Мощность насоса для отопления как выбрать. Как подобрать циркуляционный насос для системы отопления. Можно ли для водоснабжения использовать насос высокого давления
Использование насоса циркуляционного для систем отопления значительно улучшает их эксплуатационные характеристики. Кроме того, такие насосы, благодаря которым нагретая котлом вода поступает во все элементы отопительных систем значительно быстрее и менее остывшей, позволяют экономить на энергоносителях (электричестве, топливе для котла). Эффективность применения циркуляционных насосов в составе отопительных систем во многом зависит от правильности выбора такого оборудования, делаемого на основе его технических характеристик.
Виды и основные характеристики
Прежде чем разбираться в том, какие имеют циркуляционные насосы для систем отопления технические характеристики, следует познакомиться с различными типами такого оборудования. По конструктивному исполнению выделяют циркуляционные насосы:
- с «мокрым» ротором;
- с «сухим» ротором.
Особенность конструкции устройств первого типа заключается в том, что подвижные элементы их роторного узла постоянно находятся в контакте с перекачиваемой средой, что обеспечивает не только их смазку, но и эффективное охлаждение. Кроме того, работа такого оборудования, ротор которого постоянно находится в жидкой среде, отлично поглощающей все вибрации, характеризуется минимальным уровнем шума. Достоинствами циркуляционных насосов с «мокрым» ротором также являются компактные размеры, простота в установке и техническом обслуживании. Если говорить о недостатках подобных гидромашин, то к наиболее значимым из них относится невысокий КПД.
Конструкция циркуляционного насоса с «мокрым» ротором
В циркуляционных насосах с «сухим» ротором, как становится понятно уже из их названия, элементы роторного узла не контактируют с жидким теплоносителем, что наделяет такие устройства как достоинствами, так и недостатками. Наиболее значимыми преимуществами гидромашин данного типа являются высокая производительность и КПД, доходящий до 80%. Циркуляционными насосами с «сухим» ротором оснащают мощные тепловые станции и отопительные системы промышленного назначения, в бытовых системах отопления, как правило, их не используют. Среди недостатков гидромашин с «сухим» ротором обычно называют достаточно высокую шумность, а также сложность установки и обслуживания.
Устройство циркуляционного насоса с «сухим» ротором
Технические возможности и условия эксплуатации насосов циркуляционных для систем отопления определяются целым рядом характеристик.
Производительность
Этот параметр указывает на количество жидкости, которую устройство в состоянии перекачать за единицу времени своей работы. Единица измерения данного параметра – м 3 /час.
Напор
Напор также называют гидравлическим сопротивлением. Величина напора, формируемого циркуляционным насосом, измеряется в метрах или дециметрах водяного столба.
Напряжение питания
От этого параметра зависит тип электрической сети (одно- или трехфазной), к которой можно подключать насос. Естественно, что для установки в системах отопления жилых домов следует выбирать гидромашины, работающие от электрической сети питания с напряжением 220 В.
Потребляемая мощность
Данная характеристика зависит как от конкретной модели насосного оборудования, так и от режима, в котором оно работает. Многие модели циркуляционных насосов, предназначенных для бытовых систем отопления, могут обеспечивать несколько скоростей перекачивания воды. На корпусе таких насосов, как правило, имеется специальная табличка, на которой указаны потребляемая мощность и сила тока, соответствующие каждому из режимов работы. Преимущественное большинство циркуляционных насосов для бытовых систем отопления характеризуются потребляемой мощностью, находящейся в интервале 50–70 Вт.
Таблица 1. Основные параметры и особенности выбора циркуляционных насосов для отопления
Максимальная температура теплоносителя
Выбирая циркуляционный насос для системы отопления по данному параметру, следует отдавать предпочтение моделям, рассчитанным на работу с рабочей средой, температура которой может доходить до 110°.
Размерные параметры
Сюда относятся такие характеристики, как диаметр резьбовой части монтажных элементов насосного оборудования и монтажная длина его корпуса. Большая часть циркуляционных насосов, используемых в бытовых системах отопления, просто врезается в трубопровод и соединяется с его элементами при помощи накидных гаек – «американок». Достаточно часто как сами гайки, так и патрубки для подсоединения устройства к трубопроводной системе уже входят в его заводскую комплектацию. Наиболее распространенными монтажными диаметрами циркуляционных насосов, используемых для оснащения бытовых систем отопления, являются 1 и 1,25 дюйма (25 и 32 мм соответственно). Монтажная длина бытовых циркуляционных насосов может составлять 130 или 180 мм.
