Как выбрать насос циркуляционный для отопления таблица
Расчет и выбор циркулярного насоса
Большинство отопительных систем в личных домах имеют принудительную или комбинированную движение воды по замкнутому контуру. Важной частью подобной системы считается насос циркуляционный, обеспечивающий движение воды по отопительным приборам и трубам. Для того чтобы ее работа была очень эффективной, нужно выполнить профессиональный расчет и выбор циркулярного насоса для системы обогрева.
Виды циркулярных насосов
Конструкция стандартного циркулярного насоса состоит из корпуса, сделанного из нержавеющего металла, керамического ротора и вала, оборудованного колесом с лопастями. Ротор приводится в действие при помощи электрического двигателя. Такая конструкция обеспечивает водозабор с одной стороны устройства и ее нагнетание в магистрали из труб со стороны выхода. Движение воды по системе происходит благодаря центробежной силы. Аналогичным образом, преодолевается сопротивление, возникающее на индивидуальных участках отопительных труб.
Все устройства такого типа делятся на 2 типа – сухой и влажный. В первом варианте отсутствует контакт ротора с перекачиваемой водой. Всю его поверхность для работы от электрического двигателя разделяют специализированные защитные кольца, тщательно отполированные и подогнанные между собой. Работа насосов сухого типа является более эффектной, однако во время эксплуатации появляется довольно большой шум. Поэтому, чтобы их установить оснащаются некоторые изолированные помещения.
При подборе подобных моделей нужно брать во внимание наличие воздушных завихрений, образующихся в рабочий период. Под их влиянием в воздух подымается пыль, которая может легко попасть в середину устройства и нарушить непроницаемость уплотнительных колец. Это приведит к поломке всей системы. Благодаря этому в качестве защиты между кольцами находится тончайшая водяная пленка. Она обеспечивает смазку, предотвращая преждевременный износ колец.
Циркулярные насосы мокрого типа имеют характерную характерность в виде ротора, регулярно находящегося в перекачиваемой жидкости. Место размещения электрического двигателя надежно отделено непроницаемым железным стаканом. Эти устройства в основном применяются в небольших системах отопления. Они намного меньше шумят во время работы и не просят добавочных мероприятий по техобслуживанию. В большинстве случаев такие насосы иногда ремонтируются и настраиваются до необходимых показателей.
Серьезным минусом данных насосов считается невысокий КПД из-за недостаточной герметичности гильзы, делящей статор и тепловой носитель. Подбирая необходимую модель, необходимо смотреть на то, чтобы в насосе был не только влажный ротор, но и защищенный статор.
Последние поколения циркулярных насосов почти что абсолютно автоматизированы. Умная автоматика обеспечивает оперативное переключение уровня обмоток и значительно увеличивает продуктивность устройства. Подобные модели очень часто применяются при стабильном или несущественно изменяющемся расходе воды. Благодаря ступенчатой регулировке, возникла вариант выбора наиболее хороших рабочих режимов и существенной экономии электрической энергии.
Советы по установке насосов
Для того чтобы обеспечить нормальную циркуляцию жидкости в отопительной системе, необходимо не ошибиться с выбором места, где будет поставлен насос. Необходимо определить подобное место в области всасывания воды, в котором всегда находится избыточное гидравлическое давление.
Очень часто подбирается наиболее высокая точка трубопровода, от которой расширительный бачок подымается на высоту ориентировочно 80 см. Использование этого варианта возможно при условиях помещения с большой высотой. В большинстве случаев практикуется установка расширительного бачка на чердаке, при условиях его утепления на зиму.
В другом варианте трубка переносится от расширительного бачка и врезается заместо подающего трубопровода в трубу обратной подачи. Возле данного места находится всасывающий отрезок трубы насоса, благодаря этому для циркуляции принудительного типа делаются самые лучшие условия.
Третий тип установки заключается во врезке насоса в трубопровод подачи, конкретно за точкой, в которую поступает вода из расширительного бачка. Применение подобного подсоединения возможно, если определенная модель обладает стойкостью к большой температуре воды.
Советы по выбору насоса
Насос циркуляционный, установленый в отопительной системе приватизированного дома, должен отлично исполнять собственные важные функции. К каждому данному устройству предъявляют конкретные потребности.
- Аппарат должен владеть нужной продуктивностью или рабочей производительностью. Расчет данного параметра выполняется в условиях небольшой нагрузки на устройство.
- Иным показателем выбора считается давление, обеспечивающее нужный напор в трубах и всей системе. В данном случае необходимо брать во внимание эксплуатационные условия. Они зависят от объема помещений, вида жидкости в системе, температуры воздуха и самого носителя тепла. Важное имеет значение диаметр применяемых труб.
