Современную автономную систему отопления невозможно представить без хорошего циркуляционного насоса. С помощью этого полезного устройства можно в несколько раз повысить качество обогрева жилища и эффективность работы отопительного оборудования. Чтобы выбрать из многочисленных предложений производителей модель, которая подходит конкретной системе, следует выполнить правильный расчет насоса для отопления, а также учесть ряд важных практических нюансов.
Для чего нужен насос в системе отопления?
Большинству жителей верхних этажей в многоквартирных домах хорошо знакомо такое явление как холодные батареи. Это результат отсутствия в системе давления, необходимого для ее нормальной работы. Теплоноситель перемещается по трубам медленно и остывает уже на нижних этажах. С такой же ситуацией могут столкнуться и владельцы частного дома: в самой дальней точке отопительной системы трубы и слишком холодные. Эффективно решить проблему поможет циркуляционный насос. Обратите внимание, что теплоносителя могут быть вполне эффективны в небольших частных домах, но даже в этом случае имеет смысл подумать , поскольку при правильной настройке системы это позволит снизить общие расходы на отопление.
Упрощенно такой насос представляет собой мотор с ротором, который погружен в теплоноситель. Ротор вращается, заставляя воду или другую нагретую жидкость перемещаться по системе с заданной скоростью, создавая необходимое давление. Насос может работать в различных режимах. Например, установив устройство на максимум, можно быстро прогреть остывший в отсутствие хозяев дом. Затем восстанавливают настройки, которые позволяют получить наибольшее количество тепла при минимальных расходах. Различают модели циркуляционных насосов с «сухим» и «мокрым» ротором. В первом случае ротор насоса погружен в жидкость только частично, а во втором случае - полностью. Насосы с «мокрым» ротором издают при работе меньше шума.
Как рассчитать параметры насоса?
Правильно подобранный водяной насос для отопления должен решать две задачи:
- создавать в системе напор, способный преодолеть гидравлическое сопротивление отдельных ее элементов;
- обеспечивать перемещение по системе достаточного для обогрева здания количества тепла.
Исходя из этого, при выборе циркуляционного насоса следует рассчитать потребность здания в тепловой энергии, а также общее гидравлическое сопротивление всей отопительной системы. Без этих двух показателей подобрать подходящий насос просто невозможно.
Полезная информация о выборе циркуляционного насоса содержится в следующем видеоматериале:
Расчеты производительности насоса
Производительность насоса, которую в расчетных формулах обычно обозначают как Q, отражает количество тепла, которое может быть перемещено за единицу времени. Формула для расчетов выглядит так:
Q=0,86R/TF-TR, где:
- Q - объемный расход, куб. м./ч;
- R - необходимая тепловая мощность для помещения, кВт;
- TF - температура на подаче в систему, градусов Цельсия;
- TR - температура на выходе из системы, градусов Цельсия.
Потребность помещения в тепле (R) рассчитывается в зависимости от условий. В Европе принято рассчитывать этот показатель, исходя из норматива:
- 100 Вт/кв. м площади небольшого частного дома, в котором не более двух квартир;
- 70 Вт/кв. м площади многоквартирного дома.
Если же расчеты проводятся для зданий с низкой теплоизоляцией, значение показателя следует увеличить. Для расчетов по помещениям на производстве, а также по зданиям с очень высокой степенью теплоизоляции рекомендуется использовать показатель в пределах 30-50 кВт/ кв. м.
При производстве высококачественных моделей используется прочная сталь, а также керамический вал и подшипники. Срок эксплуатации такого устройства составляет не менее 20 лет. Не стоит выбирать для системы горячего водоснабжения насос с чугунным корпусом, поскольку в таких условиях он быстро разрушится. Предпочтение стоит отдать нержавейке, латуни или бронзе.
При создании автономной системы отопления необходимо просчитывать все возможные нюансы ее работы. В идеале, система должна быть единым сбалансированным «организмом», требующим минимального вмешательства в свою эффективную работу. Мелочей в этом вопросе нет – важными являются характеристики каждого элемента, от мощности котла и до диаметра и типа проложенных труб, вида и схемы подключения радиаторов отопления.
Определяющее значение имеет и организация циркуляции теплоносителя по проложенным трубным контурам. В большинстве случаев эта функция возлагается на циркуляционные насосы для систем отопления технические характеристики которых должны в максимальной степени соответствовать параметрам всего остального «организма». Какими бывают насосы, как их правильно подобрать и как соблюсти основные правила их установки – все это будет рассмотрено в настоящей публикации.
Роль циркуляционного насоса в системе отопления
Роль циркуляционных насосов нередко оспаривают приверженцы систем отопления с естественной циркуляцией теплоносителя по контуру. При этом приводятся доводы, что насос является лишним потребителем энергии, он делает систему зависимой от стабильности подачи электропитания, является еще одним уязвимым звеном, которое может привести к недееспособности всего отопления в случае его выхода из строя.
«Апологеты» систем отопления с естественной циркуляцией теплоносителя утверждают, что выгоднее обходиться вообще без насоса. Так ли это?
На первый взгляд – все совершенно справедливо. В самом деле, если отопление создается в небольшом и компактном доме, разводка трубных контуров не будет отличаться особой разветвленностью, то есть возможность организовать естественную циркуляцию теплоносителя от котла по радиаторам, установленным в помещениях.
Однако из значимых преимуществ такого подхода, при внимательном рассмотрении, остается только лишь полная независимость от подачи электропитания, да и то – лишь при условии, что и отопительный котел также является полностью энергонезависимым. В основном же система с естественной циркуляцией по всем параметрам проигрывает:
- Такая система – весьма сложна в монтаже. Дело в том, что для естественно перемещения теплоносителя требуются трубы различных диаметров, включая большие, порядка 50 и более мм. Работать с таким материалом – значительно сложнее, да и стоит он несравнимо больше. Обязательное условие – расположение труб по всей протяженности контура с соблюдением уклона в сторону котла, что, бывает, вызывает ряд сложностей не только технологического, но и эстетического характера – трубы, к примеру, будет сложно, а то и вовсе невозможно скрыть из виду, и они станут портить интерьер.
- Даже при идеально спланированной и хорошо отлаженной системе с естественной циркуляцией перепад давления за счет температурной разницы в трубе подачи и «обратке» вряд ли превысит 0,6 Бар. Для небольшого дома этого бывает вполне достаточно. Но если планируется разветвленная система, с подачей тепла на значительные расстояния или с большим перепадом высот, давления может и не хватить – сыграет свою роль гидравлическое сопротивление, и контур может «запереться». Особенно опасны даже незначительные «нештатные ситуации» — небольшой засор, зарастание тела трубы на узком участке с резким повышением сопротивления и т.п. Случается, что даже непредвиденная кратковременная остановка котла способна вывести такую систему из равновесия, и это потребует лишних забот и энергетических затрат для того, чтобы реанимировать ее нормальную работу.
И уж совершенно исключается система с естественной циркуляцией, если хозяева планируют в каком-либо из помещений организовать водяные «теплые полы».
- Система с естественной циркуляцией страшно «не любит» какой-либо регулировочной или запорной арматуры – количество таких элементов приходится сводить к возможному минимуму. А это, в свою очередь, означает, что провести точную регулировку в том числе по отдельным помещениям и радиаторам будет чрезвычайно сложно – термостаты или автоматизированные балансировочные краны с естественной циркуляцией работать не станут.