Класс защиты электрической части
Большинство современных моделей циркуляционных насосов для бытовых систем отопления по международной классификации соответствуют классу защиты IP44. Насосное оборудование данного класса производители обеспечивают защитой от попадания в его внутреннюю часть твердых инородных частиц, размер которых превышает 1 мм. На это указывает первая цифра 4 в маркировке. Следующая цифра 4 в обозначении класса защиты обозначает, что электрическая часть оборудования застрахована от капель жидкости и брызг, летящих под любым углом.
Максимальное давление жидкости на выходе
На корпусе многих моделей циркуляционных насосов можно встретить информацию о данной характеристике. Как правило, у бытового оборудования этот параметр не превышает 10 бар. С практической точки зрения он ни о чем говорит, гораздо важнее такие характеристики, как напор и производительность.
Торговая марка и компания-производитель
При выборе циркуляционных насосов для систем отопления (впрочем, как и любых других технических устройств) лучше отдавать предпочтение продукции известных производителей, которые более серьезно относятся к вопросам качества и предоставляют надежные гарантии.
Технические характеристики циркуляционных насосов для систем отопления, как правило, внесены в обозначение их моделей. По таким обозначениям, в частности, можно сразу определить следующие параметры: создаваемый устройством напор жидкости, диаметры его всасывающего и нагнетательного патрубков, монтажную длину.
Правила и особенности выбора
Приступать к выбору определенной модели циркуляционного насоса следует только после того, как будет спроектирована отопительная система и станет известна суммарная длина ее замкнутого контура. Кроме длины контура системы отопления, на выбор циркуляционного насоса оказывает влияние и количество радиаторов, которыми она будет оснащена. Только после получения всех этих данных можно с высокой точностью определить, какую производительность должен иметь циркуляционный насос и какой величины напор теплоносителя в системе он должен обеспечивать. Производительность циркуляционного насоса для системы отопления очень важно рассчитывать, исходя из самой низкой температуры на улице, когда насосное устройство будет работать с максимальной нагрузкой.
Большинство отопительных систем полноценно работают при наличии циркуляционного насоса (в просторечии - помпы). Насос поддерживает необходимый напор жидкости в контуре отопления. В этом и заключено его предназначение - держать нужное давление в системе, помогая преодолевать гидро-сопротивление элементов контура (труб, радиаторов) теплоносителю, дополнительно перемещая его по контуру. Встречаются системы с несколькими насосами: один в отопительном котле и один-два в контуре отопления. При наличии хорошо работающей циркуляционной помпы совсем необязательно отопительный котел располагать в самой нижней части контура отопления.
Конструкция и типы циркуляционных насосов
Большинство насосов имеет следующую конструкцию:
- Корпус с присоединенной улиткой
- К улитке прикручиваются трубы контура
- В корпусе смонтирован электродвигатель с платой управления и клеммами для подсоединения проводов электросети.
- Вращающаяся часть двигателя - ротор с насадкой (крыльчаткой) - двигает воду, засасывая ее с одной стороны и нагнетая в трубы контура, с другой стороны
В результате работы получается некоторое разряжение на входе насоса и нужное давление (компрессия) - на выходе. Все циркуляционные насосы в зависимости от конструктивных особенностей классифицируются на два типа:
- «сухого» типа (с сухим ротором);
- «влажного» типа (с влажным ротором).
Насосы «сухого» типа характеризуются тем, что их ротор при работе сам не контактирует с рабочей жидкостью контура отопления. Он от нее надежно изолирован скользящим уплотнителем - кольцом. Такие насосы обладают довольно высоким КПД - до 75−85%, но работают с некоторым уровнем шума. По размерам такие насосы больше, чем их «влажные» аналоги, и требуют особой подводки труб контура. Кроме того, они обычно нуждаются в периодическом обслуживании . Как правило, данные помпы применяются в отдельных котельных , обеспечивающих теплом несколько зданий или промышленное предприятие.
В насосах «влажного» типа сам вращающийся ротор находится в контакте с перекачиваемой жидкостью-теплоносителем , а изолирована от нее неподвижная часть электродвигателя насоса - статор. Взаимодействием с жидкостью достигается необходимая смазка деталей ротора и бесшумность работы всей помпы в целом.
