Насос циркуляционный небольшой мощности для отапливания
Специфики тепловых насосов небольшой мощности
Если говорить о современных отопительных системах загородных домов или маленьких домов, сначала, наверняка, необходимо выделить котёл отопления, который на себя берет функции нагрева носителя тепла, воды до конкретной температуры, создает тепло для отапливания и т.д. Но, понятно, что этого абсолютно недостаточно, чтобы ощутить домашний уют, ведь нужно же этот нагретый тепловой носитель как-то разделить по трубам, трубным змеевикам, отопительным приборам таким образом, чтобы достичь постоянной нужной температуры. Здесь помогает, говоря иначе, «сердце» системы отопления – тепловые насосы небольшой мощности.
Рабочий принцип аналогичных насосов приблизительно такой: при помощи насоса горячая вода из котла отопления передвигается через ступеньки трубо-проводов в доме (одну или более), через отопительные приборы, тепловые конвекторные обогреватели или остальные радиаторы, потом она вновь через трубопровод идет назад в котёл отопления. При снижении температуры воды до заданного конкретного уровня котёл отопления еще раз включается в работу, и процесс полностью повторяется.
Практически, вода в аналогичной замкнутой системе двигается по кругу, а насос при этом только преодолевает трение. Этим и поясняется ограниченная мощность циркулярных насосов, применяемых в бытовых системах отопления. Потребление электроэнергии данных насосов очень невысокое, приблизительно, как у обыкновенной лампочки, 100 ватт.
Современные циркулярные насосы раскрученных фирм, например как, германские Grundfos или Wilo, которые довольно часто применяются в бытовых отопительных системах, оборудованы тремя ступенями мощности. Ручные трехступенчатые тумблеры скорости вращения разрешают управлять системой даже без применения добавочной автоматики. Если в доме стало жарко, и насос продолжает работать в полную силу, достаточно уменьшить мощность насоса, как поток носителя тепла в системе тоже станет меньше, и на отопительных приборах температура понизится.
Имеется еще возможность подсоединения насоса к линии электропередачи через терморегулятор (термодатчик). Тогда работа насоса зависит от температуры в помещениях, он включаться будет автоматично лишь тогда, когда в доме температура опустится ниже желаемой. Не обращая внимания на собственную малую мощность, насосы данной категории могут обеспечить теплом помещения, имеющие площадь от 200 до 750кв. м.
Компания Grundfos на сегодняшний день предлагает также циркулярные насосы, имеющие встроеную электронную регулировку (Grundfos Alpha или Grundfos UPE). Они могут, в зависимости от потребностей системы, менять частоту вращения электрического двигателя. Насосы этого поколения экономят порядка 60% электрической энергии и уменьшают в трубопроводах гидравлический шумовой фон.
Циркулярные насосы – небольшие пожиратели энергии
Проведенные исследования говорят, что циркулярные насосы для систем отопления как правило имеют слишком высокую мощность и работают с слишком низким рабочим показателем полезного действия (КПД). Основные причины данного явления: неверный отбор мощности и плохое гидравлическое управление. Результаты: очень большие расходы электроэнергии, неравномерное распределение энергии тепла и лишний шумовой фон. Если бы параметры определялись точно и циркулярные насосы, представленные на рынке, применялись правильно, можно было бы сэкономить до 60% электрической энергии.
Уже очень популярным стало мнение про то, что в отопительных системах, а еще при применении больших осветительных и электрических приборов есть достаточно широкие возможности накопления энергии. Пока циркулярные насосы работают без перебоев, клиенты уделяют мало внимания этим важным практическим составляющим систем. Если же насос выходит из строя, его можно быстро поменять. Достаточно обращать собственное внимание на перечень насосов, предлагаемых изготовителями, и на номинальные показатели, необходимые для подсоединения. Как правило только так и делают, забывая о нужных расчетах. Нечасто кто думает над тем, чтобы приемлемо встроить насос циркуляционный к существующую систему.
Циркулярные насосы имеют излишек мощности
Очень мало внимания обращают на то, сколько энергии потребляют циркулярные насосы. Взяв во внимание их электромощность они представляются экономными, однако находятся в частой эксплуатации и благодаря этому значительно делают больше электропотребление. Часто бывает, что доля отопительных насосов в общем объеме используемой электрической энергии в домах на одну или две семьи составляет более 10%, а в много квартирных домах – 5-10%.
Анализ, проведенный в рамках швейцарской программы «импульс», показал, что на эксплуатацию циркулярных насосов приходится около 3.5% общего использования электроэнергии. Такой результат сходится с данными исследований, которые были проведены в Германии, где приведена доля будет примерно 15 млрд кВт/ч в течении года. Было также определено, что циркулярные насосы как правило имеют излишек мощности, благодаря этому работают с намного худшим рабочим показателем полезного действия, чем тот, который возможен при условиях правильного определения показателей. Без всякой надобности кол-во используемой энергии, в основном, резко возрастает из-за увеличения давления и объема транспортируемого потока. Это может, например, приводить к появлению шумов в клапанах термостатических клапанов элементов отопления.
Экспериментаторы предполагают, что относительный потенциал накопления энергии составляет более 60%, но воспользоваться им можно при условиях правильного определения размеров и мощности циркулярных насосов и при условиях их корректной эксплуатации. При этом речь не идет о каких-то «революционных» технических новациях. Реализация возможностей энергосбережения обусловливается лишь применением точных способов определения показателей, отбором наиболее экономичных насосов и их правильным применением.
Так, к примеру, было выяснено, что помпы довольно часто находятся в режиме эксплуатации даже в том случае, когда отопительный период окончился. Во многих установках циркулярные насосы всегда работают с большой мощностью не только днем, но и ночью, что вообще нет смысла. Кажется, что на действующих помпах нечасто выверяют количество оборотов или применить более целесообразную регулировку.
Низкокачественное гидравлическое управление
В самых разнообразных исследованиях было достигнуто общему выводу про то, что серьезной причиной неудовлетворительного определения показателей насосов считается отсутствие гидравлического регулирования соответствующих систем отопления. Плохие гидравлические показатели наблюдаются не только на многих маленьких установках, которые в количественном отношении преобладают, но и на больших. Наряду с потребителями, которые получают мало энергии тепла, есть множество потребителей, которым ее подается очень много. Чтобы поровнять положение, установки работают с увеличенным давлением и значительным объемом транспортируемого потока.
Изучение проблем, появляющихся в области отопления, показало, что производственники систем отопления и проектировщики достаточно стремительно поддаются искушению решить гидравлические проблемы и поправить минусы тепловых схем при помощи увеличения мощности помпы. Если системы отлично настроены, то каждый эксплуатационный узел будет получать самый большой объем транспортируемой воды нужный для его работы. После регулировки установки и при условиях оптимального выбора режима теплоснабжения станет очевидным, насколько невысоким может быть нужный объем транспортируемого потока. А так же и даже в наше время бесчисленные производственники систем отопления не выполняют управление систем.
Самая маленькая помпа мощностью 5-20 Вт – это реальность
Более 80% всех систем отопления находятся в своих и домах многоквартирных. При обычной необходимости в энергии тепла, что составляет 20 кВт (для домов на одну семью, выстроенных в прошлом), и при привычном регулировании системы на 70/50 градусов С за условий номинальной нагрузки нужный объем транспортируемой воды составляет меньше 1000 л/ч. В новостройках необходима разве что половина, другими словами 10 кВт и 500 л/ч. Впрочем на рынке навряд ли получится отыскать циркулярные насосы, лучший рабочий режим которых составляет меньше 1500 литров в час.
Одновременно с тем швейцарские инженеры показали изготовителям помп, что можно создать. Ими был разработан насос циркуляционный, способность к адаптации которого (5-20 Вт) и КПД (до 40%) гораздо превышают похожие свойства всех имеющихся сейчас помп. На рынке практически бесполезно искать циркулярные насосы с потреблением мощности, меньше 20 Вт. Самый высокий КПД малых насосов с мощностью до 100 Вт составляет 3-20%. В установках с мощностью на контуре системы обогрева до 25 кВт (дома для одной семьи, распределение по квартирах в домах многоквартирных и т.д.) эксплуатационный КПД колеблется между 1% и 10%, что связано с неудовлетворительной адаптацией.
Однако даже если помпы в этом случае работают с самым высоким для них показателем полезного действия, то часто не хватает хорошего гидравлического регулирования (огромный расход воды) или установлены элементы со очень большой потерей давления и напорные клапаны (они часто приходят на помощь в случае обнаружения гидравлических минусов).
Эффектные помпы – это довольные клиенты
Пока на рынке не будут предлагаться мини помпы, не стоит ждать в установках для домов на одну семью (в отличии от больших установок) достижения целевой метки экономии, равной Рэи