Как правильно купить циркуляционный насос. Как выбрать насос циркуляционный

В основе системы отопления небольшого здания лежит естественная циркуляция жидкости - теплоносителя в трубопроводе. Для объектов большой площади, в несколько этажей применим нагнетательный или принудительный способ циркуляции.

Схема циркуляционного насоса

Циркуляционные насосы относятся к типу узкоспециализированного оборудования. Основная функциональная нагрузка агрегата - обеспечение принудительной циркуляции теплоносителя в замкнутых отопительных системах.

Внутреннее устройство:

• корпус собирается из металлических деталей с высокими антикоррозионными свойствами, например, стали, латуни, чугуна, бронзы. На корпусе предусмотрен соединительный элемент - улитка. Она нужна для подсоединения к трубам контура;
• рабочая часть - ротор - керамический или из легированной стали;

• вал с крыльчаткой в виде колеса с лопастями. Нужен для процесса циркуляции теплоносителя по контуру. С одной стороны всасывает воду и со второй стороны гонит ее по системе;
• источник энергии - электродвигатель с номинальной для модели мощностью;
• принцип действия помпы - создает разряжение на входе и рабочую компрессию на выходе.

По конструктивным особенностям циркуляционные насосы для отопления делят на 2 класса:

• сухой - ротор не погружается в воду или не контактирует с теплоносителем;
• мокрый или влажный - ротор на половину или полностью контактирует с теплоносителем.

Характеристики циркуляционного насоса

Каждая модель циркуляционного насоса имеет определенные рабочие характеристики, описывающие его функциональные особенности. Главные показатели - это напор, производительность и расход. Они указываются в техническом паспорте.

Напор или давление циркуляционной помпы принято измерять в «водяных столбах метр» или в атмосферах. В соответствующих таблицах есть перевод из одной системы в другую. Величина напора указывается производителем на специальной бирке, прикрепленной к корпусу помпы или в техпаспорте к агрегату.

• напор необходимо рассчитывать для каждого здания и помещения;
• правильно выбранный насос должен создавать оптимальный напор, без больших гидравлических потерь в соединениях и трубах;
• обычно в техпаспорте к модели прилагается график для определения напора и мощности;
• выбирается скорость насоса. Затем рассчитывается необходимый напор, как сумма гидравлических сопротивлений системы: всех изгибов, поворотов труб, тройников;
• расчет гидравлического сопротивления производится без учета высоты строения, так как особой роли высота подъема воды не играет. В замкнутой системе происходит эффект сообщающихся сосудов: высота подающей линии и столба жидкости уравновешены;
• для многоэтажных зданий гидравлическое сопротивление замкнутой системы принимается 2-4 м водяного столба или 0,2 - 0,4 атм;
• специалисты принимают на 10 м длины циркуляционного кольца 0,6 м напора помпы.

Для ясности рассмотрим на примере циркуляционного насоса Grundfоs UРS 25-40. Известная фирма по производству электро-инструментов и агрегатов.

В маркировке указаны 2 цифры. Первая - 40, указывает на высоту подачи/подъема теплоносителя, а именно, 4 м или 0,4 атмосферы. Это определяющая величина при выборе помпы для конкретной системы.

Вторая цифра - 25 необходима для определения диаметра труб 1 дюйм или 25 мм. Принято применять трубы с таким или чуть большим диаметром, например 1,25 дюйма= 32 мм. Величины стандартные. При выборе стоит учитывать полную маркировку помпы, она должна соответствовать диаметру труб и переходников вашей отопительной системы. На насосе циркуляционном обязательно указывают мощность потребления для нескольких режимов, величину оборотов ротора, направление его движения и движения горячей воды.

2. Как правильно определить расход:

• главная определяющая - это величина нагрузки на отопление. Для этого нужно найти программу расчета количества тепла по общим показателям или расчета по теплопотерям;
• не стоит рассчитывать по европейским стандартам. За рубежом принимают 100Вт/м2. Для отечественных домов лучше принимать 120 и выше Вт/м2;

• формула для расчета G= (Q/(t2- t1))х103. Q - это нагрузка на отопление, она принимается по необходимому, выбранному вами количеству потребления тепла. G - расход теплоносителя в системе. t2 t1 - параметр воды на входе и в обратке соответсвенно. Температуры выбираются из специального температурного графика. Обычно температура в контуре t1 - выбирается от 60 до 70 градусов. Величина t2 - берется в пределах от 90 до 95 градусов. Формула не дает точного определения, но поможет выбрать помпу с оптимальными параметрами.

Для не специалистов лучший выход - воспользоваться готовыми тепловыми нормативами. Например, для обогрева 10 м2 помещения любой высоты берется 1 кВт мощности котла. Одна секция радиатора принимается 200 Вт. Получают, что для обогрева 10 м2 понадобится 5 секций. Для запаса добавляют 1-2. Далее суммируется объем всех секций в каждом помещении - это будет величина G + 3-5%.

3. Как выбрать мощность циркуляционного насоса с учетом внешних факторов

Вычисления по формулам - важный процесс. Однако формулы часто не учитывают влияние внешних факторов на производительность и процесс обогрева. Для корректировки необходимо принимать во внимание следующие условия:

• температура окружающего воздуха/среды. Она имеет большое влияние на количество производимого тепла при обогреве жилища и, соответственно, на эффективность работы помпы. «Холодный» агрегат всегда работает хуже, чем «прогретый». Перегрев помпы происходит при превышении максимально допустимой нагрузки. Это случается при сбрасывании влияния температуры наружного воздуха;

• диаметр труб. Часто пользователи считают диаметр труб главным оптимальным параметром для хорошего отопления. Больше диаметр - больше ккал. Для труб большого сечения необходим мощный циркуляционный насос;

• вязкость теплоносителя. Использование в замкнутом контуре специального теплоносителя влияет на мощность подбираемой помпы. Вязкость специальных жидкостей всегда больше, чем вязкость горячей воды;

• периодичность циркуляции. Обязательно учитывается время работы помпы: постоянное или периодичное. Для применения насоса, как вспомогательного оборудования подпитки отопительной системы, корректировки напора/давления, предполагает помпу с небольшой мощностью. Идеально для таких целей подходит циркуляционный насос Willo N. О. - 25/4. Он обеспечит подъем давления от 1 до 5 м вод. ст.;

• наличие двойного отопительного контура. Часто циркуляционные помпы устанавливают для работы в паре с естественной циркуляционной системой. В этом случае нагрузка предполагается на агрегат большая. Необходимо подбирать мощную помпу, производительную с высоким напором.