Обычно насосы имеют встроенный ступенчатый регулятор скорости. Циркуляционные насосы «влажного» типа могут работать годами, а порой и десятки лет, не требуя никакого обслуживания. Но они имеют низкий КПД - всего 50−65%. Насосы такого типа получили наибольшее распространение в частных бытовых системах отопления именно из-за своих небольших размеров и бесшумностью при работе. Данные аспекты являются одними из ряда других при выборе циркуляционного насоса для контура отопления вашего дома. Но существует и другие аспекты выбора насоса. Их мы и рассмотрим.
Как правильно выбрать циркуляционный насос?
Хорошо работающий насос в системе отопления отдельного дома или коттеджа должен отвечать следующим требованиям.
С последним пунктом все понятно. Чем меньше насос и бесшумнее он работает, тем лучше. С этой точки зрения для установки в систему отопления несомненно более подходят циркуляционные насосы «влажного» типа. Давайте разберемся с другими пунктами.
Расчет производительности насоса
Три первые требования к насосу тесно связаны между собой и один зависит от другого. Производительность подразумевает количество перегоняемой жидкости , ее расход при минимальной загрузке насоса. Упрощенно можно сказать - чем она выше, тем лучше.
Существует известная формула ее подсчета: Q = N /(t 2- t 1)
- Q - расход (производительность),
- N - мощность источника нагрева (отопительный котел),
- t1 - температура жидкости в трубах «обратки» контура отопления,
- t2 - температура в подающей части контура, т. е. после отопительного котла.
При расчетах величина t1 берется в пределах +60 ÷ +70С°, а величина t2 - +90 ÷ +95С°. Данная формула позволяет приблизительно выбрать параметры нужного насоса. Принято считать, что на 10 метров длины циркуляционного кольца контура нужно примерно 0,6 метра напора насоса.
Существуют уже просчитанные тепловые нормативы. Считается: для прогрева 10 кв. метров помещения требуется 1 кВт мощности отопительного котла. Если брать тепловую мощность одной секции 200 Вт, то на 10 кв. метров потребуется 5 секций. Как правило, берется небольшой запас в виде 1−2 секций . Насос должен справляться с подводом воды ко всем радиаторам в здании
Давление насоса
Давление насоса подразумевает уровень, на который насос может поднять воду в системе отопления. Измеряется в метрах водяного столба или в атмосферах. Обычно эта величина указывается в документации к насосу и на самом насосе (специальной бирке).
Рассмотрим насос GRUNDFOS UPS 25−40.
Фирма-изготовитель довольно известная. Цифра 40 и обозначает высоту подъема теплоносителя - 4 метра. Что соответствует 0,4 атм. давления. Именно по этой величине и нужно подбирать насос в первую очередь для вашей системы. А что обозначает цифра 25? Обозначает она диаметр подсоединяемых труб - 25 мм (1 дюйм). Обычно для присоединения насоса используются трубы диаметром 25 мм и 32 мм (1,25 дюйма). Поэтому следует смотреть на полное наименование насоса - он должен соответствовать диметру труб (переходников) в вашей системе отопления. Обычно на насосе еще указываются потребляемая мощность в разных режимах, количество оборотов и направление движения ротора и теплоносителя.
Внешние факторы влияния на работу насоса
И, конечно, на работу насоса влияют внешние условия. Температура окружающей среды в большей степени влияет на количества тепла, нужного для обогрева помещения, а значит и на работу насоса. В некоторых редких случаях она влияет и на работу самого насоса - «замерзший» насос работает не так как «разогревшийся». Кстати, перегреваться насос начнет при его неправильном выборе - он может не справляться с чрезмерной нагрузкой. Поэтому при его покупке следует знать параметры вашей отопительной системы и котла.
Чем больше диаметр труб - тем больше воды в системе, тем более мощный нужен насос. Кроме того, теплоноситель из незамерзающей жидкости имеет вязкость, отличимую от вязкости воды, поэтому и насос следует выбирать более производительный и надежный. Благо выбор циркуляционных насосов довольно велик - можно выбрать нужный практически под каждую отопительную систему.
От автора: Конечно, насос должен справляться с нагрузкой. Но нужно учитывать и тот факт, будет ли он работать постоянно, или же включаться только в нужные промежутки времени. Если циркуляционный насос планируют включать только для подпитки системы отопления и небольшой корректировки давления, необязательно выбирать мощный производительный насос марки. Установленный у меня в подвале насос Wilo N. O. -25/4 (см. фото) включается раз в 3−5 месяца на 1−2 минуты для поднятия давления на 0,1−0,5 атм. Но опять же: в настенном газовом котле у меня уже есть встроенный насос, работающий постоянно. Поэтому следует учитывать все факторы.
