Делаем правильный выбор насоса для систем отопления

Все эти преимущества даёт небольшой прибор – циркуляционный насос для отопления. Как выбрать, как посчитать расход, что учесть при покупке и какие вообще бывают насосы.

Общие характеристики насосов

Хотя насосы для дома имеют массу конструкционных отличий, разную функциональность и отличаются по месту установки, все они имеют ряд общих характеристик. Это – мощность, производительность и напор. Мощность насоса важна для оценки его эффективности и расчёте затрат на электричество. Мощность может варьироваться в широких пределах и при одинаковых показателях производительности и напора отличаться чуть ли не в два раза.

Под производительностью насоса мы принимаем тот объём воды, который может переместить устройство за единицу времени. Этот показатель нужно учитывать, когда насос применяется для подачи воды под конкретные нужды. К примеру, сливная система туалета требует производительности на уровне 6 л/мин., а поливочная система – до 18 л/мин.

Знание характеристики напора позволяет оценить, насколько далеко и высоко может переместить одиночный насос требуемый объём жидкости без потери производительности. Обычно для нужд сада и частного дома хватает давления в диапазоне от 1,5 до 3 бар. При этом применение автоматических схем регулирования водоснабжения или использование специальной техники (например, ванн с джакузи) требует давления от 3 бар и выше.

Достоинства и недостатки

К достоинствам относятся:

  • Способность нормализовать работу системы, организовать равномерное и стабильное движение теплоносителя.
  • Возможность изменить режим работы, что позволяет экономить топливо.
  • Высокая скорость движения позволяет в короткий срок нагреть помещение.
  • Некоторые недостатки конструкции трубопроводов могут быть исправлены после запуска циркуляции.
  • Надежность, способность работать в сложных условиях.
  • Прочность, нетребовательность, длительный срок службы.
  • Возможность выбрать модель, доступную по цене и подходящую по характеристикам.

Недостатки устройств:

  • Для работы насоса необходимо подключение к сети электропитания.
  • Увеличивается расход электроэнергии, Что потребует дополнительных расходов.
  • При внезапном отключении питания циркуляция теплоносителя прекращается.
  • Приобретение и установка прибора в систему также потребуют определенных расходов.

Мнение эксперта

Куликов Владимир Сергеевич

Несмотря на некоторые недостатки, циркуляционные насосы являются востребованными устройствами, без которых не эксплуатируется ни одна система.

Вопросы и ответы

  1. Будут ли шуметь трубы от работы насоса? Такое может случиться, если циркуляционный насос выбран параметрами больше, чем это необходимо. Но часто трубы и радиаторы шумят потому, что в системе собрался воздух. Его необходимо спустить через краны Маевского, которые устанавливаются на радиаторах. И проблема исчезнет.
  2. Можно ли сразу включать насос в отопительный сезон? Никаких проблем, включайте смело. Даже если внутри насоса образовались отложения, его мощность позволяет выдавить их.
  3. Долго ли служат такие насосы? Достаточно долго. Производители сегодня предлагают агрегаты с деталями из керамики, а они не подвергаются процессу коррозии.

Читайте далее:

Современные печи отопления — виды и особенности выбора

Как сделать правильный выбор газового котла для отопления дома

Конвекторные электрообогреватели — как правильно выбрать устройство

Как правильно выбирать котлы для отопления

Что нужно знать для правильного выбора газового котла?

Критерии подбора

Для того, чтобы подобрать насос отопления, а правильный выбор важен, необходимо принимать во внимание:

  1. Количество тепловой энергии, потребной для прогрева всех помещений частного домовладения и поддержания потребной температуры для обеспечения комфорта находящихся в нем людей. К ним относятся: кубический объем всех комнат, число входных дверей, количество и площадь окон, в том числе и степень их теплоизоляции, наличие и характерные особенности чердака и подвала, личностные предпочтения всех членов семьи и так далее.
  2. Климатические условия местности, в которой вы проживаете: минимальная температура воздуха, направление и сила ветра и другие факторы.
  3. Конструкционные особенности дома. К ним относятся толщина стен и степень их утепления, материалы, использованные при строительстве здания, наличие и схема вентиляции, структура перекрытий и полов и другие факторы.

