Расчет циркуляционного насоса онлайн

Устройство отопительной системы в частном доме – дело нужное и крайне важно, когда вы хотите создать максимально комфортные температурные условия проживания в нем. Наиболее эффективно работающим тепловым блоком является обвязка с принудительной циркуляцией теплоносителя по магистрали.

Чтобы реализовать такую задачу, следует дооборудовать систему насосной установкой. Вот только вся проблема в том, что необходимо подобрать подобное оборудование по производительности, ведь именно от этого зависит эффективность функционирования всего контура. А как правильно рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления, вы узнаете из этой статьи.

Какие факторы влияют на определение мощности

Для определения точных данных учитываются абсолютно все тонкости тепловой конструкции, но самое главное, нужно вообще понимать, какая функция от него требуется:

У любого циркуляционного насоса всего 2 задачи:

• обеспечение достаточного напора воды, способного преодолеть гидравлическое сопротивление;
• принудительное нагнетание скорости теплоносителя, которой хватает для движения по всей системе отопления с равной температурой.

Соответственно, зная его функции, нужно понимать, какая у него производительность (объем воды, перегоняемой в течение часа) и напор (скорость преодоления гидросопротивления).

Но самый главный момент, который должен в обязательном порядке учитываться при выполнении расчета производительности насоса для отопительной системы, — это тип самого блока.

Производители выделяют два вида:

С сухими ротором

Конструкция таких аппаратов исключает контакт лопастей с теплоносителем. Это позволяет перекачивать значительно большие объемы воды, нежели второй вариант нагнетающего устройства. Кроме этого, такие модели можно с легкостью дооборудовать более высокоэффективным двигателем, что позволит увеличить объемы перекачиваемого теплоносителя, без замены самой насосной станции.

С мокрым ротором

Лопасти агрегата полностью погружены в воду. Применение таких приборов характеризуется отсутствием необходимости смазки элементов, а также тихой работой. А все потому, что львиную долю шума, производимого оборудованием, поглощает вода. Но вместе с тем, такие аппараты быстрее приходят в негодность в силу износа комплектующих.

Как правило, первый вариант используется в производственных помещениях, тогда как второй – для создания необходимого уровня нагнетания в сравнительно небольших по площади сооружениях. Кроме этого, существуют еще и мини насосные станции, которыми можно оборудовать загородные дачные домики или небольшие узлы.

Это, собственно, и есть те характеристики циркуляционных насосов для отопления, по которым можно выбрать установку для обвязки отопительного узла. Перейдем к подробному рассмотрению того, как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления.

С этой статьей читают: Циркуляционный насос для отопления и водоснабжения

Как вычислить производительность оборудования

Перед тем, как рассчитать насос для отопления, следует выбрать рабочую точку расположения оборудования подобного плана. Проще говоря, необходимо определить местоположение прибора, где он будет подключаться к тепловой магистрали. В этом же месте и производится его размещение.

Как правило, такие агрегаты подключаются к обратке. Впрочем, если вы подсоедините его к подающей трубе, то ошибки в этом никакой не будет. А уж тем более, на эффективности функционирования теплового контура это никоим образом не отразится.

Схема расположения в системе

Выполняя расчет мощности насоса, лучше отдавать предпочтение тому варианту, при котором производительность его первоначальной точки будет приравниваться к пропускной способности, потребляемой непосредственно самим отопительным узлом. Нередко профессионалы рекомендуют выполнять обвязку теплового контура более мощным оборудованием, на случай непредвиденных ситуаций. Однако, если вы не планируете расширять площадь отапливаемого помещения, то необходимости в сверхмощном агрегате нет.

Формулы для расчета

Некоторые осуществляют подбор циркуляционного насоса для системы отопления онлайн, мы же предлагаем воспользоваться простыми формулами, благодаря чему будет в принципе исключен риск ошибки.   

Расчет циркуляционного насоса осуществляется по следующей формуле:

• р – показатель плотности теплоносителя;
• Q – уровень потребления воды;
• Н – показатель давления теплоносителя.

Несмотря на простоту самой формулы, возникает необходимость в вычислении сопутствующих значений.

Определяем уровень потребления воды

Перед тем, как рассчитать центробежный насос для отопления, определяем пропускную способность насосной станции. Для этого используется такая формула:

• S – площадь помещения, которая требует обогрева;
• Q_уд – показатель среднестатистического удельного использования тепловой энергии.

Последний показатель может отличаться в зависимости от типа жилья:

• для обогрева квартиры в многоэтажном доме Qуд приравнивается к 0,07 кВт на 1 квадратный метр общей площади

Обратите внимание на то, что для определения мощности учитывается общая площадь квартиры, а не только жилая.

• для устройства обогревательного узла в частном доме во время вычисления используется Qуд равная 0,1 кВт на 1 кв.м отапливаемого сооружения.

Определение показателя давления теплоносителя

Используя следующую форму, можно рассчитать уровень напора гидронасоса:

• R – коэффициент сопротивления трубопроводной магистрали (берется из справочников);
• L – величина самого продолжительного участка тепловой магистрали;
• Z_f – коэффициент запаса (берется из справочника).

На практике, коэффициент запаса приравнивается к 2,2.

Что же касается уровня плотности воды, то она зависит от ее жесткости, а также от температурных условий внутри обогревательного узла. Поэтому в этом случае лучше прибегнуть к помощи справочных материалов.

Подставив необходимые значения, вы сможете определить мощность, которая, с целью предупреждения незапланированных ситуаций, округляется в большую сторону.

Хорошим подспорьем станет таблица тепловой мощности по типу помещения и характеристике теплоизоляции

Кавитация и ее роль в функционировании обогревательного узла

Сперва разберемся, что же такое кавитация. Наверняка некоторые из вас впервые слышат это слово.

Кавитация — процесс парообразования, при котором пузырьки постоянно схлопываются и одновременно пар. Такое броуновское движение сопровождается сильным шумом, а при ускорении парообразования могут приводить к гидроударам.

Главная опасность кавитации заключается в значительном изменении давления в тепловом контуре. Такое явление, в большинстве своем, возникает в том случае, когда скорость теплоносителя в системе отопления снизилась или наоборот – повысилась.

Помимо давления, немаловажную роль в обеспечении необходимых условий проживания в помещении играют и температурные перепады. Так, паровые массы образовывают пузырьки, а когда они лопаются, наносят вред элементам трубопровода или теплообменникам. Все зависит от того, где происходит скопление пара.

Кроме этого, подобный процесс может пагубно отразиться на работе самого нагнетательного прибора, снижая его срок эксплуатации.

Чтобы избежать кавитации, нужно правильно подобрать оборудование и определить производительность центробежной насосной установки. Только благодаря такому тщательному подходу можно добиться увеличения эксплуатационного срока всех составляющих элементов системы отопления.

www.portaltepla.ru

Подбор циркуляционных насосов

Насосы подбираются по графической характеристике отображающей зависимость напора развиваемого насосом от расхода воды проходящего через него. На графическую характеристику насоса наносят рабочую точку системы, которая находится на пересечении расчётного расхода и напора. Рабочая точка системы должна находиться либо на кривой насосной характеристики либо немножко выше неё и как можно ближе к точке насосной характеристики с максимальным КПД. Если несколько насосов отвечает заданным характеристикам, следует отдать предпочтение насосу меньшей мощности, а если расход будет изменяться в широком диапазоне следует выбрать насос с пологой рабочей характеристикой.

Выбирая циркуляционный насос для системы отопления или горячего водоснабжения, следует учесть возможную гидравлическую разбалансированность, основное проявление которой заключается в неудовлетворительной циркуляции воды через отдалённые от насосного узла циркуляционные кольца. Выбрав насос с запасом по расходу и напору можно компенсировать незначительную гидравлическую разбалансированность, поэтому при подборе циркуляционного насоса для системы отопления рекомендуют выбирать насос с 10-20% запасом по напору и 20-30% запасом по расходу. При этом следует учесть, что при увеличении расхода в 1,3 раза потери напора в системе возрастут в 1,3*1,3=1,7 раза.

Для систем отопления с радиаторными термостатическими клапанами допускается незначительный дефицит расхода насоса, обоснованный 10% увеличением площади поверхности отопительных приборов и нелинейностью уменьшения теплоотдачи отопительного прибора с изменением расхода.

Циркуляционные насосы с электронными регуляторами частоты вращения рабочего колеса позволяют существенно сократить расходы на электроэнергию в системах с динамическим гидравлическим режимом.

Шумовые характеристики насоса, часто становятся преобладающим фактором при выборе циркуляционных насосов устанавливаемых в инженерных системах жилых домов, для установки в помещениях с постоянным пребыванием людей или смежных с ними помещениях, рекомендуется отдать предпочтение насосам с мокрым ротором, так как они отличаются наиболее тихой работой.

Расчёт циркуляционного насоса

Расход воды циркулирующей в системе отопления пропорционален тепловой нагрузке и обратно пропорционален температурному графику.

Расход воды циркулирующей в системе горячего водоснабжения пропорционален тепловым потерям в трубопроводах системы горячего водоснабжения и обратно пропорционален разнице температур воды подаваемой в систему ГВС и возвращаемой из неё.

Потери напора в системах отопления и горячего водоснабжения определяются гидравлическим расчётом и должны быть приведены в проектах устройства этих систем.

Определяя напор насоса, не следует пренебрегать естественным циркуляционным давлением системы, которое возникает из-за разности плотностей горячей воды на входе в систему и холодной на выходе из неё. Величина естественного давления имеет положительный знак, если центр нагрева воды — ниже центра охлаждения и отрицательный, если центр нагрева выше центра охлаждения.

В разные периоды отопительного сезона, величина естественного давления различная и соответственно – различное и его влияние. Устранить влияние естественного давления можно установив автоматические регуляторы перепада давления или расхода. Чем больше доля естественного давления в циркуляционном напоре – тем больше его влияние.

Кавитация в насосе

Кавитация в насосе возникает когда давление воды во всасывающем патрубке снижается до давления насыщения. По сути, кавитация – это резкое образование пузырьков пара и такое же резкое их схлопвывание, как следствие — резкие скачки давления на рабочем колесе насоса. Кавитация в насосе не только сопровождается повышенным шумом, но и ускоряет процесс его износа.

Исключить кавитацию в насосе можно обеспечив давление во всасывающем патрубке, выше давления насыщения воды. Следует учесть, что давление насыщения зависит от температуры воды, чем она ниже – тем ниже давление насыщения.

Некоторые производители указывают кавитационную характеристику насоса — NPHS – численно равную минимальному абсолютному давлению во всасывающем патрубке насоса, при котором гарантирована бескавитационная работа.

www.ktto.com.ua

Как рассчитать параметры насоса?

Существует два типа приборов:

• с сухим ротором;
• с мокрым.

Выбрать между ними не сложно. Если это обычное отопление, а не крупная котельная, лучше взять мокрый тип.

Однако есть ещё параметр производительности (его называют расходом).

Эту цифру можно посмотреть в сопроводительной документации и подобрать для определённой системы отопления.

Другой важный момент – напор помпы.

Чтобы понять разницу между производительностью и напором, можно проиллюстрировать это на примере бытовых насосов. Прибор с высокой производительностью и маленьким напором – это агрегат, который за считанные минуты осушит затопленный подвал (вода забирается с небольшой глубины).

А большой напор при маленькой производительности – это погружной насос для скважины. Он может поднять воду и перекачать её на большие расстояния, но воды этой будет немного.

Расчеты производительности насоса

Производительность (расход) – это показатель объёма, который перекачивает агрегат за определённое время. Например, литры в минуту, литры в час или метры кубические за те же отрезки времени.

Для подсчётов нужны три величины:

1. Разница температуры воды на подаче и обратке (Δt).
2. Мощность котла (N);
3. Теплоёмкость воды – это стандартный показатель = 1,16.

Снятия температур теплоносителя производят на выходе из котла и на входе обратной трубы в котёл. Если нет возможности сделать замеры, берут примерный усреднённый показатель – это:

• 20 °C для системы с радиаторами;
• 15°C если установлены скрытые конвекторы;
• 10 °С для муниципального жилья, в котором радиаторы не перегревают;
• 5° C для системы тёплый пол.

Формула для подсчёта требуемой производительности (Q) в л/час:

Q = N : (1,16 * Δt)

Приведём пример для котла мощностью 8 кВт и разницей температур 15 °С.

Q = 8000 (Вт) : (1,16 * 15) = 8000 : 17,4 = 460 л/час.

Превратить л/час в кубометры, можно, просто разделив итог на 1000. То есть 460 л/ч = 0,46 м3/ч. Получается, что для такой системы будет достаточно слабенького циркуляционного насоса.

Расчет гидравлического сопротивления системы

Расчёта основанного на мощности котла может быть недостаточно, ведь система от системы отличается протяжённостью, диаметром труб, наличием поворотов, количеством радиаторов и арматуры – а это всё препятствия на пути потока.

Знать гидравлическое сопротивление важно для того, чтобы выяснить требуемый напор.

Напор – показатель того, на какую высоту теоретически может поднять данная помпа столб воды. Отражает способность насоса преодолевать сопротивление системы.

Высчитать точный напор в домашних условиях можно, только если есть доступ к технической литературе. Точная формула расчёта такая:

H = (R * L + Z) : p * V

• H – искомая величина (напор).
• R – сопротивление прямого участка (100 – 150 – получено опытным путём).
• L – общая протяжённость труб.
• Z – табличные данные. Сопротивление каждого фитинга и арматуры.
• P – плотность теплоносителя.
• V – скорость движения теплоносителя.

А для примерных расчётов нужно только будет измерить общую длину труб и оценить количество арматуры.

На каждые 10 м труб понадобится 0,6 м напора помпы (измеряется подача и обратка, округляется до десятков и полученный показатель умножается на 0,6).

К результату добавляется от 20 – 70 % (минимальный показатель для простых систем, максимальный – для перегруженных арматурой).

Для справки:

• Трёхходовой смеситель отнимает 20 % скорости;
• Фитинг – 30 %;
• Термореле – 70 %.

Количество скоростей циркуляционного насоса

Скорости насоса – это способность прибора менять производительность. Узнать о наличии режимов просто – в описании будет указана не одна мощность, а несколько (обычно три).

Точно также в трёх вариантах указывают и скорость вращения и производительность. Например: 70/50/35 Вт (мощность), 2200/1900/1450 об/мин (скорость вращения), напор 4/3/2 м.

Существуют модели, которые автоматически меняют скорость работы (а значит, и производительность), в зависимости от температуры окружающей среды.

Для смены режима на корпусе насоса имеется специальный переключатель. Ручные модели советуется выставлять на максимальный режим мощности и убавлять его в случае необходимости. В автоматических приборах нужно просто снять регулятор с блокировки.

Несколько дополнительных советов

1. На долголетие во многом влияет то, из каких материалов сделаны основные детали. Предпочтение стоит отдать помпам из нержавейки, бронзы и латуни.
2. Обратите внимание, на какое давление в системе рассчитан прибор. Хотя, как правило, с этим не возникает трудностей (10 атм. – хороший показатель).
3. Устанавливать насос лучше там, где температура минимальная – перед входом в котёл.
4. На входе важно установить фильтр.
5. Помпу желательно располагать, чтобы она «высасывала» воду из расширителя. Значит, порядок по ходу движения воды будет таким: расширительный бак, насос, котёл.

Заключение

Итак, для того, чтобы циркуляционный насос работал долго и добросовестно, нужно посчитать два основных его параметра (напор и производительность).

Не стоит стремиться постичь сложную инженерную математику.

В домашних условиях достаточно будет приблизительного расчёта. Все получившиеся дробные числа округляются в большую сторону.

microklimat.pro

Укрупненный подбор циркуляционного насоса

Дом – до 200 м2

• GrundfosUPS 25-40, либо GrundfosUPS 32-40, либо Grundfos20-40
• GrundfosAlpha2 25-40 (электронная подстройка производительности и режимов)
• Wilo Star-RS 25/4
• Wester 25-40G
• Калибр НЦ 25/4
• Джилекс Циркуль 25-40
• Беламос BRS 25/4G
• И аналоги других фирм

У данных насосов примерно одинаковые технические характеристики:

1. Диаметр условного прохода — 25мм (1 дюйм), либо 32мм (1,25 дюйма), либо 20мм
2. Подсоединяемые размеры — 180мм
3. Максимальная температура теплоносителя — 110°С
4. 3 скорости вращения
5. Максимальный напор — 4м (на 3-ей скорости)
6. Максимальная подача — 2,4 м3/ч (40л/мин)

Помещение 200-400 м2

• Grundfos UPS 25-60, либо Grundfos UPS 32-60
• Аналоги тех же фирм, что и выше с параметрами 25-60, либо 32-60

Технические параметры те же, кроме:

1. Максимальный напор – 6м (на 3-й скорости)
2. Максимальная подача – 3,8 м3/ч (63 л/мин)

Помещение 400-600 м2

• Grundfos UPS 25-80, либо Grundfos UPS 32-80
• Аналоги тех же фирм, что и выше с параметрами 25-80, либо 32-80

Технические параметры те же, кроме:

1. Максимальный напор – 8м (на 3-й скорости)
2. Максимальная подача – 8  м3/ч (130 л/мин)

Следует отметить, что насосы Grundfos Alpha2 – это насосы с электронным регулированием режима циркуляции, под нужны системы. Кроме того можно задавать режимы день/ночь, и др., интегрируется с системой «Умный Дом».

Следует знать, что после установки насоса нужно установить правильную скорость! Многие скажут: «Чем больше обороты, тем лучше!» и будут неправы. При излишне мощной циркуляции возникает кавитация, образование пены в теплоносителе, и – как следствие воздушные пробки. Поэтому после установки нужно правильно подобрать режим. Можно же пойти экспериментальным путем – ставите насос сначала на минимальную скорость вращения и смотрите как греются батареи, в том числе самые верхние и удаленные. Если температура самой удаленной батареи недостаточная, то увеличиваете скорость вращения циркуляционного насоса. Существует и более точный подбор циркуляционного насоса по параметрам. Но эти расчеты обычно делаются при проектировании больших отопительных систем. А для отопления частных домов и коттеджей вполне подойдет и укрупненный подбор.

Вышеописанный подбор осуществляется для насоса всего дома. Существуют также насосы на различные ветки (например коллектор на отдельный этаж), или коллектор на теплые полы.

Циркуляционный насос для системы подбирают по ряду параметров:

• Подача. Выражается в м3/ч. Зависит от мощности системы отопления (сколько кВт на весь дом) и от разницы температур (при большой ∆t подача будет меньше, при маленькой ∆t подача будет больше);
• Напор. Показывает  напор, который необходим для преодоления гидравлического сопротивления системы, выражается в м столба воды;
• Присоединительные размеры. На всех циркуляционных насосах есть характеристика – диаметр подключения (обычно 25 или 32мм) и длина корпуса.  Зная какая труба идет на подачу и обратку легко будет подобрать присоединительный диаметр циркуляционного насоса;
• Максимальная температура. Необходимо покупать циркуляционный насос не абы какой, а подходящий именно для системы отопления. Такой насос должен быть рассчитан на температуру до 110°С. Лучше еще раз перепроверить этот параметр, чем потом страдать.
• Производитель. В современных реалиях много подделок из азиатских стран. Для системы отопления лучше брать насосы от надежных производителей. Хорошо зарекомендовали себя компании: Wilo, Grundfos, Vortex, Джилекс.

Рассчет производительности (подачи)

Производительность показывает необходимое количество теплоносителя, которое необходимо прокачать через систему в единицу времени в расчетный период (самый холодный). Рассчитывается исходя из теплоемкости воды (4,2 кДж/кг*К) и разницы температур между подачей и обраткой по формуле:

Где П – производительность насоса, м3/ч

Q – необходимая теплопроизводительность системы, кВт

1,16 – удельная теплоемкость воды (самый распространенный теплоноситель, в том числе в составе антифриза для системы отопления), выражается в

Пример – система отопления мощностью 20 кВт. Разница между подачей и обраткой 20°С.

Эта величина рассчитана на максимальную разницу между подачей и обраткой. Округляя получаем величину равную 1м³/ч. Таким образом насос с подачей 1 м3/ч обеспечит меньшую разность температур между подачей и обраткой.

С этой задачей справится насос Grundfos UPS 25-40, и аналоги. И хотя  технических характеристиках максимальная пода у него 2,4 м3/ч, но реальная подача будет меньше — т.к. будет и сопротивление. Для этого нужно посмотреть на график

Как мы видим из него максимальная подача будет только в том случае, если вообще не будет напора, т.е. если насос просто будет выливать воду. Кроме того максимальный напор также будет лишь в том случае, если расхода воды вообще не будет, т.е. если просто заткнуть выход из насоса. В реалии же есть и расход и напор, поэтому рабочая точа насоса где то между максимальными значениями.

Кроме того в современных циркуляционных насосах обычно всегда есть 3 скорости, поэтому всегда можно отрегулировать скорость вращения под вашу систему.

Расчет напора

Напор преодолевает гидравлическое сопротивление системы.  Напор выражается в м столба воды, необходимый для преодоления гидравлического сопротивления системы. Рассчитывают напор насоса для самой неблагоприятной ветки системы (самой длинной и извилистой).

Гидравлическое сопротивление складывается из следующих показателей:

• Сопротивление на прямых участках – составляет 0,01-0,015 м напора/м (100-150 Па/м)
• Сопротивление на различных фитингах (угольники, тройники, переходники, редукционные переходы) – примерно составляют 30% от напора на прямых участках
• Сопротивление на терморегулирующих клапанах – примерно 70% от напора на прямых участках
• Сопротивление на обратном клапане – примерно 20% от сопротивления на прямых участках

Пример 1  – двухэтажный дом, общая площадь 100 м2, двухтрубная система отопления. Самая протяженная ветка трубопровода от котла 35м (туда и обратно).

Потери давления на прямых участках

Прибавляем к этой величине 180% (сумма потерь на местных сопротивлениях)

Укрупненный расчет от фирмы Wilo

Сумму потерь на местных сопротивлениях посчитать довольно трудно, поэтому специалисты компании Wilo Бушер и Вальтер вывели формулу для подсчета напора циркуляционного насоса:

Где J – требуемый напор жидкости,

R – сопротивление на прямых участках системы – 0,01м для двухтрубной системы и 0,015 для коллекторно-лучевой.

L – протяженность самой длинной ветки

k– коэффициент, отвечающий за повышенную нагрузку. Для простой системы без сложной арматуры k=1,3, для системы с терморегулирующим вентилем k=2,2, для системы с вентилем и с различными фитингами (угольниками и пр.) – k=2,6

Пример 2 – одноэтажный дом, площадью 120 м2, коллекторно-лучевая система отопления.  Система стандартная, на ней стоят различные фитинги, а на радиаторах стоят регулирующие вентили. Самая протяженная ветка трубопровода – 50м (туда и обратно).

 Укрупненный подсчет параметров циркуляционного насоса

Производительность

Количество кВт в котле равняется количеству литров теплоносителя в минуту. Если эту цифру переводить в м3/ч, то надо ее умножить на 0,06.

Пример3.  Котел мощностью 20 кВт, значит производительность циркуляционного насоса должна быть 1,2 м3/час.

Напор

Для примерного подсчета необходимого напора используется формула

Н – напор насоса, м

N – сумма этажей дома вместе с подвалом

К – коэффициент показывающий усредненные гидравлические потери на один этаж.

Для двухтрубных отопительных систем К = 0,7-1,1

Для коллекторно лучевых систем К=0,9-1,4

Пример 4. Дом 200 м2, 2 этажа плюс подвал, используется коллекторно-лучевая разводка отопления.

Вполне подойдет насос с напором в 3 — 4м.

Подбор насоса по показателям

Итак, у нас есть 2 необходимые цифры для выбора насоса: НАПОР и ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ.

Следует знать, что в паспорте насоса указывается максимальная производительность  и максимальный напор, т.е. при идеальных условиях. Также прилагается график зависимости производительности от напора.

Исходя из этого графика очевидно, что максимальная подача будет у насоса есть почти нет расхода, т.е. при почти перекрытом трубопроводе.  В реалии же некоторый расход есть, поэтому реальный напор будет чуть меньше максимального. То же самое и с расходом. Максимальный расход у циркуляционного насоса будет при минимальном напоре, т.е. при открытом наружу выходе. А поскольку такого в отопительной системе не бывает, то существующее гидравлическое сопротивление немного уменьшает максимальный напор.

В общем, рабочая точка где то посередине графика.

Насосы с несколькими скоростями

Такие насосы более дороги, но их можно ставить в системы с погодозависимой автоматикой. Благодаря регулировке скорости вращения крыльчатки можно изменять подачу теплоносителя, в зависимости от погодных условий. Рабочий график такого насоса будет выглядеть  из нескольких кривых:

На кривой производительности рабочая зона насоса выделена жирным – в этой зоне и надо подбирать насос для системы.

Как правильно установить циркуляционный насос в системе

Положение ВАЛА ДВИГАТЕЛЯ  должно быть строго горизонтальным! Если расположить его по другому, то это может привести к скоплению воздуха в насосе. Завоздушивание системы отопления – это неизбежный процесс, поэтому воздух из циркуляционного насоса должен свободно удаляться.

Кроме того клеммная коробка должна  быть либо сбоку, либо сверху. Выход проводов должен быть вниз либо вбок.

 Установка фильтра — грязевика

Перед насосом надо установить фильтр грубой очистки грязевик. Фильтр будет задерживать различную грязь и образивные частицы, которые могут быть в системе. Надо его устанавливать по стрелочкам, указанным на нем, чтобы сборник грязи смотрел вниз. Тогда он почти не будет давать сопротивление системе и грязь будет под силой тяжести скапливаться внизу.

Если же циркуляционный насос стоит вертикально, то фильтр-грязевик ставится так,чтобы сборник грязи также смотрел вниз.

В общем система с циркуляционным насосом имеет ряд преимуществ:

• Равномерное распределение тепла между всеми радиаторами
• Быстрый прогрев помещений
• Маленькая разница температур между подачей и обраткой, БЛАГОДАРЯ ЧЕМУ ЭКОНОМИТСЯ ТОПЛИВО
• Можно использовать трубы небольшого диаметра

Но есть и несколько недостатков:

• Энергозависимость. При отключении света насос остановится (соответственно отопления не будет). Желательно ставить автономный источник питания на случай аварии

teplopraktik.ru

Виды циркуляционных насосов

Конструкция типового циркуляционного насоса состоит из корпуса, изготовленного из нержавеющего металла, керамического ротора и вала, оснащенного колесом с лопастями. Ротор приводится в действие с помощью электродвигателя. Подобная конструкция обеспечивает забор воды с одной стороны устройства и ее нагнетание в трубопроводы со стороны выхода. Движение воды по системе происходит за счет центробежной силы. Таким образом, преодолевается сопротивление, возникающее на отдельных участках труб отопления.

Все подобные устройства разделяются на два типа – сухой и мокрый. В первом случае отсутствует контакт ротора с перекачиваемой водой. Всю его рабочую поверхность от электродвигателя отделяют специальные защитные кольца, тщательно отполированные и подогнанные между собой. Работа насосов сухого типа считается более эффективной, однако в процессе эксплуатации возникает довольно сильный шум. В связи с этим, для их установки оборудуются отдельные изолированные помещения.

При выборе таких моделей следует учитывать наличие воздушных завихрений, образующихся во время работы. Под их воздействием в воздух поднимается пыль, которая может легко попасть внутрь устройства и нарушить герметичность уплотнительных колец. Это приведет к выходу из строя всей системы. Поэтому в качестве защиты между кольцами присутствует тончайшая водяная пленка. Она обеспечивает смазку, предотвращая преждевременный износ колец.

Циркуляционные насосы мокрого типа имеют отличительную особенность в виде ротора, постоянно находящегося в перекачиваемой жидкости. Место расположения электродвигателя надежно отделено герметичным металлическим стаканом. Данные устройства как правило используются в небольших отопительных системах. Они значительно меньше шумят при работе и не требуют дополнительных мероприятий по техническому обслуживанию. Обычно такие насосы периодически ремонтируются и настраиваются до нужных параметров.

Существенным недостатком этих насосов считается низкий коэффициент полезного действия из-за недостаточной герметичности гильзы, разделяющей статор и теплоноситель. Выбирая нужную модель, следует обращать внимание на то, чтобы в насосе был не только мокрый ротор, но и защищенный статор.

