Водяной подогрев пола — экономичная при эксплуатации система, но она сложна, трудоемка и дорога на процессе монтажа. Она состоит из большого количества компонентов, которые нужно связать и согласовать между собой. Одним из элементов является насос для теплого пола. Это далеко не самая габаритная и не самая дорогая составная часть, но от правильности его выбора и установки зависит эффективность и работоспособность системы в целом.
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 5оС, 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.
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 55оС. 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
Устройство и особенности
Циркуляционные насосы относятся к устройствам центробежного типа. Рабочие органы – электромотор и вал с крыльчаткой. Корпуса изготавливаются из нержавейки, чугуна, полимеров.
Поскольку абсолютно герметичных систем не существует (в трубах скапливается воздух), насос в чугунном корпусе выбирать нежелательно, у него низкая сопротивляемость окислению.
Корпус оснащается двумя патрубками для подсоединения подачи и обратки. Насос также может быть оснащен воздухоотводом. Если нет, то на корпусе есть гайка, которую отвинчивают при необходимости стравить воздух.
Роторы у насосов бывают мокрые и сухие. Мокрый непосредственно контактирует с водой: при подаче на аппарат электроэнергии вал с крыльчаткой вращается, затягивает теплоноситель и проталкивает его под давлением дальше.
Сухие роторы с теплоносителем непосредственно не контактируют, поэтому нуждаются в регулярном обслуживании. В частных хозяйствах их обычно не используют. Это мощное оборудование, подходящее для городских домов и промышленных комплексов.
Выбор параметров
Расчет насоса для теплого водяного пола заключается в нахождении оптимальных значений двух основных характеристик, напора и производительности (методика расчета теплого водяного пола).
При выборе воды в качестве теплоносителя производительность определяется по формуле:
А = 0,86 Q / (t1 – t2), где Q – мощность контура в киловаттах, t1 – температура в подающей трубе, t2 – температура обратки. Для антифризов берутся другие коэффициенты.
При наличии нескольких контуров необходимая производительность насоса складывается из всех значений А. Для теплых полов дельта t чаще всего принимается как 5 градусов, а мощность определяется исходя из метража обогреваемой площади. При расчете часто используются уже готовые таблицы.
Для средней полосы это будет выглядеть так:
- в пределах 120 метров производительность насоса – до 1,5 кубометр/час;
- до 200 – 2,5;
- до 280 – 4 и т.д.
В качестве итогового значения рекомендуется брать цифру с запасом 20 процентов (если в доме плохая теплоизоляция, то больше). При вертикальном расположении вала насос теряет до 40 процентов мощности, поэтому аппараты всегда устанавливают строго горизонтально.
Если коттедж двух-трехэтажный, специалисты рекомендуют на каждом этаже устанавливать коллекторный узел (коллектор для теплого водяного пола) с собственным насосом. Пара маломощных аппаратов обойдутся не дороже одного мощного, а эффективность будет выше.
Как выбрать насос для теплого водяного пола по напору? Эта характеристика зависит от сечения трубы и материала изготовления. При расчете учитывают сопротивления на арматуре, смесителе, фитингах.
В общем виде формула выглядит так:
В = (RL + K) / 1000, где R – гидравлическое сопротивление одного метра, L – протяженность самого длинного контура, K – коэффициент запаса.
В частных домах используются насосы с напором до 6 метров водяного столба (0,6 атмосферы). Для более точного расчета можно воспользоваться калькулятором в интернете. Выбирать напор нужно по средним значениям для модели, чтобы агрегат не работал на износ.
Подбор насоса для водяного теплого пола в магазине осуществляется по маркировке. Как в ней разобраться?
Важная функция – регулировка скорости насоса. Она позволяет оптимизировать температурный режим наименьшими энергозатратами в зависимости от погоды на улице и температуры в доме.
У самой простой модели скорость только одна, у более сложных две, три. При наличии электронного управления отопительной системой выбор нужного числа оборотов осуществляется автоматически.