- Во время покупки необходимо обязательно иметь в виду факторы извне, которые связаны с размерами агрегата, параметром шума в рабочий период, сложностями техобслуживания.
Хороший выбор насоса обеспечивает его хорошую и бесперебойную работу, продолжительную эксплуатацию в непростых условиях.
Расчет продуктивности циркулярного насоса
Прежде чем подбирать необходимую модель циркулярного насоса, необходимо заняться на гидравлике расчетом системы. Значение производительности работы насоса тесно связано с теплопроизводительностью рассматриваемой системы обогрева. Стало быть, объем носителя тепла, перекачиваемый таким агрегатом, должен давать энергию тепла отопительным приборам в каждом помещении. Благодаря этому для расчетов понадобится значение теплопроизводительности, нужной для обогревания помещений и всего строения.
Как пример можно применять личный дом, площадь которого составляет 100 м2. Значение теплопроизводительности будет естественно в границах 10 кВт. Дальше продуктивность насоса рассчитывается по следующей формуле: исходя = 3600из/(c?t), в которой G является должным количеством носителя тепла (кг/ч), Q – теплопроизводительностью системы (кВт), с – собой представляет удельную теплоемкость воды, равную 4,187 кДж/кг ?С, ?t – считается температурной разницей в подающих и обратных трубах. Для расчетов берется ее температура, составная часть 200С. Аналогичным образом, соответственно с отправными данными, продуктивность циркулярного насоса будет равна: 3600 х 10 х 4,187 х 20 = 429,9 кг/ч или в очень крупных единицах – 0,43 т/ч.
При подборе насоса можно заметить, что в техпаспорте заместо массовых единиц расхода указаны объемные. В данном случае нужно сделать перевод водные массы в ее объем при помощи плотности, составляющей 0,983 т/м3 при t = +600С: 0,43/0,983 = 0,44 м3/ч. Полученное значение и будет вычисляемой производительностью работы устройства.
Расчет сопротивления в плане гидравлики
Чтобы высчитать гидравлическое сопротивление, важно знать продуктивность и напор циркулярного насоса. Методика расчета первого параметра уже рассматривалась выше, благодаря этому главное внимание нужно выделить напору. Сначала необходимо определить гидравлическое сопротивление, так как напор агрегата регулярно встречается с необходимостью преодоления сопротивления, возникающего в процессе движения воды по замкнутому контуру.
Чем большим сопротивлением обладает система, тем побольше будет необходимо напор применяемого насоса. Его значение устанавливается в паскалях (Па) или в метрах столба воды. К примеру, столб воды, высотой 10 м выполняет напор в 100000 Па, что отвечает также 1-й атмосфере.
Первым делом гидравлическое сопротивление устанавливается в наиболее неблагоприятной части системы. Лишь после этого выбирается насос, напор которого не обязан быть меньше результата который получился. Общее значение сопротивления в плане гидравлики в себя включает сопротивления на прямых участках и все присущие местные сопротивления. К здешним относятся сопротивления, охватывающие изгибы, тройники, редукционные переходы и иные непростые места. При расчетах обязательно принимается во внимание предельно допустимая скорость движения воды в трубопроводах. Это даст возможность устранить лишний шумовой фон в рабочий период системы.
Таблица с параметрами, имеющими постоянное значение:
Расположение участков трубо-проводов
Скорость движения воды в трубах W, м/с
Потери давления на трение R, Па/м
В середине дома для жилья. Стояки и приборы отопления
В середине дома для жилья. Ключевые распределительные магистрали из труб, находящиеся в подвальном помещении.
В середине зданий промышленного характера. Приборы отопления и распределительные магистрали из труб.
Соответственно с этой таблицей потери на прямых участках определяются при помощи формулы: Rпр = R x l, где R – потери давления на трение (Па/м), а l – длина некоторых участков трубо-проводов.
Аналогичным образом, расчет и выбор циркулярного насоса для системы обогрева вполне реально сделать своими руками. Все-таки все вычисления, касающиеся непростых систем отопления, лучше всего предоставить мастерам, отлично разбирающимся в таком вопросе.
Расчет и выбор теплового насоса: формулы, варианты, инструкции
Современную независимую отопительную систему нельзя представить без отличного циркулярного насоса. При помощи этого полезного устройства можно во много раз увеличить качество обогревания дома и результативность рабочего процесса оборудования для отопления. Чтобы подобрать из многих предложений изготовителей модель, подходящую определенной системе, необходимо выполнить правильный расчет теплового насоса, а еще взять во внимание ряд главных функциональных невидимых моментов.
