Как подобрать насос для отопления

В настоящее время в домах и на дачах, расположенных за городом, очень часто устанавливают отопительную систему принудительного перемещения жидкости (чаще всего воды). Сердцем этой системы является специальный циркулярный насос, от которого зависит качество работы, период эксплуатации и результативность всей отопительной системы. Поэтому очень важно правильно и с максимальной ответственностью подобрать насос для отопления.

По источникам тепла устройства можно классифицировать на следующие типы: воздушный тип, геотермальный тип.

Циркулярный насос является главной частью отопительной системы с принудительной циркуляцией носителя тепла.

При его использовании нет необходимости производить установку в нижней точке отопительной системы. При его установке нет нужды и в трубопроводах крупного диаметра. При эксплуатации насоса заметно можно уменьшить период времени нагревания отопительных приборов. Благодаря этому преимуществу в очень короткие сроки можно повысить температуру воздуха в помещении. Основные характеристики циркулярного насоса – напор и производительность. Эти два показателя находятся в непрерывной взаимосвязи друг с другом.

Напор, который создается насосом, должен справляться со всеми гидравлическими сопротивлениями элементов отопительной системы, среди которых трубопроводы и радиаторы. В случае если гидравлическое сопротивление отопительной системы значительнее, чем имеющийся напор циркулярного насоса, то тогда необходимо при первой возможности сменить насос и приобрести устройство с более значительными характеристиками.

Виды тепловых насосов

Схема работы циркуляционного насоса

Тепловые насосы устроены так, что их можно эксплуатировать при достаточно большом диапазоне температур. Это оборудование может без перебоев работать при температурном режиме от -30°С до +35°С.

Очень большое распространение получили абсорбционные и компрессионные тепловые устройства. Абсорбционный тип выглядит несколько сложнее, но он позволяет передавать тепло, применяя при этом сам источник тепла, что значительно сокращает затраты электрической энергии и топлива. Компрессионные устройства используют механическую и электрическую энергию для переноса тепла.

По источникам тепла устройства можно классифицировать на следующие типы:

1. Воздушный тип, при котором насос может забирать тепло из воздуха, который его окружает.
2. Геотермальный тип, при котором устройство забирает тепло из подземных, надземных вод и из земли.

Для домашнего применения имеется два типа циркулярных помп: с сухим ротором и с мокрым.

Особенности помп с сухим ротором

Схема насоса с сухим ротором.

Электродвигатель помпы с таким ротором не касается жидкости, которая в процессе работы устройства перекачивается. Благодаря торцовому скользящему уплотнителю, который находится в структуре агрегата, максимально герметично отделяется от электродвигателя насосная часть устройства.

Основное преимущество помп с сухим ротором – высокий коэффициент КПД, который может составлять около 80%. Поэтому использование таких устройств актуально при регулярном перекачивании больших объемов воды. Чаще всего такие агрегаты используют в централизованных котельных. Охлаждение устройства осуществляется посредством воздуха. Из-за этого уровень шума у таких агрегатов немного повышен.
Помпы с «мокрым» ротором

Схема насоса с мокрым ротором.

В данном устройстве колесо и сам ротор электродвигателя располагаются в перекачиваемой жидкости. За счет этой жидкости осуществляется одновременно смазывание и охлаждение мотора.

Преимущества помп с мокрым ротором – длительный срок эксплуатации, отсутствие необходимости в регулярном сервисном обслуживании, низкий уровень шума, малогабаритность и небольшой вес, наличие легкозаменяемых блоков; монтаж, который можно производить непосредственно в трубопроводе.

Из недостатков устройства можно выделить низкий коэффициент КПД (обычно составляет 30-50%). Циркулярные насосы с мокрым ротором в основном используются в автономных системах отопления частных домов и квартир. Следует отметить, что помпы, предназначенные для отопительных систем, нельзя применять для питьевого водоснабжения.

Надежная и продолжительная функциональность циркулярного насоса очень часто зависит от качества выполнения монтажных работ и правильного расчета рабочего окружения, в котором осуществляется обогрев помещения.