- Ток жидкости в контуре имеет небольшую скорость, а это ведет к совершенно неоправданным потерям тепла, его неравномерным распределениям по помещениям. В итоге часть затраченной энергии на нагрев теплоносителя расходуется напрасно – общий КПД системы снижается.
А теперь давайте взглянем, какие преимущества получает владелец системы отопления после несложной установки в нее относительно недорогого прибора – циркуляционного насоса.
- Прежде всего, остановимся на главном недостатке – энергозависимости. Настолько ли это важно?
— Для начала вспомните, насколько часто и с какой регулярностью в вашем населенном пункте происходят перебои с подачей электроэнергии? Если это – единичные случаи, то и не стоит и забивать себе голову какими-то опасениями. Достаточно будет установить блок бесперебойного питания (ИБП) – и вопрос решится сам собой.
Потребление циркуляционного насоса очень невелико, поэтому емкости не самого мощного ИБП будет достаточно, чтобы пережить даже несколько часов без света. Это решение будет тем более актуальным, если используется современный котел с электронными «мозгами».
Правда, в том случае, когда перебои с электроснабжением являются печальной постоянностью, такой подход уже может стать бесполезным. Тогда, конечно, систему отопления надо будет заранее планировать по типу естественной циркуляции.
— Однако, и в этом случае врезка циркуляционного насоса пойдет системе отопления только на пользу. Не составит большого руде сделать ее универсальной. В этих целях для насоса собирается специальный узел, включающий байпас (перемычку) и систему запорных вентилей. Пример показан на рисунке ниже:
В трубу контура (обычно это делается на «обратке») для насоса (поз. 1) вваривается или монтируется на резьбовых соединениях перемычка, с таким расчетом, чтобы с каждой стороны насоса был запорный кран (поз. 2). На входе в насос рекомендуется установить косой фильтр-грязевик (поз. 3). Ну а между врезанными отводами устанавливается еще одни запорный кран (поз. 4). Таким образом, если проблем с энергопитанием нет, нижний кран закрыт, оба верхних – находятся в открытом положении, и ток теплоносителя идет через насос. Система работает по принудительному принципу, со всеми его преимуществами.
Если электропитание пропало, но займет несколько секунд открыть нижний кран – циркуляция продолжится естественным путем. А краны по краям насоса удобны тем, что при необходимости демонтировать прибор для профилактики или замены не придется сливать теплоноситель из системы.
Нередко такой насосный узел оснащают не краном на основной трубе, а специально подобранным обратным клапаном (поз. 5) – он прекрасно справится с задачей в «автоматическом» режиме, перекрывая или открывая проток теплоносителя по трубе при включенном или выключенном насосе соответственно.
— И, наконец, вовсе не убедительным выглядит утверждение, что насос-де сам по себе является потребителем электроэнергии, за счет чего возрастают общие затраты на отопление. Современные приборы отличаются очень незначительной потребляемой мощностью, сравнимой, наверно, с небольшой лампочкой накаливания, и расходы на их эксплуатацию совершенно незаметны на фоне общих затрат на отопление, причем, вне зависимости от типа установленного котла. Но вот эффект экономии, наоборот, может быть весьма существенным.
- Система отопления с принудительной циркуляцией отличается хорошей управляемостью – появляется возможность тонко регулировать как ее общую работу, так и по отдельным помещениям или группам радиаторов в частности. При грамотном расчёте она отлично функционирует с термостатическими устройствами – многоходовыми кранами, электромеханическими регуляторами и т.п.
При необходимости можно зонировать работу системы отопления, изменяя уровень нагрева или даже отключая отдельные помещения – это не внесет дисбаланса в общую функциональность, что нередко случается при отоплении с естественной циркуляцией.
- У владельцев есть возможность использовать любые приборы или системы теплообмена – радиаторы, конвекторы любого исполнения, контуры теплых полов.
Водяные «теплые полы» без циркуляционного насоса попросту невозможны
- Хорошо сбалансированная система с принудительной циркуляцией будет обладать высоким общим КПД работы, что полностью материально оправдает и установку насоса, и затраченную им электроэнергию.
- Вся система отопления получается менее затратной и сложной по монтажу – есть возможность использовать трубы небольшого диаметра, которые, при желании, несложно спрятать в стены или пол.
- Нет ограничений по разветвлённости контуров, по удаленности тех или иных помещений, по этажности дома. Все это решается установкой насоса требуемой производительности и создаваемого напора.
- И, наконец, такая система менее «капризна» при запуске и намного проще поддается обслуживанию и профилактике.
Одним словом, перечисленные достоинства существенно превышают кажущиеся недостатки, и установку циркуляционного насоса, наверное, следует рекомендовать в любом случае. Даже если используется старая система отопления с естественной циркуляцией, никогда не поздно произвести такую врезку – позитивные результаты не заставят себя ждать.
Два основных типа циркуляционных насосов
Несмотря на многообразие моделей, практически во всех циркуляционных насосах используется центробежный принцип перекачки жидкости. Вращение рабочего колеса с лопастями в специальной камере особой конфигурации («улитке») создаёт зону разрежения в центре, на входе потока, и область повышенного давления к периферии (стенкам камеры) за счет действия центробежных сил. Это в итоге дает устойчивый поток перекачиваемого теплоносителя.
Понятно, что электрическая часть насоса не должна контактировать с жидкой перекачиваемой средой. Еще на заре появления насосов, в начале прошло века, эту проблему решали раздельным размещением электропривода и рабочей камеры с передачей вращения через вал. Спустя определенное время появились и иные разработки, в которых вращающийся ротор электрического двигателя находится в перекачиваемой жидкой среде, а изолируется только электрическая часть статора.
Это подразделение моделей сохранилось и по сей день – впускаются насосы «сухого» и «мокрого» типа.
А. Насосы с «сухим» ротором всегда можно отличить даже внешне – они имеют достаточно большой и массивный блок электродвигателя, значительно выступающий вверх или в сторону. Они довольно массивны, и чаще всего требуют установки на специальные площадки или кронштейны (консоли).
Насосы с «сухим» ротором
Примерная схема такого насоса приведена на иллюстрации. Затонированные цветом участки показывают прохождение теплоносителя.
Схема устройства насоса с «сухим» ротором
Металлическая рабочая камера-«улитка» (поз. 1) имеет фланцы (поз. 2) или резьбовые патрубки для врезки в систему. Может быть предусмотрено заглушенное гнездо, предназначенное для установки манометра (поз. 3).
Сверху «улитки» расположен опорный фланец (поз. 4), к которому болтовым соединением, через плоскую уплотнительную прокладку (поз. 5) крепится электродвигатель (поз. 6). Работа электропривода сопряжена со значительным выделением тепла, поэтому на оси ротора обычно ставится крыльчатка вентилятора, закрытая сверху кожухом (поз. 7).
Сам ротор опирается на два (верхний и нижний) блока шарикоподшипников (поз. 8), прикрытых уплотнительными кольцами (поз. 9).
Изоляционное разделение электропривода и рабочей камеры обеспечивает блок контактных уплотнительных колец достаточно сложной конструкции (поз. 10). Вращение передается через вал на рабочее колесо (поз. 11). Обычно предусматривается специальный клапан для выпуска воздуха из «улитки» при заполнении системы теплоносителем (поз. 12).
Насосы с сухим ротором отличает высокий КПД, у них завидная производительность и показатель создаваемого напора. Но недостатков у такой схемы тоже немало.
- В первую очередь, достаточно высокий уровень шума – такой насос никак не установишь поблизости от жилой зоны.
