Как подобрать насос для теплого пола

Сегодня очень удобно и комфортно иметь в доме или квартире систему теплого пола. Она позволяет избежать ситуаций, когда хорошо прогревается верхняя часть помещения, а по ногам идет холодок. Благодаря теплому полу температуру можно регулировать в каждой отдельной комнате.

Существует два способа подогреть пол: с помощью электрики или воды. В этой статье мы остановимся на системе водяного теплого пола.

1 Принцип устройства водяного теплого пола

Установка пола с водяным подогревом — достаточно трудоемкий и недешевый процесс. Но в экономии энергии ему нет равных. При этом тепло распространяется равномерно снизу вверх, и в комнате не остается плохо прогретых зон и участков, чем не могут похвастаться владельцы радиаторных систем отопления.

Принцип установки заключается в том, что под напольным покрытием монтируются трубы. Они характеризуются протяженностью до 120м и маленьким диаметром (16-20мм). Трубы укладываются таким образом, что имеют множество изгибов и поворотов. Поэтому для нормального функционирования системы необходима принудительная циркуляция жидкости, которую обеспечат циркуляционные насосы. Теплоносителем может выступать вода, антифриз, этиленгликоль и другие вещества. Это зависит от желания владельца и характеристик труб.
к меню ↑

2 Как выбрать Насос для водяного теплого пола?

Циркуляцию теплоносителя по трубам системы водяного теплого пола обеспечит правильно подобранный циркуляционный насос. Циркуляционный насос для пола с водяным подогревом ничем не отличается от насоса, используемого в радиаторных системах отопления. Одно отличие – насос для теплого пола можно купить уже с трехходовым клапаном (что в сборе будет называться смесительным узлом). Последний можно собрать самостоятельно, предварительно купив насос и трехходовой клапан.

Итак, как подобрать насос для пола с водяным подогревом? Рассмотрим некоторые особенности, которые рекомендуется учесть при покупке такого механизма.
к меню ↑

2.1 Наличие скоростей

Выбирая насос, лучше обратить внимание на тот, который имеет несколько скоростей. Управление скоростями может происходить вручную или в автоматическом режиме. Если у вас возникнет желание отрегулировать температуру в помещении, вам нужно будет изменить скорость движения теплоносителя. Поэтому циркуляционный насос с несколькими скоростями – лучшее решение.
к меню ↑

2.2 Тип ротора

В соответствии с типом ротора насосы могут быть «мокрыми» и «сухими». «Мокрым» называют насос, ротор которого находится непосредственно в перекачиваемой жидкости. Эта жидкость так же выполняет функцию охлаждения и смазывания механизма.

Особенности «мокрого» типа мотора:

• высокая надежность;
• отсутствие шума при эксплуатации;
• экономичное потребление электроэнергии;
• сравнительно низкая мощность (КПД не превышает 50%).

В «сухом» насосе ротор не соприкасается с водой или другой жидкостью. Он находится в отдельной герметичной емкости. Такой насос требует периодической чистки и смазки. Также он издает много шума во время работы. Среди достоинств – большой срок службы и высокий КПД, достигающий более 80%.

На территории частных домовладений «сухие» насосы могут использоваться разве что при установке фонтанов, учитывая гул при их эксплуатации. «Мокрые» насосы, несмотря на то, что их производительность ниже, вполне способны обеспечить работу системы теплого водяного пола площадью до 400 кв.м.
к меню ↑

2.3 Материал корпуса

Учитывая то, что система трубопровода замкнутая и в ней находится очень небольшой процент кислорода, разрешается устанавливать насос из любого материала. Но если кислородопроницаемость не была учтена и в системе находится этот окислитель, тогда корпус насоса должен быть выполнен из нержавеющей стали или полимера. Чугунные корпуса в этом случае противопоказаны.
к меню ↑

2.4 Производительность и напор

Пожалуй, основными характеристиками, влияющими на выбор насосного оборудования в данном случае, являются производительность и напор.

Под производительностью понимают объем жидкости, перекачиваемой насосом за единицу времени. Для нормальной работы системы необходимо, чтобы объем перекачиваемой жидкости за час ровнялся трем объемам всей жидкости трубопровода.

Напор – это способность жидкости свободно циркулировать по трубам. Длинные трубы, имеющие множество изгибов, характеризуются немалым гидравлическим сопротивлением. Поэтому, для обеспечения бесперебойной и качественной работы системы, напор в трубопроводе теплого пола должен быть достаточно мощным.

Эти величины, в основном, рассчитываются компанией, которая занимается установкой системы теплого пола. Но если вы занимаетесь этим сами, рассчитать такие параметры самостоятельно не составит вам труда.

Используем следующую формулу:

Q =0,86 Х PH /(tПР – tОБР),

где

• Q – объем теплоносителя (куб.м. в час);
• 0,86 – коэффициент преобразования;
• PH — мощность отопительного контура (кВт);
• tпр-tобр – разница в температуре поступающей и выходящей по обратным трубам воды.

