При решении задач, отопления для дома необходимо учитывать общее количество квадратных метров. Когда исчисление площади осуществляется не единицами, а сотнями, а в здании не один этаж, система с естественной циркуляцией не справляется со своими задачами. В таких системах давление в большинстве случаев не выше 0,6 МПа, по этой причине без насоса не обойтись. Из приведенной ниже статьи вы сможете узнать, что такое циркуляционный насос для отопления, какие бывают циркуляционные насосы для систем отопления, технические характеристики этих устройств, принцип работы, а также как их подобрать правильно.
- Принцип работы
- Разновидности
- «Сухой»
- «Мокрый»
- Диаметр трубопровода
- Производительность
- Уровень подъема в системе
- Потребность в энергии
- Расход электроэнергии
- Отзывы специалистов
- Как выбрать циркуляционный насос для отопления: расчеты и характеристики
- Технические параметры
- Потребность помещения в тепле
- Производительность оборудования
- Необходимые расчеты
- Нюансы выбора
- Использование циркуляционного насоса в системах отопления
- Зачем нужны насосы?
Принцип работы
Конструктивно данное насосное оборудование напоминает дренажную установку: корпус изготовлен из нержавеющих металлов, оснащен ротором и валом, укомплектованным лопастным колесом.
Рассмотрим циркуляционные насосы для систем отопления. Принцип работы основан на следующем:
Электродвигатель приводится в действие ротором. Подобная система с одной стороны забирает воду, а с другой нагнетает ее в трубопровод.
Посредством центробежной силы теплоноситель передвигается по отопительной системе.
Насос помогает преодолевать сопротивление, неизменно возникающее на отдельных участках трубопровода.
Разновидности
Итак, существует два основных вида насосов: с «мокрым» ротором и ротором «на сухую». Что это означает? Рассмотрим более подробно эти циркуляционные насосы для систем отопления, технические характеристики этих устройств тоже не оставим без внимания.
«Сухой»
В данном случае ротор никоим образом не контактирует с теплоносителем – его рабочая часть отделена от двигателя посредством уплотнительных колец. КПД насосного оборудования такой конструкции достигает порядка 80%. Однако работа «сухого» ротора сопровождается шумовым эффектом.
«Мокрый»
Циркуляционные насосы для систем отопления (как выбрать данное оборудование, рассмотрим ниже) с «мокрым» ротором, наоборот, совместно с крыльчаткой погружаются в теплоноситель, который охлаждает электрический двигатель, играя при этом роль смазки. В связи с этим уровень шума, который создается двигателем, существенно ниже.
Подобный вариант двигателя не требует особого технического обслуживания на протяжении долгого времени. Однако, по сравнению с предыдущим вариантом, его работа не настолько эффективна – КПД уменьшается до 50%. Тихо работающее оборудование «мокрого» типа традиционно используется в бытовых системах отопления для циркуляции теплоносителя.
Выбирая насосное оборудование для системы отопления, рекомендуется учитывать определенные параметры. Рассмотрим их более подробно.
Диаметр трубопровода
Типовые размеры трубопроводов в месте присоединения насоса к вашей отопительной системе могут быть от 25 до 32 мм. Выбирая насосное оборудование, нужно убедиться в наличии в комплектации накидных гаек, необходимых для его быстрого монтажа и демонтажа.
Производительность
Производительность насосного оборудования является главным параметром, представляющим собой объем теплоносителя, который перекачивают циркуляционные насосы для систем отопления.
Технические характеристики насоса в этом случае зависят от производительности, которая определяется так:
- Q – расход насосного оборудования.
- N – мощность (показатель) источника тепла, в качестве которого может быть принят газовый котел или колонка.
- t1 – температура жидкости, циркулирующей в обратном трубопроводе. Как правило, она составляет от +60°C до +70°C.
- t2 – температура жидкости, находящейся в подающем трубопроводе, то есть та, которая двигается по направлению от источника тепла.