Если у вас насос будет работать в паре с контуром естественной циркуляции , то нагрузка на насос может быть высокая. В таком случае, чем больше будет его производительность и напор, тем лучше. При неправильном выборе насос может просто не справляться с поставленной на него задачей - будет плохо «продавливать» систему , в результате батареи будут едва теплыми. И сам насос может перегреться и сгореть. Также не стоит ставить насос на 1 дюйм в 1,25 дюймовые трубы через переходники. В некоторых случаях он не сможет обеспечить нужного напора.
Еще один параметр насоса - его потребляемая электрическая мощность . Как правило, она невелика - от 50 до 200вт. Большое значение имеет только при постоянно включенном насосе.
Так ли важна марка насоса?
В продаже имеется много наименований насосов различных фирм. Практически все они имеют одинаковые характеристики. Различаются в основном степенью надежности и сроком службы.
Самые распространенные марки - Grundfos , Wilo , Wester, Wita, ELSOTHERM, Speroni. Также очень много различных подделок из Китая или явно китайских продуктов. Первые две марки из списка - самые надежные. Они отличаются великолепной надежностью и бесшумностью. Убедиться в их работе можно на слух только в непосредственной близости (5−10 см) или приложив к ним руку. Работают годами не требуя никакого внимания. Но они имеют один небольшой недостаток - высокую цену. Цена них примерно в 2 раза выше, чем на менее известные марки.
Остальные бренды считаются средними по соотношению цена/качество. Работают довольно хорошо, проблемы с ними возникают очень редко. Цены на них находятся в среднем диапазоне.
Совет: При правильном выборе насос будет работать не напрягаясь. Соответственно, сама система отопления будет отличаться надежной, полноценной работой и в вашем доме не будет перебоев с теплом.
О китайских изделиях же мнения владельцев постоянно сходятся: рано или поздно эти изделия начинают шуметь, разбалтывается ротор, или насосы попросту сгорают. Они могут поработать пару месяцев, а могут «дотянуть» пару лет. Цена на них, конечно, маленькая .
Какой вам выбрать? Сразу скажем - никогда не берите китайские помпы. Если вам не жалко переплачивать за бренд - берите Grundfos или Wilo. Не желаете переплачивать за марку - покупайте насос из средней ценовой категории.
При решении вопросов с организацией обогрева собственного жилья подавляющее большинство домовладельцев отдает предпочтение водяной системе отопления. Способы получения тепла могут разниться – в зависимости от наличия источников энергии, преобладающих в регионе видов топлива, экономичности того или иного подхода. То есть, собственно, котел может устанавливаться в зависимости от обстоятельств, газовый, электрический, твердотопливный – длительного горения или с автоматической подачей топлива, дизельный и т.п . А вот распределение тепловой энергии по по мещениям в большинстве случаев осуществляется посредством циркулирующего по трубным контурам – воды или специально подобранной технической жидкости.
При проектировании водяной системы отопления, самостоятельно или с привлечением специалистов, необходимо грамотно подходить к выбору всех агрегатов, узлов и комплектующих, от котла и радиаторов до труб и последней задвижки – все должно в полной мере соответствовать планируемым параметрам, создаваемой системы. Одну из ключевых ролей играет и водяной насос для отопления, так как система , оснащенная устройством для принудительной циркуляции, всегда отличается стабильностью в работе и высокой эффективность. Поэтому настоящая публикация будет полностью посвящена нюансам устройства насосов, критериям их выбора и основным правилам установки.
Так ли нужен циркуляционный водяной насос для отопления?
Наверняка , многие из экономных хозяев зададутся вопросом – а нельзя ли вообще не «заморачиваться» с насосом. Ведь в небольшом доме с несильно разветвлёнными контурами, можно организовать по схеме естественной циркуляции.
Да, безусловно, такая возможность есть. Для этого необходимо правильно расположить расширительный бачок, подобрать трубы соответствующего диаметра и смонтировать их с определенным уклоном, оптимально расставить радиаторы отопления. Одним словом, когда говорят о простоте системы с естественной циркуляцией, то это утверждение весьма сомнительно.