В классической радиаторной схеме насос всегда ставят на обратку: высокие температуры теплоносителя ускоряют износ аппарата. Температура теплого пола обычно находится в пределах 40?. Если радиаторы в системе отопления не предусмотрены, насос может быть установлен на горячую трубу перед коллекторной гребенкой.
Эту проблему решает насос с терморегулятором для водяного теплого пола: при температуре выше определенной нормы он отключается автоматически.
ks5.ru
Общие характеристики теплых полов
Перед тем, как приступать к расчетам параметров теплого пола, следует разобраться, а что именно предстоит рассчитывать. Видов теплых полов не так много, но достаточно для того, чтобы подход к каждому из них с калькулятором имел существенные отличия.
Жидкостный теплый пол представляет собой систему из нагревательного прибора, труб, арматуры, приборов для регулирования, которая монтируется под напольное покрытие и нагревает помещение отдачей тепла от движущейся жидкости. В качестве теплоносителя для такого пола используется этиленгликоль, антифриз, другие соединения, но чаще всего вода.
Расчет показателей теплого водяного пола зависит от способа его монтажа.
Таких способов существует минимум три. В первом варианте трубы отопления монтируются непосредственно в бетонную стяжку, что способствует равномерному распределению тепловой энергии. Во втором варианте, который называют настильной, или же полистирольной системой монтажа, трубы укладываются на специальную подкладку из полистирольного пластика с пазами. Теплоотражателями служат алюминиевые пластины особой конструкции. Такой монтаж хорош, когда высота комнаты не слишком большая и приходится экономить каждый сантиметр. И третий вариант, для деревянного дома, это когда трубы монтируются непосредственно на лаги или на специальную деревянную обрешетку.
Электрический теплый пол – это кабель, специальная пленка или специальные стержни, размещенные между основой и финишным покрытием пола. Указанные элементы отдают тепло конвекционным способом или посредством инфракрасного излучения. При всех преимуществах, электрический пол достаточно дорог в эксплуатации, хотя и, безусловно, очень удобен. Простота монтажа, минимальные варианты регулирования, немного места для работы, крайне низкая степень аварийности.
И действительно, водяной пол может дать протечки в любом месте, а электрический кабель разве что может пробить изоляцию, что при используемых параметрах электроэнергии крайне маловероятно.
Расчет электрического теплого пола проще, чем водяного, но не принципиально.
Существует и жидкостно-водяной теплый пол. Электрический кабель идет внутри трубы, наполненной жидким теплоносителем, который отдает тепло окружающему пространству. Такая конструкция позволяет объединить достоинства водяных и электрических теплых полов, но и их недостатки тоже.
Данные для расчета теплого пола
Для того, чтобы произвести расчет теплого пола водяного, калькулятор, особенно размещенный в Интернете, подойдет лучше всего. Конечно, это не привычная счетная машинка, с цифрами, видами операций и окошком для вывода результата расчетов. Это специальные формы, в которые вносятся данные, касающиеся рассчитываемого теплового пола и формы, представляющие результат в виде общей мощности находящейся под паркетом отопительной системы, длины труб, тепловой нагрузки и т.п.
Программа для расчета теплого водяного пола, которая, собственно, и является упомянутым выше онлайн калькулятором, составляется с учетом некоторого набора параметров, или же исходных данных. И первый параметр, с которым следует определиться – это будет ли теплый пол основной системой отопления или вспомогательной. Ведь основной системе предстоит нагреть помещения дома или квартиры до комфортной температуры самостоятельно. А вспомогательная система существует главным образом для того, чтобы обеспечить комфортный температурный режим в нижней части комнаты или кухни.
Расчет водяного теплого пола имеет смысл тогда, когда известно, чего необходимо достигнуть. Обычно это температура снизу комнаты, в различных ее частях. По краям комнаты она должна быть немного больше, например, 33°С. Это для того, чтобы защитить помещение от потоков холодного воздуха, идущих от внешних стен. Во внутренней части помещения это может быть 27°С, но это уже на выбор.