- Такое оборудование нуждается в частых профилактический мероприятиях – контактные уплотнительные кольца быстро изнашиваются и требуют регулярной замены.
Обычная сфера применения насосов с «сухим» ротором – это мощные и разветвленные системы отопления: теплопункты многоквартирных домов или котельные крупных частных особняков, то есть те случаи, когда производительность и создаваемый напор являются определяющими критериями.
Б. Если система отопления создается в частном доме небольшой или средней величины, или же в условиях городской квартиры, то бывает вполне достаточно циркуляционных насосов с «мокрым» ротором. Они отличаются компактностью, простотой установки (как правило – просто врезаются в трубу безо всяких дополнительных креплений).
Чаще всего в автономных системах отопления применяются насосы с «мокрым» ротором
Примерная типовая схема насоса с «мокрым» ротором показана на рисунке:
Принципиальная схема циркуляционного насоса с «мокрым» ротором
Корпус рабочей камеры (поз. 1) изготавливается из металла – чаще всего для этого используется латунь или бронза. С обеих сторон – фланцы (поз. 2) или резьбовые муфты для врезки в трубу.
К корпусу камеры крепится блок электропривода (поз. 3) с помощью винтового соединения (поз. 4). Герметичность соединения обеспечивается кольцевыми прокладками.
Моторный блок разделен на два полностью изолированных друг от друга отсека. Во внешнем расположена обмотка статора (поз. 5), которая защищена от влажной среды перегородкой, обычно выполненной из нержавеющей стали (поз. 6).
Во внутреннем отсеке моторного блока расположен ротор (поз. 7), вал которого опирается на подшипники скольжения (поз. 8). Между рабочей камерой и внутренним отсеком моторного блока предусмотрены каналы (поз. 9) для свободного перетекания жидкой среды. Для выпуска воздуха при заполнении системы имеется пробка (поз. 10) со своим уплотнительным кольцом (поз. 11). Вращение вала ротора передается на рабочее колесо «улитки» (поз. 12).
Тот факт, что вращение ротора происходит в жидкой среде, убирает необходимость в дополнительной системе охлаждения привода – температура всегда поддерживается на одно уровне за счет теплообмена с теплоносителем. Кроме того, жидкость постоянно «смазывает» подшипники скольжения. Оба этих обстоятельства делают работу такого насоса практически бесшумной.
Важное достоинство такой схемы еще и в том, что отсутствуют трущиеся, быстро изнашивающиеся уплотнительные узлы, как в насосах «сухого» типа. Все прокладки стоят на неподвижных соединениях, и срок их годности зависит только от старения материала. Подобные насосы, благодаря этому, способны служить немало лет, вообще не требуя никаких профилактических вмешательств.
Недостатком «мокрых» насосов можно назвать невысокий КПД – за счет сопротивления вращению ротора со стороны жидкой среды. Однако этот факт полностью окупается невысоким общим потреблением электроэнергии, и решающей роли играть не должен.
Большинство подобных насосов имеет модульную схему – они легко разбираются, и любой из узлов или элементов несложно, при необходимости, заменить на новый.
Подобные насосы имеют блочную конструкцию — их совсем не сложно разобрать и собрать для проведения профилактики или замены деталей
1 – корпус рабочей камеры.
2 – рабочее колесо. Это – наиболее нагруженная деталь, поэтому, как правило, изготавливается из высокопрочных полимеров с применением стекловолоконного армирования.
3 и 7– блоки подшипников скольжения. В современных моделях используются детали из графита и керамики, обеспечивающих вращение с минимальным трением.
4 – статор на рабочем валу. Не имеет никакого контакта с электрической частью.
5 – «стакан» из нержавейки, обеспечивающий надежное герметичное разделение отсеков электропривода.
6 – уплотнительные прокладки.
8 – корпус электропривода.
9 – клеммная коробка. Предназначена для коммутации насоса к электросети. Часто на ней устанавливаются органы управления – выключатель и переключатель режимов работы прибора.
Сборка всех деталей в единую конструкцию – элементарна, производится обычным винтовым соединением двух частей корпуса.
Важное условие безаварийной эксплуатации «мокрого» насоса является условие никогда не оставлять ротор сухим – это вызовет быстрый износ блоков подшипников и перегрев привода. Это предопределяет требование к установке – на каком бы участке трубы ни врезался насос, ось его ротора должна принять горизонтальное положение.
Кроме того, чтобы не повредить подшипники скольжения мелкими твердыми взвесями, которые возможны в теплоносителе, перед насосом обычно располагают фильтр-грязевик.
Как подойти к выбору циркуляционного насоса?
Итак, для обычных условий частного дома или квартиры предпочтительнее приобретать насос с «мокрым» ротором. А какие характеристики следует оценивать при выборе той или иной модели:
- Подавляющее большинство насосов запитывается к однофазной сети 220 вольт. Потребляемая мощность будет зависеть от эксплуатационных характеристик прибора – во многих моделях предусмотрено ступенчатое переключение режимов работы. Эти данные, как правило, выносятся на шильдик насоса – в табличном виде показывается максимальный ток и потребление на различных скоростях вращения. Впрочем, к определяющим параметрам мощность отнести сложно – обычно она ограничивается 50 ÷ 100 ваттами, то есть установка насоса не потребует каких-либо отдельных линий питания – вполне достаточно обычной бытовой сети.
- Важнейшими параметрами любого насосного оборудования являются производительность, то есть количество перекачиваемой в единицу времени жидкости, и создаваемый напор. Эти характеристики должны соответствовать конкретной системе отопления, и их целесообразно рассмотреть подробнее, что и будет сделано ниже - в отдельном разделе статьи.
- Допустимая температура перекачиваемой жидкости. Обычно для насосов такого класса она составляет 110 °С.
- В паспорте указывается величина максимального давления в системе – как правило, в пределах 10 Бар. Не стоит ее путать с давлением водяного столба, создаваемого насосом – это совершенно другой параметр.
- Насос должен иметь надежную защиту от внешнего попадания пыли и водяных брызг. Эти параметры вынесены в класс защищенности корпуса прибора. – IP. Для циркуляционного насоса приемлемым будет считаться класс не ниже IP44. Этот индекс говорит о том, что прибор защищен от фрагментов пыли размером до 1 мм, а его электрической части не страшны попадания водяных капель под любым углом.
- Важными параметрами являются присоединительные размеры и особенности насоса. Уже отмечалось, что приборы могут иметь фланцевое или муфтовое резьбовое соединение. В комплект насоса должны, в таком случае, входить либо ответные фланцы, либо накидные гайки-«американки» соответствующего диаметра. Обязательно оценивается диаметр условного прохода трубы, на которую будет монтироваться насос – он может быть указан в метрической системе (обычно – от 15 до 32 мм) или в дюймах. И еще одна важная величина – монтажная длина насоса (на схеме ниже обозначена символом L1), особенно если планируется установка нового прибора взамен вышедшего из строя.
В ряде случаев, когда место планируемой установки прибора ограничено, важными параметрами будут являться и другие линейные размеры насоса – на схеме они показаны обозначениями от L2 до L4.
Обычно основная информация о модели располагается на шильдике прибора. Пример показан на рисунке:
а- напряжение и частота сети питания.
б – ток и потребляемая мощность в различных режимах работы.
в – максимальная температура перекачиваемой жидкости.
г – максимально допустимое давление в системе отопления.
д – класс защиты корпуса прибора.
Желтым овалом выделено заводское наименование модели, из которого тоже можно почерпнуть немало информации.