Основное достоинство естественной циркуляции – не привязанность ее к электрическому питанию (если, конечно, сам котел – энергонезависимый). Во всем остальном – она существенно уступает циркуляции принудительной.
Теплотехнические расчеты показывают, что даже при самых оптимальных условиях – высоком КПД котла, рациональном размещении всех узлов, чистых, не заросших отложениями трубах и минимуме запорных или, иных арматурных элементов, естественное повышение давления за счет разницы температур и создания уклона будет в пределах 0,6 атмосфер. Этого бывает явно недостаточно для преодоления сильного гидравлического сопротивления в разветвленной сети или даже при случающихся форс-мажорных обстоятельствах — случившийся с заужением внутреннего просвета или даже кратковременная остановка газового котла могут привести к разбалансированию системы отопления, и ее долго придётся «приводить в чувство».
Итак, резюмируем достоинства и недостатки естественной и принудительной циркуляции:
1. К преимуществам естественной циркуляции, как уже говорилось, можно отнести лишь полную энергонезависимость и относительную простоту обвязки самого котла. Зато недостатков – целый перечень:
— Необходимость использования труб разного, в том числе и достаточно большого диаметра, что приводит к удорожанию проекта и к сложностям в монтаже. Система требует очень тщательных теплотехнических расчетов , с точным соблюдением уклонов, с обязательным учетом превышений расположения одних элементов над другими и с иными нюансами.
— Передача тепловой энергии на значительные расстояния (высоты) просто невозможна. И высота, и длина создаваемого контура ограничены.
— Низкая скорость естественного перемещения теплоносителя приводит к совершенно ненужным энергетическим потерям, неравномерности распределения тепла по по мещениям, а значит – к снижению общего КПД системы и ее экономичности.
— Система с естественной циркуляцией очень тяжело поддается каким-либо точным регулировкам, оптимизации распределения тепловых потоков по по мещениям дома .
2. А теперь – о принудительной циркуляции в контурах отопления.
К ее недостаткам приписывают зависимость от наличия – при сбоях в подаче электроэнергии система отопления останавливается.
— Ну, во-первых, ничто не мешает организовать всю систему таким образом, чтобы она могла работать в обоих режимах — достаточно установить насосный узел на «обратке » перед входом в котел . Для примера на рисунке воспроизведена все та же схема, но с указанием места врезки циркуляционного насоса. О порядке обвязки будет рассказано ниже.
— Во-вторых, согласимся, что сейчас все же не «заря электрификации страны». И, положа руку на сердце, дадим себе честный ответ на вопрос – как часто, насколько регулярно и на какую продолжительность в конкретном районе (городе, поселке ) отключают электроэнергию. Если это – лишь досадные эпизоды, связанные с какими-то аварийными ситуациями, то все можно решить установкой системы бесперебойного питания. Мощность потребления у циркуляционных насосов, как правило, очень невелика, и даже небольшой UPS позволит легко поддержать всю систему отопления в рабочем состоянии.
Если, конечно, еще есть такие места, где перебои с подачей электричества являются систематическими и длительными, то в этих населенных пунктах, безусловно, лучше организовывать отопления по схеме естественной циркуляции.
В данной статье будет рассмотрена наиболее распространенная и достаточно простая инструкция того, как подобрать циркуляционный насос для системы отопления.
Характеристики насоса
Во-первых, насос, который будет использоваться в системе отопления должен выдерживать повышенные температуры рабочего тела (в нашем случае это вода – 110° С ).
- Рабочий напор (м).
- Рабочий расход (м 3 /час).
Мощность отопления для заданного помещения
Делая подбор циркуляционного насоса отопления, необходимо в первую очередь определить необходимое количество теплоты требуемое для отопления здания.
Данный параметр можно вычислить, зная площадь помещения, которое нужно отапливать. Отталкиваясь от европейских стандартов, необходимо подавать 100 Вт тепла на каждый квадратный метр дома, состоящего из 1-2 квартир, и 70 Вт для многоквартирных домов. При этом, если здание имеет улучшенную теплоизоляцию, то норму теплоты можно снизить до 30-50 Вт/м 2 .
В странах СНГ подобные нормативы для 1-2 квартирных домов не установлены, но согласно документу СНиП 2.04.07-86* необходимо придерживаться следующих показателей:
- Для жилых зданий меньше 3-х этажей подводить на каждый метр квадратный площади 173 Вт, при расчетной температуре окружающей среды до -25°С, и 177 Вт/м 2 при -30° С;
- Для зданий больше 3-х этажей – 97 и 101 Вт/м 2 соответственно.