Обычно котлы поддерживают температуру от +90°C до +95°C.
Расчет будущей отопительной системы, гидравлический расчет, а также расчет ее потерь осуществляются целью правильного подбора расчетных параметров насоса, который впоследствии преодолеет сопротивления в системе.
Уровень подъема в системе
Это показатель максимально возможного напора, на который способна отопительная система. Уровень подъема в системе отражает суммарный показатель гидравлического сопротивления в системе в целом.
При расчете гидравлического сопротивления этажность отапливаемого сооружения с замкнутой отопительной системой не имеет определяющего значения, в среднем оно составляет примерно 2-4 м. вод. столба. Для отопительных систем, смонтированных в малоэтажных домах традиционно, данный параметр идентичен.
Диаметр присоединения и максимальный напор указываются в маркировке насосного оборудования. Для примера рассмотрим циркуляционные насосы для систем отопления Grundfos. Характеристики насоса Grundfos UPS 25-60 следующие: диаметр подключаемого трубопровода должен быть 25 мм, а напор его равен 6 м. вод. столба.
Также существует насосное оборудование этой фирмы с высотой подъема в 3, 4 и 8 метров. В таком случае на их маркировке указываются цифры 30, 40 и 80 соответственно.
Также рассмотрим циркуляционные насосы для систем отопления Wilo (инструкция по подбору аналогична предыдущему варианту). К примеру, насос Wilo Star-RS 30/6 может подключаться к трубопроводу 30 мм, а напор его составляет 6 м. вод. столба.
Потребность в энергии
Кроме того, существует еще один параметр, который необходимо принять во внимание, хоть и косвенно. Это потребность сооружения в тепле. Значение данного параметра указывается в паспорте здания еще в процессе его проектирования. Если этих данных нет, то их несложно самостоятельно рассчитать.
Для каждой страны на 1 м 2 принимаются свои стандарты тепла. По европейским нормам для отопления 1 м 2 одноквартирного или двухквартирного дома потребуется 100 Вт и 70 Вт – для многоквартирного. Российские стандарты устанавливаются для каждого конкретного региона в соответствии требованиями СНиП.
Расход электроэнергии
Любое насосное оборудование имеет до трех положений подключения в электрическую сеть. На корпусе устройства располагается табличка, в которой содержится информация о потребляемом им электрическом токе. Каждое положение переключателя будет соответствовать новой производительности оборудования, а именно количеству теплоносителя в час, перекачиваемого насосом по системе отопления. Третья позиция соответствует максимально возможной производительности насоса. Максимальное потребление указывается на корпусе устройства.
Серийно выпускаемые циркуляционные насосы для систем отопления технические характеристики имеют усредненные. Поэтому важно учитывать индивидуальность вашей отопительной системы.
К чему повышенный шум в трубопроводах, возникающий в результате излишней мощности насоса (это отмечают в отзывах пользователи) при активной работе системы?
Отзывы специалистов
Современный рынок предлагает массу различных насосов для отопления. Специалисты среди зарубежных производителей выделяют циркуляционные насосы Grundfos и Lowara. Также качественную высокотехнологичную продукцию поставляют итальянские производители циркуляционных насосов Ebara и Speroni.
Циркуляционные насосы для систем отопления «Спрут» при сравнительно небольших мощностях характеризуются высоким КПД. Если вы планируете увеличить эксплуатационный срок котла, сэкономить электроэнергию, а также обеспечить в помещениях оптимальный тепловой режим, то данное оборудование подойдет вам как нельзя лучше.
Принцип работы насосов организован таким образом, чтобы посредством специальных роторов обеспечивалось требуемое давление жидкости. Как уже говорилось выше, роторные насосы делятся на «мокрые» и «сухие». Разница лишь в условиях работы оборудования и его возможности взаимодействовать с теплоносителем. Если вы решили приобрести «сухое» или погружное оборудование, то идеальным вариантом станут циркуляционные насосы для систем отопления Wilo – отзывы потребителей о них в основном положительные. Торговая марка Wilo уже давно зарекомендовала себя как производитель долговечной и качественной продукции.
