В сегодняшних системах отопления циркуляционный насос – это движущая сила всего процесса. А именно возросла роль данных агрегатов с той поры, как гравитационные системы с естественной циркуляцией стали медленно уходить в прежнее. Даже в частных домах, где они еще функционируют, хозяева приобретают и ставят на байпасе насос с целью увеличения давления с целью сделать лучше работу самотечной схемы. В данной статье как раз и пойдёт речь о том, как выбрать циркуляционный насос для системы отопления, заблаговременно определив все необходимые параметры. Кстати, если вас интересуют шестеренные насосы посмотрите здесь на сайте vaterpass.ua/.
Принцип их работы циркуляционных насосов
Задача, которую призваны выполнять циркулярные отопительные насосы частных домов, относительно проста. Создавая в трубах с носителем тепла избыточное давление, прибор принудительно принуждает его циркулировать, подобным образом обеспечивая доставку необходимого количества энергии тепла во все помещения дома. Наличие аналогичного нагнетателя позволяет не только сделать меньше трубные диаметры отопительных контуров, но и провести их максимально удобным способом и даже с учетом параметров интерьера.
На этот момент таковые имеются виды циркуляционных насосов:
- с сухим ротором;
- с мокрым ротором.
Насос с сухим ротором представляет собой обычный электро двигатель, на валу которого установлена крыльчатка, размещенная в герметичном корпусе. Иначе говоря в этом агрегате перекачивающий узел и привод размещены отдельно и, конечно, ротор электродвигателя абсолютно не находится рядом с носителем тепла. В силу своих показателей данные нагнетатели используются там, где нужна значительная мощность насоса циркуляционного – в тепловых сетях промышленных предприятий или централизованных котельных различных учреждений и организаций.
Мощные байпасы для систем отопления с индивидуальным приводом выделяются внушительными габаритами и высоким уровнем шума, что делает невозможным их применение в приватном домостроительстве. В индивидуальных системах устанавливаются агрегаты с мокрым ротором, имеющие совсем маленькие размеры и практически что не издающие шума в ходе работы. В данных перекачивающих устройствах для отопления дома привод и крыльчатка воссоединены в одном корпусе. Для герметизации ротор помещен в оболочку из нержавеющей стали и помещен во внутрь гильзы из того же материала. Гильза оберегает от проявления влаги статор агрегата, вся система показана на рисунке:
Примечание. Конструктивно байпасы для тёплого пола ничем не не сходны на те, что устанавливаются в основные контуры отопления и подбираются они по тому же принципу, о чем будет сказано ниже.
Немного о производителях. Один из самых популярных брендов – немецкие байпасы WILO. За годы применения себя они проявили с прекрасной стороны. Производитель предлагает несколько линеек агрегатов различной мощности и набором функций. Так что в плане выбора марки насосов стоит в первую очередь обращать свое внимание на этот бренд. Также достаточно востребованы насосы фирмы GRUNDFOS, но их качество легонечко хуже.
Расчет продуктивности насоса
Для начала определим все параметры, по которой делается подбор насоса циркуляционного для системы отопления. И хотя этих параметров немного, но каждый из них требует выполнения существенных вычислений, простыми словами, необходимо сделать гидравлический расчет системы. Следует отметить, что подобные расчеты довольно сложны и если вы задались целью определить характеристики насосов таким путем, то придется запастись терпением. Мы же попытаемся по максимуму сделать легче данный процесс.
По сути, для прекрасного выбора перекачивающего агрегата необходимо сосчитать 2 основных параметра:
- эфективность;
- развиваемое рабочее давление (напор).
Рабочая эфективность насоса вытекает из мощности тепла всей системы отопления. Простыми словами, прибор должен перекачивать такой объем теплоносителя, чтобы доставить совместно с ним немалое количество энергии тепла радиаторам во всех помещениях. Чтобы это сделать нужно знать потребную на обогрев сооружения тепловую мощность. Если брать укрупненно по квадратуре, то на дом площадью 100 м2 величина мощности как правило составит 10 кВт. Тогда расчет продуктивности выполняется по формуле:
G = 3600Q/(c?t), где:
- G – требуемый расход теплоносителя, кг/ч;
- Q – тепловую мощность системы, кВт;
- с – удельная теплоемкость воды, равна 4.187 кДж/кг ?С;
- ?t– разница температур в подающей и обратной магистрали, при расчетах во многих случаях принимается равной 20 ?С.
Циркуляционный насос для котла в нашем примере со зданием 100 м2 должен обладать такой работоспособностью:
3600 х 10 х 4.187 х 20 = 429.9 кг/ч или 0.43 т/ч.
Совершая выбор насоса циркуляционного, вы можете заметить, что его эфективность в паспорте или инструкции по эксплуатированию указана не в массовых единицах расхода, а в объемных. Тогда необходимо просто перевести массу воды в объем через плотность, которая при температуре +60 ?С составляет 0.983 т/м3:
0.43 /0.983 = 0.44 м3/ч – это и есть нужная рабочая производительность агрегата.
Важно. Чтобы работа насоса циркуляционного была хорошей и долговечной, он должен работать в комфортном для себя диапазоне мощности. В плане выбора нужно удостоверяться в том, что нужная вам эфективность лежит в этом диапазоне.
Подбор насоса по напору и расходу
Другой этап расчета насоса циркуляционного довольно сложнее и состоит в том, Чтобы выяснить его рабочее давление. Его должно хватать на преодоление:
- сопротивления трению воды о стенки трубопроводов;
- здешних сопротивлений, изменяющих структуру потока (повороты, тройники, арматура, оборудование и так дальше).
В математическом выражении формула для расчета мощности насоса, то бишь, необходимого давления, выглядит так:
P = Rl + Z, где:
Р – общие потери давления в системе, что должны преодолеваться насосом, Па;
- R – удельные потери на трение, Па/м;
- l – длина трубопровода одного диаметра, м;
- Z – падение давления в здешних сопротивлениях, Па.
Вот тут-то и начинаются дебри, разобраться в которых простому собственнику дома порой очень сложно. Мы советуем определить напор насоса самым простым путем. Чтобы это сделать нужно следовать способу:
- ройдите по ссылке http://dwg.ru/dnl/11875 и в один клик скачайте «Таблицы для гидравлического расчета Шевелевых». Начиная со страницы 31 (Таблица 1) показаны значения 1000i для разных затрат и диаметров труб;
- высчитанный раньше расход для водяного насоса пересчитайте из м3/ч в л/сек. В нашем примере выйдет 0.12 л/сек;
- находим это значение в левом столбце таблицы и принимаем оптимальный размер трубы по столбцам с права. Скорость движения должна лежать в пределах 0.7—1 м/с. Для нашего примера и стальных труб скорость будет 0.71 м/с, а диаметр – 15 мм (стр. 32).
Берем значение 1000i из того же столбца (у нас – 139.9) и высчитываем сопротивление всей трубы на трение. Если взять ее протяженность 20 м в приведенном примере, то сопротивление будет:
139.9 / 1000 х 20 = 2.8 м водного столба или 0.28 Бар. Так как нагревательная система состоит из труб разнообразного диаметра, то необходимо сосчитать таким образом сопротивление каждого из них. После все результаты суммируются и приобретаем общие потери давления на трение (значение Rl в формуле).
Чтобы выполнить окончательный подбор насоса по показателям, осталось узнать величину потерь давления в здешних сопротивлениях (значение Z в формуле). Что касается котла, арматуры запорной и радиаторов, то их сопротивления указаны в паспорте технического средства, их необходимо суммировать и добавить к предыдущей цифре потерь на трение. Падение давления на поворотах, тройниках и прочих здешних сопротивлениях необходимо просто принять в размере 20% от общих потерь на трение и добавить их к получившейся раньше сумме. На этом расчет закончен.
Заключение
Новая система отопления с циркуляционным насосом имеет много достоинств. Но чтобы ее собрать, необходимо потратить время и усилия на подбор оборудования, также и насоса. Как вы успели заметить, дело это нелёгкое, если нет решительности в своих силах, то замечательный вариант в таком вопросе довериться специалисту.