На картинке показан насос UPS 15-50 130 О чем говорят эти обозначения? Их расшифровка, а также другие возможные показатели маркировки показаны в таблице:
| Обозначение | Расшифровка обозначения |
|---|---|
| UP | Насос циркуляционный |
| S | Количество режимов работы: пусто – один режим работы; S – с переключением скоростей. |
| 15 | Условный диаметр прохода трубы в мм |
| -50 | Максимальный создаваемый напор (в дециметрах водяного столба) |
| … | Система врезки: пусто – резьбовая муфта; F - присоединительные фланцы |
| … | Особенности исполнения корпуса: пусто – серый чугун; N – нержавеющая сталь; В –бронза; К – возможна перекачка жидкостей с отрицательными температурами; А – установлен автоматический воздухоотводчик. |
| 130 | Монтажная длина насоса в мм |
Как правильно рассчитать производительность и создаваемый насосом напор?
Производительность насоса и создаваемый им напор теплоносителя можно смело отнести к основополагающим характеристикам.
Согласитесь, что прибор должен быть в состоянии перенести необходимое количество жидкости, разогретой в отел до требуемой температуры, чтобы обеспечить теплообмен в радиаторах (конвекторах, «теплом полу»), а значит – поступление тепловой энергии во все отапливаемые помещения.
А напор важен с той точки зрения, что должно быть преодолено гидравлическое сопротивления всех участков трубного контура и запорно-регулировочной арматуры. То есть ни на каком участке или ни в одном теплообменном приборе не должно случиться явления застоя, при котором ток теплоносителя останавливается, и система становится неработоспособной.
Самый простой способ определиться с этими параметрами воспользоваться таблицей, приведенной ниже.
Соотношение площади отапливаемых помещений к производительности насоса и создаваемому им напору
| Площадь отапливаемых помещений (м²) | Необходимая тепловая мощность (кВт) при разницах температур теплоносителя на подаче и в "обратке" котла (Δt) | Требуемые минимальные параметры насоса | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Δt= 20 ° | Δt= 15 ° | Δt= 10 ° | производительность (м³/час) | напор (без учета разветвленности системы и гидравлического сопротивления запорной арматуры) | |
| до 200 | 28,0 | 21,0 | 14,0 | 1,25 | 1,0 |
| 350 | 46,0 | 35,0 | 23,0 | 2,0 | 2,0 |
| 500 | 70,0 | 52,0 | 35,0 | 3,0 | 2,0 |
| 900 | 116,0 | 87,0 | 58,0 | 5,0 | 3,0 |
| 1100 | 140,0 | 105,0 | 70,0 | 7,0 | 3,0 |
Сразу, наверное, заметно, насколько приблизительными получаются данные результаты. Оно и понятно, так как они были рассчитаны для самых благоприятных условий – высоком КПД отопительного оборудования, идеального соотношения объема теплоносителя в системе к ее мощности (это составляет порядка от 10 до 12 литров на каждый киловатт).
Кроме того, в таблице сразу дается сноска, что в учет не приняты особенности самой системы – ее разветвленность и насыщенность запорно-регулировочной арматурой. А ведь эти потери, на каждом из установленных элементов, могут быть значительными, особенно в суммарном их выражении. Например, некоторые значения указаны в таблице ниже:
Примерные значения потерь давления в элементах отопительной системы
| Элементы и узлы системы отопления | Ориентировочные потери давления (кПа) |
|---|---|
| Котел отопления стандартный | до 5 |
| Котел отопления настенного типа | от 5 до 15 |
| Вторичный теплообменник (для двухконтурной системы) | от 10 до 20 |
| Калориметр (счетчик затраченной тепловой энергии) | от 15 до 20 |
| Теплообменник бойлера косвенного нагрева | от 2 до 10 |
| Тепловой насос | от 10 до 20 |
| Радиатор отопления | до 1 |
| Конвектор отопления | от 2 до 15 |
| Вентиль регулировочный на радиаторе | до 10 |
| Трехходовый кран | от 10 до 20 |
| Обратный клапан на трубе | от 5 до 10 |
| "Косой" фильтр (с чистой сеткой) | от 15 до 20 |
| Гидравлическое сопротивление полипропиленовых или металлопластиковых труб | до 150 Па на 1 погонный метр |
Еще один нюанс, который должен учитываться при любом типе расчета – это разница температур в трубе подачи на выходе из котла и в «обратке» на его входе (Δ t ). Если в системе отопления установлены обычные радиаторы, то такую разницу принимают в 20°С, для конвекторов она будет равна 15°С, а если используются контуры «теплого пола» то этот показатель равен 10°С.
Итак, табличный метод определения необходимых параметров следует применять, скорее всего, лишь для первоначальной прикидки. А для того чтобы гарантированно не ошибиться при выборе насоса, лучше провести самостоятельные подсчеты, тем более, что в этом нет ничего сложного.
Расчет производительности насоса
Исходными параметрами расчета будут являться мощность отопительной системы необходимая для поддержания в помещениях комфортной температуры (W ), уже упомянутая разница температур (Δ t ) и удельная теплоемкость теплоносителя, циркулирующего по контурам (С ).
С разницей температур ясность есть. Теперь – как узнать необходимую мощность. Для этого общую площадь отапливаемых помещений можно умножить на удельную мощность, необходимую для обогрева 1 м² (Wуд.) Обычно эту величину принимают равной 100 ваттам на 1 м², но целесообразно делать поправку на регион проживания – климатические условия все же могут существенно различаться. Со вполне допустимой погрешностью можно принять следующие значения:
Таким образом, например, для дома площадью в 120 м², строящегося в Тверской области, расчетная мощность будет равна 120 × 120 = 14400 Вт = 14,4 кВт
Возможен и более точный расчет мощности системы отопления
Для тех, кто не любит приблизительных вычислений, можно порекомендовать более сложный алгоритм расчёта мощности системы отопления, который учитывает множество важных нюансов. Он размещен в статье нашего портала, посвященной . Там же есть и удобный калькулятор, который существенно упростит работу.
Удельная теплоёмкость теплоносителя (С ) – табличная величина. Для воды она составляет 1,163 Вт × ч / (кг × °С). Если используется другая жидкость, то значение е удельной теплоемкости также несложно найти – оно обычно указывается в техдокументации или на упаковочном ярлыке.
Но здесь нужно быть внимательным – очень часто теплоемкость указывается в других величинах – в кДж / (кг × °С), а для нашего расчета ее нужно перевести в ватт-часы. Ничего сложного: 1 кДж = 0,28 Вт×ч.
Например, если на упаковке теплоносителя-антифриза «Теплый дом 30 Эко» указано, что его теплоемкость 3,62 кДж / (кг × °С), то в пересчете это получается:
3,62 × 0,28 = 1,013 Вт × ч / (кг × °С)
В итоге окончательная формула расчета производительности принимает следующий вид:
G = W / (Δ t × С)
— при этом мощность указывается обязательно в ваттах.
Полученное значение будет выражено в кг/час, что, конечно, неудобно. Придется его перевести в м³/час, разделив дополнительно на удельную плотность жидкости (для воды, при температуре 80°С она равна 972 кг/м³).
Чтобы облегчить читателю задачу, ниже размещен удобный калькулятор для проведения расчета.
Рейтинг: 1 517
Чуть ниже мы рассмотрим самую распространенную схему расчетов насосов, для того чтобы сделать правильный выбор . Для этого понадобиться знать основные технические характеристики. Циркуляционный насос для отопления частного дома, как рассчитать его мощность.
