24artstroy.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выбор циркуляционного насоса для системы отопления

Как уже говорили, основная задача циркуляционного насоса обеспечить требуемую скорость движения теплоносителя по трубам. Для систем с принудительной циркуляцией только при таких условиях будет достигнута проектная мощность. Во время работы циркуляционника в системе немного возрастает давление, но это не его задача. Это,скорее, побочный эффект. Для повышения давления в системе есть специальные повысительные насосы.

Более популярны циркуляционные водяные насосы с мокрым ротором

Есть два типа циркуляционных насосов: с сухим и мокрым ротором. Они отличаются по конструкции, но выполняют одни задачи. Чтобы выбрать циркуляционный насос какого типа вы хотите установить, надо знать их достоинства и недостатки.

С сухим ротором

Получил свое название в связи с особенностями конструкции. В теплоноситель погружена только крыльчатка, ротор находится в герметичном корпусе, его от жидкости отделяет несколько уплотнительных колец.

Устройство циркуляционного насоса с сухим ротором — во воде только крыльчатка

Данные аппараты имеют следующие свойства:

  • Имеют высокий КПД — порядка 80%. И это основной их плюс.
  • Требуют регулярного обслуживания. В процессе эксплуатации твердые частицы, содержащиеся в теплоносителе попадают на уплотнительные кольца, нарушая герметичность. Чтобы предотвратить разгерметизацию и необходимо обслуживание.
  • Срок эксплуатации порядка 3 лет.
  • При работе издают высокий уровень шумов.

Такой набор характеристик не очень подходит для установки в системах отопления частных домов. Основной их плюс — высокий КПД, а значит, меньший расход электроэнергии. Потому в больших сетях циркуляционные насосы с сухим ротором более экономичны, и там в основном и используются.

С мокрым ротором

Как понятно из названия, в оборудовании данного типа в жидкости находится и крыльчатка и ротор. Электрическая часть, включая стартер, заключена в металлический герметичный стакан.

Устройство насоса с мокрым ротором — сухая только электрическая часть

Этот тип оборудования имеет следующие свойства:

  • КПД порядка 50%. Не самый лучший показатель, но для небольших частных систем отопления это некритично.
  • Обслуживания не требуют.
  • Срок эксплуатации — 5-10 лет в зависимости от марки, режима работы и состояния теплоносителя.
  • Во время работы почти не слышны.

Исходя из приведенных выше свойств, выбрать циркуляционный насос по типу несложно: большинство останавливается на устройствах с мокрым ротором, так как они больше подходят для работы в условиях квартиры или частного дома.

Какие бывают виды

Насос для отопления является в современных системах одним из решающих факторов, обеспечивающих равномерное перемещение теплоносителя и, следовательно, нагреваются все тепловыделяющие элементы одинаково .

Такие агрегаты наделены комплектом достоинств, определяемых как:

  1. Способствуют сохранению постоянной температуры теплоносителя.
  2. Невысокий уровень потребления электроэнергии.
  3. Высокая надежность при работе.
  4. Простота применения.

Их основной функциональной задачей – нивелирование сопротивления трубной разводки протоку греющего вещества.

Существуют два основных конструктивных исполнения циркулярных насосов:

  • с сухим ротором;
  • с мокрым ротором.

Рабочая камера устройства с сухим ротором отделена от электродвигателя герметичной перегородкой. Такие агрегаты обычно имеют более высокую мощность и производительность, но издают шум при работе, поэтому их применение огранивается установкой в изолированных помещениях или зданиях.

Насосы с мокрым ротором работают в среде теплоносителя, что увеличивает срок их службы. По этой же причине они являются малошумными, что позволяет их применение внутри обслуживаемых зданий.

Существенным недостатком таких агрегатов является их невысокий коэффициент полезного действия, что ограничивает их применение в больших отопительных системах, однако в небольших частных домах они применяются очень широко из-за упомянутой выше малошумности и долговечности.

Нужно отметить, что критерии выбора не ограничиваются учетом их положительных и отрицательных качеств. Выбор циркуляционного насоса для отопления обязательно включает в себя его расчет по нескольким критериям.

Виды и характеристики

Циркуляционный насос — это устройство центробежного типа, рабочее колесо которого производит забор и выброс жидкости в заданном направлении. Как и все подобные устройства, он работает на всасывание и нагнетание с одинаковой эффективностью. Учитывая специфику использования, эти качества для него являются основными.

Существует две основные разновидности циркуляционных насосов:

С мокрым ротором

Рабочее колесо этих насосов устанавливается непосредственно на вал двигателя. Корпус насоса герметичен, а на валу ставят сальник, защищающий от протечек. Для бытовых систем такие конструкции считаются наиболее подходящими, так как не создают шума во время работы. Кроме того, насосы с мокрым ротором способны самостоятельно удалять воздушные пробки, а жидкость обеспечивает смазку и охлаждение электродвигателя;

С сухим ротором

Насос и двигатель представляют собой два отдельных узла, соединенных при помощи муфты или фланца. Такие конструкции предназначены для работы в крупных отопительных системах, так как могут перекачивать большие объемы жидкостей. Основным недостатком сухих насосов является высокий уровень шума во время работы, что недопустимо в домашних условиях.

Насосы: 1-С мокрым ротором 2-С сухим ротором

Основные технические характеристики циркуляционных насосов:

  • Производительность. Это величина, показывающая количество теплоносителя, перекачиваемого насосом в единицу времени. Определяет способность установки обеспечить заданную скорость движения жидкости для имеющегося объема системы;
  • Напор. Часто их путают, но это ошибочный подход. Напор показывает, на какую высоту способен данный насос поднять столб жидкости. Для отопительных систем домов в несколько этажей такой показатель очень важен, так как гидравлическое сопротивление в контурах высоко и его надо преодолеть;
  • Мощность двигателя. Этот показатель важен потому, что недостаточная мощность не позволит насосу выполнять свои задачи, а избыточная заставит трубы сильно шуметь;
  • Максимальная температура. Поскольку речь идет об отопительной системе, теплоноситель горячий. Если насос не способен работать в таких условиях, его заклинит, появятся протечки и другие проблемы. Необходимо учитывать, что при вращении детали устройства нагреваются, и дополнительный подъем температуры для них иногда становится чрезмерной нагрузкой.
  • Присоединительные размеры. монтаж насоса несложен, но для него нужны соответствующие элементы. Их следует подбирать сразу после покупки насоса, чтобы не оказаться в сложном положении во время монтажа;
  • Производитель. Этот фактор не настолько заметно влияет на работу системы, но продукция известных и надежных фирм значительно долговечнее и не создает таких проблем, как изделия малоизвестных компаний.
Читать еще:  Как выровнять давление в системе отопления?

Как правильно подобрать насос

Оборудование, установленное в отопительной системе, должно соответствовать ее эксплуатационным характеристикам. При неправильном подборе модели в помещениях будет некомфортная температура – слишком высокая или слишком низкая.

Основными параметрами выбора являются:

  • диаметр подключения . Чтобы его определить, достаточно замерить трубы в отопительной системе. Стандартные диаметры подключения составляют 1” (25 мм) и 1¼” (32 мм);
  • монтажная длина . Она указана в маркировке циркуляционного насоса и может быть 130 или 180 мм. Подбирается в соответствии с местом и особенностями монтажа оборудования;
  • напор . Для его определения следует знать общую длину отопительного контура. На каждые 10 м системы должно приходиться около 0,6 м водяного столба напора. Если длина контура не превышает 80 м, одного насоса, как правило, будет достаточно;
  • производительность оборудования . Ее расчет производится по формуле Q = N/(T2-T1). Q — производительность, N – мощность (кВт), T2 – температура на выходе (+90…+95 о С) и T1 (+60…+70 о С) – на входе котла.

Необходимые расчеты

Например, необходимо сделать расчет циркуляционного насоса для отопления квадратного дома площадью 100 кв.м – для системы однотрубного отопления.

Дроссели или терморегуляторы устанавливаются непосредственно на отопительные приборы, причем разрыв основного кольца исключен.

Длина каждой стены – 10 м. Суммарная длина труб в контуре составит 10 х 4 = 40 м. Подставив значения в приведенную формулу, можно найти искомый напор: 0,015 х 40 х 1,3 = 0,78. Также надо учесть, что у подбираемого насоса должен быть запас по напору – как минимум 10%.

Нюансы выбора

Рассчитав необходимые значения (сочетание этих параметров называют рабочей точкой), выбирают нужную модель. В принципе, подходит любая из них, технические характеристики у которой будут не хуже вычисленных. Однако перед тем, как выбрать циркуляционные насосы для систем отопления, надо принять во внимание следующие нюансы:

  • обычно при вычислении производительности учитываются наибольшие нагрузки, которые могут возникать при наиболее низкой температуре в сезоне. Однако отопительная система работает в подобном режиме редко – лишь несколько дней за весь год. Поэтому, если кажется, что мощность насоса больше, чем надо – лучше подобрать модель, у которой рассматриваемый параметр немного меньше;
  • постарайтесь найти положение рассчитанной рабочей точки на графике расходно-напорной характеристики у каждого из предлагаемых насосов. Выбирайте устройство, где рабочая точка размещается к графику наиболее близко;
  • следует тщательно подойти к выбору такого оборудования, ведь модель с недостаточной мощностью не сможет обеспечить требуемый напор, в результате радиаторы не будут нагреваться до необходимой температуры;
  • однако избыточная мощность также не нужна, поскольку увеличится расход электроэнергии, а также возможно повышение уровня шума;
  • нежелательно, чтобы диаметр патрубков насоса был меньшим диаметра труб – в иных случаях ему не удастся поддерживать необходимый напор.

Рассчитав мощность, вы сможете выбрать модель, наиболее оптимальную для экономного обогрева дома.

Выбор циркуляционного насоса

С подбором циркуляционного насоса иногда возникают лишние вопросы. Владельцы отопительных систем не подозревают, что сделать правильный выбор очень просто. Далее рассмотрим, какой насос подобрать для отопления в большинстве случаев, которые встречаются в частных домах.

Насколько важно выбрать насос правильно

Чтобы отопление работало, по трубам должен перемещаться определенный объем жидкости. Она переносит тепловую энергию от котла к радиаторам. Если объем перекачки будет маленький (слабый насос), то котел перегреется, а радиаторы останутся холодными.

Но обратное положение не лучше. Если насос будет слишком мощным, он будет потреблять лишнюю электроэнергию, которой за годы набежит на изрядную сумму, при этом скорость движения воды будет излишне большой и возникнет шум в радиаторах, мешающий жильцам.

Поэтому при выборе циркуляционного насоса для отопления важно попасть в какую-то середину, — от котла должна забираться вся энергия и расходоваться на радиаторах, но слишком большой скорости воды не должно быть, так как это весьма не выгодно.

Что происходит в системе отопления

Циркуляционный насос перекачивает по трубам теплоноситель, — чаще обычную воду. Своим рабочим колесом создает небольшое давление H (напор, измеряемый в метрах водяного столба) и задает определенную скорость движения жидкости. В результате получается расход жидкости через насос Q (м куб/час) – объем, который перекачивается за единицу времени.

Каждая система труб имеет свое гидравлическое сопротивление, которое препятствует движению жидкости. Если бы такого сопротивления не было, то любой агрегат перекачивал бы неограниченные объемы на нескончаемое расстояние…. Но, чтобы протолкнуть воду по трубам, насос создает напор и расходует электричество. Трубы движению воды сопротивляются, в результате получается какое-то определенное количество литров в минуту (кубометров в час).

Что главное при выборе насоса

Весь фокус выбора насоса для дома в том, что, если пользователь не хочет разбираться в графиках характеристик, он может этого не делать. А просто прочитать как выбрать циркуляционный для дома ниже…

Для тех, кто хочет разобраться в проблеме, можно сообщить следующее. Главными характеристиками этого агрегата являются создаваемый им напор Н, м, при каком-то расходе Q, м куб./час.

Читать еще:  Почему поднимается давление в газовом котле отопления?

У каждого циркулятора есть график рабочих характеристик. Причем они разные для каждой скорости его работы.

У отопительной сети дома, также есть зависимость расхода от напора. Если этот график наложить на характеристики, то они где то пересекутся, — получится рабочая точка насоса. Именно столько он будет гнать теплоносителя, создавая такой-то напор.

Рабочие характеристики

Рассмотрим пример. В отопительной сети перекрыли несколько радиаторов. Расход через сеть был Q1, после закрытия радиаторов уменьшился до Q2. А сопротивление сети при этом, и напор насоса, у которого отсутствует электронное управление, соответственно повысилось на значение H1.

Мощность отдаваемая насосом даже не уменьшилась, а наоборот увеличилась. Увеличилось и потребление электроэнергии.

Как устанавливается насос в систему отопления

  • Насос в отоплении всегда устанавливается так, чтобы ротор был горизонтальным. В противном случае агрегат выйдет со строя.
  • Подключение снабжается байпасом с шаровым краном и двумя отключающими кранами.
  • Очистной фильтр, как правило ставится в схеме перед насосом, при этом отстойник располагается вниз или в сторону.

  • С твердотопливными котлами насос в системе отопления устанавливается как правило на обратке, как в месте, где меньше всего вероятно образование пара вместо жидкости, что приведет к прекращению циркуляции…
  • Электрическое подключение резервируется безперебойником, а также управляется тепловым реле, которое отключает агрегат, после того как в котле прекратилось горение и температура понизилась ниже заданной….

    Что преподносят современные насосы

    Всем, кто хочет выбрать насос, нужно знать отличие современных робототизированных образцов, от привычных всем, старых вариантов. Об этом можно узнать далее…. Но непосредственно теперь, для интересующихся процессом рассмотрим графики.

    Известно, что GRUNDFOS является законодателем моды в этом вопросе. Последние образцы этой компании серии ALPHA2 и ALPHA3 имеют компьютерное управление и они способны работать не только с фиксированными скоростями, но и подбирать скорости и расходуемую мощность оптимально, — с наилучшей экономией электроэнергии, т.е. подстраиваться под сеть при каждом ее изменении.

    В предыдущем примере на обычном насосе при закрытии радиаторов увеличился напор и увеличилась соответственно мощность. Но с автоматизированным вариантом – наоборот, при закрытии части радиаторов (контуров) уменьшаются и расход и и напор насоса, и соответственно — мощность – см. график, — насос меняет скорость и переходит на точку на другом графике. Напор в отличие от первого примера не подрос, а уменьшился на величину H2.

    Подбор по напору

    Некоторые владельцы сетей отопления захотят вычислить требуемый расход теплоносителя, гидравлическое сопротивление при разных расходах, чтобы построить график…, чтобы подобрать насос на научной основе… Но большинство понимают, что это лишнее, и ничего путного из этой затеи не получится, и читают далее…

    Действительно, все уже вычислено давно, и оказывается, что в продаже неподходящих циркуляционных насосов просто нет.

    Каждый такой агрегат относится к какому-то типоразмеру. Это следующие значения — 25/40, 25/50, 25/60, 25/80… Первая цифра означает просто диаметр резьбы подключения, чаще это 25мм – «дюймовое», реже 32 или 20 мм. Вторая же цифра характеризует насос полностью – это создаваемый напор в килопаскалях – для первого примера это 40 кПа, что примерно рано 4 м водяного столба.

    Расход же теплоносителя при таком напоре насоса в обычных отопительных сетях будет в норме – передача энергии будет обеспечена, если насос конечно будет подобран под свою отапливаемую площадь.
    Под которую, собственно, он и проектировался.

    Рассмотрим внимательно графики устаревшего уже насоса Grundfos UPS 25-40, у которого лишь 3 фиксированные скорости. При 2,5 метрах напора, он даст более 1,0 м куб/час расхода — как раз то что нужно для небольшого дома.

