Главная 24 Ремонт своими руками 24 Как выбрать циркуляционный насос для отопления

Как выбрать циркуляционный насос для отопления

Содержание:

  • Принцип работы циркуляционных насосов
  • Расчет производительности насоса
  • Подбор насоса по напору и расходу
  • Заключение

В нынешних системах отопления циркуляционный насос – это движущая сила всего процесса. Особенно возросла роль этих агрегатов с тех пор, как гравитационные системы с естественной циркуляцией стали постепенно уходить в прошлое. Даже в частных домах, где они еще функционируют, хозяева приобретают и ставят на байпасе насос для повышения давления с целью оптимизировать работу самотечной схемы. В данной статье как раз и пойдет речь о том, как выбрать циркуляционный насос для системы отопления, предварительно определив все необходимые параметры.

Принцип работы циркуляционных насосов

Задача, которую призваны выполнять циркуляционные насосы для отопления частных домов, относительно проста. Создавая в трубах с теплоносителем избыточное давление, агрегат принудительно заставляет его циркулировать, тем самым обеспечивая доставку необходимого количества тепловой энергии во все помещения дома. Наличие такого нагнетателя позволяет не только уменьшить диаметры труб отопительных контуров, но и проложить их наиболее удобным способом и даже с учетом особенностей интерьера.

Как выбрать циркуляционный насос для отопления

В настоящий момент существуют такие виды циркуляционных насосов:

  • с сухим ротором;
  • с мокрым ротором.

Насос с сухим ротором представляет собой обычный электродвигатель, на валу которого установлена крыльчатка, размещенная в герметичном корпусе. То есть, в этом агрегате перекачивающий узел и привод размещены отдельно и, конечно же, ротор электродвигателя никак не соприкасается с теплоносителем. В силу своих характеристик данные нагнетатели используются там, где нужна значительная мощность циркуляционного насоса – в тепловых сетях промышленных предприятий или централизованных котельных различных учреждений и организаций.

Как выбрать циркуляционный насос для отопления

Мощные циркуляционные насосы для систем отопления с отдельным приводом отличаются внушительными габаритами и высоким уровнем шума, что делает невозможным их применение в частном домостроительстве. В индивидуальных системах устанавливаются агрегаты с мокрым ротором, имеющие совсем малые размеры и практически не издающие шума при работе. В этих перекачивающих устройствах для отопления дома привод и крыльчатка совмещены в одном корпусе. Для герметизации ротор помещен в оболочку из нержавеющей стали и помещен внутрь гильзы из того же материала. Гильза защищает от влаги статор агрегата, вся конструкция показана на рисунке:

Как выбрать циркуляционный насос для отопления

Примечание. Конструктивно циркуляционные насосы для теплого пола ничем не отличаются от тех, что устанавливаются в основные контуры отопления и подбираются они по такому же принципу, о чем будет сказано ниже.

Немного о производителях. Один из самых популярных брендов – немецкие циркуляционные насосы WILO. За годы эксплуатации они зарекомендовали себя с наилучшей стороны. Производитель предлагает несколько линеек агрегатов различной мощности и набором функций. Так что при выборе марки насосов стоит в первую очередь обратить внимание на этот бренд. Также широко распространены насосы фирмы GRUNDFOS, но их качество немножко похуже.

Расчет производительности насоса

Для начала определим все параметры, по которым производится подбор циркуляционного насоса для системы отопления. И хотя этих параметров немного, но каждый из них требует выполнения серьезных вычислений, простыми словами, надо сделать гидравлический расчет системы. Следует отметить, что подобные расчеты довольно сложны и если вы задались целью определить характеристики насосов таким путем, то придется запастись терпением. Мы же постараемся максимально упростить данный процесс.

По сути, для правильного подбора перекачивающего агрегата необходимо рассчитать 2 основных параметра:

  • производительность;
  • развиваемое рабочее давление (напор).

