Содержание: 1. Зачем нужен циркуляционный насос 2. Порядок расчета параметров насоса 3. Расчет производительности насоса 4. Расчет гидравлического сопротивления 5. Настройка скорости циркуляционного насоса 6. Другие варианты расчета насосы 7. Несколько важных моментов Установленная в доме автономная система отопления не сможет полноценно функционировать без циркуляционного насоса. Качество теплоснабжения жилища и КПД отопительного оборудования можно увеличить в несколько раз, если установить это устройство.
На отечественном рынке представлено множество моделей, как российских, так и зарубежных производителей. Покупатель всегда может выбрать устройство, подходящее по техническим характеристикам для конкретной системы отопления. Но, чтобы сделать правильный выбор, потребуется учесть ряд нюансов и произвести расчет циркуляционного насоса для отопления.
Зачем нужен циркуляционный насос
Не секрет, что большинству потребителей услуг теплоснабжения, проживающих на верхних этажах многоэтажек, знакома проблема холодных батарей. Его причина – отсутствие необходимого давления. Так как при отсутствии циркуляционного насоса теплоноситель медленно движется по трубопроводу и в результате остывает на нижних этажах. Именно поэтому важно правильно рассчитать циркуляционный насос для систем отопления.
С подобной ситуацией часто сталкиваются владельцы частных домов: в самой удаленной части отопительной конструкции радиаторы намного холоднее, чем в начальной точке. В этом случае оптимальным решением специалисты считают установку циркуляционного насоса, как видно на фото. Дело в том, что в небольших домах довольно эффективны системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителей, но и здесь не помешает подумать о покупке насоса, ведь если правильно настроить работу этого устройства, то затраты сократятся, расходы на отопление. Что такое циркуляционный насос? Это устройство, состоящее из двигателя с ротором, погруженным в теплоноситель. Принцип его работы следующий: поворотный.
Насосы могут работать в разных режимах. Если сделать монтаж циркуляционного насоса в системе отопления по максимуму, остывший в отсутствие хозяев дом может очень быстро нагреться. Тогда потребители, восстановив настройки, получают необходимое количество тепла с минимальными затратами.
Циркуляционные устройства бывают с «сухим» или «мокрым» ротором. В первом варианте он частично погружен в жидкость, а во втором – полностью. Они отличаются друг от друга тем, что насосы, оснащенные «мокрым» ротором, меньше шумят при работе (также читайте: «Почему шумит циркуляционный насос отопления и как это исправить»).
Порядок расчета параметров насоса
Циркуляционный насос должен решать две основные задачи:
- создать в системе отопления такой напор теплоносителя, чтобы он был способен преодолевать гидравлические сопротивления, возникающие в отдельных элементах конструкции;
- обеспечивают требуемую производительность и тем самым облегчают движение по системе тепла, достаточного для обогрева дома.
Исходя из поставленных задач, требуется расчет циркуляционного насоса для отопления для определения потребности в тепловой энергии дома и гидравлического сопротивления всей системы. Не зная этих параметров невозможно подобрать устройство для принудительного движения теплоносителя.
Расчет производительности насоса
Производительность этого устройства обычно указывается в формулах буквой Q. Эта величина отражает количество теплоты, вытесняемой в единицу времени. Для расчета используется следующая формула: Q=0,86R:TF-TR, где R – тепловая мощность, необходимая для обогрева помещения (кВт); TF – температура теплоносителя в подводящем трубопроводе системы (°С); TR — температура в трубе на выходе из системы (°С). В европейских странах показатель R зависит от условий эксплуатации, его принято рассчитывать по нормативам:
- в домах, где квартир не более двух, мощность циркуляционного насоса на отопление принимается равной 100 Вт/м²;
- в жилых домах — 70 Вт/м².
При проведении расчета насоса для зданий с плохой теплоизоляцией значение вышеуказанных показателей следует увеличить. Если здание хорошо изолировано, используйте значение R от 30 до 50 Вт/м².
