ&familycode=ALPHA2&lang=CSY&%253Ftime=1464249527321&%3Ftime=1464249527622

Vaše čerpadlo tedy nemusí mít všechny zde zmiňované funkce a záleží na modelu. Při koupi nového je dobré si toto pohlídat a žádat jen nejnovější model D (je napsán na krabici). Navíc ještě existuje odlehčená verze označená L, která nemá auto adapt a zobrazení aktuálního příkonu, zato je podstatně levnější. Viz.:

http://cz.grundfos.com/Produkty/find-product/obehove-cerpadlo-alpha2L.html

Grundfos Alpha2 je ze Série 100, do které patří i dříve vyráběná podobná čerpadla řady UPS. Zásadní rozdíl mezi čerpadly je v principu elektromotoru. Starší čerpadla byla poháněna asynchronním motorem s kotvou nakrátko s možností přepínání otáček a nová čerpadla jsou poháněná synchronními motory s permanentními magnety u kterých je možno otáčky řídit plynule pomocí elektroniky.

Kromě úspory pohonné elektrické energie díky řízení otáček má navíc nový motor vysokou účinnost a poloviční spotřebu. Při přepnutí na třetí rychlost má staré čerpadlo UPS 25-40 spotřebu 45W a nové čerpadlo Alpha2 25-40spotřebuje jen 22W a přitom dopraví stejné množství topné vody. To je úspora víc jak 50% energie. A při nastavení některé elektronické regulace na čerpadle Alpha 2 pak čerpadlo po většinu doby jede v podstatně nižších otáčkách a úspora el. energie může dosáhnout až 80%.

Proč vlastně používat regulovatelné čerpadlo? Pokud začnete topit do studeného topného systému s radiátory a termohlavice jsou otevřené, tak potřebujete velký průtok topného média a naopak pokud je většina termohlavic přivřená, tak stačí dopravovat podstatně méně kapaliny. V praxi se to chová tak, že při neregulovaném čerpadle dojde po zavření hlavic k nárůstu dynamického tlaku a tím dochází ke hlučnosti až pískání přivřených ventilů.

A teď si to ukážeme na grafu.

neregulované čerpadloNa obrázku je na vodorovné ose množství protékající kapaliny a na svislé ose je dynamický tlak (kolik tlačí čerpadlo). Bod A1 znázorňuje  výchozí stav na topném systému s radiátory, který je studený a jsou otevřené termohlavice. Neregulované čerpadlo má určité otáčky a podle jeho charakteristiky a odporu soustavy protéká systémem množství kapaliny Q1 a dynamický tlak čerpadla je nízký. Po nahřátí prostoru a přivření termohlavic se průtok sníží na Q2, ale neregulované čerpadlo má stejné otáčky a tudíž naroste dynamický tlak na hodnotu bodu A2. Spotřeba elektřiny čerpadla je stále stejná. A jak se chová regulovatelné čerpadlo?

regulované čerpadlo

Po přivření termohlavic čerpadlo sníží otáčky, stále se přenese stejné množství kapaliny Q2, ale po snížení otáček dojde k poklesu dynamického tlaku. Toto je konkrétní chování čerpadla Grundfos alpha2 s nastavenou křivkou proporcionálního tlaku. Pokud by se opět termohlavice otevřely, tak to čerpadlo pozná (respektive řídící elektronika) a opět otáčky zvedne, aby zůstalo na nastavené křivce. Efekt je takový, že do studeného systému s otevřenými termohlavicemi tlačí hodně a přenese hodně kapaliny (potřebujeme topit) a do natopené soustavy s přivřenými hlavicemi tlačí jen lehce a přenáší malé množství kapaliny (jen dohříváme). Malý tlak nezpůsobuje hlučnost ventilů a nedochází ke zbytečnému přetěžování čerpadla. A jako bonus dojde k dalšímu snížení spotřeby el. energie čerpadla.

Auto adapt je na čerpadle nastavený z výroby a pokud jsem to dobře pochopil, tak začíná na střední křivce proporcionálního tlaku a pokud se dostane do krajní polohy tak přepne na jinou křivku proporcionálního tlaku. Nemusíte se tak zabývat tím, kterou křivku vybrat. Toto ale platí jen pro radiátorový systém s termohlavicemi. Pokud si chcete křivku zvolit sami, tak u novějšího čerpadla můžete vidět kolik m3/h kapaliny protéká, nebo se můžete orientovat podle teplotního spádu.

U radiátorového systému by měl být rozdíl mezi topnou a zpátečkou kolem 20°C. Pokud je teplotní spád menší (radiátory jsou stejně teplé od vrchu až dolů) protéká hodně vody  a je potřeba snížit křivku, naopak pokud je teplotní spád větší (nahoře jsou radiátory horké a dole studené) tak protéká málo topné vody a je potřeba křivku zvýšit.

U podlahového topení potřebujete naopak velký průtok, malý teplotní spád a nemění se odpor soustavy. Tady je potřeba nastavit buď křivku konstantního tlaku, nebo pevné otáčky. Rozdíl mezi topnou větví podlahového topení a zpátečkou má být do 10°C, nebo se dá použít hodnota z průtokoměrů, pokud jsou nainstalovány. U podlahových topení se hodně setkávám s nesprávně nastavenou křivkou a velkým teplotním spádem. Podlahovka pak nefunguje jak má a náběhová teplota je zbytečně vysoká. To má zásadní vliv hlavně na účinnost kondenzačního kotle a na využitelnost akumulační nádrže.

Krátce se zmíním o ochranných funkcích. Obecně mají nová čerpadla s rotorem s permanentními magnety větší kroutící moment a nejsou tak náchylné na „zalehnutí“. Přesto má poslední verze D funkci rázového rozběhu. Pokud se po zapnutí neroztočí, dojde k pulsnímu přepínání mezi plným výkonem a vypnutím a těmito rázy se čerpadlo roztočí. Poté se vrátí na požadovaný výkon dle nastavení. Druhá ochranná funkce je ochrana proti běhu naprázdno. V případě spuštění čerpadla bez kapaliny pozná elektronika chod naprázdno a vypne se, na displeji je zobrazováno chybové hlášení.

Nakonec bych se zmínil ještě o jedné věci. Již v minulém článku jsem zmiňoval výhody konstrukce čerpadla Grundfos s keramickou hřídelí oproti čerpadlům Wilo s hřídelí ocelovou. Jeden kolega servisní technik se do mně obul v diskusi, že na čerpadle nezáleží, že se stejně zabordelí všechny pokud se nevyčistí topný systém. Dovolil bych si nesouhlasit. Budu se opakovat, ale výrobci plynových kotlů do nich montují střídavě Wila i Grundfosy. Nevím jestli je to jen kvůli ceně, ale již jsem měnil mnoho rachtajících Wil s obroušenou hřídelí. Toto se projeví již třeba po 5-ti letech provozu na nově instalovaném topném systému a čerpadlo se musí vyměnit. Několikrát jsem se setkal i s tím, že extrémně ojetá hřídel způsobila takovou vůli, až rotor probrousil nerezové pouzdro a začla téct voda z čerpadla. Toto se u čerpadel Grundfos neděje. Jejich keramická hřídel v keramickém uložení je vůči kalům a usazeninám z topného systému odolná a pokud se nezalepí tak jede. Za dvacet let praxe jako servisní technik plynových kotlů jsem se nesetkal s vadným čerpadlem grundfos. Několik zalepených jsem rozebral, vyčistil a jedou dodnes. Tím samozřejmě není nijak vyvracen fakt, že každá topná soustava (i nová) se musí před namontováním nového čerpadla nebo kotle s čerpadlem patřičně vyčistit.

Příspěvek byl publikován v rubrice 09. Technika, Nezařazené a jeho autorem je technik. Můžete si jeho odkaz uložit mezi své oblíbené záložky nebo ho sdílet s přáteli.

5 komentářů u “Nová Alpha2 od Grundfose

  1. Dobrý den, rád bych se zeptal, jaké nastavení doporučujete na ALPHA2 v následujícím případě: Bytový dům o 20 bytech, 5 nadzemních podlaží, termostatické hlavice na deskových radiátorech, v každém bytě pokojový termostat, který podle požadavku na topení otevírá a zavírá ventily umístěné na chodbách. Kotelna umístěná v přízemí, dva kondenzační kotle zapojené do kaskády s vlastními čerpadly. 3 topné okruhy: okruh TUV, okruh chodeb, okruh bytů. Na každém okruhu instalován bypass – propojení výstupu se zpátečkou, průtok regulován elektromechanickým ventilem. Všechny členy reguluje ekvitermní regulátor Calormatic VRC630. ALPHA2 umístěná na okruhu bytů, ostatní čerpadla typu UPS. Nejraději bych čerpadlo nastavil na proporcionální diferenční tlak vzhledem k velkému počtu termostatických a elektromechanických ventilů. Avšak v příručce je uvedeno, že v případě použití bypassu, je třeba nastavit konstantní diferenční tlak. Zkoušel jsem nejvyšší křivku konstantního tlaku – radiátory se rychle natápí, ale je slyšet průtok vody. Na střední hodnotě zvuk ustane, ale natápění trvá pocitově déle. Autoadapt jsem zavrhl a konstantní otáčky jsem nezkoušel. Do toho ještě vstupují čerpadla v kotlích a jsem z toho poněkud zmatený. Nastavení ostatních čerpadel jsem uvažoval takto: TUV – maximální otáčky pro co nejrychlejší ohřev, chodby – minimální otáčky, neboť na chodbách se netopí, vyjma komerčního prostoru v přízemí, který si z tohoto okruhu sosá pro 3 deskové radiátory.
    Předchozí správce se systémem manipuloval a rád bych systém nastavil co nejoptimálněji. Velmi děkuji za případnou odpověď.

  2. Odpověď najdete v článku – radiátorový systém s termohlavicemi – dát proporcionální křivku. Stupeň křivky dát podle projektovaného množství protékající vody, nebo podle skutečného rozdílu teplot přívod/zpátečka. Kotle by měly být na soustavu napojeny přes hydraulický vyrovnávač tlaků „anuloid“. Okruh kotlů pak neovlivňuje okruh spotřeby tepla. Pokud tam není, nebude to nikdy fungovat dobře a může být problém s kotly.

    • Velmi děkuji za rychlou odpověď. Vzhledem k tomu, že jsem absolutní laik, musel jsem nejprve zjistit, co je to ten anuloid. Po krátké rešerši mohu potvrdit, že anuloid je přítomen. :-) (vertikálně umístěná nádoba mezi kotli a topnými okruhy mnohem většího průměru než ostatní komponenty, 2 vstupy, 2 výstupy, navrchu umístěn odvzdušňovací ventil).

      Měl bych ještě pár doplňujících otázek:
      1. na videu, které zobrazuje princip anuloidu je vidět, jak si navrchu umístěný odvzdušňovací ventil občas ufoukne. V naší kotelně má ventil čepičku zcela utaženou. Má to tak být nebo bych měl čepičku povolit a pokud ano, tak o kolik otáček?

      2. v kapsáři čerpadla je napsáno, že v případě použití bypassu, se má použít nastavení na konstantní tlak. Mám jít proti tomuto doporučení a nastavit čerpadlo na proporcionální tlak, tak jak doporučujete? V literatuře Grundfosu se píše:
      8.6 Automatický obtokový ventil (řízený
      termostaticky)
      1. Seřízení obtokového ventilu proveďte, když je čerpadlo
      nastaveno na I (otáčkový stupeň I).
      V soustavě je třeba za všech okolností zachovat minimální
      průtok (Qmin.).
      Čtěte návod výrobce.
      2. Po seřízení obtokového ventilu proveďte nastavení čerpadla
      na provoz podle nejnižší, resp. nejvyšší křivky konstantního
      tlaku.
      Nevím totiž, jestli je zde obtokový ventil z důvodu zachování min. průtoku a nebo z důvodu zabránění nízkoteplotní koroze kotle.

      Ještě jednou děkuji.

      • ad1 – automatický odvzdušňovací ventil by měl mít povolenou čepičku, aby mohl odcházet upouštěný vzduch.

        Ad2 – ventil bypassu se používá u jednoduchých zapojení s jedním kotlem aby byl zachován minimální průtok kotlem při případném uzavření směšovacích ventilů na vstupu do topné soustavy (není zde anuloid). Nevím kde máte bypass umístěn a jakou má mít funkci. Mělo by být řešeno v projektové dokumentaci. Podle funkce (termostaticky řízený ventil je něco jiného než standardní bypass ovládaný hydraulicky) a umístění se pak navrhne nastavení čerpadla.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Můžete používat následující HTML značky a atributy: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>