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. 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:

G = 3600Q/(c∆t), где:

  • G – требуемый расход теплоносителя, кг/ч;
  • Q – тепловая мощность системы, кВт;
  • с – удельная теплоемкость воды, равна 4.187 кДж/кг ºС;
  • Δt– разница температур в подающей и обратной магистрали, при расчетах обычно принимается равной 20 ºС.

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

3600 х 10 х 4.187 х 20 = 429.9 кг/ч или 0.43 т/ч.

Осуществляя выбор циркуляционного насоса, вы можете заметить, что его производительность в паспорте или инструкции по эксплуатации указана не в массовых единицах расхода, а в объемных. Тогда надо просто перевести массу воды в объем через плотность, которая при температуре 60 ºС составляет 0.983 т/м3:

0.43 /0.983 = 0.44 м3/ч – это и есть искомая рабочая производительность агрегата.

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.

Подбор насоса по напору и расходу

Следующий этап расчета циркуляционного насоса более сложный и состоит в том, чтобы определить его рабочее давление. Его должно хватать на преодоление:

  • сопротивления трению воды о стенки трубопроводов;
  • местных сопротивлений, изменяющих структуру потока (повороты, тройники, арматура, оборудование и так далее).

В математическом выражении формула для расчета мощности насоса, то бишь, необходимого давления, выглядит следующим образом:

P = Rl Z, где:

Р – общие потери давления в системе, что должны преодолеваться насосом, Па;

  • R – удельные потери на трение, Па/м;
  • l – длина трубопровода одного диаметра, м;
  • Z – падение давления в местных сопротивлениях, Па.

Вот тут-то и начинаются дебри, разобраться в которых простому домовладельцу подчас очень сложно. Мы предлагаем вычислить напор насоса более простым путем. Для этого надо следовать алгоритму:

  • ройдите по ссылке http://dwg.ru/dnl/11875 и в один клик скачайте «Таблицы для гидравлического расчета Шевелевых». Начиная со страницы 31 (Таблица 1) показаны значения 1000i для разных расходов и диаметров труб;
  • рассчитанный ранее расход для водяного насоса пересчитайте из м3/ч в л/сек. В нашем примере получится 0.12 л/сек;
  • находим это значение в левом столбце таблицы и принимаем оптимальный диаметр трубы по столбцам справа. Скорость движения должна лежать в пределах 0.7—1 м/с. Для нашего примера и стальных труб скорость будет 0.71 м/с, а диаметр – 15 мм (стр. 32).

Как выбрать циркуляционный насос для отопления

Берем значение 1000i из того же столбца (у нас – 139.9) и высчитываем сопротивление всей трубы на трение. Если взять ее протяженность 20 м в приведенном примере, то сопротивление будет:

139.9 / 1000 х 20 = 2.8 м водного столба или 0.28 Бар. Поскольку система отопления состоит из труб разных диаметров, то надо просчитать таким же образом сопротивление каждого из них. После этого все результаты суммируются и получаем общие потери давления на трение (значение Rl в формуле).

Чтобы произвести окончательный подбор насоса по параметрам, осталось узнать величину потерь давления в местных сопротивлениях (значение Z в формуле). Что касается котла, запорной арматуры и радиаторов, то их сопротивления указаны в техническом паспорте, их надо суммировать и приплюсовать к предыдущей цифре потерь на трение. Падение давления на поворотах, тройниках и прочих местных сопротивлениях надо просто принять в размере 20% от общих потерь на трение и прибавить их к полученной ранее сумме. На этом расчет окончен.

Заключение

Современная система отопления с циркуляционным насосом имеет массу достоинств. Но чтобы ее смонтировать, надо потратить время и усилия на подбор оборудования, в том числе и насоса. Как видите, дело это непростое, если нет уверенности в своих силах, то лучше в этом вопросе довериться специалисту.

О admin

Оставить комментарий

x

Check Also

Как подобрать воздушный клапан

Содержание: Назначение и виды воздухоотводчиков Рекомендации по выбору воздушного клапана Заключение За нормальное функционирование системы водяного ...

Как подобрать расширительный бак для системы отопления

Содержание: Для чего нужен расширительный бак? Типы расширительных бачков Емкости открытого типа Закрытый мембранный бак Рекомендации ...

Как установить расширительный бак в системе отопления

Содержание: Где ставить расширительный бак в закрытой системе отопления? Как подключить расширительный бак Указания по ...

Как выбрать и подключить мембранный расширительный бак

Содержание: Устройство и принцип работы мембранного бака Рекомендации по выбору Как правильно установить мембранный бак ...

Как установить циркуляционный насос в систему отопления

Содержание: Где надо ставить насос? Рекомендации по монтажу Порядок выполнения работ Заключение Принцип принудительной циркуляции ...

Как сделать двухтрубную систему отопления

Содержание: Виды двухтрубных систем отопления Горизонтальные системы Система отопления с принудительной циркуляцией Подбор диаметра труб ...

Как сделать гидравлический расчет системы отопления

Содержание: Цель и ход выполнения расчета Определение расхода теплоносителя и диаметров труб Расчет циркуляционного насоса Расчет расширительного бака Заключение ...

Однотрубная система отопления частного дома

Содержание: Принцип работы однотрубной системы Виды систем Преимущества и недостатки однотрубной системы Рекомендации по монтажу Заключение Поскольку однотрубная система отопления ...

Как промыть систему отопления в частном доме

Содержание: Необходимость промывки и ее периодичность Чем промыть систему отопления? Заключение Чтобы отопительная система частного дома прослужила ...

Как правильно оформить акт промывки системы отопления

Содержание: Как строится совместная работа с подрядной организацией? Порядок составления акта на очистку системы Заключение ...

Какую жидкость залить в систему отопления

Содержание: Виды антифризов и их свойства Особенности применения антифриза Расчет жидкости в системе отопления Как заливать ...

Какое должно быть давление в системе отопления

Содержание: Немного теории Давление в системе многоэтажного дома Давление в системе отопления частного дома Как ...

Как сделать отопление в гараже

Содержание: Особенности отопления гаража Чем отопить гараж? Система водяного отопления Отопление в гараже от электричества ...

Какая система отопления лучше — однотрубная или двухтрубная?

Содержание: Плюсы и минусы однотрубной системы Плюсы и минусы двухтрубной системы Как переделать однотрубную систему ...

Как выполняется балансировка системы отопления

Содержание: Зачем делать балансировку? Методы выполнения балансировки Настройка по температуре Заключение После монтажа водяной отопительной ...

Как спустить воздух с системы отопления

Содержание: Почему в системе отопления появляется воздух? Заполнение системы с вытеснением воздуха Как избавиться от ...

Запорно-регулирующая арматура для системы отопления

Содержание: Виды запорно-регулирующей арматуры Запорная арматура Запорно-регулирующие элементы систем Смесительно-регулировочная арматура Заключение Нормальное функционирование любой ...

Как сделать геотермальное отопление в частном доме

Содержание: Принцип действия геотермальных систем Виды геотермальных систем Рекомендации по монтажу Заключение Общеизвестен факт, что ...

Как сделать лучевую систему отопления

Содержание: Устройство коллекторной системы Плюсы и минусы лучевой системы отопления Рекомендации по монтажу Заключение Благодаря ...

Как сделать тепловой насос своими руками

Содержание: Устройство и принцип работы Тепловой насос воздух-воздух Тепловой насос вода-вода Как собрать тепловой насос ...

Как сделать солнечный коллектор

Содержание: Как работает солнечный коллектор? Конструкция плоского коллектора Устройство вакуумного коллектора Как изготовить солнечный коллектор? ...

Как сделать паровую турбину

Содержание: Как работает паровая турбина? Как сделать паровую турбину в домашних условиях? Применение паровой турбины ...

Как сделать электроотопление в доме или в квартире

Содержание: Электрическое отопление в квартире Электрообогрев частного дома Как экономить электричество? Заключение В силу различных ...

Как сделать автономное отопление в квартире

Содержание: С чего начать? Чем отапливать? Использование природного газа Устройство электроотопления Выбор котла Рекомендации по ...

Рейтинг@Mail.ru