Помимо вышеперечисленных общих параметров для того, чтобы правильно подобрать насос отопления системы отопления, необходимо принимать во внимание индивидуальные характеристики вашей системы обогрева частного домовладения:

  1. Гидравлические характеристики системы обогрева дома, к примеру, ее гидравлическое сопротивление или необходимое количество проходящей рабочей среды через трубы в единицу времени.
  2. Поперечное сечение подключаемых к нагревательному агрегату трубопроводов. При обустройстве индивидуальных систем отопления наиболее часто используются трубы диаметром 25 мм (1 дюйм) или 32 мм (1 ¼ дюйма). Определить диаметр можно исходя из монтажной схемы системы отопления или путем прямого замера внутреннего диаметра соединительных патрубков.
  3. Монтажную высоту. Она определяется сравнением данных непосредственно из паспорта циркуляционного насоса и путем замера свободного пространства в месте установки механизма. Этот параметр может быть равен 130 или 180 мм, в зависимости от модели агрегата.
  4. Производительность насоса. Она может быть взята как из паспорта агрегата или рассчитана по формуле Q=N/(C*(T2-T1)), где:
    • Q – производительность механизма;
    • N – если вы планируете установить лишь один насос, то этот показатель равен мощности нагревательной установки (кВт);
    • C – показатель теплопроводности рабочей среды, к примеру, для воды он равен 1163 Вт/(1куб.м*˚C);
    • T2 – максимальна температура рабочей среды на выходе из нагревательной установки. Рекомендуется брать максимальные показатели котла;
    • T1 – температура рабочей среды на обратке, то есть при входе в теплообменник котла. Рекомендуется брать показатели 50 – 60 ˚C.
  5. Высота подачи циркуляционного насоса. Для «грубого» определения этой характеристики можно исходить из замера протяженности длины циркуляционного контура из расчета 10 м контура необходимо компенсировать высотой подачи насоса 0,6 м высоты. Если циркуляционный контур со всеми его углами и поворотами составляет 150 м, то вам нужен агрегат, способный обеспечить высоту подачи 150/10*0,6=9 м. Для более точного определения этой характеристики нужно использовать формулу P=R*L*FZ,
    • P – потеря давления, которую циркуляционный насос должен компенсировать (Па);
    • R – потери давления, связанные с сопротивлением трения теплоносителя (Па-м). В среднем они равны 15 мм на 1 погонный метр магистрали;
    • L – протяженность труб с одинаковым поперечным сечением;
    • FZ – поправочный коэффициент, учитывающий гидравлическое сопротивление элементов системы отопления (котел, вентили, радиаторы и так далее). При отсутствии термостатического вентиля он равен 1,3, при его наличии – 2,2.
Читайте также:  Как запаять теплообменник газовой колонки — 3 способа пайки?

Установка на отопительную систему

Более подробный принцип монтирования насоса можно изучить в специальной инструкции, рассмотрев размер разреза устройства. Правильную установку нужно начать с полного изучения всех советов специалистов.

Своими усилиями подключить насос можно, но лишь в том случае, если пользователь обладает некоторыми навыков, а также специальными устройствами. Любые ошибки со стороны пользователя могут привести в результате к преждевременной поломке прибора, ухудшении его работы, а также отказу в починке по гарантии.

Специалисты советуют обязательно соблюдать особую инструкцию при монтировке:

  • монтирование закрытого отопительного прибора в доме проводится совместно с подключением резервного электропитания. Минимальное время снабжения устройства электричеством не меньше пяти часов;
  • однотрубная либо двухтрубная система должна в обязательном порядке включать в себя байпас. При отключении электричества в доме, принудительный процесс поступления жидкости в устройстве изменяется до автоматического. Системы со совмещённой циркуляцией теплоносителя — хорошее решение при регулярных сбоях в работе электричества;
  • активизировать работу устройства на холостом ходу в системе, ненаполненной теплоносителем, нельзя. Чтобы определить работу электронасоса, контур заранее наполняется водой, а после активируют насос. Если станция задана неправильно, то корпус радиаторов будет нагреваться плохо, вне зависимости от отдаления от обогревателя;
  • минимальный и максимальный диаметр трубы можно найти в технических характеристиках. Сужение показателя сечения водяного контура в результате ведёт к нарушению нормальной работы насоса;
  • подключение к электричеству проводится с помощью специальных клеймений. Необходимости подключить стабилизатор в этом случае нет. Вместе с этим устанавливают автономное снабжение электричеством;
  • оборудования с мокрым ротором крепятся лишь вертикально;
  • перед насосом устанавливают фильтр с грубой системой очищения;
  • для проведения строительной работ место монтирования насоса делают свободно доступным.

Если периметр водяного контура выходит за показатели оптимальной производительности, в отопительный аппарат помещают несколько циркуляционных насосов. Далее станция помещается на подачу теплоносителя, в середину контура.

Как подобрать насос циркуляционный для отопления

Для того чтобы подобрать циркуляционный насос для системы отопления необходимо определиться с параметрами подбора. И хотя их немного, но каждый из них требует выполнения серьезных вычислений, простыми словами, надо сделать гидравлический расчет системы.

Как подобрать насос циркуляционный для отопления

Следует отметить, что подобные расчеты довольно сложны и если вы задались целью определить характеристики таким путем, то придется запастись терпением. Мы же постараемся максимально упростить данный процесс.

Как подобрать насос циркуляционный для отопления
    По сути, для правильного подбора перекачивающего агрегата необходимо рассчитать 2 основных параметра:
  • производительность;
  • развиваемое рабочее давление (напор).
Как подобрать насос циркуляционный для отопления

Рабочая производительность насоса проистекает из тепловой мощности всей системы отопления. Простыми словами, агрегат должен перекачивать такой объем теплоносителя, чтобы доставить вместе с ним достаточное количество тепловой энергии радиаторам во всех помещениях.

Как подобрать насос циркуляционный для отопления

Для этого нужно знать потребную на обогрев здания тепловую мощность. Если брать укрупненно по квадратуре, то на дом площадью 100 м2 величина мощности составит 10 кВт. Тогда расчет производительности выполняется по формуле:

Как подобрать насос циркуляционный для отопления

G = 3600Q/(c∆t)

Как подобрать насос циркуляционный для отопления

Циркуляционный насос для котла в нашем примере со зданием 100 м2 должен обладать такой производительностью:

Как подобрать насос циркуляционный для отопления

3600 х 10 х х 20 = 429.9 кг/ч или т/ч.

Как подобрать насос циркуляционный для отопления

/ = м3/ч

Как подобрать насос циркуляционный для отопления

Важно. Чтобы работа циркуляционного насоса была надежной и долговечной, он должен функционировать в комфортном для себя диапазоне мощности. При выборе надо убедиться в том, что нужная вам производительность лежит в этом диапазоне.

Выбор циркуляционного насоса

Мы рассмотрели особенности конструкции насосов, их виды. Однако, существуют и другие параметры, на которые следует смотреть при приобретении насоса.

Маркировка

В самом начале необходимо посмотреть маркировку насоса, которая указана под его названием. Например, 32-50. Первое число означает присоединительные размеры – диаметр 32 мм. Часто насосы имеют в комплекте гайки нужных размеров, позволяющие быструю установку и снятие. Второе число означает высоту подъема воды, для нашего примера 5 метров. Имеются насосы для меньшей или большей высоты подъема воды.

Кроме этого, на корпусе насоса должна иметься табличка с указанием наибольшей нагрузки при определенных характеристиках. Под ними предполагается производительность. Для ее настройки в насосе имеются три положения регулятора. Это второй параметр выбора помпы.

