Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления?

Содержание

Расчет мощности циркуляционного насоса отопления

Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления?

» Отопление » Расчет мощности циркуляционного насоса отопления

Для повышения качества отопления необходимо установить циркуляционный насос. Модель, правильно подобранная по основным параметрам, в несколько раз ускорит движение горячей воды по контуру. Это даст более равномерный и качественный обогрев и одновременно поможет снизить расход ресурсов. Результат – хорошая работа отопительной системы и минимальная оплата. Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления, чтобы улучшить обогрев дома и оптимизировать расходы на оплату?

Циркуляционный насос в системе отопления

Что нужно знать для расчета мощности циркуляционного насоса

Чтобы рассчитать циркуляционный насос для системы отопления, нужно понимать, какие функции он будет выполнять. У прибора две основные задачи:

  • создание напора воды, достаточного для преодоления гидравлического сопротивления узлов системы;
  • перекачивание по контуру такого объема горячей воды, который обеспечит эффективный прогрев всех помещений здания.

Для полноценного расчета мощности циркуляционного насоса отопления необходимо определить следующие параметры:

  • Расход насоса (его еще называют производительностью или подачей). Это показатель объема воды, который устройство способно перекачать за 1 час. Расход измеряют в м.куб./ч.
  • Напор. Этот показатель определяет гидравлическое сопротивление, которое преодолевает насос и измеряется в метрах.

Желательно, чтобы расчетами занимался опытный инженер. Если нет возможности обратиться к специалисту, можно выяснить нужные показатели с помощью формул и таблиц. Определив напор и расход насоса, вычисляют нужную производительность и подбирают подходящую модель по каталогу. Если купить прибор с регулируемой производительностью, то задача еще облегчается. В этом случае небольшие ошибки в расчетах не будут принципиально важны.

Циркуляционный насос Grundfos

Как выяснить показатель расхода насоса

Формула расчета выглядит так: Q=0,86R/TF-TR

Q – расход насоса в м.куб./ч;

R – тепловая мощность в кВт;

TF – температура теплоносителя в градусах Цельсия на входе в систему,

TR – на выходе.

Схема расположения циркуляционного насоса отопления в системе

Три варианта расчета тепловой мощности

С определением показателя тепловой мощности (R) могут возникнуть трудности, поэтому лучше ориентироваться на общепринятые нормативы.

Вариант 1. В европейских странах принято учитывать такие показатели:

  • 100 Вт/м.кв. – для частных домов небольшой площади;
  • 70 Вт/м.кв. – для многоэтажек;
  • 30-50 Вт/м.кв. – для производственных и хорошо утепленных жилых помещений.

Вариант 2. Европейские нормы хорошо подходят для регионов с мягким климатом. Однако в северных районах, где бывают сильные морозы, лучше ориентироваться на нормы СНиП 2.04.07-86 «Тепловые сети», в которых учтена наружная температура до -30 градусов Цельсия:

  • 173-177 Вт/м.кв. – для небольших зданий, этажность которых не превышает двух;
  • 97-101 Вт/м.кв. – для домов от 3-4 этажей.

Вариант 3. Ниже предложена таблица, по которой можно самостоятельно определить необходимую тепловую мощность с учетом назначения, степени износа и теплоизоляции здания.

Таблица: как определить нужную тепловую мощность

Формула и таблицы расчета гидравлического сопротивления

В трубах, запорной арматуре и любых других узлах системы отопления возникает вязкое трение, которое приводит к потерям удельной энергии. Это свойство систем называют гидравлическим сопротивлением. Различают трение по длине (в трубах) и местные гидравлические потери, связанные с наличием клапанов, поворотов, участков, где изменяется диаметр труб и т.п. Показатель гидравлического сопротивления обозначают латинской буквой «H» и измеряют в Па (паскалях).

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

R1, R2 обозначают потери давления (1 – на подаче, 2 – на обратке) в Па/м;

L1, L2 – длина трубопровода (1 – подающего, 2 – обратного) в м;

Z1, Z2, ZN – гидравлическое сопротивление узлов системы в Па.

Чтобы облегчить расчеты потерь давления (R), можно воспользоваться специальной таблицей, где учтены возможные диаметры труб и приведены дополнительные сведения.

Таблица для определения потерь давления

Усредненные данные по элементам системы

Гидравлическое сопротивление каждого элемента системы отопления приведено в технической документации. В идеале следует воспользоваться характеристиками, указанными производителями. При отсутствии паспортов изделий можно ориентироваться на примерные данные:

  • котлы – 1-5 кПа;
  • радиаторы – 0.5 кПа;
  • вентили – 5-10 кПа;
  • смесители – 2-4 кПа;
  • тепломеры – 15-20 кПа;
  • обратные клапаны– 5-10 кПа;
  • регулирующие клапаны – 10-20 кПа.

Сведения о гидравлическом сопротивлении труб из различных материалов можно вычислить по таблице ниже.

Таблица потерь давления в трубах

Как рассчитать циркуляционный насос отопления от мощности котла

Зачастую случается так, что котел приобретен заранее, а остальные элементы системы подбирают позже, ориентируясь на показатели мощности отопительного прибора, заявленные производителем. Нередко циркуляционный насос покупают для модернизации систем отопления с естественной циркуляцией, чтобы обеспечить возможность ускорения движения теплоносителя.

Если известна мощность котла, используют формулу: Q=N/(t2-t1)

Q – расход насоса в м.куб./ч;

N – мощность котла в Вт;

t2 – температура воды в градусах Цельсия на выходе из котла (входе в систему);

t1 – на обратке.

График соотношения напорной и расходной характеристик. Чем ближе на графике точки А и В, тем лучше насос подходит для системы

: подбор циркуляционного насоса отопления

Выяснив расход и напор циркуляционного насоса, можно найти подходящую по параметрам модель. При этом следует читать техническую документацию к приборам и обращать внимание на маркировку.

Обычно на корпусе насоса указан диаметр патрубков, к которым их можно присоединить (первая цифра маркировки), и высота подъема жидкости в дециметрах (вторая цифра). Зная нужные характеристики, легко определиться.

А качественная трехскоростная модель обеспечит комфортную температуру в доме при любой погоде, даже если расчеты были не идеальны.

teploguru.ru

Расчет циркуляционного насоса для системы отопления — примеры вычислений

В системах с закрытым баком, водяные насосы для отопления дома – неотъемлемый элемент, который должен разгонять теплоноситель до определённой скорости, поддерживать стабильное давление в системе и создавать напор, достаточный, чтобы преодолеть сопротивление, создаваемое трубами и арматурой.

Но польза от насоса будет и в открытых системах. Хотя они могут функционировать только за счёт гравитации, прибор заметно повысит КПД отопления.

Чтобы агрегат выполнял свои функции, нужно грамотно произвести расчёт циркуляционного насоса для системы отопления. Как это сделать, будет рассказано ниже.

Как рассчитать параметры насоса?

Существует два типа приборов:

  • с сухим ротором;
  • с мокрым.

Выбрать между ними не сложно. Если это обычное отопление, а не крупная котельная, лучше взять мокрый тип.

Однако есть ещё параметр производительности (его называют расходом).

Эту цифру можно посмотреть в сопроводительной документации и подобрать для определённой системы отопления.

Другой важный момент – напор помпы.

Чтобы понять разницу между производительностью и напором, можно проиллюстрировать это на примере бытовых насосов. Прибор с высокой производительностью и маленьким напором – это агрегат, который за считанные минуты осушит затопленный подвал (вода забирается с небольшой глубины).

А большой напор при маленькой производительности – это погружной насос для скважины. Он может поднять воду и перекачать её на большие расстояния, но воды этой будет немного.

Расчеты производительности насоса

Производительность (расход) – это показатель объёма, который перекачивает агрегат за определённое время. Например, литры в минуту, литры в час или метры кубические за те же отрезки времени.

Для подсчётов нужны три величины:

  1. Разница температуры воды на подаче и обратке (Δt).
  2. Мощность котла (N);
  3. Теплоёмкость воды – это стандартный показатель = 1,16.
Читайте также  Как рассчитать номинал автомата по мощности?

Снятия температур теплоносителя производят на выходе из котла и на входе обратной трубы в котёл. Если нет возможности сделать замеры, берут примерный усреднённый показатель – это:

  • 20 °C для системы с радиаторами;
  • 15°C если установлены скрытые конвекторы;
  • 10 °С для муниципального жилья, в котором радиаторы не перегревают;
  • 5° C для системы тёплый пол.

Формула для подсчёта требуемой производительности (Q) в л/час:

Q = N : (1,16 * Δt)

Приведём пример для котла мощностью 8 кВт и разницей температур 15 °С.

Q = 8000 (Вт) : (1,16 * 15) = 8000 : 17,4 = 460 л/час.

Превратить л/час в кубометры, можно, просто разделив итог на 1000. То есть 460 л/ч = 0,46 м3/ч. Получается, что для такой системы будет достаточно слабенького циркуляционного насоса.

Не стоит брать прибор ни с запасом, ни с дефицитом мощности. Как работа с надрывом, так и «в пол силы» негативно скажется на механизме.

Расчет гидравлического сопротивления системы

Расчёта основанного на мощности котла может быть недостаточно, ведь система от системы отличается протяжённостью, диаметром труб, наличием поворотов, количеством радиаторов и арматуры – а это всё препятствия на пути потока.

Знать гидравлическое сопротивление важно для того, чтобы выяснить требуемый напор.

Напор – показатель того, на какую высоту теоретически может поднять данная помпа столб воды. Отражает способность насоса преодолевать сопротивление системы.

Высчитать точный напор в домашних условиях можно, только если есть доступ к технической литературе. Точная формула расчёта такая:

H = (R * L + Z) : p * V

  • H – искомая величина (напор).
  • R – сопротивление прямого участка (100 – 150 – получено опытным путём).
  • L – общая протяжённость труб.
  • Z – табличные данные. Сопротивление каждого фитинга и арматуры.
  • P – плотность теплоносителя.
  • V – скорость движения теплоносителя.

А для примерных расчётов нужно только будет измерить общую длину труб и оценить количество арматуры.

На каждые 10 м труб понадобится 0,6 м напора помпы (измеряется подача и обратка, округляется до десятков и полученный показатель умножается на 0,6).

К результату добавляется от 20 – 70 % (минимальный показатель для простых систем, максимальный – для перегруженных арматурой).

Для справки:

  • Трёхходовой смеситель отнимает 20 % скорости;
  • Фитинг – 30 %;
  • Термореле – 70 %.

Скорости насоса – это способность прибора менять производительность. Узнать о наличии режимов просто – в описании будет указана не одна мощность, а несколько (обычно три).

Точно также в трёх вариантах указывают и скорость вращения и производительность. Например: 70/50/35 Вт (мощность), 2200/1900/1450 об/мин (скорость вращения), напор 4/3/2 м.

Существуют модели, которые автоматически меняют скорость работы (а значит, и производительность), в зависимости от температуры окружающей среды.

Для смены режима на корпусе насоса имеется специальный переключатель. Ручные модели советуется выставлять на максимальный режим мощности и убавлять его в случае необходимости. В автоматических приборах нужно просто снять регулятор с блокировки.

Наличие скоростных режимов – не только для повышения комфорта. Это оправдано и экономически. До 40% энергии способен сберечь режимный прибор против обычного.

Несколько дополнительных советов

  1. На долголетие во многом влияет то, из каких материалов сделаны основные детали. Предпочтение стоит отдать помпам из нержавейки, бронзы и латуни.
  2. Обратите внимание, на какое давление в системе рассчитан прибор. Хотя, как правило, с этим не возникает трудностей (10 атм. – хороший показатель).

  3. Устанавливать насос лучше там, где температура минимальная – перед входом в котёл.
  4. На входе важно установить фильтр.
  5. Помпу желательно располагать, чтобы она «высасывала» воду из расширителя. Значит, порядок по ходу движения воды будет таким: расширительный бак, насос, котёл.

Заключение

Итак, для того, чтобы циркуляционный насос работал долго и добросовестно, нужно посчитать два основных его параметра (напор и производительность).

Не стоит стремиться постичь сложную инженерную математику.

В домашних условиях достаточно будет приблизительного расчёта. Все получившиеся дробные числа округляются в большую сторону.

на тему

Источник: https://www.teplo-ltd.ru/otoplenie/raschet-mocshnosti-cirkulyacionnogo-nasosa-otopleniya.html

Выбор и обслуживание циркуляционного насоса для отопления

Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления?

Циркуляционные насосы применяются в современных автономных системах отопления. Автономной системой отопления называют индивидуальную систему отопления частного дома, в котором не используется коммунальное отопление. В настоящее время существует большой выбор оборудования для автономного отопления дома, которое легко можно установить самостоятельно.

Циркуляционный насос на фото

Как выбрать циркуляционный насос для отопления?

Циркуляционные насосы за счет принудительного круговорота воды в системе отопления и водоснабжения позволяют обогреть целый дом, где использование автономной системы отопления более предпочтительно.
Для того чтобы правильно выбрать циркуляционный насос, необходимо знать ряд параметров, благодаря которым определяются функциональные возможности насоса. Далее представлен перечень основных норм, которые понадобятся при выборе циркуляционного насоса:

  • расход насоса;
  • напор насоса;
  • потребность помещения в тепле.Как правило, данная величина рассчитывается на этапе проектирования и указывается в документе на здание, также возможно самостоятельно произвести расчет.

В настоящее время существует рейтинг циркуляционных насосов для отопления:

  • Самыми популярными и востребованными считаются циркуляционные насосы торговой марки Grundfos. Это немецкая марка, которая имеет производство на территории России с 2005 года. Нареканий к данному производителю практически нет, брак встречается крайне редко, при этом насосы имеют высокую работоспособность.
  • Следующая торговая марка в рейтинге циркуляционных насосов – это немецкая фирма Wilo. На территории России с 1997 года существует дочернее предприятие данной компании. Оборудование данной фирмы используется как частными лицами, так и на промышленных предприятиях.
  • На российском рынке присутствует огромное количество производителей циркуляционных насосов, которые имеют также свои преимущества и хорошее качество производимого оборудования. На практике, насосы разных фирм производителей отличаются только системой управления.

Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления?

При выборе циркуляционного насоса потребуется расчет его мощности. Здесь во внимание берутся остекление дома, утепление стен и полов. Электропотребление насосов для бытового использования, как правило, небольшое. В среднем такой насос в сутки потребляет около 250 Вт, что в год составляет около 90 кВт.

Ниже приведен примерный расчет мощности циркуляционного насоса для частного дома:

  • на площадь дома 90-130 м2 необходима подача теплоносителя интенсивностью 0.4м3/ч;
  • 130-170 м2 — 0.6м3/ч;
  • 169-200 м2 — 0.7м3/ч, и далее по тому же принципу.Данные расчеты очень приблизительны и существуют специальные формулы для точного расчета мощности. Лучшим решением будет обратиться к специалистам.

Устройство циркуляционного насоса для отопления

Циркуляционные насосы бывают двух видов:

  1. с «сухим» ротором
  2. с «мокрым» ротором.

Каждый тип насоса имеет свои особенности в устройстве.

  • Циркуляционный насос с «сухим» ротором состоит из электрического двигателя и непосредственно насоса с муфтовым соединением. В данной системе ротор не соприкасается с теплоносителем в системе. В работе такой насос более шумный и требует к себе большего внимания, нежели насос с «мокрым» ротором.
  • Циркуляционный насос с «мокрым» ротором чаще востребован в бытовой эксплуатации, что связано с более низким уровнем создаваемых шумов, здесь ротор погружен в перекачиваемую жидкость. Это его основное отличие от «сухого» насоса. Данный тип циркуляционных насосов более прост в эксплуатации, и его можно самостоятельно отремонтировать в домашних условия, зная особенности конструкции, которые описываются в прилагаемой инструкции по эксплуатации.

Монтаж циркуляционного насоса для отопления

Перед установкой циркуляционного насоса необходимо произвести все необходимые замеры и расчеты, исходя из которых выявляются характеристики требуемого насоса, и определить оптимальное место для его монтажа. Установка насоса и его функциональной цепочки должна выполняться строго по схеме подключения.

При установке насоса обязательно должно строго соблюдаться одно важное правило – вал насоса всегда располагается горизонтально. Если это правило не соблюдается, и вал устанавливается вертикально, то его производительность снижается на треть.

Также в вертикальном расположении насос выделяет дополнительные шумы.

Циркуляционный насос должен ставиться на обратке трубопровода, перед котлом. Такая установка делается для обеспечения более благоприятных условий работы насоса, он работает при значительно более низких температурах, что продлевает его срок службы. Важным моментом при установке насоса является доступное его расположение. Отопительную систему периодически необходимо будет обслуживать, соответственно должен быть доступный подход к этой системе.

Циркуляционные насосы устанавливаются по двум типовым схемам:

  1. однотрубная схема – постоянный расход теплоносителя и небольшой температурный перепад;
  2. двухтрубная схема – переменный расход теплоносителя и высокий температурный перепад.

Обслуживание и ремонт циркуляционного насоса для отопления

Для более долгой работы циркуляционного насоса необходимо соблюдать простые правила его эксплуатации:

  1. насос не должен работать при отсутствии воды в системе отопления;
  2. при нулевой подаче недопустима работа насоса;
  3. при слишком низкой или высокой подаче воды, насос может выйти из строя. Необходимо соблюдать определенный диапазон допустимых расходов воды;
  4. Монтаж циркуляционного насоса на снимке

  5. в основном, насос работает зимой, а в теплый период времени при отсутствии его работы могут окислиться некоторые детали оборудования. В таком случае насос необходимо включать хотя бы раз в месяц на несколько минут для профилактики.
Читайте также  Как рассчитать падение напряжения на конденсаторе?

Перед запуском насоса следует убедиться в исправности оборудования. Следующие действия помогут в этом:

,,

  • перед включением необходимо убедиться, что отсутствуют вибрации и шум в насосе;
  • проверить работу насоса, согласно его характеристикам;
  • убедиться, что электрический мотор насоса не перегревается;
  • проверить заземление на устройстве;
  • убедиться, что нет течи в местах крепления насоса к трубе. В противном случае потребуется замена прокладок и подтяжка некоторых компонентов устройства;
  • проверить надежность соединения всех проводов.

В случае возникновения неисправности в циркуляционном насосе, все ремонтные работы должны производиться при полностью отключенном питании.

Ниже приведен список наиболее распространенных видов неисправностей насоса и их устранение:

  • при включенном насосе вращения вала отсутствует, но при этом слышны звуки – возможная причина, окисление некоторых компонентов насоса при длительном простое оборудования. В этом случае следует открутить гайку и провернуть соответствующим инструментом вал насоса с крыльчаткой;
  • проблемы с электропитанием – в данном случает необходимо проверить напряжение согласно техническому паспорту оборудования, также проверить правильность подключения в клемной коробке;
  • при включении насоса происходит его отключение через некоторое время – возможной причиной могут быть отложения, которые устраняются путем демонтажа электрического двигателя и очистки его от накипи;
  • при включении насоса слышен резкий шум – необходимо развоздушить циркуляционный насос отопления, то есть выпустить воздух и установить автоматический воздухоотводчик;
  • происходят вибрации в насосе – скорее всего износился подшипник, который следует заменить и вибрация исчезнет.

Что делать если греется циркуляционный насос отопления?

Нагревание циркуляционного насоса может происходить по нескольким причинам:

  • произошел засор, внутри труб накопились различные отложения и ржавчина. За счет такого уменьшения диаметра труб снизился проход теплоносителя. В результате чего снизилась отдача тепла и возросла нагрузка на электродвигатель;
  • Устройство циркуляционного насоса на снимке

  • в насос попала твердая частица – это могут быть кусочки ржавчины. В данном случае может возникнуть опасность заклинивания двигателя, что приведет к его поломке;
  • недостаток напряжения в сети – при низком напряжении электродвигатель работает в экстремальном режиме, вследствие чего нагревается насос.

Элементы циркуляционного насоса

Насос – это в первую очередь двигатель, который состоит и следующих элементов:

  1. Статор – это неподвижная часть, внутри которой размещен медный провод. Статор имеет металлический корпус и прочно закреплен на основании;
  2. Ротор – это подвижная часть, размещенная внутри статора. Размещен ротор на подшипниках, которые уменьшают трение при вращении. Расположенные внутри ротора проводники, которые при вращении создают разряжение жидкости. Таким образом происходит циркуляция воды либо другого теплоносителя в отопительной системе.

Для того чтобы устройство автономного отопления дома работало без перебоев, даже в случае отключения электричества, следует установить источник бесперебойного питания. Преимущество ИБП для циркуляционного насоса отопления состоит в наличии автоматики в данном оборудовании.

Установив электронный терморегулятор для циркуляционного насоса, оборудование будет включаться и выключаться автоматически при достижении определенных температур. Это позволит сэкономить энергию и продлить срок эксплуатации устройства.

Циркуляционный насос на отопительную систему можно монтировать самостоятельно. О том, как не совершить ошибок, снята данная видео инструкция:

Выбор автономной системы отопления частного дома с использованием циркуляционного насоса – лучшее решение. Данная система позволит хорошо обогреть дом в холода, при тщательном подходе к выбору и установке устройства, серьезно поможет сэкономить средства и электроэнергию.

Источник: http://teplamore.com/nasosy/vybor-i-obsluzhivanie-cirkulyacionnogo-nasosa-dlya-otopleniya.html

Подбор циркуляционного насоса для системы отопления — расчет, характеристики, выбор

Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления?

Основные параметры насосов для систем отопления

В системах отопления используются насосы циркуляционного типа, которые осуществляют подачу жидкости за счет центробежной силы вращения лопастей, установленных внутри корпуса. Основными параметрами таких насосов являются:

  • Производительность. Показывает, какой объем жидкости насос может пропустить через себя за час работы. Измеряется в м3/ч и зависит от гидравлического сопротивления магистрали;
  • Напор. Это как раз и есть то самое гидравлическое сопротивление. Данная характеристика определяет максимальную высоту, на которую насос может поднять столб воды;Циркуляционный насос производства фирмы Wilo
  • Присоединительные размеры. Подбор необходимо производить с учетом диаметра подключаемых труб отопления (чаще всего 25 или 32 мм) и длины корпуса (насос должен уместиться в отведенное для него место);
  • Максимальная температура. задача циркуляционного насоса – перекачивать нагретый теплоноситель. Поэтому лучше лишний раз проверить этот параметр и выбрать устройство, по которому может проходить жидкость с температурой до 110 °C;
  • Производитель. Как и во многих других случаях, лучше покупать изделия проверенных поставщиков. На рынке насосного оборудования это такие компании, как Grundfos, Vortex, Джилекс, Wilo и другие.

Расчет насоса в основном производят по первым двум значениям. Обычно они указываются в инструкции на устройство в виде графика, который называется расходно-напорной характеристикой.

Подбор насоса в зависимости от напора и производительности

Если у насоса есть несколько рабочих скоростей, то такие характеристики должны приводиться для каждой из них.

к меню ↑

Главной отправной точкой, с которой начинается подбор циркуляционного насоса, является потребность помещения в тепле. Ее необходимо рассчитать для максимально холодного времени года. Лучше всего, конечно, обратиться к профессиональным проектировщикам, которые проведут расчет с использованием специальных методик.

Если такой возможности нет, можно подобрать нужное значение приблизительно, исходя из размеров отапливаемого помещения.

Строительные нормы и правила определяют для Московского региона величину необходимой удельной тепловой мощности в 173 кВт/м2 для домов в один и два этажа и 98 кВт/м2 для трех- и четырехэтажных строений.

Общее потребление тепла можно рассчитать, умножив эти цифры на площадь помещения.

к меню ↑

Производительность насоса

Значение производительности вычисляется по простой формуле: G = Q/(1,16 х ΔT), где ΔT – разница температур в подающей магистрали и обратке. Обычно она составляет 20 °С для стандартной двухтрубной системы и 5 °С для теплых полов. Q – значение тепловой потребности, полученное на предыдущем этапе.

к меню ↑

Напор

Создаваемый напор должен обеспечить преодоление сопротивления трубопровода. В зависимости от этапа, на котором устанавливается насос, оценить этот параметр можно разными способами.

Устройство новой системы отопления обычно начинается с проектирования, в ходе которого требуемый напор вычисляется по известным формулам. Расчет производится с использованием значений, указанных в паспортах на комплектующие: трубы, фитинги, запорную арматуру и т. д.

Для уже существующей системы подбор точного значения гидравлического сопротивления сделать сложно, поэтому в таких случаях проводят приблизительный расчет:

  • Потери на прямых участках трубы. Опытным путем установлено, что на преодоление 1 м магистрали отопления требуется 0,01 – 0,015 м напора;
  • Потери в фитингах. Они оцениваются примерно в 30% от потерь на прямых участках;
  • Часто для того чтобы выбрать температурный режим в комнате, на входе батареи устанавливают терморегулирующие клапаны. Они очень удобны в использовании, но увеличивают общее гидравлическое сопротивление системы примерно на 70%;
  • Устройство, препятствующее естественной циркуляции (обратный клапан), как и трехходовой кран, добавляют к полученному значению еще 20%.

к меню ↑

Правильный выбор

Получив требуемые значения параметров (их сочетание называется рабочей точкой), можно приступать к выбору конкретной модели. Теоретически подойдет любой насос, технические характеристики которого не хуже рассчитанных. Однако стоит учесть некоторые рекомендации:

  • Желательно постараться оценить положение найденной рабочей точки на расходно-напорной характеристике каждого циркуляционного насоса. А выбрать лучше тот насос, у которого рабочая точка расположена ближе всего к графику;
  • Принцип «больше — не меньше» здесь не очень актуален: насос с заведомо более высокими характеристиками, конечно, заработает, но будет потреблять лишнюю электроэнергию и, возможно, создавать излишний шум;
  • Необходимо учитывать, что расчет производительности обычно производится исходя из максимальной нагрузки при самой низкой температуре на улице. Такой режим системы отопления будет использоваться всего несколько дней в году. Если вам кажется, что насос немного избыточен, лучше подобрать чуть меньший по мощности;
  • Не забывайте, что у всех современных насосов есть три скорости. Переключая их, можно оптимизировать работу вашего оборудования отопления. В простых моделях это делается вручную, а в более дорогих подбор режима функционирования полностью автоматизирован.

к меню ↑

Насосы с электронным управлением

Отопительный сезон в нашем регионе в среднем длится 8 месяцев. Это 5500 – 6000 часов, в течение которых система отопления работает постоянно, и потребляет сотни киловатт электроэнергии. Учитывая, что подбор циркуляционного насоса производится с запасом и на самую холодную пятидневку в году, несложно предположить, какой перерасход электричества происходит в относительно теплые периоды осени и зимы.

Читайте также  Рассчитать мощность автомата 220 вольт

Хорошо сэкономить на оплате счетов за электроэнергию поможет насос с функцией Autoadapt.

Анализ статистики положения термостатов, установленных в системе отопления (открыты или закрыты), который постоянно проводит электронное устройство управления, позволяет осуществить подбор оптимальной скорости вращения крыльчатки насоса.

Наиболее популярные модели насосов с электронным управлением (кликабельно)

Предположим, анализ показал, что в какой-то период термостаты системы большую часть времени были закрыты. Это значит, что в помещении всегда тепло. Прибор автоматически установит минимальную скорость работы насоса, что, конечно, отразится и на потребляемой мощности.

Практика показывает, что установка циркуляционного насоса с электронным управлением позволяет снизить потребление энергии примерно в три раза.

к меню ↑

Практический пример расчета

Допустим, нам надо произвести расчет и подобрать насос для системы отопления двухэтажного частного дома площадью 200 квадратных метров. Общая длина трубопровода, включая обратную магистраль — 40 метров, в системе установлен теплорегулирующий вентиль.

  1. Расчет тепловой потребности. Умножаем нормативную удельную потребность на площадь: 173 кВт/м2 * 200 м2 = 34,6 кВт.
  2. Производительность циркуляционного насоса. Двухтрубная система отопления без теплых полов предполагает перепад температур на входе и выходе котла в 20 °С. Применяя соответствующую формулу, можем рассчитать требуемую производительность. Получаем: G = 34,6 /(1,16*20) = 1,49 м3/ч.
  3. Расчет гидравлического сопротивления трубопровода. Будем использовать приблизительную оценку. Исходя из приведенной методики, получаем: H=40*0,015*1,3*1,7 = 1,33 м.

Теперь необходимо проанализировать технические характеристики насосов, обеспечивающих такие параметры, после чего выбрать из них наиболее подходящий и экономичный. Рассмотрим этот процесс на примере модельного ряда Grundfos.

Циркуляционный насос Grundfos

Принимая во внимание приведенные выше рекомендации, делаем вывод — для решения поставленной задачи лучше всего подойдут следующие модификации:

  • Grundfos UPS 25/40 – рекомендуемый расход 1,55 м3/ч, напор до 4 м;
  • Grundfos UP 20-30 N — рекомендуемый расход 2,5 м3/ч, напор до 2,75 м;
  • Grundfos Alpha 2 L 25 40 — рекомендуемый расход 1,55 м3/ч, напор до 5,5 м.

Первая и третья модели имеют параметры, наиболее близкие к расчетным, а также одинаковую потребляемую мощность (60 Вт на максимальной скорости). Насос серии Alpha чуть дороже за счет более качественных подшипников и наличия встроенного теплового реле. Этот аппарат более надежен и, возможно, проработает дольше своего аналога. Поэтому для нашего тестового случая выбираем Grundfos Alpha 2 L 25 40.

ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495)744-67-74

Кроме быстрого и качественного ремонта труб отопления, оказываем профессиональный монтаж систем отопления под ключ. На нашей странице по тематике отопления > http://resant.ru/otoplenie-doma.html < можно посмотреть и ознакомиться с примерами наших работ. Но более точно, по стоимости работ и оборудования лучше уточнить у инженера.

Для связи используйте контактный телефон ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495) 744-67-74, на который можно звонить круглосуточно.

Отопление от ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ Вид: водяное тут > http://resant.ru/uslugi/vodyanoe-otoplenie.html

Ремонтквартир, загородных домов, кровля, фундаменты, заборы, ограждения, автономная газификация, частная канализация, отделкафасадов, системы водоснабжения от колодца и скважины, профессиональные современные котельные для частных домов и предприятий.
Системы: отопления, водоснабжения, канализации. Под ключ.
Холдинговая компанияСпецСтройАльянс
Прокладка, ремонт и монтажтепловых сетей, теплотрасс под ключ. Для частных домов и предприятий.

Источник: https://www.electricity.msk.ru/podbor-tsirkulyatsionnogo-nasosa-dlya-sistemyi-otopleniya-raschet-harakteristiki-vyibor.html

Правила расчета циркуляционного насоса для системы отопления — Жми!

Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления?

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.

  • 1 Целесообразность использования

Целесообразность использования

Циркуляционные насосы в системе отопления двухэтажного дома

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 циркуляционные насосы. 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 здесь).

Расчет мощности теплового насоса для дома: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/raschet-moshhnosti-teplovogo-nasosa.html

Технические критерии

Для расчета мощности необходимо знать общую площадь обогрева

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

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

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

Как сделать систему отопления без насоса: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/bez-nasosa.html

Отдельные участки системы отопления имеют разное сопротивление

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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 циркуляционный насос для нормального обмена воды на всех участках системы отопления.

Таким образом, при выборе циркуляционного насоса 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: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/dopolnitelnyj-nasos.html

А потреблять электроэнергию насос будет все время. Поэтому выбор менее мощной модели позволит сэкономить на расходе электроэнергии, а циркуляция будет на должном уровне.

Смотрите видео, в котором специалист подробно объясняет, как правильно сделать расчет циркуляционного насоса для системы отопления дома:

Источник: https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/raschet-tsirkulyatsionnogo-nasosa.html