Выбор насоса по комфортности эксплуатации

Под комфортом принимаются характеристики шума, издаваемого мотором помпы, экономичность потребления электроэнергии.

Выбор делается из сравнения основных типов насосов: мокрого и сухого варианта.

1. «Сухой» циркуляционный насос.

Преимущества агрегатов:

• внутренние рабочие детали не контактируют с теплоносителем. Для этого используют специальные уплотняющие прокладки из угольного агломерата, высоколегированной стали, керамики, алюминия. Ротор служит более долгий срок, чем в «мокрых» помпах;
• внутренние детали тщательно отшлифованы, притерты друг к другу. Хорошо пригнанные уплотнительные кольца исключают утечку специальной жидкости для отопительной системы;
• кольца имеют срок службы более 3-х лет. Это выше, чем сальниковая набивка, нуждающаяся в сезонном обслуживании;
• КПД «сухих» помп до 80%. Показатель до 0.8;
• наличие моделей для горизонтального и вертикального монтажа.

Недостатки:

• главный негатив - высокий уровень шума, монтаж в жилом помещении не желателен. Обычно для «сухой» помпы выделяется отдельное звукоизолированное помещение;
• применение смазки для колец;
• для насосов со скользящими торцевыми кольцами в обязательном порядке контролируют качество теплоносителя. Исключают присутствие взвесей, мелких частиц в воде;
• дополнительный расход по обслуживанию и доочистке теплоносителя.

2. Помпы «мокрого» типа.

Преимущества:

• не требуется смазка для крыльчатки вала. Рабочая часть узла погружается в жидкость-теплоноситель, которая сразу и двигатель охлаждает, и роль смазки выполняет;
• двигатель упакован в специальный герметичный контейнер из нержавейки;
• ротор изготовлен из высокоустойчивых к коррозии материалов: керамика, сплавы алюминия;
• долгий рабочий ресурс;
• низкий уровень шума на пределе слышимого тона. Некоторые модели издают не больше 25-36 Дцб;
• модульная конструкция моделей. Легкие в техобслуживании агрегаты. Стартовая настройка выполняется даже не специалистом;
• недорогие узлы для замены деталей двигателя;
• широкий разбег установки электродвигателей: одно или трех фазные;
• компактный дизайн. Установка насоса производится в труднодоступном, узком месте;
• невысокие цены на модели.

Недостатки:

• низкий КПД. На 30% меньше, чем в моделях «сухого» типа. Показатель не выше 0.5;
• невозможность полной герметизации приводит к утечке тепла;
• большинство моделей предполагают горизонтальный монтаж, что не всегда подходит пользователю.

3. Выбор циркуляционного насоса для отопления по стоимости.

Купить циркуляционный насос для отопления по определенным параметрам предлагают различные серверы в интернет среде и в реальности.

Стоимость помпы зависит от производителя, производительности и многофункциональности. Вывести среднюю цену можно в пределах линейки. Например, популярные бренды из Италии - DAB», «Lowara», «Ebara», «Pedrollo» обойдутся от $120 до $280.

Немецкий циркуляционный насос Wilo, датский насос циркуляционный Grundfos UPS обходятся от $80 до $800.

Разница в цене объясняется качественным внутренним наполнением и расширенной функциональностью. На цену влияет мощность и производительность помпы. Чем мощнее, тем дороже.

Не стоит рассчитывать найти модель на 100% удовлетворяющую вашим запросам. Каждая отопительная система имеет свои нюансы, особенности работы. Выбор помпы производят по усредненным расчетным параметрам.

В последнее время специалисты рекомендуют устанавливать циркуляционные насосы Оasis производства Китай. Модель имеет компактный дизайн. Предлагается широкий выбор из линейки серии. Без труда подбирается оптимальный по параметрам агрегат, легко монтируется на горизонтальной поверхности. Имеет невысокую стоимость от $50.

Как выбрать насос циркуляционный. Отзывы

1. Отзывы пользователей всегда есть на страницах с описанием моделей. Определитесь с моделью, зайдите на страницу бренда и проанализируйте каких больше отзывов. По опыту можно сказать, что только хвалебные отзывы - это маркетинговый ход. Настоящие люди всегда пишут и о положительных сторонах и об отрицательных. Делятся опытом эксплуатации, предупреждают о скрытых дефектах. Помогают избежать трудностей в техобслуживании.

2. Отзывы, оставленные специалистами, имеют наибольший вес. Профессионалы чаще других сталкиваются с монтажом, наладкой и ремонтом всех брендовых циркуляционных насосов. Обратитесь при выборе к знающему мастеру. Он избавит вас от хлопот и подыщет оптимальный вариант по техническим параметрам и со стороны финансовых расходов.

3. При выборе модели стоит подробно ознакомиться с выпускающим бренд производителем. Обратить внимание на срок существования марки. Она должна быть не моложе 3-х лет. Возраст важен не только для имиджа, но и для доступности технического сервиса. Неизвестные марки помп, поломавшись, могут не взять на ремонт в мастерской. Причина отказа будет: отсутствие оригинальных запчастей.

Совет от мастера. Для выбора насоса учитывайте все факторы, но превалирующим должна быть легкость монтажа помпы и простое техническое обслуживание.

Большинство автономных систем отопления, которые используются для обогрева загородных домов и дач, сегодня оснащаются циркуляционными насосами. Чтобы при установке такой гидравлической машины добиться требуемых результатов, необходимо выполнить предварительный расчет циркуляционного насоса для системы отопления и, основываясь на полученных значениях, выбрать насосное оборудование с соответствующими характеристиками.

Сферы использования циркуляционных насосов

Главная задача циркуляционного насоса состоит в том, чтобы улучшить циркуляцию теплоносителя по элементам отопительной системы. Проблема поступления в радиаторы отопления уже остывшей воды хорошо знакома жильцам верхних этажей многоквартирных домов. Связаны подобные ситуации с тем, что теплоноситель в таких системах перемещается очень медленно и успевает остыть, пока достигнет участков отопительного контура, находящихся на значительном отдалении.

При эксплуатации в загородных домах автономных систем отопления, циркуляция воды в которых осуществляется естественным путем, тоже можно столкнуться с проблемой, когда радиаторы, установленные в самых дальних точках контура, еле нагреваются. Это также является следствием недостаточного давления теплоносителя и его медленного движения по трубопроводу. Избежать подобных ситуаций как в многоквартирных, так и в частных домах позволяет установка циркуляционного насосного оборудования. Принудительно создавая в трубопроводе требуемое давление, такие насосы обеспечивают высокую скорость движения нагретой воды даже к самым отдаленным элементам системы отопления.

Свою эффективность системы отопления с естественной циркуляцией жидкости, переносящей тепловую энергию, проявляют в тех случаях, когда их используют для обогрева домов небольшой площади. Однако, если оснастить такие системы циркуляционным насосом, можно не только повысить эффективность их использования, но и сэкономить на отоплении, снизив количество потребляемого котлом энергоносителя.

По своему конструктивному исполнению циркуляционный насос представляет собой мотор, вал которого передает вращение ротору. На роторе устанавливается колесо с лопатками – крыльчатка. Вращаясь внутри рабочей камеры насоса, крыльчатка выталкивает поступающую в нее нагретую жидкость в нагнетательную магистраль, формируя поток теплоносителя с требуемым давлением. Современные модели циркуляционных насосов могут работать в нескольких режимах, создавая в системах отопления различное давление перемещающегося по ним теплоносителя. Такая опция позволяет быстро прогреть дом при наступлении холодов, запустив насос на максимальную мощность, а затем, когда во всем здании сформируется комфортная температура воздуха, переключить устройство на экономичный режим работы.

Все циркуляционные насосы, используемые для оснащения систем отопления, делятся на две большие категории: устройства с «мокрым» и «сухим» ротором. В насосах первого типа все элементы ротора постоянно находятся в среде теплоносителя, а в устройствах с «сухим» ротором только часть таких элементов контактирует с перекачиваемой средой. Большей мощностью и более высоким КПД отличаются насосы с «сухим» ротором, но они сильно шумят в процессе работы, чего не скажешь об устройствах с «мокрым» ротором, которые издают минимальное количество шума.

Для чего необходимо выполнять расчет

Циркуляционный насос, установленный в системе отопления, должен эффективно решать две основные задачи:

1. создавать в трубопроводе такой напор жидкости, который будет в состоянии преодолеть гидравлическое сопротивление в элементах отопительной системы;
2. обеспечивать постоянное движение требуемого количества теплоносителя через все элементы отопительной системы.

Чтобы циркуляционный насос был в состоянии справляться с решением вышеперечисленных задач, выбирать такое устройство следует только после того, как будет сделан расчет отопления.

При выполнении такого расчета учитывают два основных параметра:

• общую потребность здания в тепловой энергии;
• суммарное гидравлическое сопротивление всех элементов создаваемой отопительной системы.

Таблица 1. Тепловая мощность для различных помещений

После определения данных параметров уже можно выполнить расчет центробежного насоса и, основываясь на полученных значениях, выбрать циркуляционный насос с соответствующими техническими характеристиками. Подобранный таким образом насос будет не только обеспечивать требуемое давление теплоносителя и его постоянную циркуляцию, но и работать без чрезмерных нагрузок, которые могут стать причиной быстрого выхода устройства из строя.

Как правильно рассчитать производительность насоса

Такой важный параметр циркуляционного насоса, как его производительность, указывает на то, какое количество теплоносителя он может переместить за единицу времени. Расчет производительности циркуляционного насоса, которая обозначается буквой Q, выполняется по следующей формуле:

Q = 0,86R/TF–TR.

Параметры, которые используются в данной формуле, указаны в таблице.

Потребность помещений дома в количестве тепла для их обогрева, которая обозначается буквой R, определяется в зависимости от климатических условий местности, в которой такой дом расположен. Так, для домов, которые эксплуатируются в условиях европейского климата, выбирают следующие значения данного параметра:

• частные дома небольшой и средней площади – 100 кВт на 1 м 2 ;
• многоквартирные дома – 70 кВт на 1 м 2 площади их помещения.

В том случае, если расчет производительности насоса для отопления выполняется для зданий с низкими теплоизоляционными характеристиками, значение тепловой мощности, подставляемое в формулу, следует увеличить. Для производственных помещений, а также помещений, расположенных в зданиях с хорошей теплоизоляцией, значение параметра R принимают равным 30–50 кВт/м 2 .

Как рассчитать гидравлические потери отопительной системы

На выбор циркуляционного насоса по его мощности и создаваемому им напору, как уже говорилось выше, оказывает влияние и такой важный параметр отопительной системы, как гидравлическое сопротивление, которое создают все элементы ее оснащения. Зная гидравлическое сопротивление, создаваемое отдельными элементами отопительной системы, можно рассчитать высоту всасывания насоса и, руководствуясь таким параметром, подобрать модель оборудования по мощности и создаваемому напору. Для расчета высоты всасывания насоса, которая обозначается буквой H, нужна следующая формула:

H = 1,3x(R1L1+R2L2+Z1……..Zn)/10000.

Параметры, используемые в данной формуле, указаны в таблице.

Значения R1 и R2, используемые в данной формуле, следует выбирать по специальной информационной таблице.

Значения гидравлического сопротивления, создаваемого различными устройствами, которые применяются для оснащения систем отопления, обычно указываются в технической документации на них. Если таких данных в паспорте на устройство нет, то можно воспользоваться приблизительными значениями гидравлического сопротивления:

• отопительный котел – 1000–2000 Па;
• сантехнический смеситель – 2000–4000 Па;
• термоклапан – 5000–10000 Па;
• прибор для определения количества тепла – 1000–1500 Па.

Существуют специальные информационные таблицы, по которым можно определить гидравлическое сопротивление практически для любого элемента оснащения отопительных систем.

Зная высоту всасывания, для расчета которой используется вышеуказанная формула, можно оптимально выбрать насосное оборудование по его мощности, а также определить, каким должен быть напор насоса.

Как выбрать циркуляционный насос по количеству скоростей

Обычно современные модели циркуляционных насосов оснащаются регулирующим механизмом, позволяющим изменять скорость их работы. Используя такой механизм, имеющий, как правило, три ступени регулировки, можно настраивать насос по расходу жидкости, подаваемой в систему отопления. Так, при резком похолодании на улице и, соответственно, в доме, насос можно включать на максимальную скорость работы, а при потеплении выбирать другой режим.

Элементом управления, при помощи которого изменяют скорость работы циркуляционного насоса, выступает рычаг на корпусе устройства. Отдельные модели циркуляционных насосов оснащаются системой авторегулирования скорости их работы, которая изменяется в зависимости от температурного режима в помещении.

Приведенная выше методика – это только один пример выполнения расчетов, которые необходимы для того, чтобы выбрать циркуляционный насос для теплого пола или системы отопления. Специалисты, занимающиеся системами отопления, используют различные методики расчета напора насоса (а также производительности и других параметров таких устройств), позволяющие подбирать такое оборудование по его мощности и создаваемому давлению. Во многих случаях собственнику дома, в котором необходимо смонтировать отопительную систему, можно даже не задаваться вопросами о том, как рассчитать мощность насоса и как подобрать насосное оборудование. Многие производители предоставляют услуги квалифицированных специалистов или предлагают воспользоваться онлайн-сервисами по расчету параметров циркуляционного насоса и его выбору для систем отопления или теплого пола.

Выбирая мощность циркуляционного насоса, следует принимать во внимание, что все предварительные расчеты выполняют, исходя из значений максимальных нагрузок, которые такое оборудование может испытывать в процессе эксплуатации.

В реальных условиях эксплуатации такие нагрузки будут ниже, что даст вам возможность сделать выбор насоса, технические характеристики которого несколько ниже рассчитанных. Выбор менее мощного насоса при таком подходе не отразится на эффективности его использования в системе отопления. В том случае, если мощность насоса, который вы выбрали, значительно выше значений, полученных при расчете, это не улучшит работу отопительной системы, но при этом увеличит ваши расходы на оплату электроэнергии.

Помочь сделать выбор циркуляционного насоса из нескольких моделей по их напорно-расходным характеристикам и скорости работы помогает специальный график. При построении такого графика используются реальные значения напора и расхода, необходимые для нормального функционирования системы отопления, а также значения, которые соответствуют конкретным моделям насосного оборудования, работающего на различных скоростях. Чем ближе точки, расположенные на двух графиках, тем больше подходит насос для его использования в системе отопления.

На этой вкладке ресурса мы попбробуем помочь определить для вашего дома определенные части отопления. Конструкция обогревания коттеджа имеет важные устройства. Каждый элемент роль. Поэтому подбор каждого элемента монтажа нужно планировать правильно. Схема обогрева имеет, увеличивающие давление насосы котел, крепежи, бак для расширения, батареи, коллекторы терморегуляторы, систему соединения, развоздушки, трубы.

Мощность насоса для отопления

Насосом называют гидравлическую машину, прямое назначение которой подача жидкости под напором. Любой насос представляет собой агрегат, который перекачивает жидкость путем изменения уровня давления с низкого на высокое. Такой принцип работы позволяет данному агрегату подавать жидкость с глубины на поверхность, перекачивать на различное расстояние по горизонтальной плоскости либо заставить циркулировать воду в замкнутой системе.

Схема частотных преобразователей для насосов систем водоснабжения.

Разновидность насосных систем для отопления

Мощность насоса

Главными параметрами каждой гидравлической установки, которые определяют принцип его работы и функциональные особенности, являются мощность, напор, подача и коэффициент полезного действия.

Таблица технических характеристик тепловых насосов.

Напор насоса отвечает за подъем и перемещение жидкости и определяется метрами. Подача — это тот объем жидкости, который перегоняется насосом за конкретное время. Его исчисляют, как правило, в м/с, л/с или м³/ч. Коэффициент полезного действия или сокращенно КПД определяется видом потерь, которые напрямую связаны с преобразованием энергии.

Что касается мощности насоса, то это потребление агрегата для создания необходимого напора и подачи. Потребляемая мощность — это энергия, которая подводится от двигателя к насосу за конкретную единицу времени.

Расчет мощности насоса

Схема принципа действия насосно-маховичного гидропривода.

Для того чтобы правильно подобрать насос для отопительной системы и не ошибиться с параметрами, необходимо рассчитать его мощность. Расчет производится с учетом нескольких параметров: напора, подачи, диаметра труб и количества теплоносителя. С первыми 3-мя параметрами мы уже знакомы, теперь же необходимо выяснить, что представляет собой теплоноситель. Теплоноситель — это перепад в плотности подогретой и остывшей жидкости, проходящей по отопительной системе за 1 минуту. Принято считать, что мощность котла равняется количеству теплоносителя. Так, если котел мощностью 30 кВт, то за одну минуту времени через него может пройти 30 л теплоносителя. Таким образом, можно рассчитать количество теплоносителя для радиаторов: если мощность радиатора 15 кВт, то он расходует 15 л теплоносителя в минуту.

Теперь необходимо определить количество теплоносителя по всей протяженности отопительной системы. В данном случае теплоноситель напрямую зависит от размера труб: чем меньше их диаметр, тем больше должна быть мощность агрегата для перемещения теплоносителя. Максимальная скорость теплоносителя по трубопроводу 1,5 м/сек. Зная расход воды в литрах за минуту времени, можно определить необходимый диаметр труб.

Тепловой насос — видео

Источник: http://dachnaya-zhizn.ru/otoplenie-doma-teplovym-nasosom

Мощность насоса для отопления

Участник

опишу систему отопления, вернее управление ей которая реализуется в ЕС.

Почему ее нет в России можно думать вечно.

Вот и решил я ее реализовать у себя, благо только монтируют котельную.

Идея проста.

есть 4 этажа, на каждый этаж свой контур отопления.

Каждый контур подключен к своему насосу.

Теперь главное. В обычных системах теплоносителем управляют посредством трехходового клапана.

В моей системе теплоносителем управляют СКОРОСТЬЮ теплоносителя.

то есть, ставится регулятор скорость насоса. Теплоноситель при достижении заданной температуры снижает свою скорость. Все.

Экономия электроэнергии очевидна, так как насосы будут потреблять ее гораздо меньше.

Отсутствие трехходовых вентилей, что упрощает конструкцию.

Так вот, теперь точно хочу делать систему управления потоком.

будет состоять:

1. частотный или преобразователь напряжения на насосы (на каждый отдельно)

2. Вход преобразователь - от 0-10 Вольт Что соответствует от0% (стоп) до 100 % мощности насоса

3. На каждом этаже - термометр. Его изменение будет управлять насосом.