Последние поколения циркуляционных насосов практически полностью автоматизированы. Умная автоматика обеспечивает своевременное переключение уровня обмоток и существенно увеличивает производительность устройства. Такие модели чаще всего используются при стабильном или незначительно изменяющемся расходе воды. Благодаря ступенчатой регулировке, появилась возможность выбора наиболее оптимальных режимов работы и существенной экономии электроэнергии.

Рекомендации по установке насосов

Для того чтобы обеспечить нормальную циркуляцию жидкости в системе отопления, нужно сделать правильный выбор места, где будет установлен насос. Следует определить такое место в области всасывания воды, в котором всегда присутствует избыточное гидравлическое давление.

Чаще всего выбирается наиболее высокая точка трубопровода, от которой расширительный бак поднимается на высоту примерно 80 см. Применение данного способа возможно при условии помещения с большой высотой. Обычно практикуется установка расширительного бака на чердаке, при условии его утепления на зимний период.

Во втором случае трубка переносится от расширительного бака и врезается вместо подающего трубопровода в трубу обратной подачи. Возле этого места находится всасывающий патрубок насоса, поэтому для принудительной циркуляции создаются наиболее благоприятные условия.

Третий вариант установки заключается во врезке насоса в трубопровод подачи, непосредственно за точкой, в которую поступает вода из расширительного бака. Использование такого подключения возможно, если конкретная модель обладает устойчивостью к высокой температуре воды.

Рекомендации по выбору насоса

Циркуляционный насос, установленный в системе отопления частного дома, должен хорошо выполнять свои основные функции. К каждому такому устройству предъявляются определенные требования.

1. Агрегат должен обладать необходимой продуктивностью или производительностью работы. Расчет этого параметра осуществляется в условиях минимальной нагрузки на устройство.
2. Другим критерием выбора является давление, обеспечивающее необходимый напор в трубах и всей системе. В этом случае нужно учитывать условия эксплуатации. Они зависят от объема помещений, вида жидкости в системе, температуры окружающей среды и самого теплоносителя. Большое значение имеет диаметр используемых труб.
3. При покупке нужно обязательно учитывать внешние факторы, связанные с размерами агрегата, уровнем шума во время работы, сложностями технического обслуживания.

Правильный выбор насоса обеспечивает его надежную и устойчивую работу, продолжительную эксплуатацию в сложных условиях.

Расчет производительности циркуляционного насоса

Перед тем как выбирать нужную модель циркуляционного насоса, следует заняться гидравлическим расчетом системы. Значение рабочей производительности насоса тесно связано с тепловой мощностью рассматриваемой системы отопления. Следовательно, объем теплоносителя, перекачиваемый таким агрегатом, должен обеспечивать тепловую энергию радиаторам во всех помещениях. Поэтому для расчетов потребуется значение тепловой мощности, необходимой для обогрева помещений и всего здания.

В качестве примера можно использовать частный дом, площадь которого составляет 100 м². Значение тепловой мощности будет соответственно в пределах 10 кВт. Далее производительность насоса рассчитывается по следующей формуле: G = 3600Q/(c∆t), в которой G является необходимым количеством теплоносителя (кг/ч), Q – тепловой мощностью системы (кВт), с – представляет собой удельную теплоемкость воды, равную 4,187 кДж/кг ºС, Δt – является разницей температур в подающих и обратных трубах. Для расчетов берется ее температура, составляющая 20⁰С. Таким образом, в соответствии с исходными данными, производительность циркуляционного насоса будет равна: 3600 х 10 х 4,187 х 20 = 429,9 кг/ч или в более крупных единицах – 0,43 т/ч.

При выборе насоса можно заметить, что в техническом паспорте вместо массовых единиц расхода указаны объемные. В этом случае необходимо выполнить перевод массы воды в ее объем с помощью плотности, составляющей 0,983 т/м³ при t = +60⁰С: 0,43/0,983 = 0,44 м³/ч. Полученное значение и будет вычисляемой рабочей производительностью устройства.

electric-220.ru

Другие статьи по теме:

Насосная станция для дачи Устройство водопроводной колонки Установка насоса в скважину своими руками Датчик давления для насоса Насос для колодца ручеек Канализационные насосные установки