Нормативный документ СНиП 2.04.05-91 также регламентирует расчетную температуру окружающей среды для Киева равную –26°С, что соответствует тепловой потребности 173,8 Вт/м 2 для 1-2 этажных домов и 97,8 Вт/м 2 для зданий имеющих больше двух этажей.
- П = Q/(1,16 х ΔT) (кг/ч) , где
ΔT – разница между температурой обратного и подающего трубопровода (для обычных двухтрубных систем принимается 20°С; для подогрева полов в районе 5°С);
1,16 – величина удельной теплоемкости для воды, размерность Вт*ч/кг*°С. Для других теплоносителей необходимо данную величину заменить;
- П = 3,6 х Q/(c х ΔT) (кг/ч) , где
с – величина, характеризирующая удельную теплоемкость вещества. Чаще всего это вода, её теплоемкость 4,2 кДж/кг*°С. Если величина задана в м 3 /ч, как это принято в технической документации к насосам, то необходимо ее разделить на плотность вещества при заданной температуре (при t=80°С теплоемкость равна 972 кг/м 3).
Первая формула используется европейскими проектировщиками, вторая используется в СНиП 2.04.05-91.
Читайте здесь.
Вычисление необходимого давления в системе отопления
Для полноценной циркуляции жидкости (теплоносителя) в отопительной системе необходимо обеспечить напор, который будет преодолевать гидравлическое сопротивление сети. Чтобы правильно посчитать этот параметр своими руками, нужно выбрать точку системы, которая находится на наибольшем расстоянии от «циркуляционника», т.е. это должен быть самый отдаленный радиатор.
При проектировании теплосетей используется следующая формула:
J = (F+R х L)/p х g (м) , где:
- L – длинна участка (м);
- R – гидросопротивление на прямом участке трубы (Па/м);
- p – плотность рабочего тела (кг/м 3);
- F – сопротивление канализационной арматуры (Па);
- g – ускорение при свободном падении (м/с 2).
Все необходимые величины можно найти в каталогах производителя либо в сопровождаемой товар технической литературе.
Для упрощенного расчета используют методику приблизительной оценки сопротивления.
Экспериментальным путем получены следующие данные:
- сопротивление на прямых участках трубопровода (R) находится в пределах 105-150 Па/м;
- в каждом фитинге и подобной арматуре теряется дополнительно 30% к потерям в прямой трубе;
- терморегулирующий вентиль прибавляет еще 70% к потерям;
- трехходовой смеситель, расположенный в узле управления, или подобное устройство, которое предотвращает естественную циркуляцию, прибавит еще 20%.
Еще более простой способ того, как подобрать циркуляционный насос для отопления был предложен специалистами Э. Бушер и К. Вальтер из фирмы Wilo.
J = R х L х k , где
k – коэффициент отвечающий за повышенную нагрузку.
Принимается, что в отопительных системах без сложной водопроводной арматуры k = 1,3; с вентилем регулирующим температуру k= 2,2; с установленными обоими устройствами k = 2,6.
— читайте об этом здесь.
Выбираем модель насоса исходя из проведенных расчетов
По ранее вычисленной для заданной системы подаче и напору определяем рабочую точку системы. Для этого на диаграмме, с координатами П и J, отметим точку пересечения вычисленных величин.
Далее, по каталогам производителей, нужно подобрать циркуляционный насос, который, максимально удовлетворяет рабочие условия системы. Необходимо, чтобы напорно-расходный график насоса был максимально приближен к рабочей точке.
|
|
|
Насос, который будет иметь большой запас по определяющим критериям, ставить экономически нецелесообразно. Во-первых, цена самого насоса будет выше, во-вторых, насос будет работать в холостую, тем самым потребляя лишнюю электроэнергию.
Обратите внимание! При установке циркуляционных насосов с электрорегулятором частоты вращения, вы сможете значительно уменьшить потребляемую электроэнергию, если в гидравлической системе не стационарный режим, а динамический.
Также стоит учитывать виброшумовой фактор при выборе насоса, если его планируется устанавливать в помещении, которое будет часто посещаться людьми, то о в таком случае предпочтительней будет выбирать среди насосов с мокрым ротором, ведь они работают значительно тише.