Итак, ПРОШУ ПОМОЩИ в выборе оборудования (блоков контроллеров, датчиков)

Нужно чтобы 4 термометра управляли 4 выходами с изменяемым напряжением от 0 до 10 Вольт.

Источник: http://www.forumhouse.ru/threads/218136/

Естественную циркуляцию воды в отопительной системе обеспечивает разница плотности нагретой и остывшей жидкости (теплоносителя). Но когда для эффективной работы системы скорость циркуляции из-за низкого циркуляционного напора оказывается недостаточной, на помощь приходят циркуляционные насосы, которые приводят ее к расчетным параметрам.

Эта процедура зависит от нескольких факторов. Прежде всего, следовало бы разобраться, какая именно помпа будет установлена. Так называемый, «мокрый» насос отличается от «сухого» тем, что рабочая его часть расположена в перекачиваемой среде, то есть под слоем воды.

Поэтому его составляющие не нуждаются в специальной смазке или дополнительном увлажнении. Но необходимо учитывать, что на функциональную мощность такого устройства влияет уровень напора воды и степень её сопротивления.

Производим расчет мощности насоса отопления

При подборе подходящего насоса отопления, нужно учитывать рабочую точку, от которой начинает свою работу агрегат и в которой он будет установлен. Эта позиция характеризуется двумя показателями: расходом и напором.

Первый измеряется в метрах кубических за час, а второй – в метрах. Эти показатели зависят от особенностей работы насоса в системе , его характеристик.

Когда осуществляется расчет конкретного насоса, предназначенного для отопления, стремятся подобрать такой вариант, при котором начальной точке приравняются мощность самого агрегата и мощность потребления отопительной системы.

Проследить такую закономерность удастся лишь на специальном графике. С помощью такой процедуры можно просчитать, достаточно ли мощный насос для этой системы потребления.

Для того чтобы узнать мощность потребления отопительного насоса, следует воспользоваться специальной формулой. Выглядит она таким образом:

P2(кВт) = (p * Q * H) / 367 * КПД.

Значение р представляет собой уровень плотности воды, которая перекачивается. Q характеризирует уровень расхода, а Н – соответственно, уровень напора.

Уровень производительности помпы

Если вы всерьёз заинтересовались тем, как рассчитать насос для отопления , то вам понадобится формула, предназначенная для подсчёта уровня производительности потенциального насоса по теплу. Она имеет такой общий вид:

Q = S * Qуд / 1000.

Из неё следует, что S демонстрирует площадь, которую обогревают, а Qуд показывает уровень удельного потребления тепловой энергии. Этот показатель немного отличается у многоквартирных и частных домов. Для первых удельное теплопотребление составляет 70 Ватт на квадратный метр, тогда как для частных домов — это 100 Ватт.

Показатель подачи

Для подсчёта степени подачи жидкости, понадобится формула:

V = Q / (1,16 * T), в которой V – это собственно уровень подачи, значение 1,16 считается стабильной теплоёмкостью воды, а Т являет собой определённую температурную разницу (для среднестатистического помещения такая где-то от десяти до двадцати градусов).

Уровень напора

В ней степень сопротивления имеющегося трубопровода и системы отопления представлен как R, самый длинный отрезок системы помечается буковкой L, а ZF означает коэффициент запаса. Кстати, для традиционной схемы отопления этот коэффициент имеет значение 2,2, а для систем поставки горячей воды он увеличивается на 0,4.

Явление кавитации в системе отопления и водоснабжения

Кавитацией называется процесс, при котором, из-за уменьшения давления в установке отопления , образовываются молекулы пара. Такое может произойти, к примеру, из-за возрастания или спадания скорости потока в трубах.

Явление это отрицательно сказывается на отопительных системах с очень высокими или слишком низкими температурами. Дело в том, что пузырьки пара образовываются и лопаются, что провоцирует повреждение материала, внутренней поверхности труб и составляющих установки водоснабжения. Из-за этого она может быстро портиться и выходить из строя.

Для того чтобы такой проблемы избежать, нужно следить за давлением в трубах . Чтобы кавитацию устранить, можно попробовать поднять уровень давления помпы и уменьшить температуру жидкости, которая задействована. Следите за тем, чтобы число оборотных моментов насоса соответствовало типу жидкости, которая используется, и характеру труб, их диаметру.

Если устройство выбрано правильно и все расчёты соответствуют действительности, то работа общей системы водоснабжения или отопления будет благоприятной и продуктивной с любой позиции.

Если вы не можете разобраться в том, как рассчитать мощность насоса отопления или сделать это самостоятельно не получается, то обратитесь за помощью к квалифицированному специалисту, который сможет не только просчитать и подобрать вам насос, но и установить его.

Автоматизация насосного оборудования

Необходимо учитывать и тот факт, что помпы для своей работы требуют много электроэнергии, ведь почти весь год они находятся в действии.

Чтобы уровень этого электропотребления снизить, необходимо использовать прибор автоматического регулирования потребления. Работа такого прибора позволит сэкономить электроэнергию практически в половину. Хотя уровень такой экономии зависит и от типа насоса.

Есть модели, которые в тандеме с прибором автоматизации насосной работы, могут сократить потребление электроэнергии вплоть до 80%. Это возможно с использованием усовершенствованных помп нового уровня.

Делается это благодаря тому, что автоматизированная система контролирует потребительские возможности устройства, а также его гидравлические особенности.

Экономия происходит, благодаря неполной нагрузке на насос и отопление, ведь потенциал такой установки, как правило, используется не в полном объёме. Это вы увидите, если разберётесь в том, как рассчитать насос для отопления .

Преимуществом автоматизированной работы насоса можно считать и то, что, регулируя напор и давление жидкости в агрегате, устраняется основная причина гидравлического шума установки, а значит работа отопительного насоса становится тихой.

Этот фактор имеет необычайное значение, если речь идёт об отоплении частного дома . Бесшумное протекание жидкости в системе отопления здания обеспечит спокойствие и уют в доме, не станет раздражать хозяев и создавать им лишние проблемы.

Обогрев должен быть экономным, в чём вам поможет расчет мощности насоса отопления . Комфорт должен быть ненавязчивым, что обеспечит вам автоматизация насосного оборудования.

Источник: http://ultra-term.ru/otoplenie/raschet/raschet-nasosa-dlja-otoplenija.html

Мощность циркуляционного насоса для отопления

Горожане редко задумываются над тем, откуда берется в системах отопления горячая вода, и каким образом она там циркулирует. В загородных домах все обстоит иначе, ведь каждый домовладелец отапливает свое жилище индивидуально. Все котлы отопления , независимо от вида энергии и конструктивных особенностей, можно условно разделить на две группы - с принудительным или самотечным движением теплоносителя. В автономных системах первой группы теплоносителю помогают двигаться насосы для отопления.

Виды и назначение насосов для циркуляции теплоносителя

Обычно температура воды на выходе отопительного устройства составляет +90+95, а на обратной трубе ее уровень равен 60-70. Практически любой человек может легко определить данный параметр.

1. Вторая характеристика - напор циркуляционного механизма. Он зависит от протяженности системы отопления, диаметра труб и количества радиаторов. Это следует учитывать, когда делается выбор в пользу того или иного агрегата. Расчеты довольно сложны и под силу только специалистам. Для среднего одноэтажного дома эта характеристика обычно колеблется от 2 до 4 метров водяного столба.
2. Еще один важный параметр - мощность отопительного устройства, то есть потребность того или иного здания в тепле. Для обогрева небольшой квартиры или дома потребуется мощность 100 ватт на один квадратный метр площади. Промышленные здания требуют агрегатов с большими показателями, поэтому довольно просто вычислить эту величину самостоятельно.

При выборе циркуляционного насоса необходимо учитывать все вышеизложенные характеристики и, конечно же, цену устройства. Однако не стоит брать самый дорогой и мощный насос, так как все его параметры рассчитаны на максимальный режим работы, который будет требоваться не так часто.

Для оборудования больших централизованных сетей отопления используются специальные мощные насосные станции, которые доставляют теплоноситель в дома и обеспечивают его постоянную циркуляцию. В этом случае расчеты производят только специализированные предприятия.

Насосы GRUNDFOS

Среди всего многообразия подобных устройств особенно хочется отметить изделия германских производителей марки Grundfos. Они обеспечивают высокую эффективность отопления за счет принудительной циркуляции теплоносителя в батареях и трубах. С их помощью поддерживается постоянный уровень температуры в помещениях.

Тип насоса — циркуляционный, для отопления

Устройство насоса grundfos с мокрым ротором обеспечивает низкий уровень шумов в период работы. Есть возможность постоянного вращения ротора с лопастями или при использовании автоматики изменение этого параметра в зависимости от требуемой температуры.

НасосыGrundfos обладают следующими достоинствами:

• высокая эффективность;
• надежность и долговечность;
• низкий уровень шумов при эксплуатации;
• наличие автоматических систем регулировки температуры в помещении;
• уровень напора достигает величины 18 метров водяного столба, что позволяет использовать агрегаты в многоэтажных зданиях;
• широкий выбор мощности изделий;
• экономичность;
• приемлемые цены.

Помимо систем отопления, устройстваgrundfos широко используются и для подачи горячей воды, а также в теплых полах и системах кондиционирования.

С помощью насосов grundfos можно перекачивать следующие виды теплоносителя:

1. Подогретая вода.
2. Незамерзающие жидкости без дополнительных твердых включений.
3. Жидкости с уровнем вязкости не более 10 квадратных миллиметров в секунду.
4. Теплоноситель с уровнем этиленгликоля не более 40 %.

Ротор этого циркуляционного насоса находится в теплоносителе и отделен от остального устройства стаканом из тонкой, но прочной нержавеющей стали. Входящий и выходящий патрубок находятся на одном уровне. Этим обстоятельством и объясняется почти полная бесшумность работы агрегата.

Отличие насоса grundfos от аналогов состоит еще в том, что его корпус заключен в оболочку, которая сохраняет тепло.

Монтаж циркуляционного насоса

Правильно выбрать насосы , которые будут соответствовать всем параметрам - это еще полдела. Необходимо их грамотно установить. Эту работу следует доверить специалистам, но при наличии знаний и навыков домовладелец сможет выполнить монтаж самостоятельно.

Очистки воды с целью продления срока службы агрегата и его более эффективной работы. В противном случае частицы мелкого мусора и песка могут со временем вывести изделие из строя.

Обычно циркуляционный насос устанавливается на обратном трубопроводе, но агрегат с мокрым ротором можно ставить и в подающую трубу.

Заключение

Насосы для отопления являются важным элементом автономных систем обогрева. Их установка приводит к повышению эффективности отопления помещения и сокращению расходов на оплату энергии. Современные агрегаты имеют в своем составе автоматические элементы, что повышает качество отопления и продлевает срок службы устройства.

При решении вопросов с организацией обогрева собственного жилья подавляющее большинство домовладельцев отдает предпочтение водяной системе отопления. Способы получения тепла могут разниться – в зависимости от наличия источников энергии, преобладающих в регионе видов топлива, экономичности того или иного подхода. То есть, собственно, котел может устанавливаться в зависимости от обстоятельств, газовый, электрический, твердотопливный – длительного горения или с автоматической подачей топлива, дизельный и т.п . А вот распределение тепловой энергии по по мещениям в большинстве случаев осуществляется посредством циркулирующего по трубным контурам – воды или специально подобранной технической жидкости.

При проектировании водяной системы отопления, самостоятельно или с привлечением специалистов, необходимо грамотно подходить к выбору всех агрегатов, узлов и комплектующих, от котла и радиаторов до труб и последней задвижки – все должно в полной мере соответствовать планируемым параметрам, создаваемой системы. Одну из ключевых ролей играет и водяной насос для отопления, так как система , оснащенная устройством для принудительной циркуляции, всегда отличается стабильностью в работе и высокой эффективность. Поэтому настоящая публикация будет полностью посвящена нюансам устройства насосов, критериям их выбора и основным правилам установки.

Так ли нужен циркуляционный водяной насос для отопления?

Наверняка , многие из экономных хозяев зададутся вопросом – а нельзя ли вообще не «заморачиваться» с насосом. Ведь в небольшом доме с несильно разветвлёнными контурами, можно организовать по схеме естественной циркуляции.

Да, безусловно, такая возможность есть. Для этого необходимо правильно расположить расширительный бачок, подобрать трубы соответствующего диаметра и смонтировать их с определенным уклоном, оптимально расставить радиаторы отопления. Одним словом, когда говорят о простоте системы с естественной циркуляцией, то это утверждение весьма сомнительно.

Основное достоинство естественной циркуляции – не привязанность ее к электрическому питанию (если, конечно, сам котел – энергонезависимый). Во всем остальном – она существенно уступает циркуляции принудительной.

Теплотехнические расчеты показывают, что даже при самых оптимальных условиях – высоком КПД котла, рациональном размещении всех узлов, чистых, не заросших отложениями трубах и минимуме запорных или, иных арматурных элементов, естественное повышение давления за счет разницы температур и создания уклона будет в пределах 0,6 атмосфер. Этого бывает явно недостаточно для преодоления сильного гидравлического сопротивления в разветвленной сети или даже при случающихся форс-мажорных обстоятельствах — случившийся с заужением внутреннего просвета или даже кратковременная остановка газового котла могут привести к разбалансированию системы отопления, и ее долго придётся «приводить в чувство».

Итак, резюмируем достоинства и недостатки естественной и принудительной циркуляции:

1. К преимуществам естественной циркуляции, как уже говорилось, можно отнести лишь полную энергонезависимость и относительную простоту обвязки самого котла. Зато недостатков – целый перечень:

— Необходимость использования труб разного, в том числе и достаточно большого диаметра, что приводит к удорожанию проекта и к сложностям в монтаже. Система требует очень тщательных теплотехнических расчетов , с точным соблюдением уклонов, с обязательным учетом превышений расположения одних элементов над другими и с иными нюансами.

— Передача тепловой энергии на значительные расстояния (высоты) просто невозможна. И высота, и длина создаваемого контура ограничены.

— Низкая скорость естественного перемещения теплоносителя приводит к совершенно ненужным энергетическим потерям, неравномерности распределения тепла по по мещениям, а значит – к снижению общего КПД системы и ее экономичности.

— Система с естественной циркуляцией очень тяжело поддается каким-либо точным регулировкам, оптимизации распределения тепловых потоков по по мещениям дома .

2. А теперь – о принудительной циркуляции в контурах отопления.

К ее недостаткам приписывают зависимость от наличия – при сбоях в подаче электроэнергии система отопления останавливается.

— Ну, во-первых, ничто не мешает организовать всю систему таким образом, чтобы она могла работать в обоих режимах — достаточно установить насосный узел на «обратке » перед входом в котел . Для примера на рисунке воспроизведена все та же схема, но с указанием места врезки циркуляционного насоса. О порядке обвязки будет рассказано ниже.

— Во-вторых, согласимся, что сейчас все же не «заря электрификации страны». И, положа руку на сердце, дадим себе честный ответ на вопрос – как часто, насколько регулярно и на какую продолжительность в конкретном районе (городе, поселке ) отключают электроэнергию. Если это – лишь досадные эпизоды, связанные с какими-то аварийными ситуациями, то все можно решить установкой системы бесперебойного питания. Мощность потребления у циркуляционных насосов, как правило, очень невелика, и даже небольшой UPS позволит легко поддержать всю систему отопления в рабочем состоянии.

Если, конечно, еще есть такие места, где перебои с подачей электричества являются систематическими и длительными, то в этих населенных пунктах, безусловно, лучше организовывать отопления по схеме естественной циркуляции.

В большинстве частных домов для обогрева жилых помещений в холодное время применяется автономная система отопления. Она представляет собой трубопроводную сеть с теплоносителем, циркулирующим от нагревательного котла к батареям. При этом эффективность работы всего оборудования во многом зависит от разницы температуры теплоносителя на выходе и входе нагревательного котла.

Чем меньше будет эта величина, тем меньше потребуется газа для поддержания требуемой температуры в отапливаемых помещениях. Одним из способов решения подобной задачи является увеличение скорости прохождения воды по трубопроводу. Именно для этого используют циркуляционный насос.

Особенности варианта отопления с естественной циркуляцией теплоносителя

Системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя относятся к открытому типу. Они включают в себя нагревательный котел, трубопроводную сеть, батареи и расширительную емкость, напрямую сообщающуюся с окружающей средой. Перемещение теплоносителя, в качестве которого используется вода, осуществляется за счет законов термодинамики и под воздействием сил гравитации.

Плотность горячей воды в котле уменьшается, и она поднимается по стояку вверх. Далее под воздействием сил гравитации она самотеком поступает в батареи, отдает в обогреваемые помещения тепло и возвращается снова в котел. При снижении температуры жидкости плотность повышается, и в результате холодная вода выталкивает нагретую в котле наверх, цикл завершается. Для обеспечения движения теплоносителя самотеком горизонтальные отрезки сети выполняют с наклоном не менее одного сантиметра на погонный метр длины трубопровода.

Попавшие внутрь пузырьки воздуха движутся вместе с водой и выходят наружу в расширительной емкости, контактирующей с атмосферой. Функцией расширительного бака является обеспечение стабильного давления в системе. Излишки расширившейся при нагревании воды попадают в компенсационную емкость, при остывании она сливается обратно, в результате внутреннее давление не изменяется.

Характеризуется подобное отопительное оборудование низким циркуляционным давлением и высокой инертностью, обусловленной значительным объемом теплоносителя, требуемого для работы системы.

Преимущества использования циркуляционного насоса

В системах отопления с естественной циркуляцией теплоносителя его оборачиваемость снижается вследствие воздействия сил трения, снижения скорости потока на поворотах разводки и так далее. При этом происходит значительное снижение температуры на выходе, и для подогрева воды приходится затрачивать большое количество энергии.

Применение труб меньшего диаметра приводит лишь к частичному решению вопроса, по этой причине с целью увеличения оборачиваемости теплоносителя используют водяной насос для отопления. Его применение имеет следующие преимущества:

• тепло по всем помещениям распределяется равномерно;
• обеспечивается необходимый напор;
• появляется возможность использования антифриза в качестве теплоносителя;
• обеспечивается контроль частоты вращения;
• бесперебойность рабочего процесса, благодаря управляющей автоматике;
• долгий срок службы.

Разновидности насосов для циркуляции воды

Возникает естественный вопрос, какой насос выбрать для бытовых целей? Устройство для перекачки воды является электродвигателем с расположенной на его валу крыльчаткой. При вращении ее лопастей в результате возникновения центробежных сил в перекачиваемом потоке жидкости создается необходимое рабочее давление. Электрический двигатель состоит из корпуса, неподвижного статора и вращающегося внутри него ротора.

Корпуса агрегатов изготавливаются из сплавов чугуна, стали, алюминия, латуни или бронзы. Роторы делаются из стали или керамики. Если вращающаяся часть имеет контакт с перекачиваемой жидкостью, то такая конструкция насоса называется «мокрой», в противном случае - «сухой». Это основные разновидности рассматриваемого устройства, вдобавок к этому они зачастую различаются по виду электропитания и прочим эксплуатационным характеристикам.

В каком случае удобны насосы с сухим ротором?

Основным преимуществом насосов с сухим ротором является их высокий коэффициент полезного действия, составляющий порядка восьмидесяти процентов. Однако при эксплуатации они требуют регулярного технического обслуживания, так как твердые включения в потоке жидкости могут повредить уплотнительные кольца и вызвать разгерметизацию оборудования. Кроме того, насосы такого вида издают при работе много шума, из-за этого устанавливать их следует в отдельном помещении.

Становится понятно, что насосы с сухим ротором удобно использовать в крупных отопительных сетях, где большое значение имеет экономия электрической энергии, определяемая высокой производительностью этого типа оборудования. У хозяев небольших частных домов возникают сложности с проведением регулярного обслуживания, не всегда удается выбрать отдельное помещение для установки, а производительность - не столь важный параметр в бытовых условиях.

Область применения насосов с мокрым ротором

Отличительной характеристикой конструкции насосов с мокрым ротором выступает то, что их вращающаяся часть погружена в воду, которая обеспечивает смазку и охлаждение устройства. Электрическая часть статора, на который подается напряжение питания, заключена в герметичный стакан. При работе перекачивающее оборудование этого типа издает очень мало шума, не требует регулярного обслуживания, отличается простотой установки, небольшим весом и размерами.

Главным минусом является низкий коэффициент полезного действия, составляющий порядка пятидесяти процентов. Вследствие этого насосы с мокрым ротором применяются в системах отопления с небольшой протяженностью трубопроводной сети, которая наиболее часто и обустраивается в небольших частных домах.

Какой насос выбрать?

При выборе циркуляционного насоса надо учитывать совокупность его эксплуатационных характеристик и особенности устройства. Кроме того, имеет значение тип имеющейся системы отопления, размеры площади обогреваемых помещений, объем циркулирующего теплоносителя, состояние котла и трубопроводной сети. В итоге, чтобы правильно выбрать насос для отопления, нужно обращать внимание на следующие параметры перекачивающего оборудования:

• показатели мощности;
• максимальную температуру рабочей жидкости;
• внутреннее давление;
• значение производительности;
• величину потребления электрической энергии.

Ориентироваться надо не на максимальные значения, а подбирать усредненные характеристики для данного типа системы отопления. Оборудование редко работает в режиме пиковой нагрузки, излишне мощные агрегаты будут непроизводительно много расходовать энергетических ресурсов. Подобный подход позволит уменьшить расход денежных средств не только на этапе приобретения, но и в процессе технического обслуживания.

Выбор циркуляционного насоса по техническим характеристикам

Важно правильно подобрать водяной насос по его характеристикам. Существуют специальные формулы расчета эксплуатационных характеристик теплотехнического и насосного оборудования. При выборе водяного насоса для частного дома можно использовать следующие усредненные значения:

• Производительность циркуляционного насоса должна соответствовать мощности нагревательного котла. То есть, если мощность котельного оборудования составляет сорок киловатт, то насос обеспечивает перекачку сорока литров теплоносителя в минуту.
• Обеспечиваемая насосом высота, на которую он способен поднять водяной столб, или иначе говоря, значение его напора, принимается равным 0,6 на десять метров длины трубопроводной сети. То есть, если общая длина труб системы отопления составляет сорок метров, то напор насоса не должен быть меньше 2,4 метра. Этот параметр обязательно указывается в техническом паспорте изделия.
• В зависимости от величины сечения труб подбирается электрическая мощность перекачивающего оборудования. Гидравлическое сопротивление потока жидкости увеличивается с уменьшением диаметра трубопровода, то есть для систем отопления с малым диаметром труб требуются более мощные насосы.
• Величина передачи тепла в обогреваемые помещения зависит от скорости движения теплоносителя. Нужно выбирать модели с возможностью изменения этого параметра, что позволит подстраиваться под температурные колебания во внешней среде. В любом случае, не следует разгонять теплоноситель до превышения бесшумного порога его циркуляции.

Обратите внимание на дополнительные параметры

Если параметры отопительной системы отличаются от среднестатистических, нужно сделать поправку значений технических характеристик в большую или меньшую сторону. Например, если в хорошо утепленном небольшом доме установлено мощное котельное оборудование, имеет смысл установить циркуляционный насос малой производительности.

В случае недостаточной мощности котла, не обеспечивающей поддержания комфортной температуры в жилых помещениях при сильных холодах, нужно, в качестве временной меры, установить высокопроизводительную помпу. В дальнейшем потребуется выполнить теплоизоляцию дома или установить другой котел.

Нужно также обращать внимание на максимальную температуру теплоносителя, на которую рассчитан конкретный насос. Имеет значение материал, из которого изготовлен его корпус, наличие функции защиты от сухого хода и перегрева. К трубопроводной сети перекачивающее оборудование присоединяется фланцевым или резьбовым способом, так что следует выбрать вариант, который больше подходит по монтажу.

Лучшие производители и конкретные модели

Циркуляционные насосы являются сложными изделиями, и принимать решение по покупке этого вида продукции следует в соответствии с общими принципами выбора техники. При имеющейся возможности следует предпочесть хорошо зарекомендовавших себя европейских производителей. Технические характеристики конкретных моделей представлены в следующей таблице.

Правила монтажа циркуляционного насоса

Для того, чтобы циркуляционный насос безотказно работал длительное время, его необходимо грамотно установить. При врезке перекачивающего оборудования в трубопроводную сеть следует соблюдать следующие правила монтажа:

• на входе и выходе насоса устанавливают отсекающие краны для удобства его демонтажа при необходимости;
• установка специального фильтра во входном контуре предотвращает проникновение внутрь агрегата твердых механических частиц;
• для стравливания попавшего в систему воздуха в обходном контуре устанавливают автоматический или ручной клапан;
• стыки и резьбовые соединения уплотняются прокладками и обрабатываются термостойким герметиком.