Зачем нужен насос в отопительной системе?
Большинству обитателей верхних этажей в домах многоквартирных отлично знакомо подобное явление как холодные батареи. Это результат отсутствия в системе давления, требуемого для ее правильной работы. Тепловой носитель передвигается по трубам неторопливо и стынет уже на нижних этажах. С подобной же ситуацией могут соприкоснуться и хозяева приватизированного дома: в самой далекой точке системы отопления трубы и отопительные приборы чрезмерно холодные. Прекрасно избавится от проблемы поможет насос циркуляционный. Нужно обратить внимание, что системы обогрева с конвективной циркуляцией носителя тепла могут быть вполне продуктивны в маленьких приватных домах, однако даже в данном случае есть смысл подумать о циркуляции принудительного типа, так как при правильной настройке системы это даст возможность уменьшить общие затраты на теплоснабжение.
Упрощенно такой насос собой представляет мотор с ротором, который погружен в тепловой носитель. Ротор крутится, вынуждая воду либо иную нагретую жидкость передвигаться по системе с заданной скоростью, создавая нужное давление. Насос будет работать в самых разнообразных режимах. К примеру, установив устройство на максимум, можно быстро прогреть остывший в отсутствие владельцев дом. Потом возрождают настройки, которые дают возможность получить самое большее кол-во тепла при самых небольших расходах. Отличают модели циркулярных насосов с «сухим» и «мокрым» ротором. В первом варианте ротор насоса погружен в жидкость лишь отчасти, а в другом варианте — полностью. Насосы с «мокрым» ротором издают во время работы меньше шума.
Как высчитать параметры насоса?
Хорошо выбранный водяной тепловой насос должен решать две задачи:
- создавать в системе напор, способный одолеть гидравлическое сопротивление индивидуальных ее компонентов;
- давать перемещение по системе достаточного для обогревания строения количества тепла.
Если из этого исходить, при подборе циркулярного насоса нужно рассчитать необходимость строения в энергии тепла, а еще общее гидравлическое сопротивление всей системы отопления. Без данных 2-ух показателей выбрать подходящий насос просто нереально.
Полезная информация про выбор циркулярного насоса содержится в следующем материале:
Расчеты продуктивности насоса
Продуктивность насоса, которую в расчетных формулах в большинстве случаев обозначают как Q, отображает кол-во тепла, какое может быть перемещено за единицу времени. Формула для расчетов выглядит так:
- Q — объемный расход, куб. м./ч;
- R — нужная теплопроизводительность для помещения, кВт;
- TF — температура на подаче в систему, градусов по Цельсию;
- TR — температура на выходе из системы, градусов по Цельсию.
Необходимость помещения в тепле (R) рассчитывается в зависимости от условий. В странах Европы принято рассчитывать данный показатель, исходя из норматива:
- 100 Вт/кв. м площади маленького приватизированного дома, в котором не больше 2-ух квартир;
- 70 Вт/кв. м площади дома на несколько квартир.
Если же расчеты ведутся для строений с невысокой утеплением, значение показателя следует расширить. Для расчетов по помещениям на производстве, а еще по зданиям с очень большой степенью тепловой изоляции лучше всего применять показатель в границах 30-50 кВт/ кв. м.
При помощи этой таблицы можно намного точнее высчитать необходимость в энергии тепла для помещений разного назначения и с самым разнообразным теплоизоляционным уровнем
Расчет сопротивления в плане гидравлики системы
Следующий весомый признак — гидравлическое сопротивление, которое потребуется одолеть циркулярному насосу. Для этого необходимо рассчитать высоту всасывания насоса. В большинстве случаев данный показатель обозначают как «H». Можно применять следующую формулу:
- R1, R2 – потеря давления на подаче и обратке, Па/м;
- L1,L2 – длина линии подающего и обратного трубопровода, м;
- Z1,Z2…..ZN – сопротивление индивидуальных элементов системы отопления, Па.
Для определения R1 и R2 необходимо пользоваться нижеприведенной таблицей:
В данной таблице показаны вспомогательные данные для более правильного расчета сопротивления в плане гидравлики, возникающего в системе отопления приватизированного дома
Гидравлическое сопротивление индивидуальных элементов и узлов системы отопления в большинстве случаев отмечено в сопровождающей их техдокументации. Если почему-то подобная документация отсутствует, воспользоваться можно примерными данными:
- котел — 1000-2000 Па;
- смеситель — 2000-4000 Па;
- термостатический вентиль — 5000-10000 Па;
- тепломер — 1000-15000 Па.
Для остальных частей системы отопления смотрите данные в данной таблице:
Если техдокументация по какой-то причине утрачена, можно высчитать гидравлическое сопротивление индивидуальных элементов системы отопления при помощи данных, приведенных в данной таблице
Кол-во скоростей циркулярного насоса
Большинство самых новых моделей циркулярных насосов снабжены возможностью настраивать скорость работы устройства. Практически всегда это трехскоростные модели, благодаря которым можно исправлять количества тепла, поступающего в пространство помещения. Так, при резком похолодании скорость работы насоса делают больше, а в случае потепления — делают меньше, чтобы температура окружающей среды в помещениях оставалась комфортной для проживания.
Для переключения скоростей есть особенный рычажок, расположенный на корпусе устройства. Высокой популярностью пользуются модели циркулярных насосов, снабженные автоматической системой регулирования скорости работы устройства в зависимости от температурные изменения воздуха снаружи.
Нужно сказать, что это лишь один из видов подобного рода расчетов. Большинство производителей применяют при выборе насоса несколько иную методику вычислений. Попросить можно сделать все расчеты мастера профессионала, сообщив ему подробности устройства определенной системы отопления и описав условия ее работы. В большинстве случаев рассчитываются показатели самой большой нагрузки, при которой будет работать система. В настоящих условиях нагрузка на оборудование окажется ниже, благодаря этому смело можно покупать насос циркуляционный, характеристики которого немного ниже расчетных показателей. Приобретение более мощного насоса не имеет смысла, так как это приводит к ненужным затратам, но работу системы не сделает лучше.
После того, как все нужные данные получены, необходимо изучить напорно-расходные характеристики каждой модели с учетом различных скоростей работы. Такие характеристики бывают представлены в виде графика. Ниже приведен пример подобного графика, на котором отмечены и расчетные характеристики устройства.
При помощи этого графика можно выбрать подобающую модель циркуляционного теплового насоса по показателям, рассчитанным для системы определенного приватизированного дома
Точка А отвечает нужным показателям, а точкой В обозначены настоящие данные определенной модели насоса, очень сильно приближенные к теоретическим расчетам. Чем меньше расстояние между точками Но и В, тем лучше подойдет модель насоса для конкретных эксплуатационных условий.
Несколько главных замечаний
Как уже выше говорилось, отличают циркулярные насосы с «сухим» и «мокрым» ротором, а еще с автоматической или ручной системой регулировки скоростей. Специалисты рекомендуют применять насосы, ротор которых полностью погружен в воду, не только из-за низкого шумового уровня, но и вследствие того что подобные модели справляются с нагрузкой более удачно. Установку насоса выполняют поэтому, чтобы роторный вал располагался в горизонтальном положении. Подробно про установку читайте тут.
При изготовлении качественных моделей применяется хорошая сталь, а еще керамический вал и подшипники. Эксплуатационный период данного устройства составляет не меньше 20 лет. Не выбирайте для системы горячего водообеспечения насос с чугунным корпусом, так как в подобных условиях он быстро поломается. Предпочтение необходимо отдать нержавейке, латуни или бронзе.
Если во время работы насоса в системе возникает шумовой фон, это не всегда говорит о поломке. Нередко причина данного явления — воздух, оставшийся в системе после запуска. Перед пуском системы следует спустить воздух через специализированные клапаны. После того, как система проработает пару минут, необходимо повторить такую процедуру, а потом настроить работу насоса.
Если пуск выполняется с применением насоса с ручной регулировкой, нужно в первую очередь установить прибор на самую большую скорость работы, в регулируемых моделях при пуске системы отопления следует просто выключить блокировку.
Расчет насоса для системы обогрева: подбираем подходящий насос по основным показателям
Большинство независимых отопительных систем, которые применяются для обогрева домов за городом и дач, на сегодняшний день оборудуются циркулярными насосами. Чтобы во время установки такой гидравлической машины достичь требуемых результатов, нужно сделать ориентировочный расчет циркулярного насоса для системы обогрева и, опираясь на полученных значениях, подобрать оборудование насоса с соответствующими свойствами.
Правильный выбор циркулярного насоса обеспечит производительную работу системы отопления и даст возможность избежать ненужных расходов
Области применения циркулярных насосов
Важная задача циркулярного насоса заключается в том, чтобы сделать лучше циркуляцию носителя тепла по элементам системы отопления. Проблема поступления в батареи отопления уже охладившейся воды отлично известна жильцам верхних этажей высотных домов. Связаны аналогичные ситуации с тем, что тепловой носитель в подобных системах передвигается довольно медленно и успевает остынуть, пока достигнет участков контура отопления, присутствующих на значительном удалении.
