Как правильно провести расчет циркуляционного насоса для отопления собственного дома

График расчета циркуляционного насоса

Параметров, по которым осуществляется выбор циркуляционного насоса, немало. Сюда относятся и технические характеристики прибора, среди которых особого внимания заслуживает мощность циркуляционного насоса.

Для каких условий работы предназначен этот агрегат, каковы его свойства, а также нормы и правила функционирования? Обычно теплоноситель сам движется по контуру отопительной системы. При этом теплая вода поднимается вверх, вытесняя холодную. Но не во всех зданиях теплоноситель перемещается так свободно — скорости движения может и не хватать. Причин для этого немало, а в итоге — падение эффективности работы отопительной системы в целом. Поэтому и устанавливается циркуляционный насос в отопление.

Технические параметры

В паспорте изделия обязательно указываются 3 основных параметра:

• Производительность, она же расход, мощность или подача. Измеряется эта величина в м?/ч. То есть это определенный объем теплоносителя, который насос может перекачать за один час работы.
• Напор — это величина подъема воды в вертикальном направлении. Измеряется в метрах.
• Соотношение двух величин — производительности и напора. Этот показатель зависит от возможности агрегата изменять скорость вращения ротора, на котором установлена крыльчатка. В системе отопления обычно используются однопозиционные и двухпозиционные насосы. Соответственно, и соотношение будет 1 или 2. Хотя на рынке сегодня можно найти агрегаты с трех- и даже пятипозиционными электродвигателями.

Классификация

Приборы от разных производителей практически не отличаются друг от друга. Основное отличие, а, соответственно, и классификация проводится по типу ротора, который бывает мокрым и сухим.

Насосы с мокрым ротором отличаются конструктивной особенностью. Эта часть насоса находится прямо в теплоносителе. А от статора его закрывает гильза, изготовленная из нержавеющей стали. Преимуществ у этого агрегата довольно много:

• Компактность конструкции.
• Бесшумность работы.
• Теплоноситель в этом случае играет сразу две роли — смазывающего и охлаждающего материала.

Правда, подобный тип приборов имеет меньший коэффициент полезного действия, чем насос с сухим ротором. Последний в своей конструкции содержит специальные кольца, изготовленные из керамики, нержавеющей стали или угольного агломерата. Между кольцами всегда находится вода — именно она играет роли смазки и защитного слоя, который предотвращает проникновение теплоносителя в зону статора. Сжимает кольца между собой пружина, которая постоянно создает давление. Именно оно помогает кольцам уплотняться по мере их износа. То есть происходит так называемая самоподгонка.

Расчет мощности

Характеристики циркуляционного насоса DAB A

Существуют стандартные параметры необходимого количества тепла, которое должно быть внутри помещений в самое холодное время года. Эти параметры обоснованы СНиПом 2.04.07-86, где записано, что при наружной температуре минус 25–30С на каждый квадратный метр должно выделяться:

• 173–176 Вт/м? при одно- или двухэтажном строительстве.
• 97–101 Вт/м? при трех- и четырехэтажном.

Чтобы определить необходимое общее количество тепла для обогрева всего дома, надо умножить эти параметры на общую площадь.

Расчет циркуляционного насоса можно провести и по мощности установленного нагревательного котла. Для этого используется формула:

N=Nк/T1-T2, где

Nк — мощность отопительного котла;

Т1 — температура теплоносителя в подающем контуре (обычно в диапазоне плюс 85–95С);

Т2 — температура в обратке (плюс 60–70С).

Для точного расчета мощности циркуляционного насоса обычно используются понижающие или повышающие коэффициенты. Они зависят от сопротивления теплоносителя, проходящего по трубам различной формы. К примеру:

• На прямолинейных участках сопротивление не такое уж большое, но оно все же присутствует. В этом случае потери составляют 1,0–1,5 см на каждый метр трубопровода.
• Любые фитинги увеличивают сопротивление до 30%.
• Вентили и краны — до 70%.
• Смесители трехходовые — до 20%.

Обратите внимание, что этажность здания никакой роли в расчете мощности насоса не играет. Система замкнутая, причем высота подающего контура равна высоте обратки. Получается система с уравновешенными столбами. Поэтому суммарное сопротивление теплоносителя будет зависеть от количества поворотов и отводов, а также от установленных видов и количества запорной арматуры.

Насосы циркуляционные с ‘мокрым ротором’ Alpha Pro

Вот таким способом определяются напор и производительность циркуляционного насоса. На их основе подбирается агрегат по каталогу. У каждого производителя такой каталог имеется, так что проблем с выбором не будет. И еще один момент — расчеты обычно ведутся по максимальным параметрам отопительной системы, поэтому и расчет самого насоса получается с максимальными показателями. Чтобы сэкономить на покупке и последующей эксплуатации прибора, можно приобрести агрегат с меньшей мощностью. Это реальная возможность. Потому что рабочие параметры обычно намного ниже максимальных.

На что обратить внимание при монтаже?

• Полная горизонтальность ротора.
• Циркуляционные насосы могут перегонять теплоноситель только в одном направлении. Для этого на корпусе нанесена стрелка движения воды внутри агрегата.
• Установка прибора производится в обратный контур около отопительного котла. Это жесткое требование, которое необходимо выполнять. Дело в том, что внутри прибора установлены резиновые манжеты и прокладки, которые под действием высокой температуры теплоносителя могут быстро выйти из строя. В обратке температура воды снижена.
• Для переделки системы с естественной циркуляцией теплоносителя под принудительную необходимо всего лишь установить байпас, в который и врезается насос.

Заключение по теме

Правильный расчет напора и мощности циркуляционного насоса позволяет грамотно выбрать прибор. А это станет гарантией того, что система отопления будет работать эффективно за счет равномерного распределения тепла по радиаторам и экономии электроэнергии. Не хотелось бы портить все ложкой дегтя, но необходимо заметить, что, используя насос в отоплении, мы делаем систему энергозависимой. Вот почему рекомендуется устанавливать агрегат в байпас. Хотя для дома в несколько этажей это не станет спасением.