Самопроверка на примере
Проверить результаты расчетов можно на примере точного вычисления определяющих параметров в реальном проекте, который выполнялся соответственно всем требованиям СНиП.
По условиям необходимо было произвести расчет для двухтрубной отопительной системы, укомплектованной циркуляционным насосом. В первую очередь было определено необходимое количество теплоты, которое требует здание – 45,6 кВт. Для проектируемой системы отопления расчетный расход теплоносителя составил 2,02 м 3 /ч. Самый отдаленный радиатор системы на своем пути имеет теплорегулирующий вентиль и четыре участка с трубами. Суммарные потери согласно СНиП необходимо дополнить коэффициентом неучтенных потерь в размере 10%.
H = (0,141 + 0,29+0,63 + 0,11)*1,1 = 1,295 м
Из расчета следует, что циркуляционный насос, удовлетворяющий заданную систему, должен создавать подачу 2,02 м 3 /ч и напор 1,295 м. Подходящими насосами являются HZ 401марки Deutsche Vortex и насос марки Grundfos модель UPS 25-40.
Обратите внимание! Если возникает вопрос выбора между насосом, обеспечивающим подачу на 1-5% выше необходимой и 1-5% ниже – следует остановиться на менее мощном, ведь в расчете уже заложен коэффициент запаса.
Также можете посмотреть видео с инструкцией по установке насосов такого типа
Приведенная методика поможет решить проблему с выбором насоса даже человеку, который далек от технических расчетов и от техники в целом. Надеемся, после ознакомления с данной статьей вы сможете самостоятельно ответить на вопрос «Как подобрать насос циркуляционный для отопления?».
Циркуляционный насос для является обязательным элементом системы с принудительной циркуляцией . Благодаря его наличию удаётся обеспечить равномерный прогрев во всех комнатах частного дома. Предлагаем познакомиться с видами и особенностями данного оборудования, а также с проверенными производителями и востребованными моделями. Редакция онлайн-журнала сайт подготовила обзорную статью о преимуществах и недостатках этого оборудования, с описанием популярных моделей и рекомендациями специалистов по выбору лучшей модификации циркуляционного насоса для отопления.
Читайте в статье
Где применяется циркуляционный насос для отопления частного дома
Бывают двух типов: с естественной и принудительной циркуляцией. Первый тип актуален для домов, квадратура которых не превышает 100 м². При большей площади невозможен равномерный прогрев всех . Теплоноситель будет плохо двигаться по трубопроводу, что неизбежно спровоцирует большие теплопотери.
Циркуляционный насос, входящий в состав отопительной системы второго типа, обеспечивает движения теплоносителя по системе теплоснабжения с определённой скоростью. В процессе монтажа не нужно контролировать уклон труб, которые могут иметь меньший диаметр. Благодаря нагнетательной циркуляции удаётся обеспечить равномерность прогрева различных точек отопительного контура, и, как следствие, всех комнат, независимо от их расположения относительно . Циркуляционный насос для ГВС позволяет поддерживать напор воды на заданном уровне.
Внимание! Установка циркуляционного насоса позволяет оптимизировать затраты на обслуживание системы отопления.
Конструкция циркуляционного насоса для котла отопления
Конструктивное исполнение насосов для практически идентично. Они состоят из корпуса, изготовленного из нержавеющего сплава. Внутри него располагается электродвигатель, на валу которого закреплена крыльчатка. Для её изготовления могут использоваться различные материалы. Благодаря вращению лопастного колеса (крыльчатки) в специальной камере (улитке) обеспечивается движение теплоносителя по элементам системы отопления.
Принцип работы циркуляционного насоса
Принцип работы циркуляционного насоса основан на использовании центробежной схемы. Вращаясь, лопастное колесо отбрасывает входящий поток теплоносителя к краям камеры. Центробежная сила, возникающая при вращении колеса, создаёт в центре разряженную область. На выходе давление повышается. Этого достаточно для обеспечения устойчивой циркуляции потока по отопительному контуру.
Зависимость принципа работы системы отопления и выбор насоса
При правильном выборе циркуляционного насоса затраты на отопления значительно снижаются. При выборе подходящей модели следует ориентироваться на тип системы отопления, а также её характеристики. Системы с естественной циркуляцией неспособны эффективно распределять тепло, что неизбежно приведёт к тому, что в некоторых комнатах будут слегка тёплыми, а в других – горячими. Правильно подобранный способен создать достаточное давление для равномерного прогрева отопительного контура.