Как выбрать циркуляционный насос для отопления: расчеты и характеристики
Для равномерного прогревания всех комнат дома необходимо специальное оборудование, обеспечивающее движение теплоносителя по трубопроводу.
Этим важным элементом являются циркуляционные насосы для отопления частных домов, увеличивающие производительность отопления.
Следует верно подобрать параметры, соответствующие нуждам отопительной системы дома.
Технические параметры
Насосы подают теплоноситель вращением лопастей, расположенных внутри его корпуса.
Рассматривая циркуляционные насосы для систем отопления и технические характеристики надо учитывать следующие:
- производительность – количество жидкости, пропускаемой за час его работы. Она измеряется в куб.м/ч и обусловлена гидравлическим сопротивлением трубопровода;
- напор – параметр указывает максимум высоты, на которую помпа поднимает столб воды;
- максимальная температура. Поскольку устройство будет перекачивать нагретую воду в системе, оно должно выдерживать температуру до 110 град.С. При выборе надо убедиться, что оборудование на нее рассчитано;
- зачастую применяются насосы с диаметром патрубков 25 либо 32 мм.
Обычно расчет производится по двум первым параметрам.
Потребность помещения в тепле
Перед тем, как выбрать циркуляционный насос для отопления надо рассчитать тепловую потребность обогреваемого помещения. Профессиональные проектировщики производят его по специальным формулам. Когда же нет возможности к ним обратиться – необходимое значение можно выбрать ориентировочно, учитывая размеры своего помещения.
Согласно строительным правилам и нормам, в Московском регионе для одно- и двухэтажных домов достаточная мощность составляет 173 кВт/кв.м, а для трех-четырех этажей – 98 кВт/кв.м. Суммарное потребление тепла находят, просто умножив это значение на площадь всего помещения.
Производительность оборудования
Чтобы ее рассчитать, применяют несложную формулу: G = Q / (1,16 х ΔT), где Q – найденная ранее тепловая потребность; ΔT – разница двух температур: на подаче и обратке. Для обычной двухтрубной системы это 20 град.С, а для теплого пола – 5 град.С.
Для дома площадью 100 кв.м расчет будет следующим:
Q = 173 х 100 = 17300 кВт.
G = 17300 / 1,16 х 20 = 745,689 = 746 куб.м/ч.
Для новой эта величина рассчитывается по определенным формулам с применением значений, указанных для фитингов, труб и т.п.
Для уже смонтированной системы точное значение этого параметра найти тяжело, оно рассчитывается приблизительно:
- на прохождение 1 м трубопровода отопления нужно 0,01-0,015 м напора;
- теплопотери в фитингах – составляют приблизительно 30% от предыдущего параметра;
- обратный, а также трехходовой клапан препятствуют нормальной циркуляции теплоносителя, поэтому оцениваются в 20%;
- терморегулирующие клапаны, установленные для регулирования температуры в помещении.
Значение рассчитывается так: H = R х L х ZF, где:
R – это сопротивление прямых участков (лучше учесть максимальное значение 0,015 м);
L – длина труб, образующих систему отопления (двухтрубная — ещё учитывается обратка);
ZF – это коэффициент: если установлены обычные шаровые вентили и фитинги, он составит 1,3 (указанные 30% потерь), а если терморегулирующий клапан либо дроссель, разрывающие схему – 1,7.
Необходимые расчеты
Например, необходимо сделать расчет циркуляционного насоса для отопления квадратного дома площадью 100 кв.м – для системы однотрубного отопления.
Дроссели или терморегуляторы устанавливаются непосредственно на отопительные приборы, причем разрыв основного кольца исключен.
Длина каждой стены – 10 м. Суммарная длина труб в контуре составит 10 х 4 = 40 м. Подставив значения в приведенную формулу, можно найти искомый напор: 0,015 х 40 х 1,3 = 0,78. Также надо учесть, что у подбираемого насоса должен быть запас по напору – как минимум 10%.
Нюансы выбора
Однако перед тем, как выбрать циркуляционные насосы для систем отопления, надо принять во внимание следующие нюансы:
- обычно при вычислении производительности учитываются наибольшие нагрузки, которые могут возникать при наиболее низкой температуре в сезоне. Однако отопительная система работает в подобном режиме редко – лишь несколько дней за весь год. Поэтому, если кажется, что мощность насоса больше, чем надо – лучше подобрать модель, у которой рассматриваемый параметр немного меньше;
- постарайтесь найти положение рассчитанной рабочей точки на графике расходно-напорной характеристики у каждого из предлагаемых насосов. Выбирайте устройство, где рабочая точка размещается к графику наиболее близко;
- следует тщательно подойти к выбору такого оборудования, ведь модель с недостаточной мощностью не сможет обеспечить требуемый напор, в результате радиаторы не будут нагреваться до необходимой температуры;
- однако избыточная мощность также не нужна, поскольку увеличится расход электроэнергии, а также возможно повышение уровня шума;
- нежелательно, чтобы диаметр патрубков насоса был меньшим диаметра труб – в иных случаях ему не удастся поддерживать необходимый напор.
Рассчитав мощность, вы сможете выбрать модель, наиболее оптимальную для экономного обогрева дома.
Использование циркуляционного насоса в системах отопления
Чтобы автономная система отопления была эффективной, одного котла мало. Теплоноситель должен постоянно циркулировать по трубам и радиаторам, отдавая им свою энергию. И за его непрекращающееся движение отвечает насос, подключенный к водяному контуру. Без него невозможно добиться качественного обогрева помещений ни в частном доме, ни в квартире.
Зачем нужны насосы?
Циркуляционные насосы для отопления – это компактное электрооборудование роторного типа, где теплоноситель приводится в движение вращающимися лопастями агрегата. Они включаются в автономную систему перед самым котлом и работают от обычной бытовой сети.
При правильном монтаже отопительного контура вода в нем, конечно, может циркулировать естественным образом, подчиняясь элементарным законам физики. Но перенос тепловой энергии в этом случае будет медленнее, а ее распределение – неравномерным. Лучше всего прогреются помещения, оказавшиеся ближе к котлу отопления. К самым дальним придет чуть теплая вода, которая уже не сможет нормально работать в радиаторе.
Для повышения эффективности, быстрого и равномерного обогрева всей площади частного дома для водяного контура нужно выбрать подходящий циркуляционный насос. Обычно его монтируют на «холодной» ветке обратного потока отопления. Здесь агрегат создает разрежение в системе, всасывая остывший теплоноситель и принудительно загоняя его в котел. На освободившееся место устремляются потоки воды из радиаторов, а те, в свою очередь, тут же заполняются кипятком.
Насос, предназначенный для отопления, позволяет решить сразу несколько технических вопросов:
- Нет необходимости укладывать нитки трубопровода под уклоном.
- Появляется возможность подобрать меньший диаметр труб.
- Снижается риск появления воздушных пробок, препятствующих циркуляции теплоносителя.
- Температура на «холодном» входе котла отопления и на выходе имеет небольшой разрыв, что позволяет уменьшить расход энергоносителей и увеличить ресурс самого нагревателя.
- Выдерживается постоянная скорость движения воды в системе обогрева.
С необходимостью применения такого полезного агрегата мы определились. Теперь остается разобраться, как подобрать циркуляционный насос, который будет работать долго и эффективно. Предлагаем руководство по выбору этого оборудования и краткий обзор самых популярных моделей.
По материалам сайта: teplosten24.ru