Производительность

Все параметры циркуляционных насосов между собой взаимосвязаны. Производительностью называется объем воды, перекачиваемый насосом при наименьшей нагрузке. Чем больше производительность, тем насос для водоснабжения дома считается более качественным. Чтобы определить требуемую производительность, используется распространенная формула:

Читайте также:  Индивидуальное отопление в квартире: отказ от центрального

N / (Т2-Т1) = Q, где:

  • Т1 – температура воды в «обратке»;
  • Т2 – температура на «подаче»;
  • N – средняя мощность отопительного котла;
  • Q – вычисляемая производительность.

Средняя температура в «обратке» для примера будет 70 градусов, на подаче температура будет 95 градусов. Таким образом, мы примерно подберем необходимые характеристики насоса. Общепринято, что на каждые 10 метров трубы необходимо 0,6 метра напора, либо высоты столба воды. Кроме этого, имеются и готовые нормы.

Согласно этим нормативам, для каждых 10 квадратных метров площади отопления нужен всего 1 киловатт мощности. Если, например, мощность радиатора равна 200 ватт, то для такой площади требуется пять секций. Но такое число секций примерное, так как во многих случаях их число большое, взятое с запасом. Поэтому необходимо учитывать, что циркуляционный насос должен справиться с подводом воды к каждой батарее в доме.

Требуемая мощность

Необходимая для насоса электрическая мощность является такой характеристикой, на которую следует обращать внимание при приобретении. Часто этот параметр небольшой – не более 200 ватт. Мощность важна только, когда планируется постоянное применение насоса.

Внешние факторы

Кроме рассмотренных характеристик, при приобретении необходимо учитывать влияние внешних факторов на функционирование насоса. Это температура внешней среды, от которой зависит число тепла, нужного для обогрева помещения, и мощность. Часто внешняя среда влияет на помпу: если она замерзнет, то будет хуже работать, чем нагретая.

Чтобы насос справился с нагрузкой, нужно определить, будет насос работать постоянно или нет. Если нет, то не обязательно приобретать модель с большой мощностью. Если насос устанавливается в систему, где естественная вентиляция, то насос будет работать с большой нагрузкой. При выборе нужно смотреть на более мощные насосы. Если мощность будет недостаточной, то батареи будут малой температуры, а насос может выйти из строя.

Важность производителя насоса

Названий насосов циркуляции имеется много. Но большинство из них имеют одинаковые параметры. Если большие отличия есть, то они относятся к сроку службы и надежности. Наиболее распространенными сегодня стали такие марки, как Grundfos, Wester, Wilo и другие. Кроме этого имеется много китайских аналогов. Такие марки зарекомендовали себя как надежные и качественные насосы.

Дорогие известные марки насосов не создают шума. Узнать, работает насос или нет, можно только прикоснувшись к корпусу, или  послушав с близкого расстояния. Они долго служат, но имеют значительный недостаток – высокую цену, которая в два раза выше других моделей. Остальные марки стали средним вариантом, которые нормально функционируют, имеют приемлемые цены, надежные в работе.

О китайских насосах мнения потребителей во многом схожи: насосы через небольшое время начинают шуметь, в подшипнике ротора появляется люфт. Срок их работы иногда может достигать нескольких лет, но чаще всего они выходят из строя через несколько месяцев. Их приобретают только из-за небольшой цены.

Монтаж циркуляционного насоса

После того, как выбор насоса для отопления совершен, следует произвести его установку. Но прежде необходим монтаж трубопроводов, и их тщательная промывка.

Что касается месторасположения устройства, то следует позаботиться о том, чтобы оно находилось в легкодоступном месте, так как у вас должен быть к нему постоянный доступ.

Такая потребность обусловлена тем, что часто появляется необходимость в регулировке и проверке помпы, а также в случае его неисправности. Запорная арматура, которая необходима для предотвращения слива воды, должна быть установлена на выходе или же входе насоса.

Монтаж циркуляционного насоса

Схема монтажа циркуляционного насоса. Нажмите для увеличения.

В процессе монтажа проследите, чтобы на насос не было воздействия напряжения трубопроводов. Двигательный вал должен находиться в горизонтальном положении.

Кременную коробку, расположенную на двигательном корпусе, можно будет повернуть в то положение, которое вам потребуется. Если использование помпы предназначено для открытой системы отопление, то на входе устройство должен иметь расширительный бак.

Стрелка, которая находится в корпусе, показывает направление движения жидкости в автономной системе отопления.

В обязательном порядке необходимо предотвратить самое минимальное попадание влаги в клеменную коробку и избежать конденсата.

Монтаж циркуляционного насоса

Преимущества циркуляционных насосов

Основным преимуществом оборудования такого характера является способность обеспечивать необходимую циркуляцию теплоносителя в автономных отопительных системах.

Выбрать циркуляционный насос для отопления – значит сделать ваше жилье теплым, а, соответственно, и уютным. Благодаря использованию подобного устройства, нет необходимости устанавливать трубы большого диаметра.

Известно, что помпы различных производителей отличаются между собой разными уровнями автоматики. Оборудование такого вида может порадовать вас как беспрерывной работой, так и включением и выключением по таймеру.

Стоит отметить, что вам для этого ничего не потребуется делать, так как данный вид техники является «умным» и со всем прекрасно справляется самостоятельно.

Монтаж циркуляционного насоса

Нельзя упустить тот факт, что использование циркуляционных насосов дает возможность значительно экономить электроэнергию, а значит и деньги. Также хотелось бы отметить, что такого рода устройства отлично работают с разными видами жидкостей.

Очень радует и то, что помпы с «мокрым» ротором работают практически бесшумно, поэтому их использование в частных домах и квартирах столь популярно на сегодняшний день.

Что ж касается циркуляционных насосов с «сухим» ротором, то, справедливости ради, нужно отметить, что уровень шума тут достаточно высок, но нельзя ведь упускать тот факт, что КПД его просто восхищает.

Вследствие этого, данные устройства применяются в крупногабаритных помещениях, которые оснащены котельными.

Читайте также:  Расчет вентиляции помещения в соответствии с выбранным видом системы

Как видим, такие насосы имеют колоссальный ряд преимуществ, что и объясняет их небывалый спрос.

Монтаж циркуляционного насоса

Похожие записи: Установка своими руками циркуляционного насоса для отопления частного дома Рассчитываем оптимальную мощность насоса для отопления Схема и принцип работы теплового насоса в отопительной системе

Поделиться:

Расчет рабочего давления в контуре

Производя выбор циркуляционного насоса для системы отопления расчет необходимо произвести и по такому показателю как давление внутри трубопровода. Для этого можно воспользоваться соотношением:

P = (R x L + Z) / p x q, где:

  1. P – величина давления;
  2. R – сопротивление потоку для прямых участков трубопровода;
  3. L – общая  длина
  4. Z – величина сопротивления потоку, обусловленная применяемыми в системе фитингами, кранами и прочей арматурой;
  5. р – величина плотности теплоносителя при рабочей температуре;
  6. q – значение ускорения свободного падения.

При недостатке данных для расчета по приведенной формуле, можно воспользоваться упрощенным соотношением:

Расчет рабочего давления в контуре

P = R x L x ZF, где

R – величина сопротивления потоку в прямом участке трубы, составляющая приблизительно 100 – 150 паскалей на 1 метр, выраженное в удобной для расчета форме оно составит 0,01 – 0,015 метра на метровый участок трубы;

L – общая протяженность трубопровода, на двухтрубной схеме отопления учитываются как прямой, так и обратный контур;

ZF – коэффициент увеличения, зависящий от следующих показателей:

  • для системы с шаровыми кранами, для которых несвойственно уменьшение просвета трубопровода, и с правильно подобранными фитингами он принимается равным 1,3;
  • при использовании дроссельных или терморегулирующих устройств его значение составит 1,7.

Производя выбор циркулярного насоса для системы отопления, расчет его характеристик представляется как необходимая процедура.

Важно! Расчетную величину для любого показателя необходимо увеличить на 15 – 20 %, чтобы не эксплуатировать аппарат на максимальных режимах. Это защитит его от перегрузок и преждевременного выхода из строя.

Расчет рабочего давления в контуре

Практика применения циркуляционных насосов дает возможность их подбора без вычислений необходимых параметров. Рекомендуемые параметры приведены в таблице.

Таблица для эмпирического подбора насоса

Таблица 1.

Отапливаемая площадь (м2) Производительность (м3/час) Марки
80 – 240 От 0,5 до 2,5 25 – 40
100 – 265 Та же 32 – 40
140 – 270 От 0,5 до 2,7 25 – 60
165 – 310 Та же 32 – 60

Примечание: в третьей колонке первая цифра – диаметр патрубков, вторая – высота подъема.

Воспользовавшись приведенными данными, можно без особых хлопот подобрать нужное устройство для устойчивой и длительной работы.

Основные производители

Расчет рабочего давления в контуре

Циркулярные насосы для систем отопления выпускаются множеством европейских производителей с достаточно высоким качеством и в широком ассортименте.

Компания Wilo. Производимые в Германии насосы этого концерна занимают довольно большое место на профильном рынке. Отличаются высоким качеством и устойчивой работой. Практически все модели этого производителя оборудованы автоматическим и ручным управлением. Настраиваются не только обороты ротора, но и деблокирующие функции, включая величину давления в системе.

Компания DAB. Этот итальянский производитель успешно конкурирует с другими поставщиками на российский рынок, более 40 лет представляя  центробежные насосы. Особенностью продукции DAB являются применяемые на панели управления дисплеи, очень удобные для взаимодействия с установкой и контролем процесса работы.

Производитель Grundfos. Датская компания под этим названием существует уже более 70 лет, поставляя на рынок насосное оборудования различного назначения. Следует отметить, что этот производитель является явным и давно признанным профильного рынка. Впечатляет плодотворность и творческий подход компании, выпускающей на рынок до сотни новых моделей своей продукции ежегодно.

Оборудование этого производителя для систем отопления выходит под маркировкой UPS и линейка продукции предназначается как для бытового применения, так и для промышленного. Главной особенностью циркулярных насосов для отопления является их пригодность к работе в очень широком диапазоне температур: от -25о до +110оС.

Линейка продукции UPS может работать с применением 3-х режимов производительности.

Компания Джилекс. Отечественный производитель циркулярных насосов, успешно конкурирующий на рынке с европейскими компаниями.

Расчет рабочего давления в контуре

Агрегаты отличаются неприхотливостью в работе, могут обеспечить активную циркуляцию в отопительных сетях теплоносителей различной плотности, что определяет широкий выбор жидкостей, вплоть до трансформаторного масла. Работают в 3-х режимах мощности, регулировка бесступенчатая. Выгодно отличается от конкурентов уровнем цен.

Заключение

Выбор циркулярного насоса для системы отопления и его расчет позволят потребителю сделать оптимальную покупку для реальных условий конкретного помещения.

Предложенные здесь варианты предварительной оценки необходимого оборудования позволяют уверенно сделать такой выбор. Успехов вам!

Классификация по виду перекачиваемой среды

В зависимости от того, какого типа жидкость будет проходить через насос, конструктивные и другие особенности будут различаться.

Насосы используют для перекачивания:

  • чистой жидкости и жидкости малой загрязненности;
  • жидкостей средней степени загрязненности с примесями легкой взвеси;
  • не сильно загазованных жидкостей;
  • смесей газа и жидкости;
  • агрессивных жидкостей;
  • жидких металлов.

Для работы с разными типами жидкости используют насосы объемного типа. Этот вид насосов работает по принципу изменения объема камеры, что приводит к переходу энергии двигателя в энергию субстанции. Такие насосы способны работать с любыми средами, однако следует учитывать высокий уровень вибрации.

Динамические насосы могут также работать с любыми типами жидкостей, однако они не обладают способностью к самовсасыванию. В зависимости от конструктивных особенностей насосов существуют различные способы переработки перемещаемой жидкости. Например, вихревые насосы динамического типа не предназначены для работы с загрязненной жидкостью, включающей абразивные вещества. Для таких агрегатов жидкость с примесями является разрушающей, приводя к истончению стенок насоса.