Только следует учитывать, что, согласно строительным нормам, температура теплого пола при наличии паркета не должна превышать 28°С, так как такое напольное покрытие может попросту испортиться.
Результатом работы калькулятора для расчета теплого водяного пола должны стать параметры отопительной системы, как то мощность отопительной системы, шаг труб (расстояние между трубами под напольным финишным покрытием), диаметр труб, параметры котла или другого обогревательного прибора, насоса для прокачки жидкости. В случае электрического пола это требуемая теплоотдача кабелей, предназначенных для обогрева.
[ads-pc-1]Пример расчета гидравлического пола
Для того, чтобы расчет водяного теплого пола в тех показателях, которые описаны выше, был как можно более точным, необходимо подобрать побольше вспомогательных параметров. Главные из них – площадь каждого помещения и их конфигурация. Понятно, что общая длина труб отопления будет зависеть от площади и плотности укладки, то есть, шага труб.
Расчет теплого пола производится с учетом тепловых потерь в помещении. А они, в первую очередь, зависят от материалов, с которых сделан дом, их теплоизолирующих характеристик, от степени изношенности конструкций.
Немаловажное значение имеет то, находится ли помещение на первом или на последнем этаже, какова площадь стен, которые выходят наружу.
При расчете теплого водяного пола должны учитываться площади окон, балконных дверей, просто дверей, особенно выводящих наружу. Конечно же, важно иметь в виду, какое именно окно установлено в комнате. Ведь у качественного многокамерного окна теплоизоляционные характеристики куда выше, чем у старого рассохшегося окна из хвойных пород дерева.
Если учесть еще и климатические особенности местности, в которой находится дом, как то сезонный перепад температур, наличие суровых холодных зим, то расчет теплого пола уже можно начинать. Хотя, конечно, параметров на самом деле много, но учесть полностью все невозможно, да и не нужно.
Никакой теплый пол водяной, расчет которого предполагается производить, не нагреет надлежащим образом помещение, если в нем будут слишком значительными тепловые потери. Так, в случае, когда на усиление глобального потепления уходит больше 100 ватт с квадратного метра площади, следует позаботиться о дополнительной теплоизоляции дома, например, с помощью пенополистирольных плит или минеральной ваты. Да и 80 ватт потерь – это очень немало, и уже потребует мощного оборудования для компенсации. А чем больше мощность оборудования – тем больше затраты на эксплуатацию.
Не последнее значение для того, чтобы сделать расчет электрического теплого пола, или же водяного, имеет и финишное напольное покрытие.
Паркет, ламинат, линолеум, керамическая плитка и другие материалы имеют различные теплопроводящие характеристики и существенно влияют на параметры отопительной системы.
В реальности, когда производится расчет теплого водяного пола, программа учитывает многие параметры в виде коэффициентов. Эти коэффициенты или определяются нормативно-технической документацией, касающейся строительства домов, или учитывают опыт эксплуатации действующих отопительных систем.
Расчет теплого водяного пола
имеет некоторые особенности, определяемые его конструкцией. Как уже упоминалось выше, водяная система включает в себя обогревательные приборы, насосы для подкачки теплоносителя, трубы и множество различного рода арматуры.
Расчет трубы для теплого пола состоит в определении ее диаметра, длины, а также шага, то есть, расстояния между витками при укладке. Параметры трубы зависят от мощности котла, подающей мощности насоса. Это, конечно же, с учетом требуемой температуры помещения, о чем уже говорилось.
Расчет теплого водяного пола упрощается тем, что многие параметры, как то температура теплоносителя, режим работы обогревательного прибора и выбор насоса для отопления регулируются в достаточно широком диапазоне. То есть, все недочеты расчета компенсируются возможностями регулирования.
И да, при расчете труб для теплого пола надо помнить, что если общая длина трубы превышает девяносто метров, то значительно возрастает гидравлическое сопротивление, что приводит иногда даже к неработоспособности системы. Расчет насоса для теплого пола следует производить, исходя именно из такой длины трубы и отопительной площади на один контур – не более 20 квадратных метров.
Расчет электрического теплого пола
Программа для расчета теплого пола, состоящего из электрических кабелей, специальной пленки или специальных стержней, имеет несколько особенностей, обусловленных конструкцией. Необходимо определить параметры электрического тока, подаваемого в систему, для достижение требуемой температуры.
В принципе, это практически единственная разница, все остальное, как то шаг кабелей, их длина и тому подобное – примерно похоже на аналогичные параметры водяного пола. Расчет мощности теплого пола, водяного и электрического, может быть произведен и одной программой.
Калькулятор для расчета теплого пола
Проще всего воспользоваться уже готовым калькулятором для онлайн расчета теплого водяного пола. Знаний основ программирования он не требует, как и особого опыта работы в Интернете. Следует лишь подготовить запрашиваемые программой параметры, внести их, куда следует, нажать кнопку старта и получить результат.
Проводящий расчет теплых водяных полах калькулятор состоит из набора форм и полей, принимающих исходные данные и возвращающих результат. Например, чтобы получить параметры оборудования, необходимо в первое поле внести длину помещения, во второе – ширину, в третье – требуемую в помещении температуру, и так далее. Из выпадающего списка можно выбрать тип напольного покрытия, как то кафель, паркет, линолеум, ламинат, ковролин. Также в впадающем списке спрятаны показатели температуры подачи теплоносителя, шаг укладки, толщина стяжки, и т.п. Результат работы программы выводится в виде таблицы, или же в виде отдельных полей, содержащих информацию о мощности теплого пола, длине трубы, расходе воды, гидравлическом сопротивлении и обо всех других параметрах, заложенных разработчиками программного обеспечения.
teplovdome.net
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:
- 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.
- 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.
- 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
Рассмотрение основных разновидностей систем
Передача тепла напольному покрытию может осуществляться за счет электрического воздействия или нагретого до определенной температуры теплоносителя. В связи с этим выделяют две основные категории систем. Классификация также иногда производится в зависимости от применяемых элементов.
Водяные конструкции
Теплые полы такого типа в основном устраиваются в частных строениях, так как в квартирах подключиться к центральному отоплению вполне проблематично. Однако при установке отдельного котла такой вариант все же возможен, хотя и является достаточно дорогостоящим.
Система с теплоносителем предполагает наличие трубопроводов и точки смешивания рабочей жидкости. В качестве базовых элементов выступают полиэтиленовые или металлопластиковые трубы. Они могут быть уложены между лагами деревянного пола или встроены в цементно-песчаную стяжку.
Преимущества подобных конструкций:
Обратите внимание! Создавать промежуточные соединения в контуре запрещено. Всего должно быть два места стыковки. Одно из них следует расположить на подаче теплоносителя, а другое – на возврате.
Электрические аналоги
Работа системы базируется на принципе отдачи тепла посредством проводника электрического тока или инфракрасного излучения. В ее состав входит терморегулятор с датчиком, который производит включение и отключение оборудования по заданной программе.
Существуют следующие разновидности базовых элементов:
Полезная информация! При необходимости системы могут быть снабжены дистанционным управлением для более комфортной эксплуатации. Многие производители для этих целей разработали особые модули.
Грамотный расчет тепла теплого пола водяного типа
Качество обогрева будет зависеть от правильности расчетов теплоотдачи теплого пола, поэтому вычисления должны производиться в обязательном порядке. Постоянными величинами будут:
Эффективный теплый пол: расчет мощности системы
Осуществляя расчет водяных теплых полов своими руками на подготовительном этапе, следует определить базовые параметры и назначение помещения, а также характеристики заградительных конструкций. При этом должны быть хорошо известны коэффициенты тепловых потерь применяемых материалов.
Для вычисления тепловой нагрузки на каждую петлю контура, потери давления, а также скорости движения рабочей среды потребуется узнать большое количество коэффициентов непосредственно в точном виде. Чтобы упростить расчеты предлагается принять мощность системы равной максимальным потерям тепла.
Использовать можно такую формулу:
Q = (V*Pt*K)/860, где:
Q – тепловые потери;
V – объем помещения;
Pt – разница между уличной и внутренней температурой;
K – коэффициент, определяющий теплостойкость (обычно его значение варьируется в пределах 1,5-2).
Обратите внимание! При расчетах тепла теплого пола, выступающего в роли дополнительного источника обогрева, незначительные ошибки вряд ли приведут к серьезным последствиям, чего не скажешь о системе, выполняющей функции основного отопления.
Грамотный расчет трубы для теплого пола в помещении
После вычисления мощности необходимо определиться с расчетом трубы водяного теплого пола. Протяженность трубопроводов будет зависеть от схемы укладки и расстояния между основными элементами.
При вычислениях длины применима следующая формула:
L = S/N*1,1, где:
S – квадратура помещения;
N – расстояние между контурами;
1,1 – запас на повороты.
Обратите внимание! Шаг укладки во многом зависит от диаметра используемой трубы. Чаще всего он варьируется в пределах 15-30 см. При проведении работ не рекомендуется выходить за рамки этого диапазона.
Вычисления для насосного оборудования
Сделав расчет тепла теплого пола, можно приступать к вычислениям, необходимым для выбора насоса, способного обеспечить оптимальное движение теплоносителя. Произвести вычисление базовых параметров можно самостоятельно по специальной формуле:
Q = 0,86*Ph/Th, где:
Q – объем рабочей жидкости (куб. м/ч);
0,86 – преобразующий коэффициент;
Ph – мощность одного контура;
Th – разница температур на входе и выходе.
Статья по теме:
Монтажные схемы водяных теплых полов в частном доме. Какие существуют схемы теплых полов? В чем преимущества каждого вида? Какая подойдет именно вам? Читайте!
Наиболее подходящие напольные покрытия
Теплый пол может устраиваться с применением различных напольных покрытий. Однако для каждого помещения выбор должен делаться после ознакомления с эксплуатационными особенностями.
Керамическая плитка больше подходит для ванных комнат, так как способна выдерживать воздействие влажной среды. Чаще всего заливается стяжка, в которую внедряются трубопроводы или кабели системы, а сверху укладывается кафель. При наличии дополнительного обогрева плитка теряет свой главный недостаток – холодную поверхность.
Для кухни неплохим вариантом отделки пола может стать линолеум. Он часто выбирается вместе с пленочным полом, выделяющим инфракрасное излучение. Элементы в данном случае размещаются сверху стяжки. На них укладывается фанера, ДСП или ОСП. Сверху расстилается линолеум.
Таким же образом создается обогревательная система в комбинации с ламинатом. Однако подкладывать дополнительную основу не требуется. Панели могут монтироваться поверх пленки.
При необходимости можно внедрить дополнительное отопление непосредственно под ковролин. Однако его лучше использовать в спальне для увеличения теплового эффекта. Основной минус покрытия – сложность в удалении загрязнений.
Из чего складывается цена
Стоимость теплых полов существенно варьируется, так как существует много вариантов их устройства. Однако необходимо понимать, из чего складывается конечная цена.
К сведению! Стоимость комплектов электрических систем, как правило, колеблется в пределах 2-5 тысяч рублей за квадратный метр.
Подведение итогов
Только правильный расчет тепла теплого пола позволит создать по-настоящему эффективную и функциональную систему обогрева напольного покрытия в квартире или частном доме. Ошибки при вычислениях могут сделать конструкцию малополезной или слишком энергозатратной.
homemyhome.ru