Открытая система отопления с циркуляционным насосом оснащается . Наличие позволяет предотвратить отключение теплоснабжения при отсутствии света. В закрытых системах количество теплоносителя остаётся неизменным, что позволяет более качественно подобрать модель помпы.
Виды циркуляционных насосов для системы отопления
Производители предлагают оборудование с различным конструктивным исполнением, определяющим порядок его работы и обслуживания. Предлагаем познакомиться с существующими видами и их отличительными особенностями.
«Сухие» насосы
Название оборудования продиктовано его конструктивными особенностями. Теплоноситель контактирует только с крыльчаткой. Ротор располагается в герметичном корпусе, внутрь которого не попадает жидкость благодаря установке нескольких уплотнительных колец. Циркуляционные насосы данного вида имеют достаточно высокий КПД, достигающий 80%. Они нуждаются в регулярном обслуживании, так как входящие в состав теплоносителя твёрдые частицы негативно воздействуют на уплотнительные кольца, вызывая разгерметизацию корпуса ротора.
В среднем «сухие» насосы способны прослужить около 3 лет. В процессе работы они достаточно сильно шумят, что может создать некоторые неудобства в процессе эксплуатации. Именно поэтому их практически не используют в системе отопления частного дома. Однако в больших сетях их установка экономически полностью оправдана.
Могут быть:
- горизонтальными;
- вертикальными;
- блочными.
Циркуляционный насос с «мокрым» ротором
В устройствах данного вида теплоноситель контактирует и с крыльчаткой, и с ротором. В металлическом герметичном стакане находится только электрическая часть вместе со стартером. КПД циркуляционного насоса с «мокрым» ротором составляет около 50%. Такое оборудование не нуждается в регулярном обслуживании.
Комментарий
Ведущий инженер по отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха ООО "ГК "Спецстрой"
Задать вопрос«В зависимости от модели и условий эксплуатации оборудование с «мокрым» ротором способно прослужить 5–10 лет».
В процессе работы практически не шумят, что делает их оптимальным вариантом для частного дома либо квартиры.
Технические характеристики циркуляционных насосов для систем отопления
Выбор подходящей модели для конкретного контура производится с учётом технических характеристик циркуляционного насоса для систем отопления. Стоит уделить внимание:
- производительности, показывающей, какой объём жидкость может пройти через помпу за час работы. Выражается в м³/ч. Зависит от гидравлического сопротивления;
- напору, который, по сути, является гидравлическим сопротивлением. Характеризует высоту, на которую может быть поднят столб воды;
- присоединительным размерам. Зависят от диаметра трубопровода и места установки. При недостатке места стоит приобрести самый маленький циркуляционный насос для отопления;
- максимальной температуре. Учитывая, что циркуляционный насос постоянно перекачивает жидкость, нагретую до определённой температуры, требования по максимальному значению должны выполняться. У бюджетных моделей рабочая жидкость может нагреваться максимум до 90°С. В более дорогих – до 130°С;
- производителю. Предпочтительным вариантом будет продукция проверенных производителей.
Не все знают, как подобрать циркуляционный насос для отопления. Таблица со справочными данными поможет выбрать подходящую модель.
Как выбрать циркуляционный насос для отопления частного дома
Характеристики любого оборудования выбираются с учётом условий его будущей эксплуатации. Как выбрать насос для отопления частного дома? Можно воспользоваться справочными таблицами, в которых приведены необходимые сведения в зависимости от квадратуры строения. Если такой вариант не устраивает, стоит выполнить расчёт, который позволит получить более точные значения.
Расчёт производительности помпы
G = M / ΔТ × Cт , где:
- М – мощность , который будет использоваться для отопления дома, Вт;
- ΔТ – перепад температур в отопительном контуре;
- Ст – коэффициент, зависящий от удельной теплоёмкости теплоносителя.
Мощность можно определить исходя из того, что на каждый м² коттеджа или загородного дома требуется 100 Вт мощности, для многоквартирных зданий − 70 Вт. При наличии дополнительной термоизоляции наружных стен мощность получают путём умножения 50 кВт на квадратуру дома. Для холодных регионов расчётное значение для частных домов увеличивают до 175 Вт, для многоэтажных – до 101 Вт.
Если кажется слишком трудоёмким, предлагаем воспользоваться калькулятором. Выбирая нужные позиции и вводя недостающие данные, можно получить искомое значение.