При работе в домах за городом независимых отопительных систем, движение воды по замкнутому контуру в которых выполняется настоящим путем, тоже можно соприкоснуться с трудностью, когда отопительные приборы, установленные в самых дальних точках контура, еле греются. Это также считается следствием недостаточного давления носителя тепла и его медленного движения по трубопроводу. Избежать аналогичных обстоятельств как в многоквартирных, так и в личных домах позволяет установка циркуляционного насосного оборудования. Принудительно создавая в водопроводе нужное давление, такие насосы предоставляют большую скорость движения воды которая нагрелась даже к самым отдаленным элементам системы обогрева.
Насос увеличивает результативность действующего теплоснабжения и дает возможность улучшать систему, добавляя вспомогательные отопительные приборы или детали автоматики
Собственную результативность системы обогрева с конвективной циркуляцией жидкости, переносящей энергию тепла, показывают в том случае, когда их применяют для обогрева домов скромной площади. Но, если оборудовать подобные системы циркулярным насосом, возможно не только увеличить результативность их применения, но и сэкономить на отоплении, снизив кол-во потребляемого котлом энергоносителя.
По собственному конструктивному исполнению насос циркуляционный собой представляет мотор, вал которого передает вращение ротору. На роторе ставится колесо с лопатками – крыльчатка. Вращаясь в середине рабочей камеры насоса, крыльчатка выталкивает поступающую в нее нагретую жидкость в нагнетательную магистраль, формируя поток носителя тепла с требуемым давлением. Самые новые модели циркулярных насосов как правило будут работать в нескольких режимах, создавая в системах обогрева различное давление перемещающегося по ним носителя тепла. Подобная опция дает возможность быстро прогреть дом при наступлении холодного сезона, запустив насос на самую большую мощность, а потом, когда во всем здании сформируется оптимальная температура воздуха, переключить устройство на выгодный рабочий режим.
Устройство циркуляционного теплового насоса
Все циркулярные насосы, примененные для оснащения отопительных систем, разделяют на две большие категории: устройства с «мокрым» и «сухим» ротором. В насосах первого типа все детали ротора регулярно находятся в обстановке носителя тепла, а в устройствах с «сухим» ротором лишь часть подобных элементов соприкасается с перекачиваемой средой. Большей мощностью и более большим коэффициентом полезного действия выделяются насосы с «сухим» ротором, однако они очень шумят во время работы, чего нельзя сказать об устройствах с «мокрым» ротором, которые издают небольшое количество шума.
Для чего требуется выполнять расчет
Насос циркуляционный, установленый в отопительной системе, должен прекрасно решать две главные задачи:
- создавать в водопроводе такой напор жидкости, который станет в состоянии одолеть гидравлическое сопротивление в элементах системы отопления;
- давать постоянное движение необходимого количества носителя тепла через все детали системы отопления.
Чтобы насос циркуляционный был в состоянии справляться с решением перечисленных выше задач, подбирать данное устройство следует исключительно после того, как будет осуществлен расчет теплоснабжения.
При выполнении подобного расчета берут во внимание два главных параметра:
- общую необходимость строения в энергии тепла;
- суммарное гидравлическое сопротивление всех компонентов создаваемой системы отопления.
Таблица 1. Теплопроизводительность для самых разных помещений
После определения данных показателей уже можно сделать расчет центробежного насоса и, опираясь на полученных значениях, подобрать насос циркуляционный с соответствующими техническими свойствами. Выбранный аналогичным образом насос будет не только давать нужное давление носителя тепла и его постоянную циркуляцию, но и работать без больших нагрузок, которые могут оказаться причиной быстрого выхода устройства из строя.
Как правильно высчитать продуктивность насоса
Такой основной параметр циркулярного насоса, как его продуктивность, указывает на то, какое кол-во носителя тепла он может переставить за единицу времени. Расчет продуктивности циркулярного насоса, которая отмечается буквой Q, исполняется по следующей формуле:
Параметры, которые применяются в этой формуле, указаны в таблице.
Таблицы из текста
Таблица 2. Параметры носителя тепла для расчета продуктивности насоса
Необходимость домашних помещений в количестве тепла для их обогревания, которая отмечается буквой R, устанавливается в зависимости от условий климата местности, в которой подобный дом размещен. Так, для домов, которые используются в условиях европейского климата, подбирают следующие значения этого параметра:
- личные дома маленькой и средней площади – 100 кВт на 1 м2;
- дома многоквартирные – 70 кВт на 1 м2 площади их помещения.
К примеру, если расчет продуктивности теплового насоса исполняется для строений с невысокими характеристиками теплоизоляции, значение теплопроизводительности, подставляемое в формулу, следует расширить. Для помещений для производственных нужд, а еще помещений, размещенных в зданиях с качественной теплоизоляцией, значение параметра R принимают равным 30–50 кВт/м2.
Как высчитать гидравлические потери системы отопления
На выбор циркулярного насоса по его мощности и создаваемому им напору, как выше уже говорили, влияет и такой основной параметр системы отопления, как гидравлическое сопротивление, которое делают все детали ее оснащения. Зная гидравлическое сопротивление, создаваемое отдельными элементами системы отопления, можно высчитать высоту всасывания насоса и, руководствуясь этим параметром, выбрать модель оборудования по мощности и создаваемому напору. Для расчета высоты всасывания насоса, которая отмечается буквой H, необходима следующая формула:
Параметры, применяемые в этой формуле, указаны в таблице.
Таблица 3. Параметры для расчета высоты всасывания
Значения R1 и R2, применяемые в этой формуле, необходимо подобрать по специализированной информационной таблице.
Значения сопротивления в плане гидравлики, создаваемого разными устройствами, используемые для оснащения отопительных систем, в большинстве случаев указываются в техдокументации на них. Если подобных данных в паспорте на устройство нет, то воспользоваться можно приблизительными значениями сопротивления в плане гидравлики:
- котел отопления – 1000–2000 Па;
- сантехнический смеситель – 2000–4000 Па;
- термоклапан – 5000–10000 Па;
- прибор для определения количества тепла – 1000–1500 Па.
Есть специализированные информационные таблицы, по которой можно определить гидравлическое сопротивление почти что для каждого элемента оснащения систем отопления.
Зная высоту всасывания, для расчета которой применяется указанная выше формула, можно приемлемо подобрать оборудование насоса по его мощности, а еще определить, каким обязан быть напор насоса.
Как подобрать насос циркуляционный по количеству скоростей
В большинстве случаев самые новые модели циркулярных насосов оборудуются регулирующим механизмом, дающим возможность менять скорость их работы. Применяя подобный механизм, имеющий, в основном, три ступеньки регулировки, можно настраивать насос по расходу жидкости, подаваемой в отопительную систему. Так, при резком похолодании на улице и, исходя из этого, в доме, насос можно включать на самую большую скорость работы, а при потеплении подбирать другой режим.
Элементом управления, с помощью которого меняют скорость работы циркулярного насоса, выступает рычажок на корпусе устройства. Некоторые модели циркулярных насосов оборудуются системой саморегулирования скорости их работы, которая меняется в зависимости от режима температур в помещении.
Насос Wilo-Stratos с автоматической регулировкой мощности
Вышеприведенная методика – это лишь один пример проведения расчетов, которые нужны для того, чтобы подобрать насос циркуляционный для пола с подогревом или системы обогрева. Профессионалы, занимающиеся отопительными системами, применяют разные методики расчета напора насоса (а еще продуктивности и прочих показателей подобных устройств), разрешающие выбирать данное оборудование по его мощности и создаваемому давлению. В большинстве случаев владельцу дома, в котором следует смонтировать систему отопления, можно даже не задаваться вопросами про то, как высчитать мощность насоса и как выбрать оборудование насоса. Большинство производителей представляют услуги мастеров профессионалов или рекомендуют воспользоваться интернет-сервисами по расчету показателей циркулярного насоса и его выбору для отопительных систем или пола с подогревом.
Подбирая мощность циркулярного насоса, следует принять во внимание, что все ориентировочные расчеты исполняют, исходя из значений самых больших нагрузок, которые данное оборудование может испытывать во время эксплуатации.
В настоящих эксплуатационных условиях такие нагрузки будут ниже, что дает возможность выбрать насоса, технические свойства которого немного ниже рассчитаные. Выбор менее мощного насоса с подобным подходом не проявится на эффективности его применения в отопительной системе. К примеру, если мощность насоса, который вы подобрали, намного больше значений, полученных во время расчета, это не сделает лучше работу системы отопления, однако при этом повысит ваши затраты на оплату электрической энергии.
Помочь выбрать циркулярного насоса из нескольких моделей по их напорно-расходным свойствам и скорости работы способствует специализированный график. При построении подобного графика применяются настоящие значения напора и расхода, нужные для хорошего функционирования системы обогрева, а еще значения, которые соответствуют определенным моделям насосного оборудования, работающего на самых разных скоростях. Чем ближе точки, размещенные на 2-ух графиках, тем лучше подходит насос для его применения в отопительной системе.
Выбор циркулярного насоса для системы обогрева дома
Насос циркуляционный является необходимым элементом системы традиционного отопления дома с принудительной или комбинированной (соединенной) циркуляцией. А для того, чтобы она работала прекрасно нужно правильно подобрать модель с самыми приемлимыми свойствами. Из материала данной статьи вы можете выяснить, как своими силами воплотить выбор циркулярного насоса для системы обогрева.
>Выбор по ключевым свойствам
>Требуемая продуктивность (подача)
>Напор и гидравлическое сопротивление
>Иные факторы которые влияют на выбор
Выбор насоса по его ключевым свойствам
Ключевыми техническими свойствами любого теплового насоса считаются:
- продуктивность (подача носителя тепла);
- рабочее давление (напор).
Эти его параметры должны давать достаточную циркуляцию носителя тепла для эффектной теплопередачи от котла к отопительным приборам, благодаря этому они должны отвечать как мощности самой системы, так и гидравлическому сопротивлению в ней во время циркуляции носителя тепла. Таким образом, чтобы сделать хороший выбор насоса для системы обогрева, важно знать две эти величины.
Точные их расчеты, которые применяют профессионалы, достаточно громоздки и сложны. Благодаря этому, при самостоятельном подборе можно применять упрощенные расчеты, применяя нижеприведенные, довольно простые формулы и предлагаемые средние показатели, которые дадут возможность выбрать хорошие характеристики циркулярного насоса. Тем более, что подобные расчеты сумеет сделать почти что каждый.
Как определить мощность системы обогрева и требуемую подачу насоса
Нужная теплопроизводительность системы обогрева зависит от численности тепла, которое необходимо для комфортабельного обогревания дома и находится в прямой зависимости от его размеров и качеств теплоизоляции материалов, из которых сделаны его стены, крыша, потолок, пол, окна, двери. Размеры дома или обогреваемой его части, подсчитать легко. Тут достаточно рулетки и калькулятора.
Подсчитать точно теплопотери через внешние конструкции сложнее, так как тут стоить учесть их материал, толщину и особенности конструкции. Благодаря этому, для упрощенного расчета можно применять предлагаемые средние показатели 1-1,5 кВт теплопроизводительности на 10 м2 отапливаемые помещения с потолочной высотой до трех метров. Если помещение отлично утеплено, тогда можно применить меньшее значение, а если не утеплено или недостаточно, то лучше применять огромное значение.
К примеру, для отлично теплоизолированного дома площадью 120 м2 примерно потребуется 12 кВт теплопроизводительности. Если выбор циркулярного насоса исполняется для уже имеющейся системы обогрева с конвективной циркуляцией, то в расчет можно взять мощность поставленного котла.
Расчет необходимой продуктивности насоса
Сформировавшись с теплопроизводительностью теплоснабжения, можно приступить к расчету подачи (продуктивности) циркулярного насоса. Для этого применяют две обычные формулы. Первая из них: П = Q/(1,16 х ?T), (кг/ч или л/ч) Где:
- Q – подсчитанная раньше теплопроизводительность теплоснабжения (Вт);
- ?T – разница между температурой подающей трубы и «обратки», которая для обыкновенных систем, в основном, в границах 20оС, а для полов с подогревом – около 5о;
- 1,16 – показатель учитывающий удельную теплоемкость воды, Вт?ч/кг?оС ( для остальных тепловых носителей (антифриз, масло) он будет несколько иным и, при надобности, его можно отыскать в справочниках или в сети интернет).
Иная формула: П = 3,6 х Q/(c ? ?T), (л/ч) Где: с – теплоемкость носителя тепла (для воды 4,2 кДж/кг?°С). Применяя любую их данных формул можно определить, что, к примеру, для системы двухтрубного типа теплопроизводительностью 12 кВт понадобится насос с подобной работоспособностью (подачей):
П = 12000/(1,16?20) = 517 л/ч или 0,5 м3/ч
Расчет необходимого напора для преодоления сопротивления в плане гидравлики
Для того, чтобы воплотить выбор циркулярного насоса для системы обогрева, не считая продуктивности следует определить его напор (давление), который он должен создавать, чтобы одолеть существующее гидравлическое сопротивление. Но в первую очередь нужно узнать величину этого сопротивления. Для упрощенного ее расчета можно применять формулу: J = (F+R? L)/p? g (м) Где:
- L – длина трубопроводные магистрали к самому отдаленному теплообменнику (м);
- R – удельное гидравлическое сопротивление участка прямой трубы (Па/м);
- p – плотность носителя тепла (для воды – 1000 кг/м3);
- F – увеличение сопротивления в соединительной и запорной арматуре (Па);
- g – 9,8 м/с2 ( ускорение свободного падения).
Точные значения R и F для различных труб, соединительной и арматуры запорной различных вариантов можно отыскать в справочниках. Для нашего упрощенного расчета можно применять средние данные данных величин, полученные экспериментальным путем: R — 100-150 Па/м (чем больше трубный диаметр и более гладкая их внутренняя поверхностью тем меньше сопротивление); F можно принять все зависит от вида арматуры:
- дополнительно до 30% от потерь в прямой трубе – для любого соединительного фитинга на этом месте ;
- до 20% — для трехходового водопроводного крана или аналогичных устройств;
- до 70% — для регулятора.
Можно еще применять для расчета формулу, предложенную профессионалами хорошего изготовителя насосов Wilo: J = R?L ? k, м Где: k – показатель, который предусматривает увеличение сопротивления в регулирующей и запорной арматуре :
- 1,3 – обычные системы обогрева с небольшим количеством арматуры;
- 2,2 – если есть наличие арматуры для регулировки;
- 2,6 – для непростых систем.
При этом стоить учесть, что если циркуляция в системе с 2-мя или несколькими контурами разводки (ветками) будет обеспечиваться лишь одним насосом, то для выбора его напора нужно брать во внимание общее их сопротивление. Если же каждый контур будет гарантирован индивидуальным насосом, то расчет теплопроизводительности и сопротивления любого из них требуется выполнять отдельно. Этажность строения, во время расчета напора, большой не играет роли. Так как в замкнутой системе отопления столб жидкости подающей магистрали уравновешивается столбом «обратки».
Как подобрать насос циркуляционный по данным которые получились
Сделав расчеты и определив важные параметры ( подачу и напор), приступаем к выбору подходящего циркулярного насоса. Для этого применяем графики их технических специфик (В), которые можно отыскать в паспорте или инструкции по эксплуатированию. Такой график обязан иметь две оси со значениями напора (в большинстве случаев в м) и подачи (продуктивности) в м3/ч, л/ч или л/с. На этот график наносим полученные во время расчета данные, в подобающей размерности и на их пересечении находим точку (А). Если она находится выше графика характеристики насоса (А3), то данная модель нам не подойдет. Если же точка попадет на график (А2) или окажется ниже его (А1), то это оптимальный вариант. Однако следует учесть, что если точка будет располагаться намного меньше графика (А1), то это означает что насос станет иметь лишний запас мощности, что тоже нецелесообразно, так как он будет употреблять больше электрической энергии и стоимость его будет также больше, чем модели, график характеристики которой, будет максимально близким к нашей точке.
Можно найти модели насосов имеющие не одну, а 2-3 скорости. Графики их параметров будут иметь не одну, а, естественно, 2 или 3 линии. В данном случае выбор насоса требуется делать согласно графика той скорости, которая будет применяться или с учетом всех линий, если будут применяться все скорости.
Что еще оказывает влияние на выбор
На выбор насоса для системы обогрева, не считая главных его показателей (напора и подачи) могут влиять и некоторые прочие факторы, к примеру, например: изготовитель, качество изготовления, долговечность, самая большая температура эксплуатации, стоимость, и др. Очень часто они между собой связаны. Высококачественные насосы надежных изготовителей, например как «Grundfos», «Wilo», «DAB», «Lowara», «Ebara» и «Pedrollo», в большинстве случаев, имеют высокую цену. Китайские или отечественные модели, в основном, гораздо бюджетнее, но нет гарантии в их надежности и непрерывной эксплуатации. Здесь уже все может зависеть от личного выбора: то ли хорошее долговечное изделие по очень большой цене или не дорогой, но не очень надежный насос циркуляционный, который, возможно, в недалеком будущем понадобится менять. Порой, чтобы не потерять, приобретают б/у «Grundfos» или «Wilo». Часто, они хорошо дольше работают новых китайских, однако если приобретены у проверенных профессионалов, которые могут дать конкретную гарантию.
Еще 1 параметр технической специфики, который вероятно будет важным при подборе циркулярного насоса – максимально возможная температура его эксплуатации, которая также должна быть в его паспорте или инструкции по эксплуатированию. Это очень важно, если насос планируется установить в отопительной системе с котлом работающим на твёрдом топливе на подающей трубе. Максимально возможная температура эксплуатации его, в данном случае, должна быть не меньше 110оС. Если же, он будет ставиться на обратной магистрали, то такой параметр не очень важен, так как температура носителя тепла здесь нечасто превосходит 70оС.