Как выбрать циркуляционный насос для отопления: первое знакомство

Содержание:
1. Общие сведения о циркуляционных насосах
2. Порядок расчета производительности насоса
3. Порядок расчета напора
Перед тем, как выбрать циркуляционный насос для отопления, владельцу недвижимости желательно ознакомиться с основными техническими характеристиками данного устройства.

Общие сведения о циркуляционных насосах

Функционирование циркуляционного насоса, изображенного на фото, предназначенного для обеспечения жилья теплоснабжением, сводится к тому, что:

он перекачивает определенный объем жидкого теплоносителя, в качестве которого обычно используют обычную воду. Необходимо, если делается подбор циркуляционного насоса отопления, знать потребность дома в тепле и количество теплоты, которая транспортируется с единицей объема жидкости. Для этого выполняют ряд расчетов теплового насоса;
насос должен работать таким образом, чтобы он смог преодолеть сопротивление трубопровода для отопления и запорной арматуры.

До того, как подобрать циркуляционный насос для отопления, требуется определить:

тепловую мощность, зависящую от многих факторов. Самый простой метод расчета довольно прост – необходимо 100 ватт на один «квадрат» площади» (прочитайте также: " Подбор насоса системы отопления: важные нюансы");
всю протяженность трубопровода для системы отопления и, сколько следует приобрести запорной арматуры. Чтобы упростить задание, можно взять средний показатель потери напора на фитингах, стандартно равный 30%, с учетом коэффициента запаса.

Когда производится подбор циркуляционного насоса для отопления и дополнительных элементов к нему, желательно учитывать следующий нюанс: при разрыве кольца отопления терморегулятором, потери напора возрастают примерно на 70%. Также нельзя забывать, что радиаторы отопления не должны прерывать основное кольцо.

Порядок расчета производительности насоса

Многих потребителей интересует, какой циркуляционный насос выбрать для отопительной системы, учитывая производительность устройства (прочитайте также: " Тепловые насосы для отопления дома: плюсы и минусы").

Формула расчета насоса для отопления выглядит следующим образом:
G = Q: (1,16х DT), где
Q означает потребность помещения (дома) в тепловой энергии (ватт);
DT – это разница (дельта) между температурой теплоносителя в подаче и обратке, она говорит о количестве тепла, которое будет оставаться в отапливаемом помещении. Для стандартных систем данный показатель считается равным 20°C; для низкотемпературного отопления (например, с использованием внутрипольных конвекторов) 10 градусов, а для конструкции «теплый пол» только 5°C;
1,16 Вт*ч/кг°C – такова величина теплоемкости воды. В случае использования другого жидкого теплоносителя, этот показатель можно найти в справочнике и подставить в вышеприведенную формулу.
Полученный результат будет выражен в килограммах в час. Но, делая выбор циркуляционного насоса для отопления, следует знать, что на большей части этих приборов производительность указывают в кубических метрах. Чтобы пересчитать, нужно разделить результат, полученный при проведении расчетов по формуле, на плотность воды при определенной температуре. Например, при 80 градусах она составляет 971,8 кг/м³.

В качестве примера, будет произведен расчет циркуляционного насоса для отопления дома площадью 180 «квадратов». Ориентировочно, потребность в тепле для такого здания в данном случае составит 180х100 = 18000 ватт. Отапливать дом планируется обычными радиаторами при дельте температур (сокращенно DT) равной 20°C.
Согласно формуле, полученный результат равен:
18000: (1,16х20) = 782 кг/час.
При пересчете в кубометры: 782: 971,8 = 0, 805 м³/час.
Монтаж циркуляционного насоса, подробно на видео:

Порядок расчета напора

Немаловажным является решение вопроса, как выбрать циркуляционный насос для отопления, исходя из необходимого напора.
В процессе проектирования отопительной системы нередко возникает необходимость произвести точные расчеты, для чего используют формулу:
H = (R х l + Z): (p х g), где
H - необходимый напор (м);
R -сопротивление прямой части трубы (Па/м);
L - протяженность трубопровода в (м);
Z - сопротивление фитингов и других помех на пути теплоносителя, таких как изгибы, запорная арматура и прочие. Соответствующие данные можно отыскать в технических паспортах на оборудование. Параметр указывают в Па (паскалях);
p - плотность жидкого теплоносителя при определенной температуре (кг/м³);
g - ускорение свободного падения в м/с².

Расчеты напора, до того как сделать выбор циркуляционного насоса, отличаются сложностью. Найти все данные для каждого элемента непросто. По этой причине пользуются приблизительными вычислениями по формуле:
H=RхLхZF, где
R - сопротивление прямой части трубы, которое берется равным 100-150 Па/м. В данном конкретном случае напор будет равным 0,010 - 0,015 метра на один погонный метр трубы.
Желательно ориентироваться на максимальные величины. Запас относительно напора означает незначительный рост расхода электроэнергии;
L - вся протяженность трубопровода. Если необходимо подобрать циркуляционный насос для отопления при помощи двухтрубной отопительной системы, тогда учитывают длину трубы подачи и обратки.

ZF - коэффициент умножения, применяемый для упрощения расчетов. Его считают равным 1,3, когда в системе устанавливают стандартные шаровые вентили без понижения проходимости и фитинги нужного размера. Потери напора на фитингах составляют, как ранее говорилось, 30%. Если используется дроссель или термостатический регулятор, разрывающий схему, применяют дополнительный коэффициент 1,7.
Например, в доме площадью 100 «квадратов» с системой однотрубного отопления при длине стен 10 метров, общая длина контура составит 10х4 = 40 м² (прочитайте также: " Однотрубная система отопления ленинградка: особенности"). При обустройстве теплоснабжения дроссели или терморегуляторы планируется монтировать только на отопительные приборы. Их врежут, не разрывая основное кольцо.
Необходимый напор будет равен: 0,015х40х1,3=0,78 (м).
Всех потерь учесть невозможно, поэтому делая выбор, какой циркуляционный насос лучше, предпочтение следует отдать устройству, имеющему запас по напору примерно 10%.