Формула для расчета напора насоса:

H= (П Х L + ΣК) /(1000),

где

• Н – напор;
• П – гидравлическое сопротивление погонного метра трубы;
• L – длина труб самого длинного контура;
• К – коэффициент запаса мощности.

При расчете паспортное гидравлическое сопротивление метра трубы умножают на длину контура. Полученная величина будет обозначаться в килопаскалях (кПа). Поскольку напор измеряется в атмосферах, переведите это значение в атмосферы, учитывая, что 100кПа = 0,1атм. Полученную величину в зависимости от наличия арматуры и вентилей, умножают на соответствующие коэффициенты.
к меню ↑

2.5 Фирма-производитель

При покупке насоса для пола с подогревом лучше не экономить и приобрести такой агрегат производства известных и надежных фирм. Среди фирм-производителей отличные характеристики имеют немецкие компании Wilo и Grundfos. Лучше выбирать продукцию из каталога, поскольку там указаны как характеристики насоса, так и особенности его монтажа и работы.
к меню ↑

2.6 Выбираем насос для теплого пола (видео)

к меню ↑

3 Некоторые причины неисправности насоса и их устранение

С приходом отопительного периода, при включении насоса, который в летнее время оставался без дела, вы можете заметить то, что насос не качает. Он гудит, но перекачивание жидкости не происходит. С чем это может быть связано?

Если теплоносителем в вашей системе теплого пола выступает вода, то часто на крыльчатке откладываются соли. Происходит это, когда температура жидкости превышает 55 ^оС. Для предотвращения подобной неприятности используется терморегулятор, которым оснащены некоторые модели насосов. Это механизм отключения агрегата: он не включается до тех пор, пока температура жидкости не упадет до нужного уровня.

Итак, как помочь ротору, который закоксовался и не вращается? Нужно с помощью отвертки или другого инструмента принудительно провернуть крыльчатку несколько раз. Если ротор удастся сдвинуть с места и покрутить, считайте, что поломка исправлена. Можете запускать насос.

byreniepro.ru

Функциональное предназначение

Основная функциональная роль насоса заключается в создании оптимального давления в обогревательной системе, содействующего беспрепятственной циркуляции теплоносителя. Это позволяет устранить риск появления сбоев в функционировании водяного пола из-за завоздушивания системы.

Особенную актуальность подобное решение приобретает, если длина укладываемых труб значительная, а при их укладке образуется большое количество поворотов, тормозящих движение жидкости. Оснащение системы водяного пола насосом, имеющим несколько скоростей, увеличивает эффективность обогрева, так как появляется возможность поддерживать стабильную расчетную температуру в системе.

Тип оборудования

Обеспечит эффективный обогрев циркуляционный насос для теплого пола, подающий жидкость с постоянной заданной скоростью без образования разрушительного избыточного давления. Относится он к центробежному типу. Рабочими органами является электромотор, а также вал, оборудованный крыльчаткой.

На корпусе, выполненном из чугуна, нержавейки или прочных, не поддающихся коррозии полимеров, располагаются два патрубка, служащие для выполнения подсоединения обратки и подачи. Некоторые модели оснащаются воздухоотводом, а при его отсутствии функцию стравливания воздуха выполняет специальная гайка, которую нужно просто отвинтить.

Есть две разновидности циркуляционных насосов.

• С мокрым ротором, который в процессе работы вступает в непосредственный контакт с водой. Вал при вращении затягивает жидкость, а затем под давлением проталкивает ее дальше. В подобных насосах вода дополнительно выступает в роли смазки. Эти устройства не отличаются высокой мощностью, применяясь в небольших по площади (≤ 400 м²) помещениях. Они надежные, экономные с небольшим потреблением электроэнергии. Среди достоинств можно отметить практически бесшумную их работу.
• Сухие роторы в непосредственное соприкосновение с теплоносителем не вступают. Им требуется регулярное обслуживание, выражающееся в проведении смазочных операций и плановой чистки. В частных подворьях подобные мощные насосы практически не находят применения. Они больше подходят для промышленных комплексов.

Определение производительности, мощности

G = Q / 1,16 • (t_п. – t_обр.),

где Q – требуемая мощность водяного контура, Вт;

1,16 – удельная теплоемкость воды, Вт•ч/кг•°С;

t_п. – температура воды на подаче, °С;

t_обр. – температура в обратке, °С.

Требуемая тепловая мощность приблизительно равняется 100 Вт, умноженным на обогреваемую площадь помещения.

Чтобы определить производительность подбираемого насоса в м³/ч (что чаще указывается в паспорте), нужно полученный результат в кг/ч разделить на плотность воды, определяемую по справочным таблицам при нужной температуре теплоносителя. Например для 80°С плотность составит 971,8 кг/м³.