Во-первых, циркуляционный насос для отопления должен выдерживать высокую температуру проходящей жидкости в системе около 110°C. Другими немаловажными параметрами являются рабочий напор и расход. Рабочий напор или другими словами рабочее давление измеряется в метрах водяного столба. Для рабочего расхода используется единица измерения 1 /ч.
Как говорилось уже ранее, прежде чем купить ту или иную современную модель циркуляционного насоса для отопления, необходимо произвести расчеты мощности отопления. Какую температуру воздуха вы хотите? Сколько теплоты должно выделяться, для равномерного отопления помещения?
Для того, чтобы вычислить количество теплоты вы должны знать несколько характеристик отапливаемого помещения. Выясните площадь помещения: в частном или многоквартирном доме. Для отопления многоквартирного дома на 1 м2 требуется 70 Ватт мощности. Для частного дома этот показатель увеличивается до 100 Ватт. Однако нормы могут быть снижены до промежутка 29-49 Ватт на 1 м2. Это происходит в том случае, если здание обладает хорошей теплоизоляцией. Такие нормы установлены в странах Европы.
Таблица тепловой мощности
В России и странах СНГ устанавливаются следующие требования:
- жилые здания ≤ 3 эт. необходимо отапливать с мощностью от 174 до 177 Ватт на 1 , при условии, что на улице от -25°C до -30°C соответственно;
- жилые здания ≥ 3 эт. отапливаются с мощностью от 97 до 101 Ватт на 1 при таком же температурном режиме.
Производительность прогрева помещения
Кроме того, прежде чем купить циркуляционный насос для отопления, необходимо вычислить параметры мощности насоса. Точнее производительность, которая понадобится вам для прогревания помещения.
Такую возможность насоса циркуляционного типа рассчитываем по формуле:
П = Q/(1,16 х ΔT) (кг/ч), где ΔT – разница температур:
- Рассматривается t°C воды поступающей в систему и t°C воды возвращающейся обратно. Существуют усредненные показатели. Для двухтрубной отопительной системы этот показатель равен 20°C, а для теплого пола 5 °C.
- 1,16 это удельная теплоемкость воды. Если будет использоваться , следует выяснить этот параметр для него. Благодаря этой формуле рассчитывается производительность отопительной системы в Европе.
В России расчеты для отопления производятся по следующей формуле:
П = 3,6 х Q/(c х ΔT) (кг/ч). В этой формуле «с» - это удельная теплоемкость воды, она равна 4,2
Для того, чтобы циркуляция жидкости в системе отопления происходила правильно, в первую очередь нужен хороший напор. Благодаря созданному напору, жидкость будет преодолевать естественное сопротивление. Самостоятельно вычислить силу давления на жидкость для преодоления гидравлического сопротивления возможно. Для этого выберите точку в системе, находящуюся на самом дальнем расстоянии от устройства, приводящего жидкость к принудительному движению, то есть от насоса.
Это самый последний радиатор в цепи:
J = (F+R х L)/p х g (м).
Рабочая точка насоса
При этом L – длина участка, выраженная в метрах; R – гидравлическое сопротивление на участке пути трубопровода, измеряется в; p – плотность рабочего тела в; F – сопротивление трубопровода в Па; g – ускорение свободного падения, равное 9,832 м/. Все вышеперечисленное находится в свободном доступе и указано в каталогах от производителей либо в технической инструкции, сопровождающей товар. Для того, чтобы упростить процесс расчета, можно получить приблизительную оценку сопротивления. Проводя эксперимент, были получены следующие данные: R находится в пределах от 105 до 150 .
При прохождении через каждый соединительный шов трубопровода, теряется 30 %, а терморегулирующий вентиль отнимает до 70 %. Смеситель, который расположить в узле управления добавит 20 %. Довольно простым способом правильного подбора циркуляционного насоса предложили Э. Бушер и К. Вальтер, специалисты компании Wilo.
По их расчетам:
J = R х L х k
Где k – коэффициент, который отвечает за увеличенную нагрузку. Было принято, что в ОС (отопительная система), не имеющей сложную конструкцию водопроводных труб k = 1,3; в ОС с терморегулирующим вентилем k = 2,2, а с обеими устройствами k = 2,6.
Выбор
Совершенно необходимо, чтобы график напора и расхода жидкости в системе был приближен к точке работы по максимуму. Исходя из вышеперечисленных формул и вычислений на графике координат, где абсцисса – расход, ордината – напор, отметим точку пересечения рассчитанных показателей.
Рабочие характеристики циркуляционного насоса Е4 и Е6
Выполнив чертеж, ищем в каталоге циркуляционный насос с нужными нам показателями. Циркуляционный насос, имеющий параметры выше, чем необходимые, покупать не следует. Стоимость такого оборудования будет выше, и работа такого насоса будет нерациональна в целом.
Важно, что, с электрическим регулятором, вы добьетесь значительной экономии электроэнергии, установив при этом динамический режим его работы.
Обратите внимание при на шумность оборудования. Не стоит шумный насос устанавливать вблизи жилых комнат. Насосы с мокрым ротором работают гораздо тише.
Проверка результатов
Проверяем результат наших расчетов мощности для насоса на примере заранее продуманного проекта, который разрабатывался, учитывая все нормы. Возьмем конкретные цифры и рассчитаем заданные параметры. Сначала определили необходимый уровень вырабатываемой тепловой энергии, требующейся для обогревания здания. Он составил 45,6 Квт. Расход жидкости в системе равен 2,02. На пути у последнего в цепочке находится несколько препятствий. Это терморегулирующий вентиль и 4 соединительных шва на трубопроводе. При этом учитываем коэффициенты неучтенных потерь в 10%.
Тогда получается: H = (0,141 + 0,29+0,63 + 0,11)*1,1 = 1,295 м.
Из этого расчета становиться ясно, что циркуляционный насос, который подходит для указанной системы, должен создавать напор в 2,02 и 1,295 м. Циркуляционный насос Deutsche Vortex HZ 401 и насос Grundfos UPS 25-40 полностью удовлетворяют этим параметрам.
Многим жителям частного сектора не понаслышке знакомо явление холодных батарей. Происходит подобное из-за недостаточного напора жидкости в отопительной системе. Чтобы решить проблему раз и навсегда необходимо подобрать водяной нанос для отопления, который монтируется в систему водоснабжения рядом с котлом. Как правильно выбрать устройство? На какие характеристики обращать внимание? Какие марки товаров пользуются на рынке большим спросом?
Что такое насос для отопления
Конструкции отопления с природным водоворотом или рециркуляционной подачей могут быть вполне эффективными, но только при обслуживании небольших участков. Для частных домов и квартиры большой площадью рядом с котлом необходимо устанавливать специальный прибор для принудительного движения воды по системе. Циркуляционный нанос – это технологический прибор, который работает в кольцевом отоплении, непрерывно перемещая воду по трубам. Его главной задачей является обеспечение непрерывной подачи тепла и циркуляция воды в системе.
Устройство циркуляционного насоса
В упрощенном варианте принцип работы такого технологического прибора строится на взаимодействии мотора и ротора, который погружен в теплоноситель. Мотор обеспечивает беспрерывную подачу жидкости, а ротор помогает преобразовывать кинетическую энергию в потенциальную энергию, благодаря чему в системе создается необходимый уровень давления. Однако во многом качественная и надежная работа циркуляционного насоса в системе отопления зависит от вида устройства и его характеристик.
Виды
Классифицировать отопительные приборы можно не только по наименованию брендов, но и по характеристикам и принципу работы устройства. Так, виды циркуляционных наносов условно подразделяют всего на два типа:
- Эжектор сухого типа характеризуется тем, что роторная часть прибора не контактирует с водой. Такой отопительный насос на выходе дает КПД до 85%, но создает изрядный шум из-за чего предпочтительнее устанавливать прибор в отдельных газовых котельных.
- Помпами мокрого типа называют те устройства, в которых вся подвижная часть находиться в постоянном контакте с водой. Теплая жидкость обеспечивает таким технологическим приборам постоянную смазку деталей и бесшумную работы. КПД циркуляционных приборов влажного принципа действия составляет всего 50-65%, из-за чего устанавливать их предпочтительнее в частных домах.
Характеристики
Чтобы купить циркуляционный насос для отопления, важно хорошо разбираться в его технических параметрах. Характеристик, на которых стоит заострить внимание, не слишком много. По сути, важными для простого обывателя будут всего две:
- Напор – гидравлическое сопротивление системы. Измеряется величина в метрах и, как правило, задается значением высшей точки трубопровода.
- Производительность – параметр, показывающий какой объем жидкости способен переработать прибор за единицу времени. Измеряется производительность в кубических метрах за час.
Стоит знать, что эти понятия обратно пропорциональные. Так максимальная мощность электронасоса будет достигнута при нулевой высоте трубопровода, а напор при такой же подаче. Благодаря этим основным характеристикам можно подобрать модель с оптимальными для себя параметрами. При этом принцип выбора устройства – чем производительнее, тем лучше – для достижения высокой производительности, не подходит. Покупка неправильно выбранного агрегата приведет к уменьшению теплоотдачи и увеличению потребления электроэнергии.
Маркировка
Перед тем, как подобрать насос для системы отопления окончательно, стоит ознакомиться и расшифровать цифробуквенные обозначения на этикетке агрегата. Как правило, в маркировку циркуляционных насосов для систем отопления вносят следующие характеристики:
- Буквы UP – указывают на тип агрегата. В данном случае циркуляционный.
- Затем идут буквы S/E, обозначающие способ управления: ступенчатое переключение скоростей или плавна регулировка.
- После буквенных характеристик идут численные. Первый блок обозначает внутренний диаметр в миллиметрах узких патрубков, вторая часть – максимальный напор в дециметрах.
- Третьим числовым блоком выступает миллиметровое значение монтажной длины. Этот показатель важен в случае врезки устройства.
- Кроме того, у разных производителей может быть указана дополнительная информация на этикетке: тип материала корпуса, способ соединения с трубами, мощность или класс потребления электроэнергии.
Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления
Чтобы насос для циркуляции воды в системе полностью соответствовал требованиям, перед покупкой необходимо произвести расчеты мощности для мотора. Если будет поставлен агрегат со слишком большим индексом производительности, то вода в трубах будет шуметь. Меньшая мощность же не обеспечит должного тепла. По сути, для правильного выбора перекачивающего устройства необходимо вычислить две величины:
- производительность двигателя;
- подающий напор.
Рабочая мощность будет происходить из общей тепловой производительности системы отопления. Проще говоря, устройство должно перекачивать такой объем жидкости, чтобы ее хватало на потребности всех радиаторов в доме. Чтобы это вычислить необходимо, знать точную потребность ресурсов на полный обогрев здания. Для частных домов, площадью 100 метров квадратных, эта величина составит 10кВт. Сам расчет стоит произвести по следующей схеме Х=3600У(а*в), где:
- У – теплозатраты для обогрева;
- А –теплопроводимость воды = 4,187 кДЖ/кг;
- В – разница температур при подаче и в обратной магистрали. Как правило, условно принимается значение в 10-20 градусов.
Правила установки в систему отопления
Чтобы подающий воду агрегат долго прослужил, его было удобно обслуживать, при врезке необходимо соблюсти ряд правил:
- Для удобства демонтажа по обе стороны агрегата необходимо вмонтировать шаровые краны.
- Для создания барьера мелким механическим частицам перед устройством желательно установить специальный фильтр.
- В верхней части обходного пути желательно установить автоматический или ручной клапан воздуха, который позволит удалять из системы скопившейся кислород.
- Из-за того, что установка насосов в системе отопления разных производителей имеет свои отличительные особенности важно соблюдать направление монтажа, указанное на корпусе прибора.
- Врезать насос для циркуляции воды в системе отопления влажного типа всегда нужно горизонтально, чтобы не повредить электродвигатель в процессе эксплуатации. При этом клеммы агрегата всегда должны смотреть четко вверх.
- Стыки и резьбовые соединения необходимо обработать герметиками, а между сопряженными деталями положить прокладку.
Купить насос для отопления
Сколько стоит насос, зависит от характеристик агрегата, мощности, а также страны-производителя или бренда. Самые дешевые варианты произведены в Китае, однако, как показывает практика, такие устройства не самые надежные, хоть и стоят дешево. Для безотказной эксплуатации в течение всего гарантийного периода лучше покупать насосы для циркуляционного отопления, проверенные временем – от известных брендов. Последующий рейтинг товаров поможет вам определиться с моделью.
Беламос
На Российском рынке промышленная компания Беламос является ведущим производителем и поставщиком качественного отопительного оборудования. Особой популярностью среди представителей пользуется следующая модель поверхностного циркуляционного агрегата:
- Название модели: Беламос BRS 25 / 4G.
- Цена: средняя стоимость по Москве, Санкт-Петербургу составляет 1800-2100 рублей.
- Характеристики: выдерживает нагрев воды до 110 градусов, максимальный напор – 4,5 м, а пропускная способность составляет – 2,8 кубометра воды в час.
- Плюсы: возможность устанавливать вертикально/горизонтально, приемлемая цена, тихая работа, хорошее качество сборки.
- Минусы: блок управления не герметичен, в комплекте идут гайки не лучшего качества.
Не уступает по качеству своему собрату и мокрый насос Беламос большей мощности:
- Название модели: Беламос BRS 32 / 8G (180мм).
- Цена: на Яндекс Маркете от 4738 рублей.
- Характеристики: напор холодной воды – 8 м, допустимая температура +110/-10 градусов, Ш*В*Д размеры – 15*18*17 см.
- Плюсы: есть система регулировки скоростей, в комплекте иду хорошие гайки и кабель, крыльчатка сделана из полимера.
- Минусы: создает шумы.
Dab
Продажа оборудования итальянской фирмы DAB PUMPS на территории Российской Федерации осуществляется уже более 30 лет. Кроме того, компания часто проводит акции, благодаря чему циркуляционные системы оборудования можно купить по скидке совсем недорого. К примеру, часто на распродаже можно найти следующую модель:
- Название модели: бытовой насос dab VA 35/180.
- Цена: купить у официальных представителей можно за 3334 рубля, если заказать по почте стоимость с доставкой составит около 4000 рублей.
- Характеристики: производительность – 3 куб.м/час, давление -4,3 м, напряжение в сети – 220-230 Вт.
- Плюсы: есть защита от перегрева, три скорости вращения ротора.
- Минусы: не выявлены.
Калибр
Среди недорогих и заслуживающих вашего доверия китайских товаров можно выделить оборудование для отопления от фирмы Калибр. Среди широкого ассортимента агрегатов можно выделить следующий прибор:
- Название модели: насос калибр НЦ – 90/Б.
- Цена: на Яндекс Маркете от 2304 рублей.
- Характеристики: давление макс. – 6 м, потребляемая мощность – 90 Вт, пропускная возможность – 2,4 куб.м/час.
- Плюсы: приемлемая цена, экономичное энергопотребление, простота в обслуживании и установке.
- Минусы: при отключении света полностью блокирует систему отопления.
Акварио
Международная фирма Акварио создаст конкуренцию любому из перечисленных выше товаров. Среди широкого ассортимента сложно выбрать особенно выделяющиеся модели, однако по отзывам потребителей особое внимание заслуживает:
- Название модели: Aquario AC 159-160A.
- Цена: 3200 рублей при покупке в интернет-магазинах, при покупке оптом на официальном сайте цена будет снижена.
- Характеристики: развивает давление до 9 метров, работает от электричества с мощностью 120 Вт, за час может обработать до 1,75 кубометров жидкости.
- Плюсы: есть способность искусственного увеличения давления, высокая производительность, срок службы от 5 до 10 лет.
- Минусы: не выявлены.
Не обошли стороной покупатели и другую модель Акварио с более мощной производительностью:
- Название модели: Aquario AC 1512-195A.
- Цена: при заказе через интернет 4582 рубля без доставки.
- Характеристики: развивает давление внутри системы до 12 м, максимальная пропускная способность – 2,79 куб., потребляет мощность до 270 Вт.
- Плюсы: подходит для установки в любом положении, двигатель работает бесшумно.
- Минусы: завышенная цена при средней производительности.
Calpeda
Крупнейший итальянский концерн по производству насосного и отопительного оборудования представляет вашему вниманию следующий товар:
- Название модели: Calpeda NCE 32-60/180.
- Цена: 6316 рублей на сайте olx.
- Характеристики: максимальная напорная сила – 5м, пропускная возможность – 4 кубометра за час работы, выдерживает температуры до 95 градусов.
- Плюсы: есть защита от перегрева, товар относиться к классу энергосберегающих с маркировкой А.
- Минусы: при работе слегка шумит.
Кроме этого, стоит обратить внимание на аналогичный, производства Calpeda, корпус и внутренний части которого выполнены из высококачественных материалов:
- Название модели: Calpeda NC3 32-70/180.
- Цена: 7354 рубля.
- Характеристики: пропускная способность 4,5 кубометра за 60 минут, максимальный напор жидкости – 70 метров, потребляемая мощь – 136 Вт.
- Плюсы: есть возможность монтажа в водопровод, качественное исполнение.
- Минусы: высокая стоимость, можно закрепить только в вертикальном положении.
Спрут
Компания BAPHA представляет разнообразную линейку циркуляционных насосных станций, среди которых особенно ярко выделяется:
- Название модели: Спрут GPD 25-4S-180.
- Цена: от 5500 до 6000 рублей.
- Характеристики: работа от сети с мощностью 160 Вт, выдаваемое давление воды 3,5 метров, пропускная способность за час 3 кубометра жидкости.
- Плюсы: бесшумная работа двигателя, низкая общая масса.
- Минусы: трудно найти в продаже, доступен только для горизонтального расположения.
Кроме того, стоит обратить внимание на аналогичный товар этой же фирмы:
- Название модели: SPRUT GPD 32-8S-180.
- Цена: от 8000 до 9000 рублей.
- Характеристики: выдаваемое давление воды 7,3 метра, пропускная способность за час 10 кубометра.
- Плюсы: возможность выбора способа монтажа, высокая производительность, быстрый нагрев помещения.
- Минусы: кроме высокой стоимости, остальные недостатки не выявлены.
Wester
Циркуляционные агрегаты Вестер отличаются высоким сроком эксплуатации, тихой работой и хорошим качеством исполнения деталей:
- Название модели: Wester WCP 25-40G.
- Цена: 2127 рублей.
- Характеристики: поверхностный насос для отопления пропускает до 2,5 кубометров жидкости, создавая максимально допустимый напор в системе до 4 метров.
- Плюсы: доступна установка в любом положении, двигатель работает почти бесшумно.
- Минусы: стоит дорого в сравнении с конкурентами.
Еще одна модель от той же фирмы отличается возможностью создания более высокого давления внутри отопительной системы:
- Название модели: Wester WCP 15-90.
- Цена: 3041 рубль.
- Характеристики: пропускная способность жидкости до 1,5 куб/час., давление – 9 метров, выдерживает температуры до 60 градусов.
- Плюсы: есть функция повышения давления.
- Минусы: только вертикальная установка.
Grundfos
Устройства от компании Grundfos, в народе больше известной под прозвищем "Грюндик", отличаются высокой производительностью, долгим сроком службы и качеством:
- Название модели: Grundfos UPS 32-80 180.
- Цена: купить насос для отопления в частном доме можно за 20983 рубля.
- Характеристики: может создавать сопротивление до 7,5 метров, обладает пропускной способностью в час 11 кубометров, заявленная мощность двигателя составляет 135 Вт.
- Плюсы: возможность выбирать способ установки, хорошее качество, тихая работа, долгий срок службы.
- Минусы: высокая стоимость.
Еще один неплохой агрегат от той же компании удивит вас своей расторопностью в работе, при этом не создавая посторонних шумов:
- Название модели: насос для отопления Grundfos ALPHA2 25-40 180.
- Цена: примерно 7615 рублей.
- Характеристики: прибор вырабатывает напор до 4 метров, обладает способность пропускать до 2,4 кубометров жидкости за час, потребляет мощности 22 Вт.
- Плюсы: есть автоматический контроль за уровнем воды в системе, функция ночной режим и фронтальная панель управления.
- Минусы: не выявлены.
Насос для отопления Wilo
Не худшими параметрами, чем у конкурентов, обладает и этот прибор для отопления от известного бренда Вило:
- Название модели: Wilo Star-RS 25/4.
- Цена: 4087 рублей.
- Характеристики: насос с мокрым ротором выдает до 4 метров напора и прокачивает до 3 кубометров воды за час работы, заявленная продавцом мощность составляет 22 Вт.
- Плюсы: есть регулятор скорости работы, инструкция.
- Минусы: конструкция имеет только вертикальное крепление.
Маленький насос для отопления wilo прекрасно справиться с поставленной задачей при небольшой площади дома или квартиры:
- Название модели: Wilo Star-Z Nova.
- Цена: выбрать и приобрести через сайт можно за 5759 рублей.
- Характеристики: создает давление в системе до 0,84 метров, а пропускает до 0,36 кубометров воды за час работы.
- Плюсы: помогает сэкономить на электричестве, хорошо греет в небольших помещениях, работает бесшумно.
- Минусы: высокая стоимость, только вертикальный способ подключения.
Как выбрать насос для отопления
Чтобы принять правильное решение, подбор циркуляционного насоса должен проходить с учетом следующих требований и правил:
- Агрегат должен полностью соответствовать полученным расчетам мощности. Просчитать производительность нужно заранее либо же попросить об этом настройщика отопления. Ни в коем случае не стоит покупать товар наобум.
- Чтобы насос выдавал заявленное производителем давление, нужно подбирать устройство исходя из своего диаметра трубы. Чем больше диаметр, тем мощнее стоит покупать прибор.
- Стоит учесть и внешние погодные условия. Если насосная станция будет находиться в отдельном помещении, то велика вероятность того, что агрегат замерзнет.
Видео
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Автономная система отопления, установленная в доме, не сможет полноценно функционировать без циркуляционного насоса. Качество теплоснабжения жилья и эффективность отопительного оборудования можно повысить в несколько раз, если установить данное устройство.
