Насосы для отопления: типы устройств и принципы подбора по характеристикам

Виды циркуляционных насосов для отопления

Выбор циркуляционного насоса для системы отопления

Системы отопления делятся на системы с естественной (гравитационной) и принудительной циркуляцией. В системах с принудительной циркуляцией обязательна установка циркуляционного насоса. Его задача — обеспечить движение теплоносителя по системе с заданной скоростью. А чтобы он со своей задачей справлялся, на до правильно выбрать циркуляционный насос.

Назначение и виды

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.

Как выбрать циркуляционный насос

Каждый циркуляционный насос имеет набор технических характеристик. Они подбираются под параметры каждой системы индивидуально.

Подбираем технические характеристики

Начнем с подбора технических характеристик. Для профессионального расчета есть куча формул, но для подбора насоса для системы отопления частного дома или квартиры можно обойтись усредненными нормами:

  • Производительность насоса принимают равной мощности установленного котла отопления. То есть, если котел стоит на 35 кВт, то насос подбирают с производительностью 35 л/мин.
  • Далее надо рассчитать требуемый напор (высоту подъема). В среднем считается, что для 10 метров трубопровода должен быть напор насоса 0,6 м. Чтобы определить, какой напор циркуляционного насоса нужен для системы, надо ее общую длину поделить на 10 и умножить на 0,6 м/с. Например, если общая длинна системы отопления, например, 80 м, требуемый напор будет: 0,6 м * 8 = 4,2 м. То есть в технических характеристиках напор не должен быть меньше.

Подобрать циркуляционный насос для системы отопления можно самостоятельно

  • Лучше, если скорость движения теплоносителя в системе может изменяться. Это даст возможность подстраивать теплоотдачу в зависимости от температуры на улице: чем выше скорость, тем больше тепла переносится. Потому лучше выбирать модели, которые могут работать на нескольких скоростях. Но в любом случае, скорость движения теплоносителя не должна превышать 1,6 м/с. Это — порог бесшумной работы системы отопления, если разогнать теплоноситель быстрее, появится шум.
  • Электрическая мощность циркуляционного насос подбирается в зависимости от диаметра труб. Чем меньше сечение трубы, тем большее гидравлическое сопротивление она имеет. То есть, для систем, разведенных трубами малого диаметра требуются более мощные насосы.
  • Выбрать циркуляционный насос для отопления следуя этим правилам несложно. Расчеты элементарные. Но надо сказать, что данные цифры — среднестатистические. Если ваш дом в каком-то пункте сильно отличается от «средних показателей», надо делать поправки либо в сторону увеличения, либо в сторону уменьшения технических характеристик. Например, вы хорошо утеплили дом, мощность купленного ранее котла оказалась избыточной. В этом случае имеет смысл брать помпу с меньшей производительностью. В обратной ситуации — в доме в сильные холода зябко — можно поставить более производительный циркуляционник. Он временно решит проблему (в дальнейшем надо или утеплять или менять котел).

    Подбор модели

    При выборе конкретной модели обратите внимание на график с напорной характеристикой насоса. На графике надо найти точку, в которой пересекаются значения напора и производительности. Она должна располагаться в средней трети кривой. Если она не попадает на какую-то из кривых (их обычно несколько, характеризующих разные модели), берут ту модель, график которой оказывается ближе. Если точка стоит посередине, берут менее производительную (ту, что расположена ниже).

    Рабочая точка должна находится в средней части графика

    На что еще обратить внимание

    В технических характеристиках циркуляционных насосов есть еще несколько позиций, на которые стоит обратить внимание. Первый — допустимая температура перекачиваемой среды. То есть, температура теплоносителя. В качественных изделиях этот показатель находится в диапазоне от +110°C до +130°C. В дешевых может быть ниже — до 90°C (а по факту 70-80°C). Если система у вас рассчитана как низкотемпературная, это нестрашно, но если стоит твердотопливный котел — температура до которой может быть разогрет теплоноситель очень важна.

    Выбрать циркуляционный насос надо сначала по характеристикам

    Стоит обратить внимание и на максимальное давление, при котором может работать насос. В системе отопления частного дома оно редко бывает выше 3-4 атм (это для двухэтажного дома), а в норме составляет 1,5-2 атм. Но все равно, обращайте внимание на данный показатель.

    На что еще обратить внимание — на материал, из которого сделан корпус. Оптимальный — чугунный, более дешевый — из специального термостойкого пластика.

    Тип и размер соединения. Циркуляционный насос может иметь резьбу или фланцевые соединения. Резьба бывает наружной и внутренней — под нее подбираются соответствующие переходники. Подсоединительные размеры могут быть: G1, G2, G3/4.

    Также стоит обратить внимание, на наличие защиты. Может быть защита от сухого хода. В циркуляционных насосах с мокрым ротором она очень желательна, так как охлаждение мотора происходит за счет перемещаемой среды. Если воды, нет, мотор перегревается и выходит из строя.

    Еще один тип защиты — защита от перегрева. Если мотор нагревается до критического значения, теромореле отключает питание, насос останавливается. Две эти функции продлят срок эксплуатации оборудования.

    Производители и цены

    При выборе производителей циркуляционного насоса подход тот же, что при подборе любой дугой техники. Если есть возможность, лучше брать оборудование европейских производителей, которые на рыке уже давно. Самыми надежными в данном секторе считаются циркуляционные насосы Willo (Вилло), Grundfos (Грундфос), DAB (ДАБ). Есть и другие неплохие марки, но по ним надо читать отзывы.

    Виды циркуляционных насосов для отопительной системы дома

    При планировании отопления дома, помимо мощности нагревательного котла и расположения радиаторов, особое внимание уделяется движению теплоносителя. Если площадь помещения значительная, тогда естественная циркуляция будет малоэффективна, что негативно отразится на КПД такой системы. Чтобы повысить эффективность отопления помещений, в трубопровод дополнительно устанавливается насос, который обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости. Поскольку существуют разные типы циркуляционных насосов, выбор модели осуществляется с учетом эксплуатационных характеристик, наиболее подходящих для конкретных условий.

    Назначение циркуляционных насосов

    Принцип действия стандартной системы отопления замкнутого типа достаточно прост. Котел нагревает воду, которая проходит через радиаторы, отдавая накопленное тепло. В случае естественной циркуляции очень важно соблюдать точность при проектировании, сохраняя определенный угол наклона трубопровода. Однако вследствие незначительной скорости движения теплоносителя, он быстро остывает, и в котел возвращается холодная жидкость, заставляя его постоянно работать в полную нагрузку.

    Чтобы устранить данный недостаток, применяются разные виды циркуляционных насосов. Их назначение заключается в создании давления теплоносителя, необходимого для обеспечения равномерного распределения тепла между всеми элементами системы. Прежде всего, это помогает снизить требования к соблюдению уклонов и сечению трубопровода. При этом разница температуры жидкости на выходе и входе котла составляет всего несколько градусов, что значительно уменьшает нагрузку на нагревательное оборудование и снижает энергозатраты.

    Принудительная циркуляция теплоносителя

    Виды циркуляционных насосов

    Основными элементами конструкции таких приборов являются:

    • корпус, выполненный из нержавеющих сплавов;
    • электродвигатель;
    • лопастное колесо (крыльчатка), установленное на валу ротора.

    При вращении лопастей возникает центробежная сила, в результате чего на выходном патрубке образуется требуемый напор, и жидкость нагнетается в трубопровод. Отличие между разными видами циркуляционных насосов для отопления заключается в типе ротора, который имеет две разновидности.

    «Мокрый» ротор

    Особенностью приборов «мокрого» типа является расположение лопастного колеса с ротором непосредственно в рабочей среде. При этом электрическая часть надежно герметизирована благодаря металлическому стакану, который разделяет статор и ротор.

    Конструкция устройства «мокрого» типа

    То, что ротор постоянно находится в водной среде, обеспечивает ему непрерывное охлаждение и смазку деталей. При этом удается поглотить практически все вибрационные звуки, что делает данные аппараты практически бесшумными. Именно это свойство стало причиной большой популярности приборов «мокрого» типа в индивидуальных системах отопления.

    Недостатком подобных устройств является низкий КПД (

    Подбор циркуляционного насоса: устройство, виды и правила выбора насоса для отопления

    Самотечные системы теплоснабжения полноценно функционируют только в одноэтажных частных домах площадью до 100 кв. м. Если же необходимо обогреть многоквартирное здание или просторный особняк, то без системы с принудительной циркуляцией не обойтись. Лучшее решение – подбор циркуляционного насоса и монтаж агрегата в отопительный контур.

    Предлагаем разобраться, какие задачи выполняет помпа в системе отопления, как устроен и работает прибор. Мы описали особенности эксплуатации разных видов насосов и обозначили основные критерии грамотного выбора. Приведенная информация поможет подобрать подходящую модель циркуляционной помпы и не разочароваться в покупке.

    Зачем в системе теплоснабжения нужен насос?

    Циркуляционные насосы – гидравлическое оборудование, которое обеспечивает принудительное передвижение нагретого теплоносителя по замкнутому контуру. Такие приборы способствуют равномерному и быстрому прогреву всей системы.

    Циркуляционные помпы устанавливают:

    • с целью повысить энергоэффективность котельного оборудования;
    • в случаях, когда нет возможности обеспечить естественную циркуляцию жидкого вещества;
    • при отсутствии вмонтированного насосного агрегата в теплогенераторе;
    • для отопительных систем с двухтрубной схемой, позволяющих регулировать параметры каждого отдельного радиатора;
    • чтобы преодолеть инерционность автономных систем с естественной циркуляцией жидкости, применяемой для переноса тепловой энергии.

    Теплоноситель должен перемещаться по замкнутому контуру трубопровода отопительной системы с определённой скоростью, чтобы обеспечить передачу тепла радиаторам.

    При естественной циркуляции это условие не всегда выполнимо – в результате отопительное оборудование не нагревается или нагревается неравномерно.

    Поэтому в системах теплоснабжения устанавливают циркуляционные насосы. Такие приборы обеспечивают транспортировку теплоносителя по сети с большой скоростью, сводя к минимуму нагрузку на котёл. При возвращении к нагревательному элементу вода остаётся тёплой, а значит на подогрев потребуется меньше энергии.

    Конструкция и принцип работы насоса

    По конструкции циркуляционная помпа напоминает дренажную установку. Насос состоит из прочного корпуса, выполненного из нержавеющей cтали/чугуна/алюминия и электрической части, которая включает обмотку статора со встроенным керамическим/стальным ротором.

    На валу вращающейся части электродвигателя неподвижно зафиксирована крыльчатка.

    Рабочее колесо представляет собой два параллельных диска, соединённых радиально выгнутыми лопастями. На одном из них расположено отверстие для течения жидкости-теплоносителя, на другом – небольшое отверстие для фиксации крыльчатки на валу электрического двигателя.

    Сам электродвигатель оснащён специальной платой управления и клеммами для подключения проводов. У циркуляционных помп без электроники вместо платы установлен конденсатор, а на клеммной коробке расположен переключатель скоростей.

    При подаче электроэнергии колесо с лопастями вращается, создавая вакуум в патрубке и нагнетая теплоноситель. Ротор создаёт движение рабочей жидкости в направлении от входного до выпускного клапана.

    Насос постоянно забирает воду с одной стороны и выталкивает в отопительную систему с другой. Центробежная сила способствует транспортировке жидкости по всей магистрали.

    Создаваемый напор преодолевает сопротивление на разных участках контура и обеспечивает циркуляцию теплоносителя.

    Если судить по интенсивности продаж, наиболее популярными на отечественном рынке являются приборы от следующих производителей:

    Виды и преимущества циркуляционных помп

    По конструкционным особенностям насосы для принудительной циркуляции делят на перекачивающие агрегаты с мокрым ротором и высокопроизводительные устройства с сухим ротором.

    Насосы “мокрого” типа. Ротор и крыльчатка таких помп находятся в прямом контакте с рабочей жидкостью, которая одновременно выполняет две важнейшие функции: роль смазки и охлаждение прибора. Ротор и статор в таких помпах разделены специальным сосудом, отвечающим за герметичность элементов электрического двигателя под напряжением.

    Циркуляционные насосы «мокрого» типа оснащены ступенчатым регулятором скорости. Это позволяет подобрать оптимальный режим работы, а значит и контролировать расход электроэнергии.

    Агрегаты с мокрым ротором имеют модульную конструкцию. Подбираются отдельные модули в зависимости от требуемого напора и производительности. Сборная конструкция значительно упрощает ремонт насоса, поскольку вышедший из строя модуль можно легко и быстро заменить новым.

    Циркуляционные помпы такого типа задействуют в небольших отопительных системах. Они функционируют практически бесшумно, а потому отлично подходят для установки в жилых помещениях.

    Электродвигатель насосов с мокрым ротором не нуждается в дополнительном охлаждении, так как постоянно контактирует с водой. Внутри помпы находится небольшое количество рабочих деталей, что сводит к минимуму необходимость частого технического обслуживания.

    Основные преимущества использования помп «мокрого» типа:

    • низкий уровень создаваемого шума;
    • небольшие габаритные размеры и маленький вес;
    • минимальное потребление электричества;
    • простая настройка параметров, техобслуживание и ремонт;
    • длительный срок эксплуатации.

    У агрегатов с мокрым ротором есть и недостатки. Они очень чувствительны к качеству рабочей жидкости. Наличие в воде мелкодисперсных абразивных частиц приводит к ускоренному износу гидравлической части насоса.

    Кроме того, КПД таких циркуляционных помп не превышает 55%. Однако этого показателя вполне достаточно для трубопроводов небольшой протяжённости, а потому насосы, которые напрямую контактируют с водой, часто применяют в индивидуальных системах теплоснабжения.

    Читайте также:  Особенности, характеристики, конструкция

    Для безаварийного функционирования агрегатов «мокрого» типа нужно, чтобы монтаж насоса был выполнен правильно. Главное требование – строго горизонтальная пространственная ориентация вала. Лишь при такой конфигурации обеспечивается полноценная смазка подшипников жидкостью.

    Насосы с сухим ротором успешно используются для перекачки больших объёмов теплоносителя в крупных установках. Роторный узел таких устройств не контактирует с водой.

    Корпусную часть циркуляционных помп «сухого» типа изготовляют из прочного чугуна или оцинкованной стали. Поверхность покрывают специальными защитными составами, чтобы предотвратить коррозийные явления.

    Агрегаты с сухим ротором подходят для коллективного использования в жилых многоэтажных зданиях, развлекательных центрах и офисах, на промышленных объектах.

    Между электрическим двигателем и насосной частью помпы есть специальный скользящий уплотнитель (2 защитных кольца), который изолирует базовые функциональные элементы от попадания жидкости.

    Эти кольца хорошо отполированы и находятся в тесном контакте друг с другом. Одно из них (динамическое) насажено на вращающийся вал. Статическое колесо прочно зафиксировано в корпусе помпы.

    Тонкая водяная плёнка надёжно герметизирует соединение защитных колец за счёт различий в показателях давления в контуре и внешней среде.

    Для изготовления уплотнительных колец используют уголь, полученный методом масляной агломерации. В некоторых модификациях насосов, предназначенных для применения в экстремальных условиях, установлены металлические/керамические защитные кольца.

    КПД устройств с сухим ротором достигает 85%. Это отличный показатель в сравнении с насосами «мокрого» типа. Однако «сухие» агрегаты производят много шума из-за охлаждающего вентилятора, а потому их монтируют в отдельных помещениях с хорошей звукоизоляцией.

    Циркуляционные насосы «сухого» типа бывают 3-х видов:

    Моноблочные помпы принадлежат к разряду низконапорных агрегатов. Электродвигатель и насос в таких устройствах смонтированы в одном блоке. Они отличаются простотой в эксплуатации и обслуживании. Подходят для использования в коммунальных учреждениях и многоквартирных домах.

    Консольные насосные устройства собираются на единой основе, при этом оси насоса и двигателя находятся на одной линии. Всасывающий патрубок расположен на внешней части улитки, нагнетательный – в противоположной стороне на корпусе.

    Насосы типа «In-line» монтируют непосредственно на магистрали трубопровода. Всасывающий входной и напорный выходной патрубки расположены на одной линии, предусмотрен автоматический механизм компенсации выработки уплотнительных колец.

    Преимущества использования циркуляционных помп с сухим ротором:

    • высокая производительность;
    • энергоэффективность;
    • невысокие требования к качеству энергоносителя – перекачиваемая жидкость может содержать нейтральные примеси;
    • простой ремонт и замена запчастей.

    Кроме того, сегодня производители отопительного оборудования предлагают потенциальным покупателям сдвоенные модели насосов. Такие приборы применяются для резервирования мощности и дополнительной подстраховки в аварийных ситуациях.

    Двигатели сдвоенного насоса могут функционировать вместе или отдельно. При поломке одной помпы второе устройство продолжает нормально работать, обеспечивая бесперебойное функционирование котла.

    При правильной эксплуатации срок службы циркуляционного насоса составляет не меньше 10 лет.

    Как правильно выбрать насосное оборудование?

    Эффективность работы насоса зависит от базовых параметров – производительности и напора. Производительность показывает количество жидкости-теплоносителя, которое за единицу времени должен перекачать агрегат. Этот параметр определяется из условий максимальной загружённости.

    Напор – величина, выражающая энергию потока жидкости, используемой в качестве носителя тепла. Учитывает гидравлическое сопротивление всей системы.

    Насосы для отопления: типы устройств и принципы подбора по характеристикам

    Тема нашей статьи — циркуляционные насосы для систем отопления. Мы разберемся в том, какие функции они выполняют; чем различаются бытовые и промышленные устройства; чем объясняется разница в стоимости между дорогими и дешевыми моделями.

    Разумеется, внимание будет уделено и подбору насоса по характеристикам.

    Герой нашей статьи. Его производитель, к слову, продает почти половину всех циркуляционных насосов в мире.

    Зачем он нужен

    Какие функции выполняют насосы для системы отопления?

    Понятно, что они перекачивают теплоноситель; но ведь отопление без насоса тоже может работать?

    1. Принудительная циркуляция выравнивает температуру теплоносителя в разных участках контура, резко ускоряя циркуляцию.
      В гравитационных системах отопления одна из основных проблем — то, что ближние к котлу радиаторы всегда гораздо горячее дальних. Причина — именно в медленном движении воды по трубам.
    2. Насос для системы отопления позволяет обойтись меньшим диаметром розлива. При естественной циркуляции проблема гидравлического сопротивления стоит очень остро; один из методов ее решения — использование заведомо завышенного диаметра труб.
      Однако контур, выполненный трубой с сечением 32-50 миллиметров, обойдется довольно дорого и испортит эстетику помещения.
    3. Принудительная циркуляция позволит прокладывать розлив без уклона, необходимого как для ускорения циркуляции, так и для вытеснения воздуха в открытый расширительный бачок отопления.
    4. Наконец, в системах с высоким гидравлическим сопротивлением (к примеру, с лучевой разводкой) отопительный насос просто необходим.
      Без него создающийся за счет нагрева перепад будет недостаточным для циркуляции в принципе.

    Важно: некоторые типы котлов не работают в гравитационных системах. При покупке обязательно изучите инструкцию на предмет поддерживаемых конфигураций.

    На фото — пиролизный котел Dakon Pyro, способный работать только в системах с принудительной циркуляцией.

    Издержки

    Может ли насос отопления создавать какие-то проблемы?

    Есть ли у систем с принудительной циркуляцией недостатки?

    1. Потребление электричества. Оно невелико, но при круглосуточной работе заметно. Электронасос мощностью 100 ватт будет при круглосуточной работе потреблять 72 киловатт-часа в месяц, что по текущим российским тарифам обойдется примерно в 250-300 рублей.
    2. Энергозависимость системы. Понятно, что это проблема не конкретного устройства, а проекта в целом. Однако нужно учесть, что если полагаться только на принудительную циркуляцию — обрыв проводов или их кража приготовят вам крайне неприятный сюрприз.

    Совет: проблему кратковременных отключений света способна решить установка ИБП для насоса отопления.
    Даже бюджетное устройство позволит при потреблении 50-100 ватт продержаться пару часов на аккумуляторе.

    Автономная работа может быть более длительной при использовании дополнительных внешних аккумуляторов.

    Классификация

    Какие технические характеристики позволяют классифицировать эти устройства по группам?

    Тип ротора

    Помните в общих чертах устройство электромотора? Ротор, снабженный постоянными магнитами, вращается в непрерывно меняющемся электромагнитном поле обмотки статора. Подшипники обеспечивают минимальный коэффициент трения.

    А теперь давайте мысленно отделим ротор от статора тонким стаканом из нержавеющей стали и заполним его водой. Да, частично сталь будет экранировать электромагнитное поле; кроме того, наведенные вихревые токи будут разогревать стакан.

    Однако мы получим крайне отказоустойчивую систему, лишенную основной проблемы центробежных насосов — постоянных течей сальника между собственно мотором и крыльчаткой.

    Именно так работает так называемый насос для отопления с мокрым ротором:

    • Крыльчатка закреплена непосредственно на роторе;
    • Функцию охлаждения выполняет теплоноситель. То небольшое количество тепла, которое генерируется внутри насоса наведенными токами, служит обогреву дома.
    • Тот же теплоноситель выполняет заодно и функцию смазки подшипников.

    Применение современных материалов (включая керамику) делает неисправности этого класса устройств крайне редким явлением.

    С мокрым ротором выпускаются, среди прочего, маломощные миниатюрные насосы, питающиеся от 12 вольт.

    Однако если необходим большой напор и большая производительность — нужен мощный электромотор, у которого ротор вместо постоянных магнитов использует собственную обмотку. Питание на нее подается контактными щетками с графитовыми сменными контактами. Поместить всю эту конструкцию в проводящую ток жидкость уже не получится.

    Типичная мощная насосная станция для отопления представляет собой самый обыкновенный центробежный насос с отдельной улиткой и крыльчаткой в ней. Вал мотора передает вращающий момент на вал крыльчатки; чтобы компенсировать вибрации и возможное осевое смещение, муфта между ними может быть упругой.

    Станция монтируется на собственной станине и требует заливки отдельного фундамента.

    Совет: простейший способ буквально на коленке сделать сочленение между мотором и улиткой упругим — соединить фланцы на концах валов не болтами, а отрезками армированного резинового ремня.

    Собственно, именно такая схема устройства и называется насосом с сухим ротором.

    Здесь осевое смещение невозможно в принципе: мотор и улитка выполнены в едином корпусе. Неоднозначное решение: ремонтопригодность хуже, чем у модульной конструкции.

    Напор

    Как правило, он измеряется в метрах и означает ту высоту водяного столба, которую данный насос для отопительной системы может создать.

    Типичное понимание этого параметра менеджерами сводится к тому, что напор должен быть заведомо больше разброса по высоте между нижней и самой высокой точками контура.

    Такая точка зрения проста, понятна, логична и… абсолютно неправильна.

    Преодолевать сопротивление водяного столба высотой в дом придется лишь в одном случае: если в верхней точке контура есть воздушная пробка, которую насосу предстоит продавить по узкой трубе в самый низ отопительной системы.

    Ситуация, прямо скажем, надуманная. Просто потому, что в грамотно спроектированном контуре в его верхней точке обязательной устанавливается воздушник — кран Маевского, вентиль или автоматический воздухоотводчик.

    Напору, который создают отопительные насосы, предстоит лишь преодолеть гидравлическое сопротивление контура. Большего от них не требуется. Больше того, создаваемый насосом избыточный напор вреден: в любой точке дросселирования при завышенном перепаде давлений появится шум воды.

    Заведомо избыточный напор не принесет ничего, кроме неприятностей.

    Производительность

    Этот параметр, в отличие от предыдущего, прост и понятен самому неграмотному продавцу. Это всего лишь объем воды в кубометрах, который устройство способно перекачать в течение часа.

    Что от него зависит? Равномерность распределения температуры теплоносителя по контуру.

    Однако завышенная производительность вредна не менее, чем напор:

    • Увеличится расход электроэнергии, причем абсолютно неоправданно.
    • Опять-таки появится шум. Причем не только на дросселях, но и на всей запорной арматуре.
    • Поднимется выше необходимой температура обратки, а значит — упадет эффективность работы котла. Тепловой поток на теплообменнике линейно зависит от дельты температур между продуктами сгорания и теплоносителем.

    Управление скоростным режимом

    А теперь откроем небольшой секрет. Промахнуться с производительностью и напором не так уж страшно, если схема управления насоса поддерживает изменение скорости крыльчатки. Собственно, абсолютное большинство современных устройств на это способно: односкоростными остались только самые бюджетные модели.

    Переключение скоростей может быть ступенчатым, с тремя или четырьмя фиксированными режимами, и бесступенчатым. В последнем случае цена устройства вырастает как минимум вдвое; зато экономия электричества относительно насосов со ступенчатым переключением скоростей может достигать весьма внушительных 80 процентов.

    Как легко догадаться по маркировке, этот насос выпущен итальянской фирмой Dab и имеет трехступенчатую регулировку скорости.

    Подбор по характеристикам

    Как выбрать насос в систему отопления?

    Понятно, что энергоэффективность класса «А» и бесступенчатая регулировка скорости приветствуется. Понятно и то, что ремонт насоса отопления Wilo немецкого производства или датского Grundfos требуется неизмеримо реже, чем китайского Спрут. А как быть с напором и производительностью?

    Напор

    Расчет насоса для отопления по напору зависит, прежде всего, от протяженности отопительного контура. Как уже говорилось, насосу предстоит преодолеть гидравлическое сопротивление труб, фитингов и запорной арматуры.

    Специалисты из фирмы Wilo предлагают для расчета довольно простую формулу:

    • H — напор, который мы рассчитываем, в метрах;
    • R — падение напора на погонном метре трубы, которое принято брать равным 0,01 — 0,015 метра напора на погонный метр контура (учитывается длина и подачи, и обратки);
    • ZF — коэффициент поправки на сопротивление фитингов и запорной арматуры. Он берется равным 1,3 для фитингов и современной запорной арматуры; использование дросселя или терморегулятора в основном контуре увеличивает потери напора еще в 1,7 раза.

    Давайте попробуем в качестве примера рассчитать напор для двухтрубного отопления, проложенного по контуру дома размером 8х10 метров.

    Общая длина периметра дома равна (8*2)+(10*2)=36 метров.

    Двухтрубное отопление заставляет умножить длину периметра на 2.

    Терморегулятор в основной контур мы ставить не станем.

    Итого нам необходим насос с напором 0,015х72х1,3=1,4 метра.

    Производительность

    Что с расчетом производительности?

    Большая часть источников предлагает рассчитывать насос на отопление с использованием сложных формул, завязанных на удельную теплоемкость воды. Однако на практике можно сильно упростить расчет:

    • Q — искомая величина в кубометрах в час;
    • N — тепловая мощность котла в киловаттах;
    • Т1 и Т2 — температуры подачи и обратки.

    Приведем пример. Котел мощностью 18 киловатт, у которого на выходе 90 градусов, для температуры обратки в 65 С нуждается в насосе с производительностью 18/(90-65)=0,72 м3/час.

    Можно, разумеется, просто подобрать насосы на отопление по таблицам на сайте производителя.

    Подключение

    Не будем лезть в дебри: конфигурации и подключение мощных насосных станций лучше оставим инженерам. Давайте посмотрим, каким может быть отопление с насосом в сравнительно небольшом частном доме.

    Открытая система

    Да-да, в открытой системе отопления насос небольшой производительности прекрасно работает. Нужен ли он там? Скажем так: полезен.

    Он может быть использован для ускорения циркуляции в полностью рабочей гравитационной системе отопления. Кроме более равномерного нагрева радиаторов, бонусом мы получим куда более быстрый прогрев дома после растопки котла.

    Само устройство контура в этом случае остается вполне типичным:

    • После котла розлив резко поднимается верх, формируя так называемый разгонный коллектор.
    • В его верхней точке монтируется открытый расширительный бак. Он компенсирует изменение объема теплоносителя при нагреве; туда же вытесняется весь воздух. Кроме того, бак может служить для подпитки контура.

    Совет: вентиль для заполнения системы при централизованном водоснабжении, разумеется, удобнее поставить внизу.
    Однако тогда будет трудно контролировать уровень воды. Лучше сделать отвод водопровода прямо в бак.

    • Далее контур с уклоном в несколько градусов опускается к котлу. По дороге вода отдает тепло врезанным параллельно основному контуру радиаторам.

    Принципиальная схема контура с естественной циркуляцией.

    Как и где ставить насос в этом случае?

    Перед котлом, на обратке. Более низкая температура воды несколько увеличит ресурс прибора.

    Схема подключения должна быть такой, чтобы не препятствовать естественной циркуляции:

    • Основной контур разрывается шаровым вентилем. При работающем насосе байпас перекрывается, чтобы насос не гонял воду по кругу.
    • Врезки насоса выполняются меньшим диаметром до и после вентиля в основном контуре.
    • Врезка снабжается парой отсекающих вентилей; кроме того, перед крыльчаткой ставится грязевик. В системах с небольшим объемом его функцию успешно выполняет обычный фильтр грубой чистки.

    Перед нами — идеально выполненная модернизация рабочей гравитационной системы отопления.

    В штатном режиме отопление работает с принудительной циркуляцией, но стоит пропасть питанию — и при открытом вентиле на байпасе система начинает работать как обычная гравитационная.

    Система с радиаторами и теплым полом

    Как спроектировать своими руками рабочую систему с двумя контурами — радиаторами и теплым полом?

    Разумеется, удобнее сделать контуры независимыми. Как это реализовать?

    • После котла монтируется гидрострелка с несколькими парами выходов. Она представляет собой, упрощенно говоря, толстую трубу между подачей и обраткой. Отбирая теплоноситель с разных пар патрубков, можно получить разную температуру и перепад.
    • Основной насос поддерживает циркуляцию при постоянной температуре обратки через гидрострелку. Дополнительный забирает воду (или другой теплоноситель) с пары ближних к обратке выводов гидрострелки и обеспечивает циркуляцию внутри теплого пола, поддерживая постоянную температуру в нем. Контур с радиаторами подключается независимо, к другой паре выводов.
    Читайте также:  Критерии выбора водонагревателя

    В результате радиаторы и теплый пол могут отапливать дом как сообща, так и независимо.

    К гидрострелке подключено два независимых контура с разными температурными режимами.

    Заключение

    Мы весьма поверхностно рассмотрели лишь две схемы подключения из бесчисленного множества возможных. Хотите узнать больше о схемах монтажа циркуляционных насосов? Посмотрите видео в конце статьи. Возможно, нужную информацию вы обнаружите там.

    Циркуляционные насосы для систем отопления: технические характеристики и правила выбора

    Использование насоса циркуляционного для систем отопления значительно улучшает их эксплуатационные характеристики. Кроме того, такие насосы, благодаря которым нагретая котлом вода поступает во все элементы отопительных систем значительно быстрее и менее остывшей, позволяют экономить на энергоносителях (электричестве, топливе для котла). Эффективность применения циркуляционных насосов в составе отопительных систем во многом зависит от правильности выбора такого оборудования, делаемого на основе его технических характеристик.

    Циркуляционные насосы для отопления

    Виды и основные характеристики

    Прежде чем разбираться в том, какие имеют циркуляционные насосы для систем отопления технические характеристики, следует познакомиться с различными типами такого оборудования. По конструктивному исполнению выделяют циркуляционные насосы:

    Особенность конструкции устройств первого типа заключается в том, что подвижные элементы их роторного узла постоянно находятся в контакте с перекачиваемой средой, что обеспечивает не только их смазку, но и эффективное охлаждение. Кроме того, работа такого оборудования, ротор которого постоянно находится в жидкой среде, отлично поглощающей все вибрации, характеризуется минимальным уровнем шума. Достоинствами циркуляционных насосов с «мокрым» ротором также являются компактные размеры, простота в установке и техническом обслуживании. Если говорить о недостатках подобных гидромашин, то к наиболее значимым из них относится невысокий КПД.

    Конструкция циркуляционного насоса с «мокрым» ротором

    В циркуляционных насосах с «сухим» ротором, как становится понятно уже из их названия, элементы роторного узла не контактируют с жидким теплоносителем, что наделяет такие устройства как достоинствами, так и недостатками. Наиболее значимыми преимуществами гидромашин данного типа являются высокая производительность и КПД, доходящий до 80%. Циркуляционными насосами с «сухим» ротором оснащают мощные тепловые станции и отопительные системы промышленного назначения, в бытовых системах отопления, как правило, их не используют. Среди недостатков гидромашин с «сухим» ротором обычно называют достаточно высокую шумность, а также сложность установки и обслуживания.

    Устройство циркуляционного насоса с «сухим» ротором

    Технические возможности и условия эксплуатации насосов циркуляционных для систем отопления определяются целым рядом характеристик.

    Этот параметр указывает на количество жидкости, которую устройство в состоянии перекачать за единицу времени своей работы. Единица измерения данного параметра – м 3 /час.

    Напор также называют гидравлическим сопротивлением. Величина напора, формируемого циркуляционным насосом, измеряется в метрах или дециметрах водяного столба.

    Для перекачки увеличенного объёма теплоносителя применяются сдвоенные циркуляционные насосы

    От этого параметра зависит тип электрической сети (одно- или трехфазной), к которой можно подключать насос. Естественно, что для установки в системах отопления жилых домов следует выбирать гидромашины, работающие от электрической сети питания с напряжением 220 В.

    Данная характеристика зависит как от конкретной модели насосного оборудования, так и от режима, в котором оно работает. Многие модели циркуляционных насосов, предназначенных для бытовых систем отопления, могут обеспечивать несколько скоростей перекачивания воды. На корпусе таких насосов, как правило, имеется специальная табличка, на которой указаны потребляемая мощность и сила тока, соответствующие каждому из режимов работы. Преимущественное большинство циркуляционных насосов для бытовых систем отопления характеризуются потребляемой мощностью, находящейся в интервале 50–70 Вт.

    Таблица 1. Основные параметры и особенности выбора циркуляционных насосов для отопления

    Максимальная температура теплоносителя

    Выбирая циркуляционный насос для системы отопления по данному параметру, следует отдавать предпочтение моделям, рассчитанным на работу с рабочей средой, температура которой может доходить до 110°.

    Сюда относятся такие характеристики, как диаметр резьбовой части монтажных элементов насосного оборудования и монтажная длина его корпуса. Большая часть циркуляционных насосов, используемых в бытовых системах отопления, просто врезается в трубопровод и соединяется с его элементами при помощи накидных гаек – «американок». Достаточно часто как сами гайки, так и патрубки для подсоединения устройства к трубопроводной системе уже входят в его заводскую комплектацию. Наиболее распространенными монтажными диаметрами циркуляционных насосов, используемых для оснащения бытовых систем отопления, являются 1 и 1,25 дюйма (25 и 32 мм соответственно). Монтажная длина бытовых циркуляционных насосов может составлять 130 или 180 мм.

    Все размерные параметры насоса указываются в его техническом паспорте

    Класс защиты электрической части

    Большинство современных моделей циркуляционных насосов для бытовых систем отопления по международной классификации соответствуют классу защиты IP44. Насосное оборудование данного класса производители обеспечивают защитой от попадания в его внутреннюю часть твердых инородных частиц, размер которых превышает 1 мм. На это указывает первая цифра 4 в маркировке. Следующая цифра 4 в обозначении класса защиты обозначает, что электрическая часть оборудования застрахована от капель жидкости и брызг, летящих под любым углом.

    Максимальное давление жидкости на выходе

    На корпусе многих моделей циркуляционных насосов можно встретить информацию о данной характеристике. Как правило, у бытового оборудования этот параметр не превышает 10 бар. С практической точки зрения он ни о чем говорит, гораздо важнее такие характеристики, как напор и производительность.

    Торговая марка и компания-производитель

    При выборе циркуляционных насосов для систем отопления (впрочем, как и любых других технических устройств) лучше отдавать предпочтение продукции известных производителей, которые более серьезно относятся к вопросам качества и предоставляют надежные гарантии.

    Таблица 2. Некоторые модели циркуляционных насосов российской компании «Инсэл»

    Таблица 3. Некоторые модели циркуляционных насосов международной компании NeoClima

    Технические характеристики циркуляционных насосов для систем отопления, как правило, внесены в обозначение их моделей. По таким обозначениям, в частности, можно сразу определить следующие параметры: создаваемый устройством напор жидкости, диаметры его всасывающего и нагнетательного патрубков, монтажную длину.

    Правила и особенности выбора

    Приступать к выбору определенной модели циркуляционного насоса следует только после того, как будет спроектирована отопительная система и станет известна суммарная длина ее замкнутого контура. Кроме длины контура системы отопления, на выбор циркуляционного насоса оказывает влияние и количество радиаторов, которыми она будет оснащена. Только после получения всех этих данных можно с высокой точностью определить, какую производительность должен иметь циркуляционный насос и какой величины напор теплоносителя в системе он должен обеспечивать. Производительность циркуляционного насоса для системы отопления очень важно рассчитывать, исходя из самой низкой температуры на улице, когда насосное устройство будет работать с максимальной нагрузкой.

    Выбирая циркуляционный насос для системы отопления по характеристикам такого устройства, можно ориентироваться на следующие рекомендации от опытных специалистов.

    1. Если при выборе циркуляционного насоса вам подошли и понравились сразу несколько моделей, предпочтение следует отдать той из них, технические характеристики которой точнее всего соответствуют расчетным значениям, полученным при проектировании системы отопления.
    2. Нежелательно выбирать циркуляционный насос со слишком большим запасом по производительности и создаваемому напору теплоносителя. Такое устройство, расходуя только часть своей мощности, будет потреблять значительное количество электроэнергии, и создавать излишний шум при работе.
    3. Лучше приобретать те модели циркуляционного насоса, режимы работы которых можно регулировать. Использование таких устройств со специальным переключателем на корпусе позволяет оптимизировать работу всей системы отопления в целом.

    Циркуляционные насосы, если они правильно подобраны и установлены, позволяют сделать работу отопительных систем более эффективной, а также снизить расходы на обогрев помещений.

    Как выбрать циркуляционный насос для отопления: принцип работы, расчеты, монтаж

    Системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя доказали свою эффективность. Они позволяют обеспечить оптимальный режим работы нагревательного оборудования и использовать любые типы котлов, снизить расходы на энергоресурсы, уменьшить стоимость системы за счет применения трубопроводов меньшего диаметра, упростить регулирование температуры.

    В составе такой системы отопления одну из важнейших ролей играет циркуляционный насос.

    Функции, разновидности и принцип действия циркуляционных насосов

    Для чего нужен циркуляционный насос (помпа)? Согласно принципу действия систем с принудительным циркуляцией, движение нагретой жидкости происходит благодаря избыточному давлению, создаваемому насосным оборудованием.

    Соответственно, на помпу возлагается решение двух задач:

    1. Обеспечение высокой скорости движения теплоносителя;
    2. Создание избыточного давления, достаточного для преодоления гидравлического сопротивления, возникающего в элементах системы.

    Первая является основной с точки зрения эффективности и экономичности отопления. Действительно, при высокой скорости движения теплоносителя разница его температур в подающем и обратном трубопроводах уменьшается – жидкость просто не успевает остывать. В результате:

    • Даже при значительной длине магистралей обеспечивается равномерное распределение тепла в обслуживаемых помещениях;
    • Для подогрева жидкости требуется меньший расход энергоресурсов (по сравнению с гравитационными системами экономия может составлять до 20-30 %);
    • Источники тепла (котлы, нагреватели других типов) работают в щадящем режиме;
    • Появляется возможность создания закрытых (герметичных) систем, в которых может быть использован теплоноситель с высокими показателями теплоемкости (например, антифриз, смесь или водный раствор гликолей и др.).

    Выбираем тепловой насос для отопления дома: обзор систем отопления будущего.

    Варианты и технология устройства однотрубной системы отопления своими руками. Читайте здесь.

    Как сделать двухтрубную систему отопления частного дома своими руками:

    Владельцу такой системы ее проектирование, монтаж и эксплуатация обходятся значительно дешевле.

    Устройство циркуляционного насоса для отопления включает несколько основных узлов и деталей:

    • Рабочее колесо (крыльчатку), обеспечивающее перекачивание жидкости;
    • Электродвигатель для привода рабочего колеса;
    • Перекачивающей камеры с впускным и выпускным (подающим и напорным) патрубками, которые присоединяются к трубопроводам;
    • Корпуса;
    • Клеммной коробки для электрических подключений и установки регулирующих органов (в случае модификации устройства с регулировкой скорости).

    Как это работает:

    1. В перекачивающую камеру через впускной патрубок поступает теплоноситель.
    2. Здесь он захватывается крыльчаткой, приводящейся во вращение электродвигателем.
    3. При повышенном давлении отправляется в выпускной патрубок, присоединенный (как и впускной) к магистрали отопительной системы.

    Производители предлагают множество различных конструкций насосного оборудования. Большинство из них модно отнести к одному из двух классов:

    • Устройства с «мокрым» ротором;
    • Помпы с «сухим» ротором.

    В первом крыльчатка, как правило, выполняется в едином блоке с ротором электродвигателя. В результате ротор оказывается погружен в перекачиваемую жидкость.

    Основной особенностью конструкции второго типа является ротор, изолированный от крыльчатки и теплоносителя за счет торцевого уплотнения.

    Каждое из решений имеет собственные достоинства и недостатки. В варианте с «мокрым» ротором жидкость выполняет одновременно функции смазки и теплоотвода. Это позволило получить компактные конструкции с минимальным уровнем рабочего шума. Именно такие насосы получили широкое распространение для бытовых приложений – ГВС и автономного отопления.

    Вариант с «сухим» ротором отличается более высокими значениями КПД и максимальной мощности, что определило использование такого оборудования в системах, требующих высокой производительности, например, мини-котельных, осуществляющих теплоснабжение многоквартирных домов.

    Как подобрать циркуляционный насос для отопления

    Подбор циркуляционного насоса для системы отопления начинают с расчета требуемых значений технических характеристик. Ответ на вопрос, циркуляционный насос для отопления как выбрать , предполагает, прежде всего, расчет двух основных показателей – производительности и напора.

    Расчет базируется на тепловой мощности системы отопления. Для практического применения приемлемую точность дает методика укрупненного расчета.

    Расчет производительности насоса

    Необходимую для нормальной работы отопительного оборудования производительность определяют по формуле:

    Q — производительность помпы в куб.м/ч,

    Р – тепловая мощность в кВт,

    dt – разница между температурами теплоносителя в подающей и обратной ветви отопительной магистрали.

    Для определения тепловой мощности потребуются:

    • объем помещений,
    • теплопроводность ограждающих конструкций и их площадь,
    • количество окон и другие сведения, например, наружная температура в отопительный сезон.

    Методики расчета и справочную информацию приводятся в нормативных документах или на специализированных ресурсах.

    Для укрупненного расчета подойдет вариант с удельными показателями — мощностью для отопления 1 кв.м помещений. По европейским нормам они составляют:

    • Для малоэтажных частных жилых домов – 100 Вт/кв.м;
    • Для квартир в многоквартирных многоэтажных домах – 70 Вт/кв.м;
    • Для помещений в производственных зданиях и жилых помещениях с утеплением высококачественными теплоизоляционными материалами – 30-50 Вт/кв.м.

    Европейские нормы хорошо работают для регионов с умеренным климатом. Для более суровых условий следует использовать нормативы СНиП 2.04.07-86 «Тепловые сети», ориентированные на температуры наружного воздуха вплоть до -30 градусов:

    • Для одно- и двухэтажных зданий – 173-177 Вт/кв.м;
    • Для зданий с бОльшим количеством этажей – 97-101 Вт/кв.м.

    Разница температур на подаче и обратке зависит также от различных факторов и лежит в пределах 5-20 градусов. Основную роль здесь играет тип системы отопления. Для низкотемпературных, где температура теплоносителя не превышает 40 градусов (например, в для систем «теплый пол») принимают меньшие значения, для высокотемпературных – большие. Так, если выбирается дополнительный насос в системе отопления квартиры в многоквартирном доме, типовой величиной является разница температур 20 градусов.

    Нередко встречается ситуация, когда необходимо произвести расчет насоса для системы отопления , в которой уже установлен котел, а насосное оборудование приобретается позже для повышения эффективности работы и экономии энергоресурсов.

    Для расчетов потребуется:

    N (кВт) — мощность котла

    dt1 — разность между температурами теплоносителя на выходе источника тепла и обратной ветви магистрали.

    Производительность насоса определяется по соотношению

    В данном видео подробно рассказано, как производить необходимые расчеты:

    Расчет напора

    Следует знать, выбирая циркуляционные насосы для систем отопления — технические характеристики во многом определяются именно этим показателем. Напор (максимальный) в обязательном порядке входит в систему заводских обозначений. К примеру, насос циркуляционный Wilo Star RS 25 4 создает максимальный напор 4 м.

    Нередко этот показатель называют высотой подъема, что может ввести пользователя в заблуждение. В функции насосного оборудования не входит подъем жидкости, а напор необходимо развивать, чтобы преодолеть гидравлическое сопротивление, создаваемое элементами системы.

    Именно из этих соображений ведется расчет параметра.

    H=1,3*(R1L1+R2L2+Z1+Z2+….+ZN)/10000

    H – высота всасывания (подъема) или требуемый напор насосного оборудования;

    R1, R2 – удельные потери давления на подающей и обратной ветви магистрали, Па/м;

    L1, L2 – длина трубопроводов подачи и обратки соответственно;

    Z1, Z2, ZN – сопротивления элементов системы.

    Удельные потери в трубопроводах систем зависят от:

    • их диаметра,
    • материала,
    • скорости перемещения теплоносителя,
    • других свойств изделий и особенностей их эксплуатации.

    В справочной литературе, а также на специализированных сайтах приводятся соответствующие таблицы. В некоторых источниках приводится и дугой вариант — значения гидравлического сопротивления (потери напора) для 1 м или 100 м труб в зависимости от расхода и скорости теплоносителя, а также материала и диаметра труб.

    Читайте также:  Типы твердотопливных котлов

    Для других элементов типовые значения составляют:

    • Котлы – 1000-5000 Па, компактные модели – 5000-15000 Па;
    • Радиаторы отопления – 500 Па;
    • Обратные клапаны – 5000-10000 Па;
    • Вентили на радиаторах – 10000 Па;
    • Регулирующие клапаны – 10000-20000 Па.

    Точный расчет гидравлического сопротивления достаточно сложен. Оценить необходимый напор можно по укрупненному соотношению

    N – этажность обслуживаемого здания (с учетом подвала, чердака и т.д.);

    K – эмпирическая усредненная величина гидравлических потерь для одного этажа. Это значение лежит в пределах 0,7 – 1,1 м для традиционных двухтрубных систем, и 1,16-1,85 м систем коллекторно-лучевой архитектуры (например, для того же «теплого пола»).

    Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления

    Мощность является одним их характеристических параметров оборудования, важным для выбора конкретной модели. Определяют ее из соотношения (результат получают в кВт)

    Pн = (p * Q * H) * КПД / 367

    р – плотность теплоносителя;

    Q – расчетная величина расхода;

    Н – расчетная величина напора.

    Для предварительного расчета КПД принимают в пределах 0.75-0.85, что обеспечит необходимый запас по мощности при выборе оборудования.

    Как выбрать циркуляционный насос для конкретной системы

    В заводских обозначениях моделей указываются два параметра:

    Так, если рассматривать циркуляционный насос 40 25, 40 обозначает развиваемый напор 4 м, а 25 – установку на трубопроводы диаметром 25 мм (1’’). Аналогично, циркуляционный насос Wilo Star RS 25 7 предназначен для установки на 1-дюймовые (25 мм) трубопроводы, а высота подъема (максимальный напор) для него составляет .

    Конечно, это важная информация, но ее недостаточно для правильного подбора устройства. Производители, выпускающие насосы циркуляционные для отопления, в технических характеристиках приводят также:

    • максимальную производительность,
    • мощность,
    • КПД.

    Однако и знания этих величин хватит только для предварительного определения множества конкретных моделей, которые могут подойти для работы в системе — их производительность, напор и мощность должны быть больше, чем рассчитанные на предыдущем шаге значения.

    Подбор модели ведут по приведенной в технической документации напорно-расходной (рабочей) характеристике. Расчетная рабочая точка (расход и напор) должна находиться на этой кривой, причем оптимальный вариант – в ее средней трети. При таком выборе обеспечивается максимальный КПД устройства и остается пространство для регулирования.

    Другие важные критерии выбора

    При выборе модели оборудования следует также обратить внимание на:

    • Материалы узлов и деталей агрегата. К примеру, с точки зрения долговечности и надежности устройства предпочтение стоит отдать крыльчаткам из нержавеющей стали и композитных материалов и корпусам не из чугуна, а из нержавеющей стали или латуни.
    • Количество скоростей. При прочих равных предпочтительнее использовать многоскоростные (наиболее распространенный вариант – трехскоростные) модели. Они предоставляют широкие возможности для регулирования. Следует обратить внимание на то, что при выборе рабочая точка должна находиться на характеристике, соответствующей средней скорости.
    • Возможность подключения систем автоматики. Автоматика для циркуляционного насоса отопления позволит существенно экономить ресурс системы и энергоносители.
    • Напряжение питания. Циркуляционный насос для отопления на 12 вольт лучше с точки зрения электробезопасности (а некоторые модели – и по возможностям регулирования), но требует соответствующего источника.

    Замечания по монтажу и запуску

    Для долговременной работы оборудования и его высокой эффективности следует соблюдать некоторые правила:

    • Монтаж насоса производят так, чтоб его вал находился горизонтально. Для оборудования с «мокрым» ротором такое требование является обязательным! Ориентация трубопроводов (вертикальный, горизонтальный или наклонный участок) значения не имеет.
    • Клеммная коробка должна располагаться сверху. Это обеспечит безопасность даже в случае возможных протечек.

    Как выбрать расширительный бачок для системы отопления закрытого типа? Подробная статья.

    • Современные агрегаты позволяют установку и на подачу, и на обратку, но расположение на обратном участке снизит тепловые нагрузки и увеличит ресурс оборудования.
    • При монтаже обязательно предусмотретьбайпас для циркуляционного насоса . Это позволит при отсутствии электропитания использовать отопительную систему в режиме с естественной циркуляцией.
    • В качестве рабочей выбирается средняя скорость оборудования. Запуск системы осуществляется на самой высокой скорости (в системах с автоматикой отключается блокировка).
    • После запуска следует удалить скопившийся воздух через предусмотренные в конструкции специальные клапаны.

    Производители и цены

    При покупке оборудования следует отдать предпочтение известным торговым маркам. В большинстве случаев это станет гарантией высокого качества, надежности и долговечности изделий. Среди лучших вариантов следует рассматривать:

    • Grundfos. Компактное и функциональное оборудование, одни из важнейших преимуществ которого является экономичность. Производитель предлагает широкий ассортимент устройств – с «сухим» ( Grundfos UPS) и «мокрым» (Grundfos Alpha2) ротором по ценам (в зависимости от комплектации, производительности, набора функций) от 5 до 60 тыс. руб.
    • DAB – циркуляционные насосы от итальянского производителя. Отличаются высоким качеством материалов и сборки, надежностью. В ассортименте насосы с сухим и мокрым ротором, рассчитанные на различные производительности и напоры. Маленький н асос циркуляционный DAB наиболее востребованных серий VA и VB можно приобрести по цене 3,5 – 6 тыс.руб.
    • Wilo. Оборудование настоящего немецкого качества. Надежность, функциональность, экономичность – вот что отличает оборудование производителя, причем касается это даже устройств самых распространенных серий, например Wilo Star RS, предлагающиеся по ценам от 4 до 7 тыс. руб.
    • Oasis – циркулярный насос еще одного немецкого производителя «Forte Technologie&Produktion GmbH». Качественное оборудование для решения широкого круга задач. Получает насос циркуляционный «Оазис» отзывы только положительные благодаря надежности и привлекательным ценам в диапазоне от 3 до 7 тыс.руб.
    • Джилекс. Циркуляционные насосы российского производства, не уступающие лучшим зарубежным аналогам. Серия Циркуль – это качественные материалы, надежность по выгодным ценам порядка 3-5 тыс.руб.

    Как правильно выполнять установку, смотрите:

    Критерии выбора циркуляционных насосов для отопления частного дома

    В загородных домах и квартирах с принудительными отопительными коммуникациями тепло неравномерно поступает в комнаты. С целью повышения скорости теплоносителя применяется циркуляционный насос для отопления. Чтобы правильно подобрать устройство, нужно знать нюансы выбора, конструкцию и расчетные параметры.

    Цели применения циркуляционного насоса

    Циркулярный вид насосов относится к приборам, функционирующим в системе отопления замкнутого типа. Он необходим для перемещения теплоносителя по трубам и поддержки выбранной температуры. Приспособление предназначено для таких целей:

    • достижение проектной мощности систем с принудительным типом циркуляции
    • повышение энергоэффективности оборудования;
    • ускорение естественного процесса циркулирования;
    • выполнение функций насосных устройств теплового генератора;
    • регулировка параметров отдельной батареи в двухтрубных системах;
    • преодоление инерционности автономных коммуникаций с естественным типом циркуляции;
    • направление теплоносителя по замкнутому контуру.

    Помпа не компенсирует утраты теплоносителя и не обеспечивает наполнение магистрали.

    Особенности конструкции

    Насос, применяемый для котла коммуникаций отопления, внешне выглядит как дренажное устройство. Конструкция оборудования представлена корпусом из нержавейки, алюминия, чугуна и электрических элементов в виде статора с обмоткой и встроенным ротором. Деталь изготавливается из стали.

    На подвижной части двигателя (валу) находится неподвижная крыльчатка. Колесо состоит из двух параллельных дисков, соединенных радиальными лопастями. На одном из дисков находится отверстие, куда протекает жидкий теплоноситель, на другом – полость, закрепляющая крыльчатку на валу мотора.

    Электрический двигатель производится с платой управления и клеммами для подсоединения кабеля. Модели без электроники оснащаются конденсатором и переключателем скоростей на коробке с клеммами.

    Принцип действия циркуляционного насоса

    При использовании циркуляционной помпы повышается производительность систем ГВС и автономной отопительной магистрали. Рассмотреть работу агрегата можно на примере коллекторной группы теплого пола:

    1. Поступление теплоносителя в патрубок на входе.
    2. Подача электричества и передача момента вращения от ротора на турбинное колесо.
    3. Вращение, создание вакуума в трубе и нагнетание теплоносителя лопастным колесом.
    4. Перемещение воды при помощи наклонных лопаток в момент кручения.
    5. Движение воды на край диска – задействуется центробежный тип силы.
    6. Забор воды с одной стороны и выталкивание в коммуникации отопления в постоянном режиме.
    7. Возрастание давления, преодоление сопротивления в разных зонах контура.

    Теплоноситель будет циркулировать, пока насос не остановится.

    Классификация насосов

    Домашний вид коммуникаций или отопление многоэтажного дома допускает устанавливать агрегаты с различными решениями узла «турбина-ротор».

    Модели с мокрым ротором

    Крыльчатка и ротор контактируют с рабочим теплоносителем постоянно. Вода смазывает элементы прибора и одновременно охлаждает его. Зона ротора и статора разделена сосудом герметизации. Скорость устанавливается ступенчатым регулятором, что удобно для контроля энергозатрат.

    Благодаря модульной конструкции упрощается ремонт и подбор деталей для повышения напора. Двигатель при постоянном воздействии воды не требует охлаждения. Модификации с мокрым ротором имеют несколько преимуществ:

    • минимальный уровень шума;
    • компактность и небольшой вес;
    • сокращение энергопотребления;
    • простота настройки и обслуживания;
    • длительный эксплуатационный период.

    Минус нагнетателей – износ гидравлических механизмов при наличии мелких абразивных частиц в воде.

    Устройства с сухим ротором для котлов отопления

    Помпы обеспечивают перекачку больших объемов теплоносителя при отсутствии контакта ротора и воды. Корпус из чугуна или стали покрыт противокоррозийными составами. Между мотором и насосным узлом находится уплотнитель в виде статического и динамического колец. Отличие помп с сухим ротором – КПД 85 %.

    Для пользования в условиях многоквартирного дома подойдут следующие модели:

    • Моноблоки. Двигатель с насосом находятся в одном узле, что упрощает обслуживание и эксплуатацию.
    • Консольные. У осей мотора и насосного узла – общая линия. Трубка всасывания находится на улитке, нагнетания – напротив нее, на корпусе.
    • In-line. Установка производится на трубопроводной магистрали. Патрубки всасывания и напора расположены по одной линии. Механизм компенсации уплотнителя автоматический.
    • Сдвоенные. Работают совместно или по отдельности. Один агрегат включается при поломке второго – котел функционирует в непрерывном режиме.

    Нагнетатели с сухим типом ротора характеризуются эффективностью, ремонтопригодностью. Они нетребовательны к составу теплоносителя.

    Сухие модели издают много шума, поэтому их требуется ставить в отдельной котельной.

    Подбор насоса для системы ГВС

    Рециркулярный насос подходит для отопления и решает задачи подачи ГВС для хозяйственных нужд дома. Чтобы приобрести хороший аппарат, нужно принимать во внимание:

    • Шум при работе. В жилых помещениях целесообразны малошумные варианты.
    • Напор теплоносителя при подаче. При горизонтальном контуре горячего водоснабжения понадобится высота водяного столба от 50 до 80 см. Вертикальный контур требует показателя от 80 см.
    • Энергопотребление. Зависит от параметров мощности.

    Установить оборудование для ГВС можно в классический контур отопления или в теплый водяной пол.

    Технические характеристики устройств

    Знание характеристик циркуляционного насоса поможет найти подходящий вариант для домашнего или квартирного отопления. При покупке учитываются такие параметры:

    • напор – технический параметр, определяющий поднятие воды на определенный уровень;
    • расход и показатель производительности – количество теплоносителя, поданного за определенное время;
    • монтажные габариты – размер прибора, позволяющий определить возможность врезки в трубопровод.

    На передней части корпуса присутствуют цифровые и числовые маркеры:

    • разновидность – циркуляционные нагнетатели обозначаются как UP;
    • регулировка скорости – модели с односкоростным режимом не индексируются, S означает ступенчатое переключение, E – плавное частотное;
    • диаметр внутреннего патрубка в мм;
    • напор – в зависимости от изготовителя маркируется в метрах или дециметрах.

    По информации на передней панели можно определить тип корпуса. N говорит о том, что использовалась нержавейка, чугун не индексируется, A – о наличии штуцера для спускника, K – о возможности применения для систем с холодной водой, KU –для холодной, но с пенным наполнителем для статора и клеммной коробки.

    Подбор насоса для частного дома по техническим характеристикам

    Правильный подбор насосного оборудования осуществляется на основании расчетов по нескольким критериям.

    Напор

    Понадобится знать общую длину магистрали для перекачки воды. На каждые 10 м длины труб понадобится 0,6 м напора. То есть, частное домовладение с отопительным контуром 70 м предусматривает нагнетатель с напором 4,2 м.

    Мощность

    Сделать расчет мощности можно на основании СНиП 2.04.07-86:

    • для домов высотой в 2 этажа – от 173 до 177 Вт/м2;
    • для зданий в 3-4 этажа – от 97 до 101 Вт/м2.

    Для подбора устройств с учетом теплоизоляции, износа зданий следует использовать таблицу.

    Мощность, кВтОбъем комнаты в новых зданиях, м3Объем комнаты в старых зданиях
    570-15060-110
    10150-320130-220
    20320-600240-440
    30650-1000460-650
    401050-1300650-890
    501350-1600900-1100

    Производительность

    Чтобы вычислить производительность, требуется применить формулу Q = 0,86R/TF–TR, где:

    • Q – расход за час теплоносителя в кубометрах;
    • R – тепловая мощность, затрачиваемая на обогрев;
    • TF – температурный показатель воды на входе;
    • TR – температурный показатель на обратке.

    Коэффициент тепловой мощности зависит от климатических условий местности. Частный дом в европейской климатической зоне с небольшой квадратурой предусматривает затраты 100 кВт на прогревание 1 квадрата. В многоквартирных домах тратится 70 кВт на каждый квадратный метр.

    Параметры

    При вычислении внешних параметров помпы понадобится учитывать особенности коммуникаций:

    • на трубопроводы, смесители и байпасы напольного типа ставят модели 18 см в длину;
    • внутрь теплогенераторов или небольшой магистрали помещаются нагнетатели 13 см в длину;
    • диаметр патрубков зависит от сечения основной трубы, увеличивать габариты можно;
    • на первичные кольца и котловые контуры, самотечные магистрали подходят варианты с патрубками 32 мм диаметром.

    В магазинах имеются в основном байпасы под стандартный помпы 18 см в длину.

    Обзор моделей циркуляционных насосов популярных изготовителей

    Сравнивать нагнетательные устройства можно не только по параметрам. Выбор также предусматривает изучение информации о моделях известных производителей.

    Grundfos UPS

    Качественное устройство, оснащенное керамическими подшипниками, нержавеющими гильзами и композитными колесами. Грундофс выпускает в основном мокророторные модели, которые отличаются:

    • энергоэффективностью – потребляют 45-220 Вт;
    • минимальным уровнем шума, не превышающим 43 дБ;
    • температурным диапазоном эксплуатации от 2 до 110 градусов;
    • простотой монтажа и обслуживания;
    • компактность и легкий вес.

    Оборудование Grundfos нельзя назвать бюджетным.

    Wilo Star-RS

    Серия отличается надежность узлов и электронных схем. Wilo – экономичная модель с режимами регулировки мощности, чугунным корпусом, полипропиленовыми турбинами. Для валов применена нержавейка, для подшипников – металлографит. Особенности агрегатов:

    • легкость монтажа;
    • работа при температуре от -10 до +110 градусов;
    • наличие системы защиты от колебания напряжения.

    Насосы на большой скорости шумят.

    DAB VA

    Итальянское оборудование стоит выбрать для эксплуатации в отечественных условиях. Двигатель в литой алюминиевой оболочке, турбинное кольцо из технополимера, вал и подшипник – из керамики. Особенности приборов:

    • три режима регулировки скорости;
    • быстроразъемные монтажные фиксаторы;
    • установочные размеры 130 и 180 мм;
    • шумность на уровне до 70 дБ.

    Втулки выполняются из графита.

    Циркуляционные помпы обязательны, если в доме проложен закрытый отопительный контур, выполнена лучевая разводка или водяной пол. При учете характеристик, особенностей модельного ряда производителей, легко найти подходящее оборудование.

    Ссылка на основную публикацию