На какой скорости должен работать циркуляционный насос

Работа водяного отопления основана на движении горячего теплоносителя от источника нагрева (котла) к радиаторам. Остывшая вода возвращается для повышения температуры по обратному трубопроводу. Для увеличения скорости движения жидкости монтируют циркуляционный насос. В статье мастер сантехник расскажет, на какой скорости он должен работать.

Какие существуют виды циркуляционных насосов

Циркуляционные насосы выпускаются двух видов — с мокрым и сухим ротором. У последних значительно выше КПД. Однако в системах отопления индивидуальных домов в основном используются насосы с мокрым ротором.

На что обратить внимание при выборе циркуляционного насоса

При выборе циркуляционного насоса следует учесть, сколько тепла требуется для отопления дома. Лучше всего приобрести циркуляционный насос с автоматическим регулятором, который работает в соответствии с потребностями системы и при этом экономно расходует электроэнергию.

Как рассчитать подачу циркуляционного насоса

Подача (производительность) циркуляционного насоса — это количество прокачиваемого теплоносителя за единицу времени. Единица измерения этой величины — м³/час. Чем больше подача, тем больший объем теплоносителя сможет прокачать насос.Производительность устройства влияет на объем теплоносителя, который переносит тепло от источника нагревания до радиаторов отопления. Если подача слабая, радиаторы будут нагреваться плохо, и помещение не прогреется. Если же производительность насоса избыточная, вода не будет остывать, в результате чего расходы на отопление резко возрастут.

Расчет оптимальной подачи циркуляционного насоса можно произвести по формуле:

V=(Sпп x Qуд )/(116 x ∆T)

Где:

• V — подача циркуляционного насоса (м³/час);
• Sпп  — полезная площадь отапливаемого помещения (м²);
• Qуд — удельная теплопотребность зданий (Вт/м²).

Последняя величина определяется в зависимости от конструкции дома и климатических условий. Упрощенная величина Qуд  для индивидуальных строений — 100 Вт/м². ∆T — это разница между температурой теплоносителя, выходящего из котла, и температуры жидкости, поступающей в котел. Для систем индивидуального отопления эта величина должна составлять приблизительно 15-20 °С.

Как рассчитать напор циркуляционного насоса

Напором называют ту величину гидравлического сопротивления, которую способен преодолеть циркуляционный насос. Стоит отметить, что гидравлическое сопротивление, препятствующее движению теплоносителя, создают все элементы системы отопления — трубы, радиаторы, переходники, краны и вентили. Чтобы циркуляционный насос смог прокачать через систему теплоноситель с заданной скоростью, гидравлическое сопротивление должно быть меньше напора. При этом если напор слабый, насос не справится со своими функциями, а если сильный, скорость движения теплоносителя будет слишком большой, и в системе отопления появится шум.

Чтобы рассчитать напор циркуляционного насоса, нужно знать все гидравлические сопротивления в наиболее удаленном нагруженном контуре. Гидравлическое сопротивление зависит от диаметра трубопровода и скорости протекания по нему теплоносителя. Для определения гидравлических потерь необходимо задать определенную скорость движения теплоносителя: для полимерных труб — 0,5—0,7 м/с, для металлических — 0,3—0,5 м/с. В этом случае на прямых участках трубопровода гидравлическое сопротивление будет равно 100—150 Па/м. Более точная величина зависит от диаметра труб: чем он больше, тем меньше потери.

Потери давления при местном сопротивлении рассчитывают по формуле:

Z = ∑ζ×V2×p/2

• Где ζ— коэффициент местных потерь;
• V — скорость движения теплоносителя (м/с);
• р — плотность теплоносителя.

После этого следует суммировать величины сопротивлений прямолинейных участков трубопровода и величины всех местных сопротивлений. Значение, которое получится, и будет минимально допустимым напором. Если система отопления сильно разветвленная, расчет следует выполнить для каждой ветки.

Как рассчитать мощность циркуляционного насоса

Точный подбор по площади дома, делают только после проведения теплотехнического аудита помещения и системы отопления. Зачастую, процедура стоит дорого, ее проводят для промышленных объектов и многоквартирных домов. Для бытовых зданий, относительно небольшой площади, существует методика расчета насоса без формул.

Самостоятельно подобрать мощность циркуляционного насоса можно следующим образом:

• По производительности котла. Расчет циркуляционного насоса для системы отопления частного дома выполняют, принимая во внимание, что 1 кВт мощности водогрейного оборудования соответствует коэффициенту пропускной способности равной 1 л/мин. Соответственно, для котла на 25 кВт, потребуется установить насос с показателем от 1500 л/час;
• Расчет напора циркуляционного насоса системы отопления. В технической документации указывается параметр напора в метрах водяного столба. По данному параметру можно определить длину водяного контура и подсчитать необходимое количество насосов в системе. Считается, что для 10 п.м. трубопровода, необходимо 0,6 м напора водяного столба. Оптимальный выбор насоса для 1 этажного дома - это стандартные модели с 6 м. в. ст. Станции подойдут для помещений с трубопроводом до 100 п.м. Если напора недостаточно, устанавливают второй насос или подбирают более мощную модель. Этот же принцип расчетов используют при выборе насоса для 2-х этажного дома.

Какую скорость циркуляционного насоса выбрать

При условии правильного расчета производительности, грамотного соединения радиаторов и монтажа системы отопления, в большинстве случаев можно установить минимальную скорость насоса. В среднем минимальный показатель составляет 30—35 л/мин, максимальный — 80—90 л/мин. В таком режиме потребляется меньше электроэнергии, механические части подвергаются меньшему износу.

Насос должен работать в режиме, максимально соответствующему параметрам системы отопления и производительности котла. Проверить настройки можно следующим образом:

• Каждый насос имеет шумоизоляцию. Во время работы, сам модуль издает небольшой шум, сравнимый с тихим гудением. Но, при переключении на большую скорость, завихрения водяных потоков, при прохождении через водяной контур, создают неприятные звуки. Рекомендуемая скорость 1-2 положение переключателя. Третий скоростной режим используется кратковременно, чтобы продавить воздушные пробки при заполнении теплоносителем системы отопления;
• Равномерный обогрев. Добавить скорость требуется в тех случаях, когда перепад температуры нагрева радиаторов, установленных в начале и конце водяного контура больше 1-2°С;
• Насосы, с установленным электронным управлением, автоматически выбирают скорость теплоносителя, ориентируясь на температуру подачи и обратки, а также интенсивность прогрева помещения. Для выбора оптимального рабочего режима, требуется просто нажать клавишу пуск.

Видео

В сюжете - Расчет напора и производительности циркуляционного насоса

В сюжете - Как правильно выбрать режим работы насоса частотника

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Каким должно быть давление в системе отопления и как его повысить, если оно падает