На отечественном рынке представлены многочисленные модели, как от российских, так и от зарубежных производителей. Покупатель всегда может подобрать устройство, подходящее по техническим характеристикам к конкретной отопительной системе. Но, чтобы сделать правильный выбор, потребуется учесть ряд определенных нюансов и произвести расчет циркуляционного насоса для отопления.
Зачем нужен циркуляционный насос
Не секрет, что большинство потребителей услуг теплоснабжения, проживающих на верхних этажах высотных зданий, знакомы с проблемой холодных батарей. Ее причиной является отсутствие необходимого давления. Поскольку, если нет циркуляционного насоса, теплоноситель двигается по трубопроводу медленно и в результате остывает на нижних этажах. Именно поэтому важно правильно сделать расчет циркуляционного насоса для систем отопления.
С аналогичной ситуацией часто сталкиваются хозяева частных домовладений – в наиболее отдаленной части отопительной конструкции радиаторы намного холоднее, чем в начальной точке. Оптимальным решением в данном случае специалисты считают монтаж циркуляционного насоса, как он выглядит видно на фото. Дело в том, что в небольших по площади домах отопительные системы с естественной циркуляцией теплоносителей достаточно эффективны, но и тут не помешает подумать о приобретении насоса, поскольку, если правильно настроить работу данного устройства, затраты на обогрев сократятся.
Что собой представляет циркуляционный насос? Это прибор, состоящий из мотора с ротором, погруженным в теплоноситель. Принцип его работы заключается в следующем: вращаясь, ротор заставляет нагретую до определенной температуры жидкость двигаться по системе отопления с заданной скоростью, в результате чего создается нужное давление.
Насосы могут функционировать в разных режимах. Если сделать на максимальную работу, дом, остывший в отсутствие хозяев, прогреть можно очень быстро. Затем потребители, восстановив настройки, получают при минимальных затратах необходимое количество тепла.
Циркуляционные приборы бывают с «сухим» или «мокрым» ротором. Его в первом варианте погружают в жидкость частично, а во втором – полностью. Отличаются они между собой тем, что насосы, укомплектованные «мокрым» ротором, при работе меньше шумят.
Порядок расчета параметров насоса
Циркуляционный насос должен решать две основные задачи:- создавать в отопительной системе такой напор теплоносителя, который будет способен преодолевать гидравлическое сопротивление, возникающее в отдельных элементах конструкции;
- обеспечивать нужную производительность и тем самым способствовать передвижению по системе тепла, достаточного для обогрева дома.
Расчет производительности насоса
Производительность этого прибора обычно обозначают в формулах буквой Q. Данная величина отражает перемещенное за единицу времени количество тепла.Для расчета пользуются формулой:
Q=0,86R:TF-TR, где
R - необходимая для обогрева помещения тепловая мощность (кВт);
TF - температура теплоносителя в подающей трубе системы (°С);
TR - температура в трубопроводе на выходе из системы (°С).
В европейских странах показатель R зависит от условий эксплуатации, его принято рассчитывать в соответствии с нормативами:
- в домах, где не больше двух квартир, мощность циркуляционного насоса для отопления принимают равной 100 Вт/м²;
- в многоквартирных зданиях - 70 Вт/м².
Расчет гидравлического сопротивления
Еще одним важным показателем при выборе циркуляционного насоса является гидравлическое сопротивление, именно его нужно будет преодолеть устройству.Прежде всего, нужно узнать высоту H всасывания насоса по следующей формуле:
H=1,3х(R1L1+R2L2+Z1….+ZN):10000, где
R1, R2 - величина потери давления на трубе подачи и обратке (Па/м);
L1,L2 - длина подающей и обратной частей трубопровода (м);
Z1,…..ZN – данные о сопротивлении, которое имеют отдельные элементы отопительной конструкции (Па).
Чтобы определить величины R1 и R2 пользуются табличными данными, приведенными в специальных справочниках.
Гидравлическое сопротивление, когда производится расчет циркуляционного насоса для отопления, для узлов и элементов конструкции теплоснабжения обычно указывается производителем в прилагаемой к устройству технической документации.
Можно пользоваться примерными данными:
- котел отопительный - 1000-2000 (Па);
- вентиль термостатический - 5000-10000 (Па);
- смеситель - 2000-4000 (Па);
- тепломерное устройство -1000-15000 (Па).
Регулировка скоростей циркуляционного насоса
У большинства моделей циркуляционного насоса имеется функция регулировки скорости работы прибора. Как правило, это трехскоростные устройства, позволяющие управлять количеством теплоты, которое направляется на обогрев помещения. В случае резкого похолодания увеличивают скорость работы прибора, а при потеплении ее уменьшают, притом, что температурный режим в комнатах остается комфортным для пребывания в доме.
Чтобы переключать скорость, имеется специальный рычаг, расположенный на корпусе насоса. Очень востребованы модели циркуляционных устройств с автоматической системой регулирования данного параметра в зависимости от температуры снаружи здания.
Другие варианты расчетов насосов
Вышеприведенный способ расчетов является одним из вариантов вычисления необходимых параметров. Ряд производителей используют иную методику. Также можно доверить расчет циркуляционного насоса квалифицированному специалисту. Зная подробности конструкции конкретной системы и условия ее работы, он профессионально сделает все вычисления.Обычно определяют максимальную нагрузку для работы системы теплоснабжения. В действительности она будет ниже, поэтому разумно будет приобрести устройство, параметры которого немного ниже расчетных данных. Расчет мощности циркуляционного насоса отопления отражает оптимальный результат. Приобретать более мощный прибор не целесообразно и работа системы не улучшится, а расходы возрастут.
После получения результатов расчетов необходимо обратить внимание на напорно-расходные данные о моделях насосов с учетом скоростей его работы. Характеристики можно отразить на графике с двумя координатами – напором и производительностью, а затем определить точку пересечения этих величин. Исходя из графического изображения, подбирают нужную модель насоса для отопления для конкретного дома.
Точка А на рисунке соответствует требуемым параметрам по результатам вычислений, а точка В обозначает реальные характеристики определенной модели устройства, указанные производителем. Циркуляционный насос тем больше подходит для условий эксплуатации в конкретной отопительной системе, чем меньше расстояние между этими двумя точками.
Несколько важных моментов
Поскольку в продаже имеются циркуляционные насосы, укомплектованные «сухим» или «мокрым» ротором, с ручным или автоматическим способом управления скоростями, специалисты советуют приобретать устройство, ротор которого погружен в теплоноситель полностью. Выбирать его следует не только по причине пониженного шума, но и потому, что он справится с нагрузкой успешнее. Насос следует монтировать так, чтобы вал ротора находился в горизонтальном положении.Для производства высококачественного изделия применяют прочную сталь и керамический вал. Срок эксплуатации такого циркуляционного насоса составляет минимум 20 лет. Не следует выбирать для горячего водоснабжения устройство с чугунным корпусом – он очень быстро разрушается при использовании в таких условиях.Предпочтительнее покупать изделие из нержавейки, бронзы или латуни.
Когда при работе насоса в системе слышен шум, это не всегда говорит о наличии поломки. Часто причиной его появления является воздух, попавший в систему после ее запуска. Поэтому перед началом работы отопительной конструкции нужно спустить воздух при помощи специальных клапанов. Когда система поработает пару минут, данную процедуру необходимо повторить и отрегулировать насос.
В случае запуска насоса с ручным способом регулировки, прибор устанавливают на максимальную скорость, а в регулируемых моделях просто отключают блокировку.
Видео о расчете циркуляционного насоса для отопления:
