Как выбрать циркуляционный насос для системы отопления. Как выбрать и установить циркуляционные насосы для отопления частных домов Выбрать циркуляционный насос для отопления

Выбор насоса для системы отопления частного дома.

Отопительные системы , в которых вода движется по трубам за счет ее температуры и плотности – (самотеком) уходят в прошлое. Причин здесь много, но самая главная это появление современных композиционных материалов и труб на их основе. И вторая немаловажная деталь низкий КПД системы отопления с естественной циркуляцией.

Увеличиваются в размерах наши частные домовладения, дачи и загородные дома. иначе как многоконтурными построить просто невозможно. Естественно хорошо сбалансированную отопительную систему, работающую за счет естественной циркуляции рассчитать и построить тяжело. Но и стоит ли строить этакого монстра с довольно большими диаметрами труб, если достаточно установить в системе отопления циркуляционный насос .

При этом трубы подводящие тепло к отопительным приборам становятся небольшого диаметра и их легко спрятать в стене или за гипсокартоновой перегородкой. Чугунные радиаторы отопления всю жизнь портившие внешний вид наших квартир заменяются на элегантные биметаллические или алюминиевые. Объем воды в системе отопления уменьшается, значит такая система отопление быстрее прогревается, а при наличии в системе отопления циркуляционного насоса возрастает скорость движения воды, уменьшается разница температур между отопительными приборами и как следствие температура во всех комнатах будет одинаковой, что не вызывает дискомфорта.

И, наверное, самое главное за счет циркуляционного насоса повышается КПД системы отопления в целом, а значит, сокращается расход топлива дорожающего год от года. А о таких устройствах, как полотенцесушители, термостаты, регуляторы температура в каждой из комнат, увлажнители и осушители воздуха при отсутствии в системе циркуляционного насоса даже нельзя мечтать.

Подбор насоса для системы отопления дома.

К подбору циркуляционного насоса для частного дома, котетжа или дачи необходимо отнестись очень ответственно. Лучше конечно поручит это профессионалам, хотя при наличии небольших базовых знаний и не слишком серьезных требованиях к системе отопления расчет можно сделать самому , основываясь на наших рекомендациях.

Циркуляционный насос подбирается по расходу воды в системе отопления в м3 в час и развиваемому напору в М, исходя из размеров дома и материалов использованных при строительстве дома. подберет насос именно для системы отопления в вашем доме. Если же вы готовы взять ответственность при выборе на себя, то рекомендуем выбрать насос с автоматической регулировкой или хотя бы несколькими скоростями работы. Он конечно дороже, но зато позволит скорректировать ошибки монтажа системы отопления или выбора циркуляционного насоса. У насосов с так называемым мокрым ротором имеется регулировка скорости вращения, и поэтому можно в определенных пределах подрегулировать циркуляцию теплоносителя и исправить ошибку с подбором насоса.

И так для подбора циркуляционного насоса для частного дома вам необходимо:

1. Знать высоту от точки установки насоса до верхней точки самого верхнего отопительного прибора.

2. Отапливаемую площадь помещения.

3. Определить ориентировочно сопротивление вашей системы отопления. Для примера с нее и начнем.

Трубу так называемые в народе пластмассовые (Pilsa или PPR PN10, 20,25) специально не заостряю внимание на материале – свойства примерно одни и те же. Диаметр Ду40 с чугунными батареями сопротивление системы отопления 1м. Ду 32 с алюминиевыми радиаторами отопления — 1,2 – 1,5м. Ду25 с биметаллическими отопительными приборами – 2м.

Выбираем напор, развиваемый насосом. Например, высота от насоса до верхней точки самого верхнего отопительного прибора у нас 4 метра (в доме два этажа, трубы тонкие, отопительные приборы биметаллические) насос должен развивать напор 4+2 = 6 метров.

Теперь чтобы найти м3/час, отапливаемую мощность переводим в необходимое тепло 10 м отапливаемой площади это 1 кВт, если стены теплые и толстые берем 0,8 кВт тонкие и холодные 1,2 кВт.

Дом теплый площадью 200 м2, стены толстые. 200/10х0,8=16 кВт или 16х0,86=13,76 ккал

Теперь определитесь, какая разница по температуре в системе отопления вам нужна, мы рекомендуем 8-10 градусов, не более и не менее. Больше плохо для котла и комфорта, меньше вам придется приобрести более мощный и дорогой насос, к тому же потребляющий больше электроэнергии. Выбираем 10 градусов.

13,76/10=1,37 м3/час

Следовательно для теплого двухэтажного дома площадью 200 м2, с пластиковыми трубами спрятанными в стенах и биметаллическими радиаторами вам необходим циркуляционный насос с производительностью 1,4 м3/час при напоре 6 метров. Во избежание ошибки эти характеристики у циркуляционного насоса должны быть на второй скорости , а сам насос следует выбирать трехскоростным .

Данным условиям соответствует циркуляционный насос с мокрым ротором UPS 25-70 фирмы GRUNDFOS. Цена фирменного насоса 140 Евро, китайского 70-80 Евро. Электроэнергии он потребляет 150 Вт в час .

Если бы мы использовали более толстые трубы и алюминиевые радиаторы, то подошел бы циркуляционный насос UPS 25-60 180, а он уже стоит 110 Евро. Этот насос потребляет электроэнергии меньше – 110 Вт в час.

Как видите проектирование системы отопления, и подбор циркуляционного насоса лучше делать до начала работ, так вы еще сможете сэкономить на материалах и эксплуатационных затратах.

Парамонов Ю.О. ООО предприятие Энергостром, 2013 год.

Для того, чтобы смонтировать систему водяного отопления с принудительной циркуляцией, необходимо правильно подобрать и установить в ней циркуляционный насос, который и будет ее обеспечивать. В настоящее время, существует большое разнообразие моделей разных конструкций и с разными характеристиками. Какой же из них и как выбрать? В данной статье мы рассмотрим, как выполнить подбор циркуляционного насоса для системы отопления самостоятельно.

Основные критерии подбора

Для того, чтобы подобрать циркуляционный насос для системы отопления необходимо определить его основные характеристики, которые потребуются во время его эксплуатации: рабочий напор (давление) и расход (подачу), которые он должен обеспечивать. А для того, чтобы их определить, необходимо знать как мощность самой системы отопления, так и ее гидравлическое сопротивление. Оба эти показатели можно рассчитать более точно, с помощью сложных расчетов или упрощенно, с помощью расчета, который может сделать практически каждый. Его мы и рассмотрим.

Мощность системы отопления и требуемая подача

Как мы уже говорили, выполняя подбор циркуляционного насоса для системы отопления, в первую очередь, требуется определить ее тепловую мощность. Она должна соответствовать количеству теплоты, необходимому для отопления здания, которое, в свою очередь, определяется его площадью и уровнем теплоизоляции наружных конструкций (стен, пола, потолка, окон, дверей). Чтобы рассчитать этот показатель точно, необходимо учитывать их толщину, материал, конструкцию и другие факторы.

Для того, чтобы упростить расчет, можно взять средний показатель 100-150 Вт тепловой энергии на каждый 1 м 2 помещения, с высотой потолка до 3 м. Если здание утеплено достаточно хорошо можно брать меньшее значение. Так, например, для хорошо утепленного дома площадью 100 м 2 потребуется отопление тепловой мощностью 10 кВт. Если циркуляционный насос будет устанавливаться в уже существующую систему с естественной циркуляцией, то ее мощность можно узнать из технической характеристики котла, который установлен.

Теперь, зная необходимую мощность отопления, можно определить требуемую производительность (подачу) циркуляционного насоса по одной из следующих формул:

П = Q/(1,16 х ΔT), (кг/ч)

Q – тепловая мощность системы отопления (Вт);
ΔT – разница температур подающей и обратной трубы (для двухтрубных систем обычно принимается в пределах 20°С, а для теплого пола – около 5°С);
1,16 – коэффициент удельной теплоемкости воды, Вт ×ч /кг ×°С (для теплоносителей других типов этот показатель будет несколько другим и его можно узнать из справочной литературы или в интернете).

Еще одна формула, по которой можно вычислить требуемую производительность:

П = 3,6 х Q/(c × ΔT), (кг/ч)

где: с – удельная теплоемкость теплоносителя (для воды составляет 4,2 кДж/кг×°С ).

Например, для рассмотренной выше мощности тепловой энергии 10 кВт и двухтрубной системы водяного отопления по первой формуле получим:

П = 10000/(1,16×20) = 431 кг/ч или 0,43 м 3 /ч (для теплоносителя-воды 1кг=1л).

Гидравлическое сопротивление и требуемый напор

Для того, чтобы сделать подбор насоса для системы отопления по этому параметру необходимо вычислить гидравлическое сопротивление, которое ему необходимо будет преодолеть для обеспечения нормальной циркуляции теплоносителя (воды). Для расчета можно использовать следующую формулу:

J = (F+R× L)/p× g (м)

L – длина системы до самого отдаленного радиатора (м);
R – гидравлическое сопротивление прямого участка трубы (Па/м);
p – плотность теплоносителя (для воды – 1000 кг/м 3);
F – сопротивление соединительной и запорной арматуры (Па);
g – 9,8 м/с2 (ускорение свободного падения).

Для точного расчета значения R и F можно найти в справочной литературе. Для упрощенного же можно принять усредненные данные, полученные экспериментальным путем:
R — в пределах 100-150 Па/м;
F – в зависимости от вида:

в каждом соединительном фитинге теряется дополнительно около 30% к потерям в прямой трубе на этом участке;
в трехходовом смесителе или подобных устройствах – дополнительно до 20%;
в терморегуляторах – до 70% от потерь в прямой трубе.

Кроме вышеприведенной, можно использовать другую формулу, предложенную специалистами известной германской фирмы Wilo:

J = R ×L × k, м

где: k – коэффициент учитывающий сопротивление в запорной и регулирующей арматуре и который имеет следующие значения:

1,3 – для простых систем без сложной арматуры;
2,2 – с регулирующей арматурой;
2,6 – для более сложных.

Если один насос будет обеспечивать циркуляцию в системе отопления с несколькими контурами (ветвями), то для его подбора необходимо учитывать суммарное их сопротивление. Если же планируется на каждый контур устанавливать отдельный насос, то каждую такую ветвь магистрали необходимо рассчитывать отдельно, как по тепловой мощности, так и по гидравлическому сопротивлению. При этом этажность здания, при расчете напора, не играет большой роли. Так как в замкнутой системе столбы жидкости подающей и обратной магистрали уравновешиваются.

Как выбрать циркуляционный насос по полученным данным

Вычислив и зная теперь основные требуемые параметры характеристики циркуляционного насоса можно легко подобрать требуемый вариант, используя графики характеристик, которые есть в инструкции по эксплуатации или паспорте любой модели. Как правило, такие графики имеют две оси: напора (давления) и расхода (подачи).

Рис. 1 Пример графика характеристики циркуляционного насоса

На имеющейся график мы можем нанести полученные ранее результаты, откладывая их значения по соответствующих осях, и на их пересечении получить рабочую точку, которая должна находиться немного ниже линии В графика, отображающего характеристики данного насоса (оптимальный вариант — А2 ). Если точка находится выше (А3 )– такой насос не подходит, он не сможет обеспечивать необходимую циркуляцию. Если рабочая точка будет находиться значительно ниже графика (А1 ), это тоже не очень хорошо, так как циркуляцию он будет обеспечивать, но имея слишком большой запас, будет потреблять больше электроэнергии, да и стоимость его также будет выше, чем насоса с более скромными характеристиками.

Рис. 2 Подбор насоса по графику его характеристик

Если модель имеет не одну, а 2 или 3 скорости, то и линий на графике характеристик будет, соответственно, 2 или 3. В этом случае, необходимо подбор насоса для системы отопления осуществлять по графику той скорости, на которой предполагается его эксплуатировать.

Другие факторы, влияющие на выбор

На подбор циркуляционного насоса для системы отопления, кроме рассмотренных выше, основных его параметров характеристики влияют и другие факторы, такие как: надежность, качество изготовления, температурный режим эксплуатации, стоимость, способ соединения и др.

Качество изготовления, надежность и долговечность, как правило, напрямую связаны со стоимостью. Производители, которые предлагают надежные и качественные модели, например: «Grundfos» (Дания), «Wilo» (Германия), «DAB», «Lowara», «Ebara» и «Pedrollo» (Италия), соответственно и оценивают свою продукцию.

Циркуляционный насос wilo в системе отопления

Отечественные или китайские модели стоят дешевле, но и гарантия их качества, соответственно, ниже. Здесь уже выбор каждый должен сделать сам, выбрать качественное изделие за более высокую цену или купить более дешевый циркуляционный насос, с сознанием того, что возможно его в скором времени придется менять.

Если есть желание сэкономить, то можно также приобрести б/у «Grundfos» или «Wilo», часто они могут нормально работать дольше новых китайских, но приобретать их лучше у знакомых проверенных специалистов, которые дают определенную гарантию.

Кроме этого, при выборе необходимо обратить внимание на тип и диаметр соединения насоса с трубами системы. Некоторые модели комплектуются соединительными элементами типа «американок», а к некоторым придется подбирать самостоятельно.
Еще один параметр, на который необходимо обратить внимание – температурный режим эксплуатации циркуляционного насоса, который должен быть в паспорте. Особенно это важно, если он будет устанавливаться на подающей трубе в системе с твердотопливным котлом. В этом случае, максимально допустимая температура должна быть не менее 110°С. Если же, насос будет устанавливаться на «обратке», то это не столь важно, так как температура на входе котла редко превышает 80°С.

Большинство отопительных систем полноценно работают при наличии циркуляционного насоса (в просторечии - помпы). Насос поддерживает необходимый напор жидкости в контуре отопления. В этом и заключено его предназначение - держать нужное давление в системе, помогая преодолевать гидро-сопротивление элементов контура (труб, радиаторов) теплоносителю, дополнительно перемещая его по контуру. Встречаются системы с несколькими насосами: один в отопительном котле и один-два в контуре отопления. При наличии хорошо работающей циркуляционной помпы совсем необязательно отопительный котел располагать в самой нижней части контура отопления.

Конструкция и типы циркуляционных насосов

Большинство насосов имеет следующую конструкцию:

Корпус с присоединенной улиткой
К улитке прикручиваются трубы контура
В корпусе смонтирован электродвигатель с платой управления и клеммами для подсоединения проводов электросети.
Вращающаяся часть двигателя - ротор с насадкой (крыльчаткой) - двигает воду, засасывая ее с одной стороны и нагнетая в трубы контура, с другой стороны

В результате работы получается некоторое разряжение на входе насоса и нужное давление (компрессия) - на выходе. Все циркуляционные насосы в зависимости от конструктивных особенностей классифицируются на два типа:

«сухого» типа (с сухим ротором);
«влажного» типа (с влажным ротором).

Насосы «сухого» типа характеризуются тем, что их ротор при работе сам не контактирует с рабочей жидкостью контура отопления. Он от нее надежно изолирован скользящим уплотнителем - кольцом. Такие насосы обладают довольно высоким КПД - до 75−85%, но работают с некоторым уровнем шума. По размерам такие насосы больше, чем их «влажные» аналоги, и требуют особой подводки труб контура. Кроме того, они обычно нуждаются в периодическом обслуживании . Как правило, данные помпы применяются в отдельных котельных , обеспечивающих теплом несколько зданий или промышленное предприятие.

В насосах «влажного» типа сам вращающийся ротор находится в контакте с перекачиваемой жидкостью-теплоносителем , а изолирована от нее неподвижная часть электродвигателя насоса - статор. Взаимодействием с жидкостью достигается необходимая смазка деталей ротора и бесшумность работы всей помпы в целом.

Обычно насосы имеют встроенный ступенчатый регулятор скорости. Циркуляционные насосы «влажного» типа могут работать годами, а порой и десятки лет, не требуя никакого обслуживания. Но они имеют низкий КПД - всего 50−65%. Насосы такого типа получили наибольшее распространение в частных бытовых системах отопления именно из-за своих небольших размеров и бесшумностью при работе. Данные аспекты являются одними из ряда других при выборе циркуляционного насоса для контура отопления вашего дома. Но существует и другие аспекты выбора насоса. Их мы и рассмотрим.

Как правильно выбрать циркуляционный насос?

Хорошо работающий насос в системе отопления отдельного дома или коттеджа должен отвечать следующим требованиям.

С последним пунктом все понятно. Чем меньше насос и бесшумнее он работает, тем лучше. С этой точки зрения для установки в систему отопления несомненно более подходят циркуляционные насосы «влажного» типа. Давайте разберемся с другими пунктами.

Расчет производительности насоса

Три первые требования к насосу тесно связаны между собой и один зависит от другого. Производительность подразумевает количество перегоняемой жидкости , ее расход при минимальной загрузке насоса. Упрощенно можно сказать - чем она выше, тем лучше.

Существует известная формула ее подсчета: Q = N /(t 2- t 1)

Q - расход (производительность),
N - мощность источника нагрева (отопительный котел),
t1 - температура жидкости в трубах «обратки» контура отопления,
t2 - температура в подающей части контура, т. е. после отопительного котла.

При расчетах величина t1 берется в пределах +60 ÷ +70С°, а величина t2 - +90 ÷ +95С°. Данная формула позволяет приблизительно выбрать параметры нужного насоса. Принято считать, что на 10 метров длины циркуляционного кольца контура нужно примерно 0,6 метра напора насоса.

Существуют уже просчитанные тепловые нормативы. Считается: для прогрева 10 кв. метров помещения требуется 1 кВт мощности отопительного котла. Если брать тепловую мощность одной секции 200 Вт, то на 10 кв. метров потребуется 5 секций. Как правило, берется небольшой запас в виде 1−2 секций . Насос должен справляться с подводом воды ко всем радиаторам в здании

Давление насоса

Давление насоса подразумевает уровень, на который насос может поднять воду в системе отопления. Измеряется в метрах водяного столба или в атмосферах. Обычно эта величина указывается в документации к насосу и на самом насосе (специальной бирке).

Рассмотрим насос GRUNDFOS UPS 25−40.

Фирма-изготовитель довольно известная. Цифра 40 и обозначает высоту подъема теплоносителя - 4 метра. Что соответствует 0,4 атм. давления. Именно по этой величине и нужно подбирать насос в первую очередь для вашей системы. А что обозначает цифра 25? Обозначает она диаметр подсоединяемых труб - 25 мм (1 дюйм). Обычно для присоединения насоса используются трубы диаметром 25 мм и 32 мм (1,25 дюйма). Поэтому следует смотреть на полное наименование насоса - он должен соответствовать диметру труб (переходников) в вашей системе отопления. Обычно на насосе еще указываются потребляемая мощность в разных режимах, количество оборотов и направление движения ротора и теплоносителя.

Внешние факторы влияния на работу насоса

И, конечно, на работу насоса влияют внешние условия. Температура окружающей среды в большей степени влияет на количества тепла, нужного для обогрева помещения, а значит и на работу насоса. В некоторых редких случаях она влияет и на работу самого насоса - «замерзший» насос работает не так как «разогревшийся». Кстати, перегреваться насос начнет при его неправильном выборе - он может не справляться с чрезмерной нагрузкой. Поэтому при его покупке следует знать параметры вашей отопительной системы и котла.

Чем больше диаметр труб - тем больше воды в системе, тем более мощный нужен насос. Кроме того, теплоноситель из незамерзающей жидкости имеет вязкость, отличимую от вязкости воды, поэтому и насос следует выбирать более производительный и надежный. Благо выбор циркуляционных насосов довольно велик - можно выбрать нужный практически под каждую отопительную систему.

От автора: Конечно, насос должен справляться с нагрузкой. Но нужно учитывать и тот факт, будет ли он работать постоянно, или же включаться только в нужные промежутки времени. Если циркуляционный насос планируют включать только для подпитки системы отопления и небольшой корректировки давления, необязательно выбирать мощный производительный насос марки. Установленный у меня в подвале насос Wilo N. O. -25/4 (см. фото) включается раз в 3−5 месяца на 1−2 минуты для поднятия давления на 0,1−0,5 атм. Но опять же: в настенном газовом котле у меня уже есть встроенный насос, работающий постоянно. Поэтому следует учитывать все факторы.

Если у вас насос будет работать в паре с контуром естественной циркуляции , то нагрузка на насос может быть высокая. В таком случае, чем больше будет его производительность и напор, тем лучше. При неправильном выборе насос может просто не справляться с поставленной на него задачей - будет плохо «продавливать» систему , в результате батареи будут едва теплыми. И сам насос может перегреться и сгореть. Также не стоит ставить насос на 1 дюйм в 1,25 дюймовые трубы через переходники. В некоторых случаях он не сможет обеспечить нужного напора.

Еще один параметр насоса - его потребляемая электрическая мощность . Как правило, она невелика - от 50 до 200вт. Большое значение имеет только при постоянно включенном насосе.

Так ли важна марка насоса?

В продаже имеется много наименований насосов различных фирм. Практически все они имеют одинаковые характеристики. Различаются в основном степенью надежности и сроком службы.

Самые распространенные марки - Grundfos , Wilo , Wester, Wita, ELSOTHERM, Speroni. Также очень много различных подделок из Китая или явно китайских продуктов. Первые две марки из списка - самые надежные. Они отличаются великолепной надежностью и бесшумностью. Убедиться в их работе можно на слух только в непосредственной близости (5−10 см) или приложив к ним руку. Работают годами не требуя никакого внимания. Но они имеют один небольшой недостаток - высокую цену. Цена них примерно в 2 раза выше, чем на менее известные марки.

Остальные бренды считаются средними по соотношению цена/качество. Работают довольно хорошо, проблемы с ними возникают очень редко. Цены на них находятся в среднем диапазоне.

Совет: При правильном выборе насос будет работать не напрягаясь. Соответственно, сама система отопления будет отличаться надежной, полноценной работой и в вашем доме не будет перебоев с теплом.

О китайских изделиях же мнения владельцев постоянно сходятся: рано или поздно эти изделия начинают шуметь, разбалтывается ротор, или насосы попросту сгорают. Они могут поработать пару месяцев, а могут «дотянуть» пару лет. Цена на них, конечно, маленькая .

Какой вам выбрать? Сразу скажем - никогда не берите китайские помпы. Если вам не жалко переплачивать за бренд - берите Grundfos или Wilo. Не желаете переплачивать за марку - покупайте насос из средней ценовой категории.

Отопительная система это важнейшая коммуникация в современном доме.

Климат в нашей стране таков, что минимум полгода она обеспечивает комфортную температуру в доме.

Поэтому необходимо внимательно подходить к её проектированию и работоспособности.

Целесообразность использования

При небольшом помещении работа отопительной системы может осуществляться самотеком. Плотность горячей воды ниже, поэтому циркуляция воды происходит под воздействием гравитации – вся холодная вода скапливается внизу, где она подогревается котлом.

Но в случае с большой квартирой или частным домом, такой способ плохо работает – скорость циркуляции снижается. Поэтому, при включении отопления, ближние радиаторы успевают полностью прогреться, в то время как дальние только начинают нагреваться.

При этом они не смогут работать в полную мощность, так как теплоноситель будет остывать раньше, чем успеет смениться.

Чтобы этого не допускать, скорость циркуляции увеличивают принудительно, устанавливая . Они позволяют существенно увеличить скорость течения воды в трубах и достигнуть своевременной смены теплоносителя.

Это позволяет увеличить теплоотдачу системы отопления, так как время движения от котла до радиатора существенно сократится, и скорость прогрева помещения увеличится. (Кстати, об установке циркуляционных насосов в системе отопления частного дома Вы можете прочитать ).

Технические критерии

Перед тем, как приступить к расчету мощности насоса, необходимо уточнить, какие критерии необходимо учесть:

Площадь помещений. За рубежом при расчете системы отопления используют значение в 100 Вт на кв.м. То есть, чтобы обогреть помещение в 20 кв м. необходимо 2 кВт тепла в час. В нашей стране цифры несколько отличаются: 1-2 этажные здания рассчитываются 173-177 Вт на кВ. м.
Разность температур. Нормальная разность температуры между входом в систему отопления и выходом считается 20 градусов. То есть на выходе из котла и на входе в систему, например, температура воды 80 градусов, а на входе в котел и на выходе из системы 60 градусов.
Плотность воды. Расчет производится в килограммах, а параметр насоса обычно в куб.м/ч, поэтому необходимо знать плотность воды при 80 градусах – 971,8 кг/куб.м.

Мощность

Зная все исходные данные, можно спокойно посчитать необходимую мощность насоса при помощи двух формул:

G=(Q/1,16)*DT
G=(3,6*Q)/(c*DT)

Первая формула используется зарубежными проектировщиками, вторая отечественными. Буквы означают следующие параметры:

Q – количество необходимой теплоты. Оно рассчитывается, исходя из площади обогреваемого помещения.

c – удельная теплоемкость. Для воды это значение равно 4,2 кДж/кг*С

DT – разность температур на входе и выходе в градусах.

Таким образом, для обогрева одноэтажного здания с площадью 70 кв м. необходим насос со следующим показателем:
G=(3,6*70*173)/(4,2*20)=519

Переводим это в куб. м/час получаем:
519/971,8=0,53 куб. м./час.

Для стабильной и надежной работы насоса необходимо иметь небольшой запас по мощности. Обычно это 10-15%, которые позволят обеспечить циркуляцию воды в случае небольшого количества отложений солей на должном уровне.

Поэтому минимальный показатель насоса для дома из нашего примера должен быть равен 0,65 куб. м/ч.

Скорость воды

Второй показатель, который необходимо рассчитать – это напор воды или скорость, с которой она будет проходить.

Для этого необходимо разбить всю систему отопления на отдельные участки и рассчитать их сопротивление.

В зависимости от конфигурации они принимают следующие значения:

Прямая труба. Сопротивление 1 м составляет 0,01 – 0, 015 Па. Соответственно, умножаем длину прямых участков без каких-либо элементов на это значение и получаем первое слагаемое.
Фитинги и различная арматура. Эти элементы увеличивают необходимый напор на 30%. То есть значение сопротивление в пределах 0, 013 – 0,02 Па. Умножаем это значение на количество фитингов и получаем второе слагаемое.
Каждый терморегулирующий вентиль увеличивает сопротивление на 70 процентов. Показатель соответственно составит 0,017 – 0,025 Па. Умножаем количество терморегулируемых кранов на сопротивление и получаем третье слагаемое.

Маркировка циркуляционного насоса. (Для увеличения нажмите)

После этого суммируем все участки и получаем конечную цифру. Для надежности, специалисты рекомендуют увеличить её на 20 – 30%, чтобы перекрыть неучтенные факторы. Именно это значение должен выдавать для нормального обмена воды на всех участках системы отопления.

Таким образом, при необходимо знать всего два параметра: напор и мощность. Зная их можно легко и просто подобрать подходящую модель.

При этом, если выбор стоит между более мощной моделью, но дорогой и менее мощной, но дешевой, спокойно берите дешевую. Расчет производится для пиковых нагрузок, которые возникают считанные разы при запуске системы, остальное время такой потребности нет.

Как установить дополнительный насос в систему отопления:

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.

Разнообразие циркуляционных насосов

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.

Открытая система отопления с циркуляционным насосом

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.

В современной системе отопления циркуляционный насос обязательно присутствует

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.

Примеры корпусов насосов из стали, латуни и чугуна

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.

Внешний вид и устройство насоса с сухим ротором

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.

Устройство насоса с мокрым ротором

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.

При выборе следует внимательно изучить характеристики насоса

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.

Различные варианты присоединения циркуляционного насоса

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.

Технические характеристики циркуляционных насосов
Марка насоса	Производи тельность, л\мин	Напор, м	Количество скоростей	Давление максималь ное, Атм	Мощность, Вт	Цена, %
Калибр НЦ-15/6	40	6	3	6	90	100
БЕЛАМОС BRS25/4G	48	4,5	3	10	72	119
Elitech НП 1216/9Э	23	9	1	10	105	204
Marina-Speroni SCR 25/40-180 S	50	4	1	10	60	222
Wilo Star-RS 15/2-130	42	2,6	3		45	260
Джилекс Циркуль 25/80 280	133	8,5	3	6	220	268
Grundfos UPA 15-90	25	8	1	6	120	300
Grundfos UPS 25-80	130	6	3	10	170	660

Правила монтажа циркуляционного насоса

Общая схема монтажа циркуляционного насоса в системе отопления

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.