Для отопительных систем в частных домах очень часто выбирают насосы с мокрым ротором, потому что они не требуют для расположения специального помещения и бесшумны. Чтобы правильно подобрать насос, нужно особое внимание обратить на предоставляемые гарантии, приложенные сертификаты и на качество материалов, из которых изготовлен насос.

Основные критерии при выборе насоса для отопления

Схема энергосберегающего отопления.

На рынке в настоящее время имеется достаточно много моделей насосов, которые имеют функцию автоматического регулирования. К примеру, с их помощью можно обогреть дом за несколько часов до прихода жильцов.

Подбор циркулярных насосов для отопительных систем осуществляется с помощью специальных программ, по которым можно рассчитать сопротивление всех узлов в проекте отопления и установить производительность каждого отдельного контура. Рассчитать продуктивность устройства необходимо исходя из условий предельной загруженности системы.

При определении условий использования насоса учитывают тип теплоносителя, его температурный режим, диаметры и материал трубопроводов. Следует делать поправку, если насос используется в агрессивной среде.

Внутреннее давление насоса напрямую связано с отопительной системой и приравнивается суммарной величине гидравлического сопротивления всей системы. При замкнутой отопительной системе в параметре гидравлического сопротивления не берут во внимание этажность сооружения. Поэтому показатель хорошо оборудованной системы равняется 2-4 м водяного столба и равноценен типовым системам отопления в малоэтажных зданиях.

Помимо этих основных показателей, подбор насоса нужно осуществлять с учетом потребности жилища в тепле. Этот показатель отражен в паспорте сооружения, рассчитать его необходимо при создании проекта здания. Если в силу каких-либо причин такие данные отсутствуют, то их можно рассчитать самостоятельно.

Ведущие производители насосов осуществляют внедрение автоматизации процессов на всех этапах работы. Эти показатели значительно повышают качество продукции. Такой насос может функционировать по принципам, которые являются основой его работоспособности. Для дома можно подобрать насос с влажным и сухим ротором.

Осуществляя подбор насоса, необходимо рассчитать и учесть утраты в гидравлике, которые при приобретенной скорости циркуляции возникают в трубопроводах. Показатели подбираем так, чтобы во время одного часа работы сквозь него можно было прогнать 3-кратный объем теплового носителя системы отопления. Подбор модели насоса осуществляется по показателям напорных характеристик при использовании второй скорости вращения насоса и при напоре, который соответствует сопротивлению системы отопления в гидравлике.

Подбор насоса для отопления также осуществляется с учетом площади помещения и теплопроводности материалов, из которых построен дом. Важным нюансом при выборе насоса для отопления является объем воды в системе и коэффициент внутреннего трения жидкостей в трубах.

Как рассчитать расход насоса для отопления

Таблица расчетов расхода насоса для отопления

Любой циркулярный насос для системы отопления имеет целый ряд показателей, по которым можно определить его функциональный потенциал. Основные показатели устройства – затраты и напор насоса. Эти параметры можно увидеть в паспорте изделия. Затраты насоса можно рассчитать по следующей формуле:

Q = N / (t2-t1), где:

• N – мощность котла или газовой колонки;
• t2 – температура воды, выходящей из источника тепла и находящейся в подающем трубопроводе. Практически все устройства имеют настройки температурного режима в диапазоне 90-95 градусов;
• t1 – температура воды, которая находится в обратном трубопроводе. Чаще всего она находится в диапазоне 60-70 градусов.

Таким образом рассчитывается первый показатель, который предопределяет работоспособность устройства. По европейским стандартам отопления на 1 кв.м жилой площади частного дома необходимо 100 Вт мощности, а на 1 кв.м многоквартирного дома – 70 Вт.

В качестве исходных данных берутся показатели, соответствующие региону, в котором располагается дом, его площадь, и рассчитывается показатель необходимой мощности. Зная мощность, согласно инструкции циркулярного насоса отопления определяется необходимый тип насоса. Имея нужные показатели, можно отправляться за покупкой насоса, и тогда специалисты без проблем подберут вам модель, которая будет соответствовать вашим потребностям.