Расчет циркуляционного насоса для системы отопления многоквартирного дома

Большинство автономных систем отопления, которые используются для обогрева загородных домов и дач, сегодня оснащаются циркуляционными насосами. Чтобы при установке такой гидравлической машины добиться требуемых результатов, необходимо выполнить предварительный расчет циркуляционного насоса для системы отопления и, основываясь на полученных значениях, выбрать насосное оборудование с соответствующими характеристиками.

Грамотный подбор циркуляционного насоса обеспечит эффективную работу отопительной системы и позволит избежать лишних затрат

Сферы использования циркуляционных насосов

Главная задача циркуляционного насоса состоит в том, чтобы улучшить циркуляцию теплоносителя по элементам отопительной системы. Проблема поступления в радиаторы отопления уже остывшей воды хорошо знакома жильцам верхних этажей многоквартирных домов. Связаны подобные ситуации с тем, что теплоноситель в таких системах перемещается очень медленно и успевает остыть, пока достигнет участков отопительного контура, находящихся на значительном отдалении.

При эксплуатации в загородных домах автономных систем отопления, циркуляция воды в которых осуществляется естественным путем, тоже можно столкнуться с проблемой, когда радиаторы, установленные в самых дальних точках контура, еле нагреваются. Это также является следствием недостаточного давления теплоносителя и его медленного движения по трубопроводу. Избежать подобных ситуаций как в многоквартирных, так и в частных домах позволяет установка циркуляционного насосного оборудования. Принудительно создавая в трубопроводе требуемое давление, такие насосы обеспечивают высокую скорость движения нагретой воды даже к самым отдаленным элементам системы отопления.

Насос повышает эффективность действующего отопления и позволяет совершенствовать систему, добавляя дополнительные радиаторы или элементы автоматики

Свою эффективность системы отопления с естественной циркуляцией жидкости, переносящей тепловую энергию, проявляют в тех случаях, когда их используют для обогрева домов небольшой площади. Однако, если оснастить такие системы циркуляционным насосом, можно не только повысить эффективность их использования, но и сэкономить на отоплении, снизив количество потребляемого котлом энергоносителя.

По своему конструктивному исполнению циркуляционный насос представляет собой мотор, вал которого передает вращение ротору. На роторе устанавливается колесо с лопатками – крыльчатка. Вращаясь внутри рабочей камеры насоса, крыльчатка выталкивает поступающую в нее нагретую жидкость в нагнетательную магистраль, формируя поток теплоносителя с требуемым давлением. Современные модели циркуляционных насосов могут работать в нескольких режимах, создавая в системах отопления различное давление перемещающегося по ним теплоносителя. Такая опция позволяет быстро прогреть дом при наступлении холодов, запустив насос на максимальную мощность, а затем, когда во всем здании сформируется комфортная температура воздуха, переключить устройство на экономичный режим работы.

Устройство циркуляционного насоса для отопления

Все циркуляционные насосы, используемые для оснащения систем отопления, делятся на две большие категории: устройства с «мокрым» и «сухим» ротором. В насосах первого типа все элементы ротора постоянно находятся в среде теплоносителя, а в устройствах с «сухим» ротором только часть таких элементов контактирует с перекачиваемой средой. Большей мощностью и более высоким КПД отличаются насосы с «сухим» ротором, но они сильно шумят в процессе работы, чего не скажешь об устройствах с «мокрым» ротором, которые издают минимальное количество шума.

Для чего необходимо выполнять расчет

Циркуляционный насос, установленный в системе отопления, должен эффективно решать две основные задачи:

1. создавать в трубопроводе такой напор жидкости, который будет в состоянии преодолеть гидравлическое сопротивление в элементах отопительной системы;
2. обеспечивать постоянное движение требуемого количества теплоносителя через все элементы отопительной системы.

При выполнении такого расчета учитывают два основных параметра:

• общую потребность здания в тепловой энергии;
• суммарное гидравлическое сопротивление всех элементов создаваемой отопительной системы.

Таблица 1. Тепловая мощность для различных помещений

После определения данных параметров уже можно выполнить расчет центробежного насоса и, основываясь на полученных значениях, выбрать циркуляционный насос с соответствующими техническими характеристиками. Подобранный таким образом насос будет не только обеспечивать требуемое давление теплоносителя и его постоянную циркуляцию, но и работать без чрезмерных нагрузок, которые могут стать причиной быстрого выхода устройства из строя.

Как правильно рассчитать производительность насоса

Такой важный параметр циркуляционного насоса, как его производительность, указывает на то, какое количество теплоносителя он может переместить за единицу времени. Расчет производительности циркуляционного насоса, которая обозначается буквой Q, выполняется по следующей формуле:

Параметры, которые используются в данной формуле, указаны в таблице.

Таблицы из текста

Таблица 2. Параметры теплоносителя для расчета производительности насоса

Потребность помещений дома в количестве тепла для их обогрева, которая обозначается буквой R, определяется в зависимости от климатических условий местности, в которой такой дом расположен. Так, для домов, которые эксплуатируются в условиях европейского климата, выбирают следующие значения данного параметра:

• частные дома небольшой и средней площади – 100 кВт на 1 м2;
• многоквартирные дома – 70 кВт на 1 м2 площади их помещения.

В том случае, если расчет производительности насоса для отопления выполняется для зданий с низкими теплоизоляционными характеристиками, значение тепловой мощности, подставляемое в формулу, следует увеличить. Для производственных помещений, а также помещений, расположенных в зданиях с хорошей теплоизоляцией, значение параметра R принимают равным 30–50 кВт/м2.

Как рассчитать гидравлические потери отопительной системы

На выбор циркуляционного насоса по его мощности и создаваемому им напору, как уже говорилось выше, оказывает влияние и такой важный параметр отопительной системы, как гидравлическое сопротивление, которое создают все элементы ее оснащения. Зная гидравлическое сопротивление, создаваемое отдельными элементами отопительной системы, можно рассчитать высоту всасывания насоса и, руководствуясь таким параметром, подобрать модель оборудования по мощности и создаваемому напору. Для расчета высоты всасывания насоса, которая обозначается буквой H, нужна следующая формула:

Параметры, используемые в данной формуле, указаны в таблице.

Таблица 3. Параметры для расчета высоты всасывания

Значения R1 и R2, используемые в данной формуле, следует выбирать по специальной информационной таблице.

Значения гидравлического сопротивления, создаваемого различными устройствами, которые применяются для оснащения систем отопления, обычно указываются в технической документации на них. Если таких данных в паспорте на устройство нет, то можно воспользоваться приблизительными значениями гидравлического сопротивления:

• отопительный котел – 1000–2000 Па;
• сантехнический смеситель – 2000–4000 Па;
• термоклапан – 5000–10000 Па;
• прибор для определения количества тепла – 1000–1500 Па.

Существуют специальные информационные таблицы, по которым можно определить гидравлическое сопротивление практически для любого элемента оснащения отопительных систем.

Как выбрать циркуляционный насос по количеству скоростей

Обычно современные модели циркуляционных насосов оснащаются регулирующим механизмом, позволяющим изменять скорость их работы. Используя такой механизм, имеющий, как правило, три ступени регулировки, можно настраивать насос по расходу жидкости, подаваемой в систему отопления. Так, при резком похолодании на улице и, соответственно, в доме, насос можно включать на максимальную скорость работы, а при потеплении выбирать другой режим.

Элементом управления, при помощи которого изменяют скорость работы циркуляционного насоса, выступает рычаг на корпусе устройства. Отдельные модели циркуляционных насосов оснащаются системой авторегулирования скорости их работы, которая изменяется в зависимости от температурного режима в помещении.

Насос Wilo-Stratos с автоматической регулировкой мощности

Приведенная выше методика – это только один пример выполнения расчетов, которые необходимы для того, чтобы выбрать циркуляционный насос для теплого пола или системы отопления. Специалисты, занимающиеся системами отопления, используют различные методики расчета напора насоса (а также производительности и других параметров таких устройств), позволяющие подбирать такое оборудование по его мощности и создаваемому давлению. Во многих случаях собственнику дома, в котором необходимо смонтировать отопительную систему, можно даже не задаваться вопросами о том, как рассчитать мощность насоса и как подобрать насосное оборудование. Многие производители предоставляют услуги квалифицированных специалистов или предлагают воспользоваться онлайн-сервисами по расчету параметров циркуляционного насоса и его выбору для систем отопления или теплого пола.

В реальных условиях эксплуатации такие нагрузки будут ниже, что даст вам возможность сделать выбор насоса, технические характеристики которого несколько ниже рассчитанных. Выбор менее мощного насоса при таком подходе не отразится на эффективности его использования в системе отопления. В том случае, если мощность насоса, который вы выбрали, значительно выше значений, полученных при расчете, это не улучшит работу отопительной системы, но при этом увеличит ваши расходы на оплату электроэнергии.

Помочь сделать выбор циркуляционного насоса из нескольких моделей по их напорно-расходным характеристикам и скорости работы помогает специальный график. При построении такого графика используются реальные значения напора и расхода, необходимые для нормального функционирования системы отопления, а также значения, которые соответствуют конкретным моделям насосного оборудования, работающего на различных скоростях. Чем ближе точки, расположенные на двух графиках, тем больше подходит насос для его использования в системе отопления.

Современную автономную систему отопления невозможно представить без хорошего циркуляционного насоса. С помощью этого полезного устройства можно в несколько раз повысить качество обогрева жилища и эффективность работы отопительного оборудования. Чтобы выбрать из многочисленных предложений производителей модель, которая подходит конкретной системе, следует выполнить правильный расчет насоса для отопления, а также учесть ряд важных практических нюансов.

Для чего нужен насос в системе отопления?

Большинству жителей верхних этажей в многоквартирных домах хорошо знакомо такое явление как холодные батареи. Это результат отсутствия в системе давления, необходимого для ее нормальной работы. Теплоноситель перемещается по трубам медленно и остывает уже на нижних этажах. С такой же ситуацией могут столкнуться и владельцы частного дома: в самой дальней точке отопительной системы трубы и радиаторы слишком холодные. Эффективно решить проблему поможет циркуляционный насос. Обратите внимание, что системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя могут быть вполне эффективны в небольших частных домах, но даже в этом случае имеет смысл подумать о принудительной циркуляции, поскольку при правильной настройке системы это позволит снизить общие расходы на отопление.

Упрощенно такой насос представляет собой мотор с ротором, который погружен в теплоноситель. Ротор вращается, заставляя воду или другую нагретую жидкость перемещаться по системе с заданной скоростью, создавая необходимое давление. Насос может работать в различных режимах. Например, установив устройство на максимум, можно быстро прогреть остывший в отсутствие хозяев дом. Затем восстанавливают настройки, которые позволяют получить наибольшее количество тепла при минимальных расходах. Различают модели циркуляционных насосов с «сухим» и «мокрым» ротором. В первом случае ротор насоса погружен в жидкость только частично, а во втором случае — полностью. Насосы с «мокрым» ротором издают при работе меньше шума.

Как рассчитать параметры насоса?

Правильно подобранный водяной насос для отопления должен решать две задачи:

• создавать в системе напор, способный преодолеть гидравлическое сопротивление отдельных ее элементов;
• обеспечивать перемещение по системе достаточного для обогрева здания количества тепла.

Исходя из этого, при выборе циркуляционного насоса следует рассчитать потребность здания в тепловой энергии, а также общее гидравлическое сопротивление всей отопительной системы. Без этих двух показателей подобрать подходящий насос просто невозможно.

Полезная информация о выборе циркуляционного насоса содержится в следующем видеоматериале:

Расчеты производительности насоса

Производительность насоса, которую в расчетных формулах обычно обозначают как Q, отражает количество тепла, которое может быть перемещено за единицу времени. Формула для расчетов выглядит так:

• Q — объемный расход, куб. м./ч;
• R — необходимая тепловая мощность для помещения, кВт;
• TF — температура на подаче в систему, градусов Цельсия;
• TR — температура на выходе из системы, градусов Цельсия.

Потребность помещения в тепле (R) рассчитывается в зависимости от условий. В Европе принято рассчитывать этот показатель, исходя из норматива:

• 100 Вт/кв. м площади небольшого частного дома, в котором не более двух квартир;
• 70 Вт/кв. м площади многоквартирного дома.

Если же расчеты проводятся для зданий с низкой теплоизоляцией, значение показателя следует увеличить. Для расчетов по помещениям на производстве, а также по зданиям с очень высокой степенью теплоизоляции рекомендуется использовать показатель в пределах 30-50 кВт/ кв. м.

С помощью этой таблицы можно более точно рассчитать потребность в тепловой энергии для помещений различного назначения и с различным уровнем теплоизоляции

Расчет гидравлического сопротивления системы

Следующий важный показатель — гидравлическое сопротивление, которое необходимо будет преодолеть циркуляционному насосу. Для этого следует рассчитать высоту всасывания насоса. Обычно этот показатель обозначают как «H». Можно использовать следующую формулу:

• R1, R2 – потеря давления на подаче и обратке, Па/м;
• L1,L2 – длина линии подающего и обратного трубопровода, м;
• Z1,Z2…..ZN – сопротивление отдельных элементов отопительной системы, Па.

Для определения R1 и R2 следует воспользоваться приведенной ниже таблицей:

В этой таблице представлены дополнительные данные для более точного расчета гидравлического сопротивления, возникающего в отопительной системе частного дома

Гидравлическое сопротивление отдельных элементов и узлов отопительной системы обычно указано в сопровождающей их технической документации. Если по какой-то причине такая документация отсутствует, можно воспользоваться примерными данными:

• котел — 1000-2000 Па;
• смеситель — 2000-4000 Па;
• термостатический вентиль — 5000-10000 Па;
• тепломер — 1000-15000 Па.

Для других частей отопительной системы смотрите данные в этой таблице:

Если техническая документация по каким-то причинам утрачена, можно рассчитать гидравлическое сопротивление отдельных элементов отопительной системы с помощью данных, приведенных в этой таблице

Количество скоростей циркуляционного насоса

Большинство современных моделей циркуляционных насосов снабжены возможностью регулировать скорость работы устройства. Чаще всего это трехскоростные модели, с помощью которых можно корректировать количества тепла, поступающего в помещение. Так, при резком похолодании скорость работы насоса увеличивают, а в случае потепления — уменьшают, чтобы температура воздуха в комнатах оставалась комфортной для проживания.

Для переключения скоростей существует специальный рычаг, размещенный на корпусе устройства. Большой популярностью пользуются модели циркуляционных насосов, снабженные системой автоматического регулирования скорости работы устройства в зависимости от изменения температуры наружного воздуха.

Следует отметить, что это лишь один из вариантов такого рода расчетов. Некоторые производители используют при подборе насоса несколько иную методику вычислений. Можно попросить выполнить все расчеты квалифицированного специалиста, сообщив ему подробности устройства конкретной отопительной системы и описав условия ее работы. Обычно рассчитываются показатели максимальной нагрузки, при которой будет работать система. В реальных условиях нагрузка на оборудование будет ниже, поэтому можно смело приобретать циркуляционный насос, характеристики которого несколько ниже расчетных показателей. Приобретение более мощного насоса не целесообразно, поскольку это приведет к ненужным расходам, но работу системы не улучшит.

После того, как все необходимые данные получены, следует изучить напорно-расходные характеристики каждой модели с учетом разных скоростей работы. Эти характеристики могут быть представлены в виде графика. Ниже приведен пример такого графика, на котором отмечены и расчетные характеристики устройства.

С помощью этого графика можно подобрать подходящую модель циркуляционного насоса для отопления по показателям, рассчитанным для системы конкретного частного дома

Точка А соответствует необходимым показателям, а точкой В обозначены реальные данные конкретной модели насоса, максимально приближенные к теоретическим расчетам. Чем меньше расстояние между точками А и В, тем лучше подходит модель насоса для конкретных условий эксплуатации.

Несколько важных замечаний

Как уже отмечалось выше, различают циркуляционные насосы с «сухим» и «мокрым» ротором, а также с автоматической или ручной системой регулировки скоростей. Специалисты рекомендуют использовать насосы, ротор которых полностью погружен в воду, не только из-за пониженного уровня шума, но и потому, что такие модели справляются с нагрузкой более успешно. Установку насоса осуществляют таким образом, чтобы вал ротора располагался горизонтально. Подробнее про установку читайте здесь.

При производстве высококачественных моделей используется прочная сталь, а также керамический вал и подшипники. Срок эксплуатации такого устройства составляет не менее 20 лет. Не стоит выбирать для системы горячего водоснабжения насос с чугунным корпусом, поскольку в таких условиях он быстро разрушится. Предпочтение стоит отдать нержавейке, латуни или бронзе.

Если при работе насоса в системе появляется шум, это не всегда говорит о поломке. Нередко причина этого явления — воздух, оставшийся в системе после запуска. Перед пуском системы следует спустить воздух через специальные клапаны. После того, как система проработает несколько минут, нужно повторить эту процедуру, а затем отрегулировать работу насоса.

Если запуск производится с использованием насоса с ручной регулировкой, необходимо сначала установить прибор на максимальную скорость работы, в регулируемых моделях при пуске отопительной системы следует просто отключить блокировку.

• Автор: Олеся

(3 голоса, среднее: 5 из 5)

Расчет циркуляционного насоса для отопления в примерах и формулах

Современную автономную систему отопления невозможно представить без хорошего циркуляционного насоса. С помощью этого полезного устройства можно в несколько раз повысить качество обогрева жилища и эффективность работы отопительного оборудования. Чтобы выбрать из многочисленных предложений производителей модель, которая подходит конкретной системе, следует выполнить правильный расчет насоса для отопления, а также учесть ряд важных практических нюансов.

Для чего нужен насос в системе отопления?

Большинству жителей верхних этажей в многоквартирных домах хорошо знакомо такое явление как холодные батареи. Это результат отсутствия в системе давления, необходимого для ее нормальной работы. Теплоноситель перемещается по трубам медленно и остывает уже на нижних этажах. С такой же ситуацией могут столкнуться и владельцы частного дома: в самой дальней точке отопительной системы трубы и радиаторы слишком холодные. Эффективно решить проблему поможет циркуляционный насос. Обратите внимание, что системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя могут быть вполне эффективны в небольших частных домах, но даже в этом случае имеет смысл подумать о принудительной циркуляции. поскольку при правильной настройке системы это позволит снизить общие расходы на отопление.

Упрощенно такой насос представляет собой мотор с ротором, который погружен в теплоноситель. Ротор вращается, заставляя воду или другую нагретую жидкость перемещаться по системе с заданной скоростью, создавая необходимое давление. Насос может работать в различных режимах. Например, установив устройство на максимум, можно быстро прогреть остывший в отсутствие хозяев дом. Затем восстанавливают настройки, которые позволяют получить наибольшее количество тепла при минимальных расходах. Различают модели циркуляционных насосов с «сухим» и «мокрым» ротором. В первом случае ротор насоса погружен в жидкость только частично, а во втором случае — полностью. Насосы с «мокрым» ротором издают при работе меньше шума.

Как рассчитать параметры насоса?

Правильно подобранный водяной насос для отопления должен решать две задачи:

• создавать в системе напор, способный преодолеть гидравлическое сопротивление отдельных ее элементов;
• обеспечивать перемещение по системе достаточного для обогрева здания количества тепла.

Исходя из этого, при выборе циркуляционного насоса следует рассчитать потребность здания в тепловой энергии, а также общее гидравлическое сопротивление всей отопительной системы. Без этих двух показателей подобрать подходящий насос просто невозможно.

Полезная информация о выборе циркуляционного насоса содержится в следующем видеоматериале:

Расчеты производительности насоса

Производительность насоса, которую в расчетных формулах обычно обозначают как Q, отражает количество тепла, которое может быть перемещено за единицу времени. Формула для расчетов выглядит так:

• Q — объемный расход, куб. м./ч;
• R — необходимая тепловая мощность для помещения, кВт;
• TF — температура на подаче в систему, градусов Цельсия;
• TR — температура на выходе из системы, градусов Цельсия.

Потребность помещения в тепле (R) рассчитывается в зависимости от условий. В Европе принято рассчитывать этот показатель, исходя из норматива:

• 100 Вт/кв. м площади небольшого частного дома, в котором не более двух квартир;
• 70 Вт/кв. м площади многоквартирного дома.

Если же расчеты проводятся для зданий с низкой теплоизоляцией, значение показателя следует увеличить. Для расчетов по помещениям на производстве, а также по зданиям с очень высокой степенью теплоизоляции рекомендуется использовать показатель в пределах 30-50 кВт/ кв. м.

С помощью этой таблицы можно более точно рассчитать потребность в тепловой энергии для помещений различного назначения и с различным уровнем теплоизоляции

Расчет гидравлического сопротивления системы

Следующий важный показатель — гидравлическое сопротивление, которое необходимо будет преодолеть циркуляционному насосу. Для этого следует рассчитать высоту всасывания насоса. Обычно этот показатель обозначают как «H». Можно использовать следующую формулу:

• R1, R2 – потеря давления на подаче и обратке, Па/м;
• L1,L2 – длина линии подающего и обратного трубопровода, м;
• Z1,Z2…..ZN – сопротивление отдельных элементов отопительной системы, Па.

Для определения R1 и R2 следует воспользоваться приведенной ниже таблицей:

В этой таблице представлены дополнительные данные для более точного расчета гидравлического сопротивления, возникающего в отопительной системе частного дома

Гидравлическое сопротивление отдельных элементов и узлов отопительной системы обычно указано в сопровождающей их технической документации. Если по какой-то причине такая документация отсутствует, можно воспользоваться примерными данными:

• котел — 1000-2000 Па;
• смеситель — 2000-4000 Па;
• термостатический вентиль — 5000-10000 Па;
• тепломер — 1000-15000 Па.

Для других частей отопительной системы смотрите данные в этой таблице:

Если техническая документация по каким-то причинам утрачена, можно рассчитать гидравлическое сопротивление отдельных элементов отопительной системы с помощью данных, приведенных в этой таблице

Количество скоростей циркуляционного насоса

Большинство современных моделей циркуляционных насосов снабжены возможностью регулировать скорость работы устройства. Чаще всего это трехскоростные модели, с помощью которых можно корректировать количества тепла, поступающего в помещение. Так, при резком похолодании скорость работы насоса увеличивают, а в случае потепления — уменьшают, чтобы температура воздуха в комнатах оставалась комфортной для проживания.

Для переключения скоростей существует специальный рычаг, размещенный на корпусе устройства. Большой популярностью пользуются модели циркуляционных насосов, снабженные системой автоматического регулирования скорости работы устройства в зависимости от изменения температуры наружного воздуха.

Следует отметить, что это лишь один из вариантов такого рода расчетов. Некоторые производители используют при подборе насоса несколько иную методику вычислений. Можно попросить выполнить все расчеты квалифицированного специалиста, сообщив ему подробности устройства конкретной отопительной системы и описав условия ее работы. Обычно рассчитываются показатели максимальной нагрузки, при которой будет работать система. В реальных условиях нагрузка на оборудование будет ниже, поэтому можно смело приобретать циркуляционный насос, характеристики которого несколько ниже расчетных показателей. Приобретение более мощного насоса не целесообразно, поскольку это приведет к ненужным расходам, но работу системы не улучшит.

После того, как все необходимые данные получены, следует изучить напорно-расходные характеристики каждой модели с учетом разных скоростей работы. Эти характеристики могут быть представлены в виде графика. Ниже приведен пример такого графика, на котором отмечены и расчетные характеристики устройства.

С помощью этого графика можно подобрать подходящую модель циркуляционного насоса для отопления по показателям, рассчитанным для системы конкретного частного дома

Точка А соответствует необходимым показателям, а точкой В обозначены реальные данные конкретной модели насоса, максимально приближенные к теоретическим расчетам. Чем меньше расстояние между точками А и В, тем лучше подходит модель насоса для конкретных условий эксплуатации.

Несколько важных замечаний

Как уже отмечалось выше, различают циркуляционные насосы с «сухим» и «мокрым» ротором, а также с автоматической или ручной системой регулировки скоростей. Специалисты рекомендуют использовать насосы, ротор которых полностью погружен в воду, не только из-за пониженного уровня шума, но и потому, что такие модели справляются с нагрузкой более успешно. Установку насоса осуществляют таким образом, чтобы вал ротора располагался горизонтально. Подробнее про установку читайте здесь .

При производстве высококачественных моделей используется прочная сталь, а также керамический вал и подшипники. Срок эксплуатации такого устройства составляет не менее 20 лет. Не стоит выбирать для системы горячего водоснабжения насос с чугунным корпусом, поскольку в таких условиях он быстро разрушится. Предпочтение стоит отдать нержавейке, латуни или бронзе.

Если при работе насоса в системе появляется шум, это не всегда говорит о поломке. Нередко причина этого явления — воздух, оставшийся в системе после запуска. Перед пуском системы следует спустить воздух через специальные клапаны. После того, как система проработает несколько минут, нужно повторить эту процедуру, а затем отрегулировать работу насоса.

Если запуск производится с использованием насоса с ручной регулировкой, необходимо сначала установить прибор на максимальную скорость работы, в регулируемых моделях при пуске отопительной системы следует просто отключить блокировку.

Монтаж циркуляционного насоса в систему отопления своими руками

September 12, 2015

Для того чтобы сделать жизнь в доме максимально комфортной в зимний период времени, обязательно следует выполнить такую операцию, как монтаж циркуляционного насоса в систему отопления. Процедура это не слишком сложная и при необходимости может быть произведена самостоятельно. Но, конечно же, предварительно придется подобрать подходящее по всем параметрам оборудование, а также ознакомиться с технологией его установки.

Преимущества использования

Системы с естественной циркуляцией теплоносителя имеют целый ряд недостатков. Во-первых, в доме приходится монтировать трубы со слишком большим диаметром. Это необходимо для того, чтобы вода свободно по ним циркулировала, нигде не задерживаясь. Во-вторых, при монтаже такой системы приходится рассчитывать угол наклона труб. Ну и в-третьих, оборудование этого типа не слишком удобно в использовании.

Монтаж циркуляционного насоса в систему отопления позволяет решить все эти проблемы. Трубы при его использовании можно ставить тонкие. Наклон в таких системах делать не обязательно, тепло же по комнатам распределяется равномерно. Установить такой насос можно в том числе и в систему с естественной циркуляцией теплоносителя. В этом случае при отключении электроэнергии дом не останется без обогрева.

Разновидности

В настоящий момент производится всего два основных типа циркуляционных насосов: с «мокрым ходом» и обычные. Первая разновидность отличается не слишком большой мощностью, работает бесшумно и используется обычно в загородных домах и коттеджах. Чаще всего это однофазное оборудование.

Установка циркуляционного насоса в систему отопления многоквартирного дома производится точно так же, как и в сеть частного небольшого здания. Однако при этом используется оборудование обычное, то есть такое, в котором ротор и статор отделены от улитки водонепроницаемой мембраной. Монтаж при этом производится на магистрали в отдельном помещении – котельной. Дело в том, что работают такие насосы очень шумно. Это трехфазное мощное оборудование, требующее, помимо всего прочего, периодической смазки.

Как правильно выбрать

Прежде чем приступать к такой процедуре, как монтаж циркуляционного насоса в систему отопления (своими руками это сделать вполне возможно, в чем вы скоро сможете убедиться), следует, конечно же, приобрести все необходимое оборудование. Итак, в том случае, если вам нужен насос для частного дома, стоит купить однофазную модель с «мокрым ходом» ротора. Для многоквартирного дома или очень большого коттеджа подходят трехфазные мощные насосы.

В любом случае при покупке следует изучить технический паспорт модели. При этом в первую очередь нужно обратить внимание на следующие параметры:

• Производительность. Этот показатель обычно выражается в литрах или кубометрах. Означает он тот объем жидкости, который насос может пропустить через себя за час. Для того чтобы подобрать подходящую модель, следует знать о том, какое количество воды закачивается в систему. Значение производительности должно превосходить эту цифру примерно в три раза.
• Напор. Этот параметр показывает, с какой силой насос может втягивать теплоноситель. Прибор должен без труда справляться с перекачкой воды по всем изгибам отопления, при необходимости поднимать ее на верхние этажи и т. д. К примеру, для многоквартирного дома нужно будет приобрести оборудование с напором примерно в 20 м. Для коттеджа подойдет и менее мощная модель.

Очень удобными в использовании считаются циркуляционные насосы с автоматикой. Такую модель можно поставить на таймер, и она будет сама отключаться и включаться при необходимости.

Основные правила установки

Чаще всего монтаж циркуляционного насоса в систему отопления производится через обводную трубу, называемую байпасом. В этом случае при отключении электроэнергии система переводится на естественную циркуляцию без каких бы то ни было проблем. Для того чтобы пустить воду напрямую, нужно всего лишь перекрыть вентили на байпасе.

Производится установка циркуляционного насоса только на обратную трубу между последним радиатором и котлом отопления. Связано это с тем, что насос не толкает воду, а всасывает его. К тому же под воздействием очень горячего теплоносителя в подающей трубе его механизмы быстро выходят из строя.

Между насосом и котлом устанавливают только манометр, термометр и клапан сброса давления. Непосредственно рядом с ним на байпасе монтируется фильтр. В любой системе отопления очень много разного мусора: окалины, ила и т. д. Без фильтра крыльчатка насоса быстро забьется, в результате чего он просто-напросто выйдет из строя.

Выполняя такую операцию, как установка циркуляционного насоса в систему отопления частного дома, обязательно следует соблюдать такие рекомендации:

• Если врезка производится в уже действующую сеть, из магистралей предварительно следует слить воду. Трубопровод при этом нужно тщательно промыть.
• После завершения полного цикла установки система снова заполняется водой.
• Все соединения обязательно нужно промазать герметиком.
• На заключительном этапе следует открыть центральный винт на корпусе насоса и выпустить из него лишний воздух.

Как установить

Монтаж циркуляционного насоса в систему отопления своими руками производится следующим образом:

• В намеченном участке обратной трубы вырезается кусок, длина которого должна быть равна ширине байпаса.
• На оба освободившихся конца устанавливаются тройники.
• Эти элементы соединяются куском трубы с вмонтированным в нее вентилем.
• К каждому тройнику подсоединяется по Г-образному куску трубы с гайками на конце и вентилями.
• На одном из Г-образных кусков устанавливается фильтр (между вентилем и насосом).
• Гайки прикручиваются к патрубкам циркуляционного насоса.

Устанавливать прибор следует таким образом, чтобы теплоноситель впоследствии двигался по направлению, указанному стрелкой, нанесенной на корпус. Помимо этого, место для его врезки следует выбирать таким образом, чтобы впоследствии к нему не был затруднен доступ.

Как подключить к электросети

При использовании описанного выше способа монтажа циркуляционного насоса его вал будет расположен в горизонтальном положении. В этом случае в нем не будет скапливаться воздух, препятствующий смазке подшипников. Помимо всего прочего, при установке прибора обязательно следует проследить за тем, чтобы клеммная коробка располагалась сверху.

Подключают электронасос к электросети соблюдением всех положенных правил безопасности. Кабель питания обязательно должен быть снабжен штекером или выключателем. Минимальное расстояние между осями контактов – 3 мм. Сечение кабеля – не менее 0.75 мм. Разумеется, подключаться насос должен к розетке с заземлением.

Один или несколько?

Обычно в частном доме в систему отопления вмонтируется только один циркуляционный насос. Мощности современного оборудования этого типа вполне хватает для того, чтобы обеспечить достаточную скорость течения теплоносителя. Два насоса включается в систему только в том случае, если общая длина труб превышает 80 м.

Можно ли устанавливать без байпаса

На обводной трубе обычно производится монтаж циркуляционного насоса в систему отопления открытого типа. При этом в случае необходимости у хозяев загородного дома появляется возможность переключения сети на естественный ток теплоносителя. Если же система спланирована без уклонов, насос можно вмонтировать в трубу и без байпаса. В этом случае установка производится напрямую в обратную магистраль. При этом также должна быть смонтирована запорная арматура. Это позволит с легкостью снять прибор для ремонта или замены без необходимости слива воды из системы.

Такая процедура, как монтаж циркуляционного насоса в систему отопления без байпаса, производится обычно только в том случае, если в доме имеется альтернативный источник электроэнергии. Это может быть, к примеру, современный бензиновый или дизельный генератор. В этом случае при внезапном отключении электроэнергии здание не останется без отопления.

Как установить на полипропилен

Теперь давайте посмотрим, как производится в данном случае монтаж циркуляционного насоса в систему отопления. Полипропилен – материал достаточно легкий и удобный в работе. Подключение оборудования в этом случае делают так:

• К концам магистрали припаивают специальные соединения (3/4).
• Далее к ним с использованием льна крепят краны.
• Затем последние с помощью сгонов соединяют с узлом насоса.

Правила эксплуатации

Современные циркуляционные насосы отличаются надежностью и долгим сроком службы. Но, разумеется, иногда выходит из строя и это оборудование. Случиться подобная неприятность может, к примеру, из-за:

• слишком сильной или слабой подачи воды,
• эксплуатации без теплоносителя в системе,
• в случае длительного простоя,
• при слишком сильном нагреве воды (свыше +65 гр).

Как демонтировать

Итак, мы с вами рассмотрели, как производится установка циркуляционного насоса в систему отопления закрытого типа и открытого. Теперь давайте обсудим, как снять это оборудование в случае необходимости его ремонта или замены. Процедура эта состоит всего из нескольких шагов:

• насос обесточивается,
• перекрываются вентили на байпасе,
• открывается кран на основной магистрали,
• откручиваются гайки крепления.

В том случае, если насос установлен в систему уже давно, он, скорее всего, окажется прикипевшим. Поэтому его придется выбивать постукиваниями киянки.

Отремонтировать насос самостоятельно, в случае если хозяин дома не имеет в этом деле достаточного опыта, получится вряд ли. Скорее всего, его придется нести в ремонтную мастерскую. Но чаще всего владельцы загородных зданий все же устанавливают в систему новое оборудование, благо стоят насосы сегодня не слишком дорого.

10 загадочных фотографий, которые шокируют Задолго до появления Интернета и мастеров «Фотошопа» подавляющее большинство сделанных фото были подлинными. Иногда на снимки попадали поистине неверо.

9 знаменитых женщин, которые влюблялись в женщин Проявление интереса не к противоположному полу не является чем-то необычным. Вы вряд ли сможете удивить или потрясти кого-то, если признаетесь в том.

13 признаков, что у вас самый лучший муж Мужья – это воистину великие люди. Как жаль, что хорошие супруги не растут на деревьях. Если ваша вторая половинка делает эти 13 вещей, то вы можете с.

11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.

7 частей тела, которые не следует трогать руками Думайте о своем теле, как о храме: вы можете его использовать, но есть некоторые священные места, которые нельзя трогать руками. Исследования показыва.

20 фото кошек, сделанных в правильный момент Кошки — удивительные создания, и об этом, пожалуй, знает каждый. А еще они невероятно фотогеничны и всегда умеют оказаться в правильное время в правил.

Циркуляционный насос для отопления — пошаговая инструкция

Циркуляционный насос является незаменимым агрегатом при оборудовании автономной системы отопления. Он широко применяется в загородном строительстве, при возведении коттеджей, дачных поселков и таунхаусов. Что представляет собой такое устройство, каков его принцип работы и какие функции он призван выполнять?

Что собой представляет циркуляционный насос

Циркуляционный отопительный насос представляет собой компактное устройство, которое врезается непосредственно в трубопровод системы автономного отопления. Благодаря электрическому двигателю, который приводит в движение сферический ротор с рабочим колесом, такой агрегат позволяет существенно увеличить скорость обращения теплоносителя в замкнутом контуре. А это, в свою очередь, позволяет ускорять прогрев достаточно больших площадей.

Конструкция циркуляционного нагнетательного агрегата может быть различной, но как правило, он включает в себя следующие основные узлы и детали:

1. Электродвигатель.
2. Сферический ротор.
3. Запорный клапан.
4. Обратный клапан.
5. Корпус.
6. Теплоизолирующий кожух.
7. Термостат.
8. Штекерный разъем электропитания.

Помимо этого, устройство может оснащаться индикатором рабочего состояния, таймером и некоторыми другими сервисными приспособлениями и приборами.

Необходимость использования

Если в городских магистралях центрального отопления давление воды регулируется специальными централизованными подстанциями, то при оборудовании системы автономного отопления и горячего водоснабжения загородного дома циркуляционное нагнетательное устройство является абсолютно не заменимым агрегатом. Особенно, если речь идет о достаточно большой постройке. Дело в том, что оно способно «разогнать» теплоснабжение замкнутого контура практически в любых условиях и при любой погоде.

Без принудительной циркуляции система отопления имеет свойство очень долго «раскочегариваться». Это тем более актуально в тех случаях, когда загородным домом пользуются не ежедневно, а время от времени. В этих случаях циркуляционный теплонасос отопления способен создать оптимальный микроклимат за куда меньшее время. Таким образом, переоценить значение и важность этого агрегата во многих случаях переоценить просто невозможно.

Виды циркулярных тепловых насосов

Несмотря на различие модификаций, представленных сегодня на рынке, специалисты подразделяют их на два основных класса:

Как понятно из названия, «мокрый» ротор соприкасается с водой, циркулирующей в закрытом контуре отопительной системы. Насосы именно такого типа в подавляющем большинстве случаев устанавливаются в загородных домах, на дачах в коттеджах и в других объектах индивидуального жилищного строительства.

Среди основных преимуществ модификаций с «мокрым» ротором необходимо выделить следующие:

1. Длительный срок службы.
2. Неприхотливость в процессе эксплуатации.
3. Простота обслуживания и ремонта.
4. Низкий уровень шума при работе.
5. Компактные размеры и небольшая масса.
6. Высокие показатели экономичности энергопотребления.
7. Сравнительно доступная стоимость.

Однако, насосы подобного типа обладают и некоторыми недостатками. Главным из них является относительно низкие показатели КПД, составляющие приблизительно 50% и даже ниже. Именно поэтому для принудительной циркуляции теплоносителя в системах отопления больших площадей применение «мокрого» насоса становится нецелесообразным и неэффективным.

Системы автономного теплоснабжения многоквартирных домов, жилых комплексов и крупных промышленных зданий подразумевает использование устройств с «сухим» ротором. Корпус такого насоса не соприкасается с теплоносителем, а принудительная циркуляция жидкости в системе осуществляется при помощи специальных лопастей. КПД такого агрегата может достигать отметки в 80%. Однако, шум, издаваемый агрегатом такого типа при работе, требует не только его установки в отдельном помещении, но и дополнительных мер по звукоизоляции.

Основные характеристики

При выборе циркуляционного насоса для автономной системы отопления необходимо обращать первоочередное внимание на следующие его технические характеристики:

1. Производительность прибора, максимальный рабочий напор.
2. Рабочий расход теплоносителя в кубических метрах.
3. Мощность агрегата.

Очевидно, что параметры, которым должен соответствовать насос, во многом зависят и от характеристик системы автономного отопления, а также от особенностей здания и сооружения, климатического пояса и множества других тонкостей и нюансов.

Поэтому, прежде чем выбирать циркулярный теплонасос, необходимо рассчитать требуемую мощность агрегата.

Расчет мощности

Расчет мощности теплового насоса – достаточно сложный процесс, требующий не только достаточно глубоких теоретических знаний и богатого практического опыта, но и учета множества аспектов и нюансов. Поэтому целесообразнее всего поручать такие расчеты высококвалифицированным специалистам. Вместе с тем, существуют общие принципы, на основе которых можно рассчитать мощность. Правда, расчеты эти будут достаточно приблизительными.

Существует две методики расчета:

1. Европейская. Согласно ей, каждый квадратный метр отдельного домовладения должен получать по 100 Вт тепла, а многоквартирного комплекса – по 70 Вт.
2. Отечественная. Для малоэтажного жилья (1-2 этажа) предусматривает необходимость в получении 173 Вт тепла при температуре -25 градусов и 177 – при -30. Для многоэтажных зданий эти показатели устанавливаются на отметках 97 и 101 Вт соответственно.

Разумеется, помимо мощности, немаловажное значение имеет и показатели давления в системе, и сама ее конфигурация. Вот почему все расчеты принято поручать экспертам из специализированных компаний. Профессионально сделанные расчеты позволяют не только максимально полно удовлетворить потребности в тепле, но и избежать неоправданных расходов, а также излишних перегрузок системы или, наоборот, ее работы на холостом ходу.

Монтаж циркуляционного насоса системы отопления

Установку циркулярного насоса в систему отопления, как и все технические расчеты, целесообразнее всего поручать квалифицированным специалистам. Поскольку монтаж агрегата с «мокрым» ротором подразумевает врезку устройства непосредственно в трубопровод, здесь понадобятся не только теоретические знания, но и практическое умение работы со специфическим инструментом и оборудованием.

Тем не менее, мы приведем пошаговую инструкцию монтажа роторного насоса в трубопровод.

Пошаговая инструкция

Начнем с того, что если работы по врезке производятся зимой, то есть тогда, когда необходима бесперебойная работа системы отопления, то необходимо организовать так называемый байпас – временный обходной путь, позволяющий отопительной системе работать в режиме естественной циркуляции.

Основной алгоритм по монтажу самого насоса выглядит следующим образом:

1. Необходимо взять в руки агрегат в сборе и направить нанесенную на него маркировочную стрелку в сторону котла отопления.
2. С правой стороны навинчивается сначала фильтр, затем – кран, после чего устанавливается резьбовой уголок с тройником.
3. С левой стороны проводятся те же операции, за исключением установки фильтра – здесь в нем нет необходимости.
4. После чего остается лишь подсоединить полученную конструкцию к трубе, а сам насос – к электропитанию.

Однако, просто и гладко установка насоса выглядит только на бумаге. Как правило, при проведении подобных работ требуется резка труб, установка шаровых кранов, соединительных элементов, а иногда – и сварочных работ. Опытные специалисты справятся с этим гораздо проще и быстрее.

Популярные модели и цены

Как уже говорилось выше, наиболее распространенным и популярным видом циркуляционных насосов для автономных систем отопления загородных домов являются агрегаты с «мокрым» ротором. Сегодня на рынке представлено большое многообразие моделей самых разных производителей. В зависимости от конструкции, технических характеристик и сервисных возможностей, стоимость циркулярного теплонасоса может составлять различные суммы.

На сегодняшний день в Москве можно купить циркуляционный теплонасос как «бюджетного» исполнения – стоимость такого агрегата лежит в диапазоне 5 500–7 000 рублей. Оборудование, выпускаемое под популярными брендами Grundfos или Vilo, обладая столь доступной ценой, обеспечивает качество, надежность и долговечность работы.

Существуют и более производительные модели, характеризующиеся высокими показателями мощности и богатыми сервисными возможностями в виде индикации параметров работы, различных автоматических функций и так далее. Стоимость таких насосов может достигать и 12 и 15 тысяч рублей.

Как выбрать циркуляционный насос для отопления — советы при выборе

Расчет уклона крыши — практические рекомендации

Байпас в системе отопления — конструкция механизма

1. Отправной точкой при выборе циркуляционного насоса для системы отопления является потребность здания в тепле, рассчитанная для наиболее холодного времени года.

При профессиональном проектировании этот показатель определяют на компьютере. Ориентировочно его можно высчитать по площади обогреваемого помещения.

Согласно европейским стандартам на отопление 1 кв.м в доме с 1–2 квартирами необходимо 100 Вт, а для многоквартирных домов 70 Вт. Если состояние здания не отвечает нормативам, проектировщик берет в расчет более высокое удельное потребление тепла.

Для жилых домов с улучшенной теплоизоляцией и производственных помещений требуется 30–50 Вт/кв.м.

СНиП 2.04.07-86* “Тепловые сети” рекомендует рассчитывать максимальный тепловой поток на отопление 1 кв.м общей площади жилых домов, строящихся с 1985 г. по новым типовым проектам, по следующим укрупненным показателям:

По СНиП 2.04.05-91* “Отопление, вентиляция и кондиционирование” расчетная температура наружного воздуха в Москве составляет –26 град C, в Хабаровске этот показатель равен -31 град. С.

Методом интерполяции получим, что в Хабаровске удельная тепловая потребность 1–2-этажных жилых домов равняется 177,8 Вт/кв.м, а 3–4-этажных – 101,8 Вт/кв.м.

2. Определив потребление тепла (G, Вт), следует перейти к расчету требуемой производительности насоса (подаче) по формуле:

Q = G/1,16 х DT (кг/ч), где:

Такую методику расчета предлагают заграничные проектировщики. В обязательном приложении к СНиП 2.04.05-91* приведена следующая формула:

Q = 3,6 х G/(c х DT) (кг/ч), где:

Для пересчета полученной величины в куб.м/ч (как правило, именно эта единица измерения производительности насосов используется в технической документации) необходимо разделить ее на плотность воды при расчетной температуре; при 80 град C она составляет 971,8 кг/куб.метров.

3. Кроме необходимой подачи, насос должен обеспечивать давление (напор), достаточное для преодоления сопротивления трубопроводной сети. Для правильного выбора нужно определить потери в наиболее протяженной линии схемы (до самого дальнего радиатора).

При проектировании новой системы возможны точные расчеты с учетом сопротивления всех элементов нитки (труб, фитингов, арматуры и приборов). Обычно необходимые сведения приводятся в паспортах на оборудование.

Здесь можно использовать формулу:

H = (R х l + *Z)/p х g (м), где:

В случаях с действующими теплопроводами подобные вычисления, как правило, невозможны. В таких ситуациях чаще всего пользуются приблизительными оценками.

Полученные опытным путем данные свидетельствуют, что сопротивление прямых участков трубы (R) составляет порядка 100–150 Па/м. Это соответствует необходимому напору насоса в 0,01–0,015 м на 1 м трубопровода. В расчетах нужно учитывать длину и подающей, и обратной линии.

Также на опыте было определено, что в фитингах и арматуре теряется около 30% от потерь в прямой трубе. Если в системе есть терморегулирующий вентиль, добавляется еще около 70%.

На трехходовой смеситель в узле управления всей системой отопления или устройство, предотвращающее естественную циркуляцию, приходится 20%.

Cпециалисты из фирмы Wilo Э. Бушер и К. Вальтер рекомендуют следующую формулу примерного расчета напора (в метрах):

H = R х l х ZF, где

Если установка не оснащена ни терморегулирующим вентилем, ни смесителем, ZF = 1,3; для контура с терморегулирующим вентилем ZF = 1,3 х 1,7 = 2,2; когда система включает оба прибора ZF = 1,3 х 1,7 х 1,2 = 2,6. По упрощенной методике можно считать 2,2 для систем отопления, 2,6 для горячего водоснабжения.

В заключение

Определив так называемую рабочую точку “циркуляционника” (напор и подачу), остается подобрать в каталогах насос с близкой характеристикой. По производительности (Q) рабочая точка должна попадать в среднюю треть диаграммы (рис. 1).

Как подобрать циркуляционник для системы отопленияНельзя забывать, что рассчитанные параметры необходимы для действия системы при максимальной нагрузке. Такие условия встречаются крайне редко, наибольшую часть отопительного сезона потребность в тепле не так велика.

Поэтому, если есть сомнения, всегда нужно выбирать меньший насос. Это позволяет не только сэкономить при его покупке, но и снизить в дальнейшем расходы на электроэнергию.

Пример в качестве проверки

Правильность расчетов по представленной методике можно проверить, сравнив их результаты с итогами точных вычислений в реальном проекте, выполненном в соответствии со СНиП.

По заданию требовалось расcчитать циркуляционный насос для двухтрубной системы отопления с поэтажной разводкой трубопроводов от коллектора.

Предварительно было определено, что потребность здания в тепле составляет 45,6 кВт, необходимый для отопления расход теплоносителя 2,02 куб.м/ч. Схема трубопроводов до самого отдаленного радиатора включает четыре участка и теплорегулирующий вентиль.

Суммарные потери давления в них равняются:

DP = 0,63 + 0,111 + 0,142 + 0,289 = 1,178 м

Согласно СНиП 2.04.05-91*, на неучтенные потери давления к этой величине следует добавить 10%:

DP = 1,178 х 1,1 = 1,296 м

Таким образом, “циркуляционник” для данной системы должен обеспечивать подачу 2,02 куб.м/ч теплоносителя и напор в 1,3 м.