Если планируется уложить несколько водяных контуров, то расчет ведется по каждому в отдельности, а результаты суммируются. Обычно для избежания проблем расчетный показатель производительности увеличивается на 15-20%, чтобы система могла обеспечить жилище теплом при наступлении сильных холодов.

Напор

Еще одним показателем, подлежащим расчету, является величина создаваемого насосом напора (Н, м), обеспечивающего нормативно установленную циркуляцию нагретой воды в системе. Для определения применяется следующая формула:

Н = (R • L + Z) / p • g,

где R – гидравлическое сопротивление, указываемое в технической документации водяного контура, прямого участка трубы (зависит от величины сечения и материала), Па/м;

L – длина укладываемого трубопровода, м;

Z – сопротивление разнообразных факторов, создающих помехи воде при движении (изгибы, повороты, фитинги, запорная арматура и пр.), Па;

р – плотность воды при нужной для расчета температуре, кг/м³;

g – ускорение свободного падения, ≈ 9,8 м/сек².

Для загородных домов, используя графические характеристики, которые можно найти в справочной литературе, обычно выбираются модели насосов, имеющих средний показатель напора до 6 м (0,6 атм.).

Критерии выбора

Чтобы циркуляционный насос обеспечивал бесперебойное и эффективное функционирование водяного теплого пола, следует при его подборе, кроме производительности и напора, обратить внимание еще на несколько показателей.

• Наличие нескольких скоростей. Обычно хватает трех, позволяющих оперативно регулировать степень нагрева теплоносителя.
• Потребление электроэнергии. Наиболее экономными являются усовершенствованные модели насосов, оснащенные модулем автоматического регулирования интенсивности работы в зависимости от степени нагрева теплоносителя.
• Шумовой фон. Для жилых помещений этот показатель является важным. Практически не доставляют беспокойства малогабаритные разновидности насосов с мокрым ротором.

Немаловажным критерием является производитель. Среди крупных компаний, имеющих имидж надежных партнеров, выпускающих качественные насосы, можно отметить следующие известные бренды:

• Grundfos (Дания);
• Ebara (Япония);
• DAB (Италия);
• Halm (Германия);
• Lowara (Италия);
• AlfaStar (Польша);
• Pedrollo (Италия);
• Wilo (Германия).

Пользуются спросом циркуляционные насосы бренда Wester (Китай), которые при относительно небольшой стоимости имеют хорошее качество.

Монтаж

При проведении установки насоса целесообразно располагать его так, чтобы ротор был ориентирован горизонтально. При этом стрелка, изображенная на корпусе, должна сопадать с направлением движения теплоносителя. После завершения монтажа в насос открывается доступ воды, затем открывается винт для удаления воздуха. При вертикальном направлении работоспособность не снижается, но есть риск потери мощности до 30%.

Монтируется циркуляционный насос в зависимости от рассчитанной схемы подключения в следующих положениях:

• На трубе подачи. В этом случае располагается насос после смесительного узла.
• На трубе возврата. Среди рекомендаций специалистов преобладает мнение, что производительность насоса выше, если он монтируется на обратке. Особую актуальность этот момент обретает, если для нагревания воды установлен твердотопливный насос, способный довести теплоноситель до парообразного состояния, при котором насос просто не сможет функционировать.

Если обогреваемая площадь меньше 200 м², то разница температуры воды на подаче и при обратном циркулировании небольшая. Поэтому располагать насос можно в любом удобном для пользователя месте. При установке водяного обогревательного контура в особняках с несколькими этажами рекомендуется на каждом оборудовать отдельный насос, чтобы система получилась легко управляемой.

Устранение неисправностей

Основным фактором, отрицательно воздействующим на функционирование насоса, является качество воды, поступающей в водяной обогревательный контур. Если насос работает непрерывно, то отложение солей в меньшей степени снижает его работоспособность, нежели в периоды отключения.

Иногда после отключения теплого пола на летний период насос при последующем включении перестает перекачивать воду из-за того, что ротор не поворачивается. Нужно осторожно при помощи подручных средств прокрутить несколько раз крыльчатку. Если насос не начинает функционировать, потребуется помощь специалиста.

kaminyn.ru

Функции

Водяной теплый пол отличается от традиционной системы отопления тем, что длина контуров значительная — до 120 метров в максимуме, а диметр труб обычно небольшой 16-20 мм. В каждом контуре имеется множество поворотов. Потому становится ясным, что для нормальной работы обогрева понадобится принудительная циркуляция. И именно насос для водяного пола обеспечивает достаточную для нормальной температуры скорость движения теплоносителя по трубам. Более того, для поддержания стабильной температуры будет лучше, если насос будет иметь несколько скоростей. Такие устройства называют регулируемыми и их работой можно управлять вручную или использовать для этого автоматику.

Расчет параметров насоса

В системах отопления устанавливают циркуляционные насосы. Они не создают избыточного давления, а просто проталкивают теплоноситель с определенной скоростью. Так как потребность в тепле меняется в зависимости от погодных условий, то и скорость движения теплоносителя должна меняться. Потому лучше устанавливать регулируемые насосы  — трехскоростные.

Перед покупкой следует определиться с двумя основными параметрами: производительностью (расходом) и напором. Если теплоносителем будет выступать вода, рассчитывают  производительность насоса по следующей формуле:

Q = 0,86*Pн/(tпр.т — tобр.т)

• Pн — мощность отопительного контура, кВт;
• tобр.т — температура теплоносителя в обратке
• tпр.т — температура подачи.

Если контуров несколько, определяете расход по каждому из них и складываете. Сумма расходов всех контуров и будет требуемой производительностью агрегата.

Разница температур в системах водяного отопления составляет обычно 5^оС, мощность контура чаще всего зависит от отапливаемой площади, потому для упрощения побора насоса для водяного  теплого пола можно воспользоваться таблицей. Но нужно учесть, что при расчетах брались средние цифры для средней полосы России. Потому, если у вас дом имеет не лучшее утепление, или вы живете значительно севернее или южнее средней полосы, вам придется скорректировать результат (или посчитать самостоятельно). Вообще, этот параметр берут с запасом 15-20% на случай аномальных холодов.

Вторая характеристика, по которой подбирают насос — это напор, который он может создавать. Напор необходим для преодоления гидравлического сопротивления труб, фитингов, других компонентов системы. Сопротивление системы зависит от материала трубы и ее диаметра. Значение гидравлического сопротивления трубы имеется в сопроводительных документах к ним  (можно воспользоваться усредненными данными). Также в расчет принимают увеличение сопротивления на вентиле (1,7), на арматуре и фитингах (1,2) и на смесительном узле (необходим при использовании высокотемпературного котла и коэффициент для него 1,3).

H= (П*L + ΣК) /(1000),

• H — напор насоса;
• П — гидравлическое сопротивление погонного метра трубы,
• Па/м; L — длина труб наиболее протяженного контура, м;
• К — коэффициент запаса мощности.

Для расчета требуемого напора в контуре паспортное гидравлическое сопротивление метра трубы умножают на длину контура. Получают значение в кПа (килопаскалях). Переводят это значение  в атмосферы (напор насосов измеряется в атмосферах) 100 кПа=0,1 атм. Найденное значение в зависимости от наличия арматуры и вентилей умножают на соответствующие коэффициенты. После всех операций вы нашли рабочую точку насоса.

Но расчет насоса для теплого пола еще не окончен. Теперь нужно выбрать модель. Для этого в каталоге понравившегося производителя находите характеристику насоса. Она представлена в виде графика. Подбираете модель так, чтобы найденная рабочая точка находилась в средней трети характеристики. Если устанавливать будете трехскоростной вариант, то подбирайте модель по второй скорости — так обеспечите оптимальный, а не на пределе, режим работы и ваш насос будет служить долго и обеспечит нормальную температуру даже в холодные дни.

Какой насос для теплого пола выбрать

Правильно рассчитать параметры — это еще не все. Нужно выбрать тип насоса, материал, из которого он изготовлен и фирму-производителя. Это ничуть не менее важно, чем верные характеристики.

Для бытового использования подходят два типа оборудования:

• Насосы с мокрым ротором. Это устройства не самой большой мощности, но в большинстве случаев их производительности достаточно для обеспечения работоспособности теплого пола площадью до 400 м². «Мокрым» ротор называется потому, что крыльчатка находится непосредственно в теплоносителе, соответственно, охлаждение и смазка происходят с его использованием. Это оборудование популярно потому, что тихо работает, потребляет мало электроэнергии и отличается высокой надежностью.
• Агрегаты с сухим ротором отличаются повышенной мощностью. В этом случае ротор находится в отдельной герметичной емкости. Ему периодически требуется техническое обслуживание — чистка и смазка. Но такое оборудование в частных домовладениях может быть использовано, пожалуй, только для устройства фонтанов.

С выбором типа все просто: устанавливаем агрегат с мокрым ротором. Параметры рассчитали. Но есть еще и такие тонкости, как маркировка и размер (длина) насоса.

Как выглядит вживую насос с мокрым ротором, как «громко» он работает, посмотрите в видео.

Маркировка и материал корпуса

Это две или три цифры типа: 25/40, 25/60-130 или 32/80 и т.п. Первая цифра — диаметры входных/выходных отверстий в миллиметрах. То есть в приведенной маркировке присоединительные размеры 25 мм и 32 мм. Вторая цифра — это высота подъема, которую обеспечивает данная модель. В приведенном примере это 4 метра, 6 метров и 8 метров. Если перевести  атмосферы, то это 0,4 атм, 0,6 атм, 0,8 атм. Третья цифра — монтажная длина, то есть размер всего устройства от одного конца, до другого. В нашем примере это 130 мм.

Теперь определимся с материалом корпуса. Если трубы выбраны правильно, то проблем быть не должно: система замкнутая и кислорода мало, так что ставить можно будет агрегат из любого материала. Но если вы не учли кислородопроницаемость и в системе этот активный окислитель присутствует, то чугунный корпус вашей системе противопоказан. Тогда ставьте с корпусом из нержавейки или из полимера.

Что касается фирм. Лучше всего брать оборудование европейских производителей. При выборе насоса для водяного теплого пола лучше не экономить: от того как стабильно работает этот элемент, зависит ваш комфорт и наличие тепла в доме. Выбирайте самые лучшие фирмы, с самой хорошей репутацией. Хорошо зарекомендовали себя немецкие кампании Grundfos и Wilo. Но в случае с Wilo нужно смотреть на страну, для которой изготовлена продукция: те, которые идут на рынок СНГ и Китая чаще выходят из строя. Так что будьте внимательными.

Особенности установки

Куда бы вы ни ставили циркулярный насос, его ротор должен быть направлен горизонтально. В принципе, вертикальная установка возможна, но тогда при выборе нужно учесть, что в таком варианте он будет терять порядка 30% мощности.

При монтаже в системе водяного пола насос чаще ставится в подающем трубопроводе, но уже после смесительного узла (тут температура будет для него нормальной). Хотя есть схемы, в которых он стоит в «обратке» или в байпасе подмеса. Некоторые схемы предусматривают наличие двух насосов. Так два автономных устройства рекомендуют устанавливать в двухэтажном доме: по одному на каждом уровне. Так легче регулировать напор в каждой из веток.

При заполнении системы в ней обязательно будет присутствовать воздух. Его наличие может блокировать движение теплоносителя: образуется воздушная пробка. Не во всех коллекторах есть возможность спустить воздух. Потому во многих насосах имеется специальный выпускной вентиль. Это небольшой диск на лицевой панели, на котором имеется канавка. В канавку упираетесь отверткой и немного поворачиваете диск против часовой стрелки. Воздух начинает выходить (подставьте какую-то посуду, потому что постепенно с пузырьками воздуха начнет выходить вода). Когда вода пойдет сплошной струйкой без пузырьков, клапан перекрываете, повторно запускаете систему и еще раз пробуете выпустить воздух. Иногда, прежде чем весь воздух будет удален, требуется повторить процедуру несколько раз.

Есть еще одна особенность систем водяного теплого пола. Если вы не используете низкотемпературные источники (конденсационные газовые или электрические котлы), то перед подачей воды в трубы пола, в горячую воду от котла подмешивается охлажденная из «обратки». Все, конечно, можно собрать из отдельных элементов, но можно купить и насосно-смесительный узел (или насосную группу) в сборе. Они бывают разного состава и, соответственно, цены, но выполняют основную функцию: поддерживают заданную вами температуру воды на входе в коллекторный узел. Но в основе этой группы приборов лежит все тот же насос, и выбирать его нужно по параметрам, которые мы рассчитали выше.

Неисправности насосов и способы их исправления

Если в качестве теплоносителя используется обычная водопроводная вода, то на крыльчатке постепенно откладываются соли. Активизируется процесс, если температура воды превышает 55^оС. Потому многие модели имеют встроенный терморегулятор и просто отключают устройство до тех пор, пока состояние воды не придет в норму.

Но соли все равно понемногу скапливаются. Во время отопительного сезона, пока насос работает постоянно, особых проблем не возникает. Но вот при запуске системы после летнего перерыва часто насос «не качает». Он гудит, но никакого движения теплоносителя нет. Все потому, что соли закоксовали ротор, и он не может провернуться. Решить проблему можно, если вручную (отверткой или каким-то другим инструментом) провернуть крыльчатку несколько раз. Если вам удалось сдвинуть ротор, и крыльчатка сделала несколько оборотов, можно считать, что насос в рабочем состоянии. Устанавливаете его на место и включаете. Все должно работать.

Еще раз о том, почему нужно выбирать для отопления регулируемые насосы смотрите в этом видео.

Итоги

Насос для теплого водяного пола — важная составляющая, которая обеспечивает работоспособность всей системы. Потому так важно правильно рассчитать его производительность и напор. Если с расчетом возникли сложности, может есть смысл обратиться к профессионалам, так как покупка нового — недешевое удовольствие (вряд ли кто-то согласится поменять на другую модель потому что вы ошиблись в расчетах).

teplowood.ru

В каких случаях не обойтись без монтажа насоса

Практически все двухконтурные котлы оснащены циркуляционными насосами, которые обеспечивают устойчивую подачу теплоносителя с температурой до 60 °С. Поэтому при небольшой площади поверхности пола, нуждающейся в отоплении (до 40-50 м²) дополнительный насос или группа не нужны. Для остальных случаев его монтаж обязателен в силу следующих обстоятельств:

• Трубопроводы теплого пола, зачастую, намного меньшего поперечного сечения, чем трубы отопительной системы, вследствие этого возникают теплопотери. В результате котел будет перегреваться, а для твердотопливных мини-моделей – расходоваться больше топлива.
• Ряд отопительных котлов вообще не предусматривает низкотемпературный режим эксплуатации. Для настенных нагревателей это приемлемо, а для теплых полов – нет: многие группы покрытия, например, дубовый паркет, ламинат и т.д., высоких температур не переносят, и деформируются. Поэтому при расчете схемы теплого пола дополнительно появляется смесительный узел, снабжаемый термостатическим датчиком для регулировки температуры.
• Если стены помещений дома возведены из одного материала и, следовательно, обладают одинаковыми показателями теплоемкости, то полы могут быть изготовлены из материалов с резко различными теплофизическими характеристиками. Например, в ванной комнате пол может быть выложен керамической плиткой, а в комнатах — быть наливным. Как следствие, требуемая температура для каждого отопительного контура будет различной. При расчетах следует также учитывать сколько зон дома, например, лестничные пролеты многоэтажных зданий, вообще не смогут быть обогреты теплыми полами.

Следует также учесть, что во многих случаях «заставить», чтобы одновременно и группа нагревателей, и теплый пол работали от одного отопительного котла не получится, поскольку эксплуатационные требования к этим системам слишком разнятся.

Расчет параметров и эксплуатационных характеристик оборудования

H2_2

При разработке схемы отопления теплого пола часто предусматривают монтаж двух дополнительных узлов: коллектор и смесительный узел. Первый узел нужен для обеспечения подачи теплоносителя раздельно до каждого отопительного контура, а второй узел регулирует температуру теплоносителя для прямой и обратной ветвей. Для дома в два и более этажей приходится предусматривать по циркуляционному насосу на каждый этаж либо применять установку сдвоенного агрегата.

Правильно подобрать агрегат следует с учетом следующих параметров:

1. Требуемой подаче, которая, в свою очередь, зависит от того, сколько этажей в доме, какие длина и диаметр трубопроводов.
2. Расходу, который определяется в зависимости от места монтажа котла.
3. Суммарных значений гидросопротивления системы отопления, которые зависят от количества и конструкции узлов запорной и распределительной арматуры.
4. Сколько градусов разницы должно быть между начальной и конечной температурами теплоносителя.

Большинство производителей данных изделий заявляют о невозможности применения в качестве теплоносителя бытовых антифризов, хотя при замкнутой системе обогрева и наличия двух автономных контуров у котла, это обстоятельство некритично. Наоборот, вода, где всегда присутствуют водорастворимые соли магния и железа, способствует образованию накипи.

Останавливаясь на варианте с бытовым антифризом, следует применять только составы на основе пропиленгликоля или глицерина, поскольку этиленгликолевые антифризы очень токсичны.

Типовая маркировка циркуляционного насоса, при помощи которого производится подключение системы теплого пола, включает в себя три числовых характеристики. Первое число указывает диаметр присоединительных трубопроводов в мм, второе устанавливает, сколько этажей может иметь дом и, следовательно допустимую высоту подъема теплоносителя в дм, третье определяет допустимую длину трубопроводов.

Для более точного выбора оптимальной модели агрегата необходимо сделать ряд расчетов.

Рассчитать минимально допустимую производительность. Для воды используется зависимость:

Q = 0,86*P_н*(t_пр — t_обр),

где:

P_н –мощность отопительного агрегата, кВт;

t_пр – температура в прямом отопительном контуре, ° С;

t_обр – температура в обратном отопительно м контуре, ° С.

С учетом форсмажорных ситуаций, значение фактической производительности по сравнению с результатами расчета увеличивают на 15-20%.

Сделать расчет требуемого напора:

Н = (П*L+Σk)/1000,

где:

Н – напор агрегата, кПа;

П – гидросопротивление погонного метра трубы;

L – длина трубопровода в наибольшем из отопительных контуров, м;

Σk – коэффициент запаса мощности, составляет 1,10-1,15.

Поскольку напор обычно задается в атмосферах, то напомним: 1000 кПа ≈ 1 атм. По расчетным данным нужно правильно сделать выбор параметров циркуляционного насоса.

Как выбрать производителя и модель насоса

Сравнивая расчетные показатели с фактическими, указанными на шильдике агрегата, нужно подобрать модель, характеристики которой соответствуют средней части его расчетных значений и объему отапливаемого дома. Тогда насос не будет перегреваться и при подключении обеспечит оптимальные условия для прокачки теплоносителя.

Выбор марки оборудования нужно сделать с учетом следующих обстоятельств:

• Для помещений площадью до 300 м² более правильно выбрать насос с узлом так называемого «мокрого» ротора, поскольку крыльчатка в таких агрегатах постоянно находится в теплоносителе, они работают тише и меньше изнашиваются;
• Для домов имеющих три и более этажей, подходят циркуляционные водяные насосы с узлом «сухого» ротора — они мощнее, и потому при подключении обеспечат надежное функционирование системы теплого пола со значительной протяженностью трубопроводов. Повышенный шум от таких агрегатов нивелируется их монтажом в технических помещениях дома. Хороший вариант в таком случае – насосная группа либо сдвоенный насос;
• При выборе материала корпуса учитывают, что бытовой антифриз не обладает ярко выраженными окислительными качествами, поэтому корпус насоса может быть чугунным. В остальных случаях, лучше приобретать агрегаты в корпусе из нержавеющей стали или из полимеров;
• Модели, имеющие встроенный терморегулятор, обеспечивают предохранение рабочей крыльчатки от отложения на ее поверхности накипи от горячей воды;
• Наиболее авторитетными производителями подобного оборудования считаются торговые марки Grundfos (Дания) и Wilo (Германия). Из более бюджетных вариантов можно упомянуть фирмы DAB (Польша) и Sprut (КНР).

Монтаж и эксплуатация

При установке и подключении водяных циркуляционных насосов следует помнить о следующем:

1. Монтаж должен быть выполнен таким образом, чтобы рабочий вал располагался горизонтально, иначе фактическая мощность снижается на 25-30%.
2. Для системы теплого пола, изделие целесообразно монтировать в обратной ветке, по схеме с байпасом. В противном случае может создаться разрежение теплоносителя на выходе из отопительного котла с его резким перегревом.
3. Перед пуском водяного насоса из коллектора обязательно стравливают воздух.

Установка оборудования ведется в следующей последовательности: устанавливается байпас, до и после агрегата к линии присоединяются два крана Маевского, а перед насосом дополнительно – еще и очистной фильтр.

Наиболее часто встречающейся проблемой при эксплуатации рассмотренных изделий является их повторный запуск после длительного простоя. Дело в том, что во время работы в период предыдущего отопительного сезона, на подвижных частях водяного насоса откладывается значительное количество накипи. Провернуть крыльчатку можно и вручную, но лучше разобрать агрегат, извлечь ротор и тщательно очистить всю внутреннюю поверхность от отложившихся солей.

domotopim.ru

Для чего необходим циркуляционный насос

По законам физики все действие системы отопления основано на циркуляции тепла. Чтобы отопительные приборы отдавали требуемое количество тепла, теплоносителю должен быть задан определенный поток, в этом используют специальный расчет. В домах, имеющих площадь более 100 кв.м., желательно использовать принудительную циркуляцию теплого пола, потому что естественная конвекция не может предоставить равномерный прогрев.

Циркуляционный насос перемещает задаваемое тепло по системе, установленной в полу, с равномерной скоростью во все радиаторы отопления.

Поэтому важно подобрать насос согласно гидравлическим параметрам определенной отопительной системы.

Циркуляция теплоносителя бывает:

• естественная циркуляция, которая достигается за счет разницы плотности между охлажденной и нагретой водой;
• принудительная циркуляция, которая достигается с помощью циркуляционного насоса.

Отопительной системе, работающей на основе естественной циркуляции, необходим значительный расход топлива, потому что в подающей линии требуется поддерживать высокую температуру. Ведь насколько выше температура воды, настолько будет меньше и ее плотность. А значит, будет повышаться скорость движения воды по трубам. С системой естественной циркуляции тяжело использовать запорно-регулирующую термостатическую арматуру, следовательно, проблематично становится поддерживать комфортную температуру в доме. Поэтому систему теплого пола без циркулярного насоса невозможно настроить для нормального функционирования.

В системе горячего водоснабжения, или ГВС, циркуляционный насос необходим, чтобы всегда иметь горячую воду в любой точке водоразбора. К этой же системе ГВС можно подключать полотенцесушители, ведь для их работы потребуются только циркуляция теплоносителя. В задачу такого насоса входит преодоление гидравлического сопротивления трубопроводов и элементов системы теплого пола путем перекачивания необходимого объема теплоносителя.

Как правильно сделать расчет и подобрать насос для системы теплого пола

У циркуляционного насоса основными параметрами являются его напор и подача, или производительность. Наибольшее гидравлическое сопротивление, которое способен преодолеть насос, — это и есть максимальный напор системы, и его подача равняется нулю. Зависимость напора от производительности называется технической характеристикой насоса.

Подбирается насос с учетом необходимого объема теплоносителя, расчет которого основан на перекачивании воды с определенным преодолением гидравлического сопротивления. Расчет расхода теплоносителя происходит путем вычисления потери тепла в отопительном контуре и температурной разницы обратной и прямой линий. Зная теплопотери, можно произвести расчет и вычислить требуемый расход теплоносителя.

Потеря тепла зависит от следующих факторов:

• ограждающих конструкций;
• теплопроводности материалов;
• температуры окружающей среды;
• расположения здания относительно сторон света.

После того как произведен необходимый расчет расхода теплоносителя, следует определить гидравлическое сопротивление отопительного контура. Обычно эти данные берутся из готовых таблиц. Сделав расчет расхода теплоносителя и сопротивление системы, получают точные данные рабочей точки. После этого, имея на руках расчет и определенные параметры, можно подобрать насос, чтобы рабочая кривая лежала не ниже рабочей точки отопительной системы.

Например, требуется сделать расчет и подобрать насос для дома с площадью 200 кв.м. В этом случае из полипропиленовых труб длиной 50 м и диаметром 32 мм монтируется двухтрубная система отопления. Система отопления будет иметь температурный график 90/70 градусов, теплопотери составят 24 кВт при массовом расходе 1,03 м³/ч. Далее определяется гидравлическое сопротивление по готовой таблице, которое составит 1,8 мбар/пог.м.

Сопротивление для трубы длиной 50 м будет равно 90 мбар. К этому следует добавить сопротивление элементов системы, которое будет равно, например, 1 м вод.ст. Получается, что параметры точки будут такие: подача или производительность 1,1 м³/ч и напор 2 м. Теперь благодаря полученным параметрам можно подобрать соответствующий циркуляционный насос для его установки в системе теплого пола.
Устройство насоса в системе теплого пола:
Циркуляционные насосы делятся на 2 группы: с сухим и мокрым ротором. В группе с мокрым ротором его вращение происходит непосредственно в теплоносителе, в этом случае данную роль выполняет смазка, а статор изолируется специальной гильзой. Преимуществами здесь считаются: небольшие масса и габариты, простота конструкции и низкий уровень шума. В частных домах в системе теплого пола наиболее чаще используют именно насосы с мокрым ротором.

В насосах с сухим ротором электрический двигатель соединяется с помпой с помощью торцевого уплотнения, но с теплоносителем никак не контактирует. Такая конструкция имеет двигатель большой мощности, а значит, он способен производить большее количество тепла. Но его внушительные габариты и высокий уровень шума, создаваемый при работе, являются главными недостатками.

Особенности использования насосов в системе теплого пола:

• для нормальной циркуляции горячей воды нет необходимости устанавливать конструкцию большой производительности. Но такие модели, в отличие от привычных всем отопительных систем, имеют свои особенности;
• так как в воде содержится кислород, то при использовании циркуляционных конструкций категорически запрещено устанавливать чугунный корпус;
• вода, где замечено высокое содержание солей, приводит к образованию некоторых отложений на роторе. Данное явление происходит наиболее часто при температуре воды от 55°С и выше. В связи с этим многие конструкции оснащены терморегуляторами, которые при достижении определенной температуры отключают насос;
• если оборудование для теплого пола подключено к современной панели управления, то все решается с помощью программного уровня. Если котел оснащен стандартной панелью управления и не поддерживает подключение циркуляционного насоса, то можно дополнительно установить встроенный таймер.

Монтаж насоса для системы теплого пола:

1. Насос устанавливают в разрез трубы непосредственно на подающем трубопроводе. Для его подключения используются специальные краны для обвязки или разборные соединения с накидной гайкой. Здесь важно провести правильный расчет, чтобы при монтаже ось вращения располагалась в горизонтальной плоскости.
2. По окончании монтажа производится наполнение водой всей системы теплого пола. Для этого необходимо удалить воздух из камеры сразу же после запуска насоса с мокрым ротором.
3. Поэтому требуется установить максимальную частоту вращения двигателя и открутить защитный колпачок. Вода с пузырьками воздуха начнет выходить из этого отверстия; когда вся вода выйдет, колпачок надо будет закрутить вновь.

Возможные неисправности насоса

Обычно циркуляционный насос работает в зимнее время года, то есть он постоянно вращается в определенные месяцы, и тогда никаких проблем обычно с оборудованием не возникает. Но после отопительного сезона насос отключается и примерно полгода находится без движения. А такое состояние может отрицательно сказаться на насосе.

Как уже отмечалось выше, качество воды в системе отопления может быть не всегда хорошее, отчего соли жесткости выпадают в осадок и оседают на внутренних частях насоса. Чаще всего это происходит между корпусом и крыльчаткой. Когда насос отключают на теплое время, крыльчатка закоксовывается — покрывается солями жесткости. С наступлением отопительного сезона, когда включают оборудование, насос начинает шуметь, а циркуляция воды не происходит, потому что закоксовавшаяся крыльчатка не вращается.

Многие думают, что пришла пора менять насос, на самом деле поверхность крыльчатки и внутренность корпуса следует почистить от накопившейся накипи. Поэтому вначале следует проверить всю систему и состояние внутреннего корпуса с крыльчаткой. При соблюдении всех мер по уходу за насосом в отопительный период в доме всегда будет тепло.

1poteply.ru

Другие статьи по теме:

Как подобрать гидроаккумулятор для скважины Глубинный насос водолей Дренажный бытовой насос Как разобрать дренажный насос с поплавком Насос глубинный малыш характеристики Насосная станция с погружным насосом для колодца