Расчет гидравлического сопротивления
Еще одним важным показателем при выборе циркуляционного насоса является гидравлическое сопротивление – именно его предстоит преодолеть устройству. Прежде всего, необходимо узнать высоту всасывания насоса H по следующей формуле: H=1,3x(R1L1+R2L2+Z1….+ZN):10000, где R1, R2 – падение давления на подаче и обратки (Па/м) ; L1,L2 — длина подающей и обратной частей трубопровода (м); Z1,…..ZN — данные о сопротивлении, которое имеют отдельные элементы конструкции обогрева (Па). Для определения значений R1 и R2 воспользуйтесь табличными данными, приведенными в специальных справочниках.
Гидравлическое сопротивление, при расчете циркуляционного насоса для отопления, для узлов и конструктивных элементов теплоснабжения обычно указывается изготовителем в технической документации, прилагаемой к устройству.
Вы можете использовать образцы данных:
- отопительный котел — 1000-2000 (Па);
- термостатический клапан — 5000-10000 (Па);
- смеситель — 2000-4000 (Па);
- прибор учета тепла -1000-15000 (Па).
Регулировка скоростей циркуляционного насоса
Большинство моделей циркуляционных насосов имеют функцию регулировки скорости работы устройства. Как правило, это трехскоростные устройства, позволяющие регулировать количество тепла, идущего на обогрев помещений. В случае сильного похолодания скорость работы прибора увеличивается, а при нагреве снижается, несмотря на то, что температурный режим в помещениях остается комфортным для пребывания в доме.
Для изменения скорости предусмотрен специальный рычаг, расположенный на корпусе насоса. Большим спросом пользуются модели циркуляционных устройств с системой автоматического регулирования этого параметра в зависимости от наружной температуры здания. Читайте также: «Как правильно выбрать циркуляционный насос для системы отопления: правила расчета и выбора».
Другие варианты расчетов насосов
Приведенный выше метод расчета является одним из вариантов расчета требуемых параметров. Разные производители используют разные технологии. Вы также можете доверить расчет циркуляционного насоса квалифицированному специалисту. Зная тонкости конструкции той или иной системы и условия ее эксплуатации, вы профессионально выполните все расчеты. Обычно определяют максимальную нагрузку для работы системы отопления. В реальности она будет ниже, поэтому разумнее будет купить устройство, параметры которого несколько ниже расчетных данных. Расчет мощности циркуляционного насоса отопления отражает оптимальный результат. Не рекомендуется приобретать более мощное устройство и производительность системы не улучшится, а затраты возрастут.
После получения результатов расчетов необходимо обратить внимание на данные напорного расхода по моделям насосов с учетом быстродействия их работы. Характеристики можно отразить на графике с двумя координатами – давления и производительности, а затем определить точку пересечения этих величин. По графическому изображению подбирают нужную модель теплового насоса для конкретного дома.
Точка А на рисунке соответствует требуемым параметрам по результатам расчетов, а точка Б указывает на фактические характеристики конкретной модели устройства, указанные производителем. Циркуляционный насос тем более подходит для условий работы в той или иной системе отопления, чем меньше расстояние между этими двумя точками.
Несколько важных моментов
Поскольку в продаже встречаются циркуляционные насосы, оснащенные «сухим» или «мокрым» ротором, с ручным или автоматическим регулированием скорости, специалисты советуют покупать устройство, ротор которого полностью погружен в теплоноситель. Его следует выбирать не только из-за снижения шума, но и потому, что он будет более успешно выдерживать нагрузку. Насос должен быть установлен таким образом, чтобы вал ротора находился в горизонтальном положении.
Для производства качественного продукта используется прочная сталь и керамический вал. Срок службы такого циркуляционного насоса не менее 20 лет. Не стоит выбирать для горячего водоснабжения прибор с чугунным корпусом; он очень быстро разрушается при использовании в таких условиях.
Предпочтительнее покупать изделие из нержавеющей стали, бронзы или латуни. Когда при работе насоса в системе слышен шум, это не всегда свидетельствует о неисправности. Часто причиной ее появления является воздух, попавший в систему после ее запуска. Поэтому перед началом эксплуатации отопительной конструкции необходимо стравить воздух с помощью специальных клапанов. Когда система поработает пару минут, эту процедуру следует повторить и отрегулировать насос. Читайте также: «Правильный подбор насоса для системы отопления: как рассчитать и выбрать лучший». В случае пуска насоса ручным методом регулировки устройство выставляется на максимальную скорость, а в регулируемых моделях блокировка просто отключается:
