Технические характеристики, на которых основывается выбор циркуляционных установок
Для того чтобы правильно подобрать помпу для искусственного перемещения жидкости необходимо в первую очередь определить, какое количество теплоты нужно зданию. Согласно этому показателю и осуществляется выбор циркуляционного насоса. Так же учитывается производительность устройства (подача насоса) и напор, который прибор может создать в трубах системы отопления.
Подбор насоса по необходимому количеству теплоты
Согласно СНИПу 2.04.07-86 и СНИПу 2.04.05-91 при максимально низких температурах для обогрева одного-двух этажных зданий необходимо 173,8 Вт/м.кв, для трех-четырех этажных построек — 197.8 Вт/м.кв. Если речь идет об этажности дома выше пяти ярусов, то количество теплоты здесь уменьшается до 70 Вт/м.кв Для домов с хорошо утепленными ограждающими конструкциями и перекрытиями необходимо всего 30-50 Вт/м.кв.
Подбор оборудования по производительности
Чтобы обеспечить нормальный температурный режим в помещении и продлить срок эксплуатации оборудования, нужно осуществить выбор помпы для системы отопления дома по ее производительности (подаче).
Расчет проводится по формуле: G=Q/(1,16*DT), кг/ч, где
G – производительность насоса;
Q – необходимая теплота, Вт;
DT — разница температуры теплоносителя подающей трубе и обратке системы отопления;
1,16 — удельная теплоемкость воды.
Полученная величина производительности циркуляционного насоса должна быть верхним граничным значением для данного оборудования. Ведь не всегда насос будет работать при экстремально низких температурах. Более подробную информацию, о том как выполнить монтаж циркуляционного насоса вы найдете тут .
Подбор оборудования по напору
Напор или давление циркуляционного насоса — это способность приборов преодолевать сопротивление труб. Данная величина возрастает с уменьшением диаметра труб и увеличением количества радиаторов и других элементов.
Расчет ведется по формуле: H=(R*l+Z)/p*g (м), где
R – сопротивление большой трубы (Па/м);
l – длина всего трубопровода, (м);
Z – сопротивление конструкционных элементов системы отопления, Па;
p — плотность теплоносителя;
g – ускорение свободного падения.
Определив вышеописанные параметры для существующей системы отопления дома нетрудно выбрать циркуляционный насос для этого сверяют полученные напор и подачу с параметрами потенциальной покупки.
Интересное по теме:
насосов дл
Какие преимущества дают тепловые насосы для о.
Для чего предназначен водяной насос в отоплен.
Как отопить дом без газа: электрическое отопл.
Подбор циркуляционного насоса для отопления
Циркуляционный насос — один из основных составляющих элементов системы отопления и горячего водоснабжения. Он представляет собой компактное устройство с всасывающей и нагнетающей функциями, которое монтируется непосредственно в трубопровод отопительной системы. Предназначен он для обеспечения принудительного движения жидкости по замкнутому контуру, т.е. циркуляции, а также для рециркуляции. Благодаря использованию циркуляционного насоса все помещения дома обогреваются гораздо быстрее и равномернее, нежели при использовании стандартной системы естественной циркуляции. В настоящее время преобладает строительство загородных домов, коттеджей и других сооружений, имеющих площадь более сотни квадратных метров. Для создания в них комфортного микроклимата при любых климатических условиях обязательно использование циркуляционного насосного оборудования.
Насос в системе отопления
Устройство циркуляционных насосов сходно с дренажными насосами. Корпус выполнен из нержавеющих сплавов (сталь, чугун, алюминий, латунь или бронза); ротор, вращаемый электродвигателем, изготовлен из керамики или стали; роторный вал оснащен лопастным колесом, называемым крыльчаткой. При работе насоса на входном патрубке возникает явление понижения давления, способствующее всасыванию воды. За счет вращения крыльчатки возникает центробежная сила, вследствие чего на выводном патрубке возникает компрессия и вода нагнетается в трубопровод системы отопления.