    Как правильно обойтись с насосами старых конструкций

    Насосы, у которых 3 фиксированные скорости дешевы и весьма распространены. Эти старые образцы, проверенные временем, хоть и потребляют лишнюю электроэнергию, но не в космических масштабах, так как их собственная мощность не велика в пределах 10 – 100 Вт.
    И опустошить карман владельцу дома напрочь они не способны при любом своем использовании.

    Тем не менее желательно выбирать скорости вращения ротора насоса, в соответствии с текущей мощностью отопления. Для межсезонья потребуется минимум переноса энергии. А в холода нужно установить (вероятно) наибольшую скорость насоса, чтобы он забирал достаточно теплоносителя от котла, работающего на полную мощность….

    Если выбран новейший насос

    Если применен новейший насос с электронным управлением, типа ALPHA2 от GRUNDFOS, то электронное управление решит все за нас и выберет скорость такую, чтобы расход электроэнергии был бы минимален.

    GRUNDFOS, по сути, для работы на радиаторную сесть предлагает пользователю включить режим AUTOADAPT и больше ни о чем не беспокоится.

    На графиках точка работы на отопительную сеть попадет где-то в заштрихованную область. Теперь при автоматическом закрытии термоголовок на радиаторах, насос уменьшит свою энергию и будет давать адекватно меньший напор и меньший расход теплоносителя. Вся система окажется сбалансированной по расходу и напору.

    Также возможны, режимы работы «одного напора», «пропорционального давления», и др. с чем чуть подробней можно ознакомится – как установить оптимальный режим на отопительных насосах с электронным управлением

    Как подобрать насос под систему отопления

    Возвращаемся к главному вопросу – выбор циркуляционного насоса для частного дома, — что делать, если нужно купить циркулятор, но непонятно какой подойдет…

    Выше замечалось, что в продаже можно обнаружить в основном три типоразмера циркуляционных насосов – на 40 кПа, 60 кПа и 80кПа напора (например 25/40 – на 4 м вод ст.) Оказывается, что каждый типоразмер подходит по мощности (по напору и расходу теплоносителя) под определенную отапливаемую площадь. Так насос 25/40 вполне применим до площади дома 120 м кв. в нашем климате. А в теплосберегающих домах, может справится и с 160 м кв. А 25/60 не стоит применять при площади менее 160 м кв., но он справится с доставкой теплоносителя и на площадь 240 м кв.
    Но лучше обратится все же к рекомендациям от производителя. Вот что рекомендует GRUNDFOS для своих изделий (первый вариант — изделие с фиксированными скоростями, обычные насосы)

    В чем чаще ошибаются при выборе

    При выборе насоса, часто пользователи исходят из принципа «кашу маслом не испортишь». Проконсультировавшись с продавцом в магазине, который рад продать все что не нужно и что дороже, не редко решают взять насос помощнее, на всякий случай…

    В результате в обычном доме в 120 метров квадратных, на 7 радиаторов, оказывается установленным дорогой мощный насос 25\80, а то и все 32-120. Который, к ужасу подпольных грызунов, начинает с жутким шумом гнать воду по куцей системе отопления. А также расходовать электроэнергию на преодоление значительного гидравлического сопротивления (диаметр труб в малых системах не велик) в двойном – тройном размере от требуемого.

    Рекомендуется выбирать циркуляционный насос нужно типоразмера. Желательно от известного производителя.

    Преимущества и недостатки циркуляционных помп

    Как уже говорилось выше, циркуляционные помпы имеют конструктивные отличия и разделяются на аппараты с “сухим” и “мокрым” ротором. Оба типа агрегатов работают достаточно эффективно и в силу своих конструкционных отличий имеют как плюсы, так и минусы при использовании.

    Агрегаты сухого типа

    Важно! В “сухих” аппаратах ротор не контактирует с теплоносителем, и все элементы двигателя герметично защищены от попадания рабочей жидкости.

    К плюсам “сухой” циркуляционной помпы можно отнести следующее:

    • высокая производительность;
    • ремонтопригодность;
    • долгий срок службы;
    • высокий КПД (около 80%);
    • возможна установка в любом положении;
    • надежность;
    • низкая стоимость;
    • аппарат может работать без теплоносителя в случае его утечки.

    Минусы агрегата с “сухим” ротором:

    • высокий уровень шума — основная причина, по которой данный вид аппаратов не размещают в жилых помещениях;
    • требуется периодически проводить профилактику, заключающуюся в осмотре аппарата и смазке его подвижных элементов.

    Аппараты с “мокрым” ротором

    Важно! В циркуляционных помпах с “мокрым” ротором последний контактирует с теплоносителем, выполняющим, кроме основной функции, роль охладителя для элементов двигателя.

    Преимущества “мокрых” циркуляционных агрегатов:

    • минимальный уровень шума, позволяет размещать помпу в жилых помещениях;
    • не требуется смазка подвижных элементов устройства;
    • простой монтаж и обслуживание;
    • наличие способа охлаждения, не требующего установки дополнительного оборудования;
    • длительный срок службы;
    • доступные цены на аппараты и на запчасти к ним.

    Недостатки “мокрых” циркуляционных аппаратов:

    • низкий КПД (около 30 %);
    • правильная работа помпы возможна лишь при горизонтальной ориентации ротора;
    • агрегат не может работать без теплоносителя.

    В целом, преимущества установки циркуляционных насосов, независимо от их типов, заключаются в следующем:

    • воздух в помещениях, в том числе имеющих большие площади, прогревается быстро;
    • трубопровод вместе с радиаторами отопления прогреваются равномерно;
    • отсутствует завоздушенность труб;
    • можно устанавливать полотенцесушители и термостаты;
    • уменьшается расход газа, требуемого для подогрева теплоносителя;
    • монтаж всей системы отопления можно производить с применением труб малого диаметра.

    Расход системы отопления

    Чтобы определить расход системы отопление необходимо знать 3 параметра исходных данных:

    1. Значение средней температуры жидкости в системе отопления.

    2. Разница температур в двух точках системы: подающего и обратного трубопроводов системы.

    3. Количество тепла, потребляемое системой отопления (Дж, КВт, калорий).

    Средняя температура теплоносителя определяется в каждом конкретном случае. Чем она ниже, тем меньше потерь тепла в системе.

    Разница температур в подающем трубопроводе и на «обратке» выбирается произвольно из диапазона от 5°С до 20°С. Эта разность в дальнейшем влияет на скорость теплоносителя, а следовательно на расход. Варьируя выбор данного значения, и зная конкретный диаметр труб, можно добиться максимального сходства характеристик насоса и системы.

    Потребляемое системой количество тепла рассчитывается исходя из следующих параметров:

    • площадь отапливаемых помещений;
    • количество этажей здания;
    • тип постройки и стройматериалы (старая кирпичная постройка, панельный дом и т.д.);

    На практике пользуются значением на каждые 10 м2 отапливаемого помещения необходим 1 кВт энергии, отдаваемой системой отопления. Это усредненное значение, более точную информацию можно получить, воспользовавшись услугой специалиста или заглянув в СНиП.

    Как купить качественный насос, а не подделку

    Рассмотрев вопросы как подобрать насос отопления системы отопления, мы дадим рекомендации, как отличить поддельный агрегат от подлинного. Как бы вас не уверяли продавцы поддельных аппаратов, что их товар ни в чем не уступает оригинальной продукции известных компаний-изготовителей насосной техники, не верьте им. Вы сэкономите на покупке самого циркуляционного насоса, но наживете немало проблем. К примеру, гарантийный срок обслуживания поддельной техники составляет около полугода. В то время как завоевавший имя на международном рынке производитель гарантирует не менее 5 лет беспроблемной работы. Поэтому при покупке обращайте внимание на:

    1. Качество лакокрасочного покрытия. На оригинальной продукции вы не сможете найти каких-либо дефектов.
    2. Указание страны, в которой был изготовлен конкретный агрегат.
    3. Совпадение номера изделия и модели на упаковке, в техническом паспорте и самом насосе.
    4. Наличие полной инструкции по эксплуатации и книжки гарантии.

    Надеемся, что благодаря нашим рекомендациям вы сможете не только подобрать насос отопления циркуляционный для своей системы автономного обогрева частного дома, но и приобретете качественный механизм.

  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector