Система отопления часто используется зимой и отключается в теплое время года. Однако, поскольку вода не является чистой, со временем в трубах накапливается осадок. Скопление солей жесткости между крыльчаткой и насосом приводит к тому, что устройство перестает работать и может выйти из строя.
Как выбрать циркуляционный насос для отопления: примеры расчетов и правила выбора подходящего оборудования
Циркуляционный насос – это небольшое устройство, основная функция которого заключается в повышении производительности и эффективности работы системы отопления. Он устанавливается непосредственно в трубопроводную систему, оптимизируя скорость потока жидкости. Таким образом, даже дом с большой жилой площадью может быть быстро обогрет.
Для того чтобы купить лучшую модель, необходимо знать, как рассчитать насос для отопления и на какие нюансы обратить внимание. Именно этому посвящена наша статья – в этом материале мы рассматриваем примерные расчеты оборудования, акцентируя внимание на принципе работы и основных типах насосов.
Мы также дали рекомендации по выбору, установке и безопасной эксплуатации насосного оборудования, снабдив статью иллюстрациями и фотографиями, а также соответствующими видеороликами с расчетами необходимой мощности оборудования и советами по установке в отопительный контур.
Работа и назначение насоса
Основная проблема для жителей верхних этажей многоквартирных домов и владельцев загородных коттеджей – это холодные краны. В первом случае теплоноситель просто не доходит до их домов, а во втором – самые отдаленные участки трубопровода не нагреваются. И все это происходит из-за недостаточного давления.
Когда необходимо использовать насос?
Единственным разумным решением в ситуации недостаточного давления является дооснащение системы отопления теплоносителем, циркулирующим самотеком. В этом случае может помочь установка насоса. Основные схемы отопления с насосом описаны здесь.
Этот вариант хорошо подойдет и для частных домовладельцев, позволяя им значительно сократить расходы на отопление. Важным преимуществом такого циркуляционного оборудования является то, что скорость движения теплоносителя можно варьировать. Главное – не превышать максимально допустимые показания для диаметра труб системы отопления, чтобы избежать излишнего шума при работе оборудования.
Например, для жилых помещений с номинальным диаметром труб 20 мм и более скорость составляет 1 м/с. Установка этого параметра на максимальное значение позволяет нагреть дом в кратчайшие сроки, что полезно, когда хозяева отсутствуют, а здание успело остыть. Это позволит получить максимальное количество тепла за минимальное время.
Насос является важной частью системы отопления дома. Он помогает повысить эффективность и снизить расход топлива
Принцип работы устройства
Циркуляционный агрегат приводится в действие электродвигателем. Он забирает нагретую воду с одной стороны и перекачивает ее в трубу с другой стороны. С этой стороны снова поступает новая порция, и вся процедура повторяется.
Именно центробежная сила перемещает теплоноситель по трубам системы отопления. Процесс работы насоса чем-то похож на работу вентилятора, только циркулирует по помещению не воздух, а теплоноситель в трубах.
Когда вам нужен циркуляционный насос
Циркуляционный насос обеспечивает определенную скорость потока в автономной системе отопления (в системе центрального отопления этим обычно занимается промышленный насос). Он необходим при наличии одного из следующих факторов:
- 2 или более трасс;
- Длина маршрута составляет более 50 м;
- Не менее 1 перепада уровней;
- Наличие сложного контура (система напольного отопления);
- Отопление 2 и более этажей
- Установка котла в подвале;
- В системе отопления со свободным потоком энергоносителя с разницей температур между подачей и обраткой более 15-20 ºC;
- При разнице температур на радиаторах в той же системе более 1-2 ºC.
Циркуляционный насос за короткое время создает необходимый расход теплоносителя во всех контурах, обеспечивая равномерное распределение температуры. Разница между температурой на выходе и входе при правильной установке должна составлять около 10 ºC, что позволяет экономить топливо и обеспечивает бережную эксплуатацию котла. Эффективность системы повышается в среднем на 20-50%, что заметно как по стабильной температуре в помещении, так и по экономии средств.
Если в системе имеются оцинкованные трубы, следует использовать только антифриз на основе глицерина, такой как Gibax. Если использовать антифриз на основе этиленгликоля или пропиленгликоля, то при температуре выше 70 градусов неизбежно произойдет химическая реакция и слой цинка отслоится, что приведет к засорению фитингов, отопительного оборудования и т.д.
Принцип работы
Циркуляционные насосы для отопления частного дома представляют собой закрытую конструкцию, состоящую из электродвигателя и рабочего органа – маховика или крыльчатки.
Вода поступает в полость насоса, где движется центробежно под действием подвижных лопастей. Затем вода попадает в спиральный канал и по инерции продолжает течь с уже приобретенной скоростью по спирали, что снижает гидравлическое сопротивление. В этот момент создается вакуум, в который всасывается новая порция воды.
Расчет производительности
Чтобы насос работал эффективно, он должен быть правильно подобран по размеру. Если вы не уверены в этих данных, перед покупкой насоса обратитесь к специалисту. Самый простой способ рассчитать производительность – использовать следующую формулу:
- G – необходимый объем теплоносителя, л/ч
- Q – общая отопительная нагрузка, Вт. Для упрощения расчета лучше всего использовать коэффициент 1000 Вт на 10 м².
- Δt – разница между температурой воды, выходящей из котла и возвращающейся в него. Обычно этот показатель принимается равным 20°C.
Например, выберите насос для загородного дома площадью 100 м². Для его обогрева потребуется 10 000 Вт. Расчет будет следующим: G=0,86х10000/20=430 л/ч = 0,43 м³/ч.
Итого, потребуется насос производительностью 430 л или 0,43 м³/ч.
Дополнительные функции
- Регулировка скорости насоса Позволяет установить правильную скорость перекачки. Это предотвращает работу насоса в том же режиме, что и в холодные зимние месяцы, и экономит электроэнергию. Некоторые насосы необходимо переключать вручную, другие (например, некоторые насосы Grundfos) делают это автоматически.
- Некоторые насосы необходимо переключать вручную, в то время как другие (например, некоторые модели Grundfos) делают это автоматически. Это необходимо для защиты насоса и обратных клапанов от поломок в теплое время года. Система автоматически включается на несколько минут каждые 24 часа для предотвращения засорения.
- Защита от сухого хода останавливает насос, если в системе циркуляции есть утечка.
- Функция безопасного запуска обеспечивает правильный запуск насоса после длительного простоя.
- Вал и рабочее колесо Даже стойкая грязь может быть удалена без технического обслуживания.
- Катафорезное покрытие на внутренней стороне защищает чугунные насосы от ржавчины.
- Показать покажет температуру воды, общее сопротивление системы, напор, КПД и ошибки при их возникновении.
Если в доме есть и котел, и теплый пол, устанавливается не только циркуляционный насос, но и нагревательный змеевик. Его задача – контролировать температуру всей системы и равномерно распределять тепло по контурам.
Дело в том, что температура воды в бойлере составляет 60-70°C. Это подходит для кранов, но слишком горячо для напольного отопления. Чтобы снизить этот градус, котловая вода смешивается с охлажденной водой из обратного контура отопления в нагревательном теплообменнике. Для установки и поддержания комфортной температуры пола можно использовать термостат.
Благодаря отопительному коллектору, циркуляционному насосу и термостату теплый пол не отпаривает ноги и не перегревает помещение.
Выбор по размеру
Возможно, вы заметили, что существуют агрегаты с одинаковыми характеристиками, но с разными габаритами и размерами патрубков. Как выбрать параметры внешнего насоса:
- Стандартные нагнетатели длиной 180 мм используются для установки в трубах, байпасах и смесительных секциях напольного отопления. "Короткие" нагнетатели длиной 130 мм устанавливаются внутри теплогенераторов или на трубах в очень ограниченном пространстве.
- Диаметр соединительных патрубков должен соответствовать сечению основной трубы. Большие размеры возможны, меньшие размеры не рекомендуются. Это означает, что агрегат с патрубками 32 мм может быть установлен на трубе DN 25.
- Насосы с соединениями Ø32 мм используются в главных кольцах и контурах котлов, а также в модернизированных самотечных системах.
Внимание. Размеры сборных байпасов, имеющихся в магазинах, адаптированы к стандартному насосу с монтажной длиной 18 см.
Количество скоростей вентилятора не имеет большого значения. Для бытового применения достаточно 3 скоростей, причем оптимальной является вторая скорость. Воздух из агрегатов удаляется через боковой винт, поэтому не покупайте агрегаты с отдельным вентиляционным отверстием.
Производители и цены
Несмотря на широкий ассортимент насосов в магазинах, трудно выбрать действительно качественный продукт. Рынок наводнен китайской продукцией и подделками под известные бренды. Для начала перечислим некоторых популярных в СНГ производителей:
- Высшая ценовая категория – Grundfos (Дания), Wilo (Германия). Цены на оригинальных "немцев" начинаются от 75 евро, UPS серии "Grundfos" – 65 евро.
- Средняя категория – DAB, Aquario (Италия), Sprut (китайское качество). Стоимость агрегатов различных моделей колеблется от €40 до €100.
- Другие дешевые насосы (Oasis, Neoclima, "Вихрь", "Калибр" и так далее до бесконечности). Цена – от 20 евро за единицу.
Внимание. Мы, вероятно, не включили некоторые очень достойные продукты в высшей или средней ценовой категории. Здесь перечислены самые популярные бренды.
В чем разница между дешевыми и поддельными насосами и высококачественными воздуходувками:
- срок службы – 1…3 отопительных сезона;
- номер изделия указан только на наклейке, корпус агрегата чистый;
- насосные агрегаты из одной партии часто имеют одинаковые номера;
- вес подделки заметно отличается от оригинала (она легче);
- некачественный агрегат начинает шуметь и пищать; после 1 сезона работы в закрытой системе отопления корпус сильно нагревается.
Иногда поддельные тепловые насосы неотличимы от оригинала, только цена в два раза ниже. Секрет – в алюминиевой обмотке, которая снижает стоимость изделия. Как проверить: найдите вес оригинальной модели на официальном сайте компании и сравните его с рыночной копией. По всей вероятности, компетентный продавец откажется взвешивать поддельную машину или сразу признается в неизвестном происхождении товара.