Типы циркуляционных насосов и их устройство
Корпус любого циркуляционного насоса для отопления выполняется из нержавеющего металла или сплава. Корпус может быть стальным, чугунным, алюминиевым, латунным или бронзовым. Внутри корпуса находится стальной или керамический ротор, на вал которого насажено лопастное колесо-крыльчатка. Оборудование работает от однофазного или трехфазного электродвигателя. В зависимости от того, контактирует ротор с водой или нет, насосы принято делить на «мокрые» и «сухие».
Насосы с «мокрым» ротором
«Мокрый»циркуляционный насос характеризуется тем, что его крыльчатка с ротором взаимодействуют с теплоносителем (горячей водой). При этом вода осуществляет смазку и охлаждение движущихся деталей прибора. Ротор и статор циркуляционного насоса данного типа разделяют стенки металлического стакана. В результате такое конструктивное решение обеспечивает герметичное расположение статора электромотора, находящегося под напряжением.
Насосное оборудование «мокрого» типа можно эксплуатировать в течение длительного времени без всякого обслуживания. Ремонт данных изделий, как и настройка, не отличается особой сложностью. Приборы компактны, легки, энергоэкономичны, бесшумны, что позволяет монтировать их непосредственно в доме. В конструкции циркуляционных насосов с мокрым ротором предусмотрено наличие резьбовых или фланцевых соединений, облегчающих монтаж изделий в систему отопления дома.
Так выглядит модель циркуляционного насоса для системы водяного отопления частного дома или дачи. Ротор насоса контактирует с теплоносителем
Установка насоса в систему отопления производится таким образом, чтобы ось его вала обязательно располагалась в строго горизонтальной плоскости. Именно такое расположение позволит теплоносителю непрерывно обмывать подшипники, обеспечивая при этом их смазку. При игнорировании данного требования вероятна поломка насоса из-за повышенного износа подвижных деталей вследствие дефицита смазывающего вещества.
Одна из возможных схем подключения циркуляционного насоса «мокрого» типа к системе отопления загородного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя
Главный недостаток «мокрых» насосов кроется в низком значении КПД, составляющем всего 50%. Этот факт надо учитывать при выборе, так как данное оборудование имеет смысл устанавливать лишь в системах водяного отопления, имеющих небольшую протяженность трубопровода. Подобные модели рекомендуется использовать для обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя в системе отопления небольшого частного дома.
Насосы с «сухим» ротором
Конструкция «сухого» циркуляционного насоса спроектирована таким образом, что ротор прибора не вступает в контакт с водой, циркулирующей по трубам. Рабочая часть и электромотор насоса данного вида герметично отделяются друг от друга специальными уплотнителями. Существует три подвида циркуляционных насосов с сухим ротором:
- блочные;
- вертикальные;
- горизонтальные (консольные).
Насосное оборудование данного вида отличается высоким КПД, достигающим 80%, а также повышенным уровнем шума
Поэтому установку циркуляционного насоса «сухого» типа рекомендуется проводить в отдельном подсобном помещении, при этом уделить особое внимание его звукоизоляции
Для чего нужен в системе отопления циркуляционный насос
Основное назначение насоса – обеспечить равномерное и постоянное движение тепла по кругу замкнутой отопительной системы от котла по всему периметру строения. В некоторых системах циркуляционные насосы не нужны. Обычно если контур дома несложный, то тепло по трубам будет распределяться само, без дополнительного нагнетания. Нагретая вода движется вверх, холодная вниз, согласно законам физики. При этом сам контур собирают под небольшим углом. Нарушили угол – получите систему, которая отапливать дом не будет.
Установка специализированного котла решает это проблему на корню. Нет необходимости следить за углом наклона подачи воды и её циркуляцией. Насос решит проблему. Кипяток поступит во все радиаторы, в независимости от того, на каком расстоянии они находятся от отопительного котла, при этом температура будет равномерной даже в отдалённых секциях дома.
Система отопления с циркуляционным насосом
Минус – необходимость подключать насос к электросети, а значит, установка прибора потребует дополнительных расходов на электричество. Кроме того, при отключении света насос работать не будет.
Лучшие модели
Возможность выбора заставляет обратить внимание на оборудование, чьи технические характеристики были проверены временем и многими потребителями. Предлагаем познакомиться с наиболее популярными моделями
Циркуляционный насос GRUNDFOS ALPHA2 25-60 180
Качественная модель, отличающаяся высоким качеством сборки. Циркуляционный насос GRUNDFOS ALPHA2 25-60 180 способен работать в 7 режимах. Подключение осуществляется с помощью штекера. Для увеличения срока службы устройства желательно задействовать источник бесперебойного питания. К преимуществам модели стоит отнести:
- широкий диапазон потребляемой мощности;
- простоту подключения и эксплуатации;
- интуитивно понятную систему управления.
Единственным недостатком является высокая стоимость
Grundfos Alpha2 25-60 180
Циркуляционный насос Wilo Star-RS 25/4
Качественная модель с широкими функциональными возможностями. Данный насос актуален для систем отопления, водоснабжения и вентиляции. Длительный срок службы обеспечивается чугунным корпусом и валом из нержавеющей стали. Предназначен для перекачивания чистой воды. Допускается установка только в горизонтальном положении. Циркуляционный насос Wilo Star-RS 25/4 имеет производительность 3 м³/час. Работает тихо.
К преимуществам относится:
- высокая надёжность;
- выбор рабочей скорости.
Из недостатков следует отметить требовательность к определённому положению в процессе работы и неудобство переключения скоростей.
Wilo Star-RS 25/4
Калибр НЦ-15/6
Надёжная трёхскоростная модель в чугунном корпусе из бюджетной серии. Способна сохранить работоспособность при достаточно высокой температуре. Допускает установку в различных положениях. При мощности 90 Вт весит 2,5 кг и не создаёт шум в процессе работы. Имеет производительность 2,5 м³/час.
К преимуществам стоит отнести:
- низкую стоимость;
- компактные размеры;
- прочный корпус;
- хороший КПД.
Из недостатков следует отметить низкое качество сборки, а также изготовление отдельных элементов ротора из пластика.
Калибр НЦ-15/6
ДЖИЛЕКС Циркуль 25-40
Трёхскоростной насос без сальниковых уплотнений. Использование специальной СОЖ обеспечивает хорошее смазывание и охлаждение двигателя. Циркуляционный насос отличается низким уровнем энергопотребления. Мощность агрегата − 65 Вт. Создаёт минимум шума в процессе работы. Способен перекачивать до 3 м³/час. Благодаря компактным размерам легко монтируется в систему отопления. К недостаткам стоит отнести чувствительность к грязной воде.
ДЖИЛЕКС Циркуль 25-40
UNIPUMP UPC 25-40
Оптимальный вариант для загородного дома. Имеет мощность 100 Вт. Экономичное оборудование, практически не создающее шума в процессе работы в жёстких условиях. Отличается простотой обслуживания. Качественная сборка гарантирует длительный срок службы. К недостаткам стоит отнести чувствительность к внешней температуре.
UNIPUMP UPC 25-40
Расчет рабочего давления в контуре
Видео
Производя выбор циркуляционного насоса для системы отопления расчет необходимо произвести и по такому показателю как давление внутри трубопровода. Для этого можно воспользоваться соотношением:
P = (R x L + Z) / p x q, где:
P – величина давления;
R – сопротивление потоку для прямых участков трубопровода;
L – общая длина
Z – величина сопротивления потоку, обусловленная применяемыми в системе фитингами, кранами и прочей арматурой;
р – величина плотности теплоносителя при рабочей температуре;
q – значение ускорения свободного падения.
При недостатке данных для расчета по приведенной формуле, можно воспользоваться упрощенным соотношением:
P = R x L x ZF, где
R – величина сопротивления потоку в прямом участке трубы, составляющая приблизительно 100 – 150 паскалей на 1 метр, выраженное в удобной для расчета форме оно составит 0,01 – 0,015 метра на метровый участок трубы;
L – общая протяженность трубопровода, на двухтрубной схеме отопления учитываются как прямой, так и обратный контур;
ZF – коэффициент увеличения, зависящий от следующих показателей:
- для системы с шаровыми кранами, для которых несвойственно уменьшение просвета трубопровода, и с правильно подобранными фитингами он принимается равным 1,3;
- при использовании дроссельных или терморегулирующих устройств его значение составит 1,7.
Видео
Производя выбор циркулярного насоса для системы отопления, расчет его характеристик представляется как необходимая процедура.
Практика применения циркуляционных насосов дает возможность их подбора без вычислений необходимых параметров. Рекомендуемые параметры приведены в таблице.
Таблица для эмпирического подбора насоса
Таблица 1.
| Отапливаемая площадь (м2) | Производительность (м3/час) | Марки |
| 80 – 240 | От 0,5 до 2,5 | 25 – 40 |
| 100 – 265 | Та же | 32 – 40 |
| 140 – 270 | От 0,5 до 2,7 | 25 – 60 |
| 165 – 310 | Та же | 32 – 60 |
Примечание: в третьей колонке первая цифра – диаметр патрубков, вторая – высота подъема.
Видео
Воспользовавшись приведенными данными, можно без особых хлопот подобрать нужное устройство для устойчивой и длительной работы.
Основные производители
Циркулярные насосы для систем отопления выпускаются множеством европейских производителей с достаточно высоким качеством и в широком ассортименте.
Компания Wilo. Производимые в Германии насосы этого концерна занимают довольно большое место на профильном рынке. Отличаются высоким качеством и устойчивой работой. Практически все модели этого производителя оборудованы автоматическим и ручным управлением. Настраиваются не только обороты ротора, но и деблокирующие функции, включая величину давления в системе.
Компания DAB. Этот итальянский производитель успешно конкурирует с другими поставщиками на российский рынок, более 40 лет представляя центробежные насосы. Особенностью продукции DAB являются применяемые на панели управления дисплеи, очень удобные для взаимодействия с установкой и контролем процесса работы.
Производитель Grundfos. Датская компания под этим названием существует уже более 70 лет, поставляя на рынок насосное оборудования различного назначения. Следует отметить, что этот производитель является явным и давно признанным профильного рынка. Впечатляет плодотворность и творческий подход компании, выпускающей на рынок до сотни новых моделей своей продукции ежегодно.
Оборудование этого производителя для систем отопления выходит под маркировкой UPS и линейка продукции предназначается как для бытового применения, так и для промышленного. Главной особенностью циркулярных насосов для отопления является их пригодность к работе в очень широком диапазоне температур: от -25о до +110оС.
Линейка продукции UPS может работать с применением 3-х режимов производительности.
Компания Джилекс. Отечественный производитель циркулярных насосов, успешно конкурирующий на рынке с европейскими компаниями.
Агрегаты отличаются неприхотливостью в работе, могут обеспечить активную циркуляцию в отопительных сетях теплоносителей различной плотности, что определяет широкий выбор жидкостей, вплоть до трансформаторного масла. Работают в 3-х режимах мощности, регулировка бесступенчатая. Выгодно отличается от конкурентов уровнем цен.
Заключение
Выбор циркулярного насоса для системы отопления и его расчет позволят потребителю сделать оптимальную покупку для реальных условий конкретного помещения.
Предложенные здесь варианты предварительной оценки необходимого оборудования позволяют уверенно сделать такой выбор. Успехов вам!
Что оценивается при выборе циркуляционного насоса для отопления
Перед тем, как идти в магазин, следует составить себе список параметров системы— объем жидкости, перепады высот, количество радиаторов, протяженность и т.п. Эти данные позволят свериться с характеристиками установки и выбрать наиболее подходящий экземпляр. Прежде всего, надо составить список параметров самого котла, так как он обеспечивает начальные условия работы отопительного контура.
Надо руководствоваться правилом максимального соответствия — если прибор уступает требованиям системы, его нельзя покупать — не справится. Избыточность характеристик также вредна — появится шум. Необходимо постараться отыскать оптимальный вариант, позволяющий удовлетворить потребности отопительного контура без излишней мощности или напора.
Q = 0,86 x P/dt, где
- Q — производительность насоса (расчетная);
- P — мощность системы (тепловая);
- dt — разница температур на выходе и на входе котла.
В паспорте насоса есть графики, демонстрирующие его производительность на разных скоростях. Надо отыскать такой вариант, где расчетное значение и высота подъема будут примерно посередине. Это положение называется «средней точкой». Если расчетные параметры находятся в ней, устройство будет работать в оптимальном режиме.
Мнение эксперта
Куликов Владимир Сергеевич
Не следует покупать насос «на вырост». Если планируется расширение контура, в любом случае придется покупать новое устройство. Надо выбирать образец, соответствующий имеющимся условиям.
Итак, пришла пора выбрать и приобрести насос
На что образуем особое внимание
Как правило, с электроприборами всегда начинают с напряжения питания и потребляемой мощности. С напряжением все ясно – 220 В 50 Гц, а вот мощность сама по себе в данном случае ничего покупателю не скажет.
Она невелика – редко какой современный циркуляционный насос бытового предназначения перескакивает за границу 100 Вт. А некоторые современные модели с электроникой – и вовсе ограничиваются такими смешными показателями, что даже не верится. Так что эта величина – особого значения не имеет.
Производительность может измеряться в литрах в минуту, но чаще встречается ее выражения в кубометрах в час. Впрочем, перевод между единицами сделать несложно.
Какая производительность нас устроит?
Есть несколько способов найти её оптимальное значение – с чередой специальных формул или таблиц. Мы же здесь предлагаем читателю несколько упрощенный алгоритм, который, тем не менее, учитывает основные исходные данные. Точность расчета – не самая высокая, но если вы приобретёте насос с показателем производительности не меньше, чем будет получено при расчете – гарантированно не ошибётесь.
Формулами мучить не будем – сразу переходим к онлайн-калькулятору.
Рейтинг: 982
Циркуляционный насос — важная часть отопительной системы, ответственная за перенос теплоносителя (воды) и, соответственно, тепла по всем трубам. Поэтому, как выбрать насос для отопления волнует многих потребителей. Выбор устройства влияет на эффективность его дальнейшей работы в системе. Низкая скорость перемещения воды в отопительных трубах, так же ка и высокая, могут привести к не равному обогреву помещений.
Скорость должна быть оптимальной для данной системы, заданного температурного режима и не всегда этого удастся достичь, если насос подобран без соответствия с этими требованиями. Лишь выбор наиболее подходящего насоса позволит создать дома приемлемый уровень комфорта, поэтому необходимо относиться к нему с большой тщательностью.
Система отопления с насосом
Типы насосов
Прежде чем выбрать насос для отопления, следует определиться с характеристиками, которыми должно обладать необходимое устройство. Значения его параметров следует рассчитывать исходя из совокупности факторов, определяющих условия его работы. Перечислим некоторые из этих факторов:
- площадь отапливаемых помещений;
- заданный диапазон температуры, которого требуется достичь;
- давление в отоплении;
- этажность здания, подлежащего отоплению;
- принцип работы котла.
Насос может быть установлен в систему отопления дома различными способами, от выбора которых также зависит приобретение устройства.
Насосы для обогрева большого помещения
Расчет производительности
Одним из контрольных параметров является производительность насосного оборудования, которая рассчитывается из соотношения:
– количество тепловой энергии, потребляемой в конкретным помещении;
– величина производительности насосного устройства;
– удельная теплоемкость, если как теплоноситель применяется вода, для других видов (трансформаторное масло, антифриз и др.) применяются соответствующие данные;
– разность температуры между прямыми и обратными ветвями отопительной системы, которая может составлять:
- 20оС – при нормальной системе отопления жилых площадей;
- 10оС – уровень температуры на нежилых площадях с низкотемпературным отоплением;
- 5оС – температура теплового носителя в системе теплого пола.
Видео
Приведем пример расчета: площадь отапливаемого помещения составляет 200 квадратных метров, следовательно, чтобы его обогреть понадобятся затраты энергии в 20000 Вт. Помещение оснащено нормальной системой отопления с разностью температур 20оС. Используя эти числовые значения в приведенной формуле, получаем:
20000/(1,16 х 20) = 862 кг/час,
перерасчет в привычные величины дает результат
862 / 971,8 = 0,887 м3/час.
Для отопления указанного помещения понадобится насос с производительностью не менее 0,9 м3/час. Этот показатель нужно искать в паспорте.
Для расчета этой характеристики можно применить и такую формулу:
G = 3,6Q/(c x dT) кг/час, где
с – удельная теплоемкость носителя, применяемого в отоплении.
Проше всего выбрать насос, если уже известна мощность котла. В этом случае можно применить соотношение:
Q = N x dT, где
Q – производительность агрегата;
N – мощность котла;
dT – разность температур на выходе из котла и на обратке.
На представленном выше фото показано правильное подключение агрегата для системы отопления с использованием байпаса. Такое размещение позволяет пустить поток жидкости обходным путем при необходимости производства ремонтных работ или замены насоса без остановки функционирования отопительной системы. Смотрите как сделать отопление в честном доме самостоятельно.
Расчет давления
Если циркуляционный насос устанавливается во время монтажа основного обогревательного оборудования, существует необходимость в расчёте давления, относительно указанного аппарата. Осуществляется сие мероприятие при посредстве следующей формулы:
H=(R*L +Z’)/p*g.
Здесь присутствуют такие величины и значения:
R
-показатель сопротивления, касательно прямого участка трубопровода.
L
— длина самого трубопровода.
Z
— сопротивление, спровоцированные различными препятствиями, присутствующими на пути циркулирующего вещества (фитинги, арматура).
p
— показатель плотности носителя тепла при конкретной температуре.
g
— показатель ускорения, относительно свободного падения.
При расчёте насоса, устанавливаемого в уже функционирующую систему обогрева, используются приблизительные данные:
H=R*L*ZF
Здесь присутствуют следующие параметры:
R
-сопротивление прямой трубы. Примерное значение данной величины равняется 100-150 Паскаль на метр. Его следует отобразить в показателях давления. Тогда оно примет такой вид: 0,010-0,015 метра на один метр трубопровода.
В данном случае надо отталкиваться от максимального значения. Подобные действия не окажут отрицательного влияния на энергопотребление.
L
— общая длина труб. Если речь идёт о двухтрубной системе обогрева, следует учитывать продолжительность и подающего контура, о обратного.
ZF
— коэффициент умножения, который значительно упрощает процесс выполнения расчётных операций. Его значение зависит от таких обстоятельств:
- если система оснащена обычными шаровыми вентилями, исключающими уменьшение просвета, а также фитингами с соответствующими габаритами, коэффициент умножения равняется 1,3;
- когда в системе присутствует дроссель либо термостатический регулятор, который разрывает схему, применяется дополнительное значение, равное 1,7;
Пример расчёта
Если общая площадь квадратного помещения равны 150м2, то длина каждой из стен составит 12,25 метра. Следовательно, суммарную протяжённость трубопровода вычислить достаточно просто: 12,25 надо умножить на 4, в результате получится 49 метров.
Стоит отметить, что дроссели монтируются непосредственно на обогревательные приборы. При этом, разрыв основного кольца должен быть полностью исключён.
Подставляя имеющиеся значения в соответствующую формулу, можно определить искомое давление:
0,015*49*1,3=0,9555.
Важно заметить, что приобретаемый циркуляционный насос должен обладать запасом по напору,Э величина которого составляет, как минимум, десять процентов. Циркуляционный насос является обязательным элементом системы водяного отопления дома с принудительной или комбинированной (совмещенной) циркуляцией
А для того, чтобы она работала эффективно необходимо правильно выбрать модель с наиболее подходящими характеристиками. Из материала этой статьи вы можете узнать, как самостоятельно осуществить подбор циркуляционного насоса для системы отопления
Циркуляционный насос является обязательным элементом системы водяного отопления дома с принудительной или комбинированной (совмещенной) циркуляцией. А для того, чтобы она работала эффективно необходимо правильно выбрать модель с наиболее подходящими характеристиками. Из материала этой статьи вы можете узнать, как самостоятельно осуществить подбор циркуляционного насоса для системы отопления.
